Холестерин состоит из молекул
Содержание статьи
Афонькин С. |
Холестериновая угроза. Миф или реальность? | Газета «Биология
С.Ю. АФОНЬКИН
Ишемия и атеросклероз
В подавляющем большинстве случаев
недостаток кровоснабжения различных органов
является следствием ишемической болезни,
которая в мире держит печальное лидерство среди
причин, вызывающих смерть человека. Термин
«ишемия» происходит от греческих слов ischo –
«задерживаю» и haima – «кровь». Развитие этого
заболевания обычно происходит следующим
образом.
На внутренней поверхности кровеносных
сосудов начинает откладываться жироподобное
вещество холестерин. К холестерину
присоединяются ионы кальция и некоторые
находящиеся в плазме крови белки, в частности
фибриноген и фибрин. Так образуется нечто вроде
запруды – так называемая атероматозная бляшка.
Артерии и вены людей, погибших от атеросклероза,
буквально хрустят под хирургическими ножницами
при вскрытиях, настолько их стенки пропитаны
солями кальция. В норме же кровеносные сосуды
должны быть гибкими и гладкими изнутри.
Порой атероматозных бляшек становится
так много, что они буквально закупоривают сосуд.
Клетки близлежащей области начинают
«задыхаться» от недостатка питания и кислорода.
Если это клетки сердца, то они подают сигналы
тревоги – у человека возникают приступы
внезапной боли в груди. Начинается стенокардия,
которую в народе окрестили грудной жабой. Полная
закупорка сосуда вызывает инфаркт.
Атеросклероз является причиной самых
разных тяжелых заболеваний. Кроме ишемической
болезни сердца он вызывает аневризму аорты и
поражения сосудов мозга, которые ведут к
ишемическому инсульту. В результате
атеросклероза происходят нарушения
периферического кровообращения, тяжелым
следствием которого является гангрена
конечностей. Атеросклероз – вовсе не болезнь
конца XX и начала XXI вв. Во всех случаях, когда
врачи в прошлом констатировали смерть людей от
апоплексического удара или от «разрыва сердца»,
речь, в общем, шла о последствиях ишемической
болезни, только раньше такой термин просто не
употреблялся.
Первопричиной повреждений
кровеносных сосудов является пресловутый
холестерин. Пресловутый, потому что упоминание о
нем можно обнаружить на упаковках многих пищевых
продуктов – обычно пишут, что в продукте
холестерина мало или вообще нет. Реклама и
пропаганда медицинских знаний привели к тому,
что люди, заботящиеся о своем здоровье, стараются
придерживаться диеты с минимальным количеством
этого природного жира.
Связь холестерина с атеросклерозом,
казалось бы, удалось подтвердить ученым. В первой
половине XX в. русский исследователь
Н.Н. Аничков искусственно вводил кроликам
холестерин, после чего у них развивались тяжелые
формы атеросклероза. Позже японские ученые
вывели даже специальную породу кроликов с
генетическими нарушениями, у которых
атеросклероз развивался наиболее быстро. Эти
эксперименты в свое время широко
дискутировались в прессе, породив теорию
«холестериновой болезни», которая возникает от
избытка жирной пищи и неизбежно приводит к
поражению кровеносных сосудов.
Между тем, это очередной и, к сожалению,
весьма распространенный современный миф.
Ситуация, как всегда, сложнее, чем представляется
на первый взгляд.
Совершенно необходимый холестерин
Формально, с химической точки зрения,
холестерин является ненасыщенным спиртом,
поэтому правильнее было бы называть это
соединение холестеролом (так холестерин
называют за рубежом). Молекула холестерина
образована четырьмя кольцами из атомов углерода:
три кольца содержат по 6 атомов углерода и одно –
5 атомов. К кольцам присоединяется небольшая
цепочка, тоже состоящая из атомов углерода.
Молекула холестерина (холестерола) в
виде химической формулы (А) и схематического
изображения (Б)
Холестерин – не посторонний гость,
случайно попадающий в наш организм вместе с
пищей. Он – необходимый компонент клеточных
мембран, без него клетки вообще не могли бы
существовать, поэтому холестерина в организме
человека довольно много, в среднем около 140 г.
Особенно много мембран в нервной
ткани. Там они, помимо прочего, играют роль
своеобразных «чехлов», покрывающих отростки
нервных клеток, по которым проходят нервные
импульсы. Точно так же мы защищаем медные провода
с помощью пластикового покрытия. В
промышленности основной источник холестерина –
спинной мозг убойного скота. В человеческом
мозге, головном и спинном, холестерина также
довольно много, около 20% от общего его количества
в организме.
В теле человека холестерин является
«сырьем» для производства стероидных гормонов, в
частности, половых: прогестерона, тестостерона и
эстрогена. Без холестерина невозможно
образование витамина D, недостаток которого
вызывает у малолетних детей рахит. Наконец, из
холестерина в печени образуются желчные кислоты,
которые необходимы для переваривания жиров.
Поскольку холестерин столь важен для
нормальной жизни организма, поступление его с
пищей дополняется непрерывным синтезом клетками
нашего тела. Измерения и расчеты показывают, что
только 1/3 всего необходимого холестерина наш
организм получает с пищей, а 2/3 производятся
клетками тела. Общее количество ежесуточно
потребляемого организмом холестерина
оценивается в 1,2 г. Его обычная, нормальная
концентрация в кровяном русле составляет
0,5–1,0 мг/мл. Вот и сюрприз: оказывается, наш
организм сам вырабатывает холестерин, которым
так часто пугают диетологи.
Капсулы для холестерина
Больше всего холестерина (до 80%)
синтезируется в печени. В нее же попадает и
большая часть холестерина, поступающего с пищей.
Этот факт легко объяснить. Как уже говорилось, в
печени холестерин превращается в желчные
кислоты. По протоку желчного пузыря в составе
желчи они попадают в двенадцатиперстную кишку,
где принимают участие в пищеварении. Выполнив
свою миссию, желчные кислоты удаляются из
кишечника вместе с непереваренными остатками.
Следовательно, запас холестерина в печени должен
постоянно пополняться. Не удивительно, что наш
организм так бережно обращается с холестерином,
находящимся в составе пищи. Зачем же добру
пропадать?
Как доставить холестерин из кишечника
в печень? Только по кровяному руслу. Однако при
этом возникает одно препятствие. Плазма крови –
это водный раствор белков и минеральных солей.
Холестерин же, как и многие другие жироподобные
вещества, не смачивается водой и не растворяется
в ней. Следовательно, холестерин не будет
растворяться в крови. Как же быть? Организм
решает эту проблему весьма оригинально.
В клетках кишечника молекулы
холестерина объединяются в группы примерно по 1500
штук и окружаются мембраной, молекулы наружного
слоя которой водой смачиваются. Получаются
этакие мембранные микрокапсулы диаметром всего
около 22 нм, которые могут путешествовать по
кровеносным сосудам, перенося внутри себя
холестерин. Такие шарики называются липопротеидами
низкой плотности (ЛПНП). Судя по названию, можно
предположить, что в кровяном русле есть еще и липопротеиды
высокой плотности (ЛПВП). Это действительно
так, но о них речь пойдет чуть позже.
Клетки нашего организма окружают
мембранной оболочкой не только холестерин, но и
другие не растворимые в воде вещества, которые
нужно транспортировать по кровеносной системе,
например, жирорастворимые гормоны или витамины.
Кстати сказать, когда мы моем жирные
руки с мылом, происходит нечто похожее на
образование липопротеиновых шариков: молекулы
мыла, с химической точки зрения похожие на
молекулы клеточных мембран, окружают крошечные
капельки и частички жира, и образовавшиеся
комплексы смываются потоком воды.
Липопротеиновая частица низкой
плотности (ЛПНП) в поперечном разрезе.
Структуру организует одна молекула белка
Как клетки получают холестерин?
Средняя продолжительность жизни ЛПНП
в кровяном русле составляет около 2,5 суток. За это
время до 75% из них захватываются клетками печени,
а остальные 25% попадают в другие органы, например,
в яичники и в семенники (где превращаются в
половые гормоны), а также в активно делящиеся
клетки (им нужен холестерин для строительства
новых мембран).
Для того чтобы холестерин попал в
печень, ее клетки должны «выхватить» ЛПНП из
кровяного русла. Для этого на поверхности каждой
частицы ЛПНП находится крупный сигнальный белок,
а на поверхности клетки-захватчицы –
соответствующий ему рецептор.
Клеточные рецепторы ЛПНП были открыты
в 1973 г. в Научно-исследовательском медицинском
центре Техасского университета. В 1985 г.
изучавшие их американские исследователи Браун и
Гольдштейн получили за это открытие Нобелевскую
премию.
Общее количество рецепторов ЛПНП на
поверхности одной клетки может достигать
40 тыс. и более. Рецепторы имеют высокое
сродство к ЛПНП и прочно связывают их даже при
концентрации 1 штука на 1 млрд молекул воды.
Концентрация холестерина в крови
зависит не столько от интенсивности его
поступления с пищей, сколько от скорости его
захвата клетками с помощью соответствующих
рецепторов.
Что же будет происходить, если
количество ЛПНП с холестерином в крови резко
увеличится? Другими словами, что творится в
кровяном русле человека, который явно
злоупотребляет мясной пищей (холестерин в
растительных клетках тоже есть, но его там
гораздо меньше, чем в клетках животных)?
Во-первых, клетки предусмотрительно
уменьшают синтез своего собственного
холестерина. Действительно, зачем стараться,
если продукт интенсивно импортируется?
Во-вторых, избыток холестерина начинает
запасаться в клетках. Тоже понятно. Запас, как
говорится, карман не тянет. Сегодня холестерина
поступает много, завтра – мало, авось запас и
пригодится. Обратите внимание – холестерин
запасается именно в клетках, а не в кровяном
русле! Следовательно, на кровоток такой
запасенный холестерин влияния оказывать не
может.
Наконец, в-третьих, при избытке
холестерина в кровяном русле клетки начинают
уменьшать количество рецепторов ЛПНП. Кстати,
уменьшение количества таких рецепторов (почти в
10 раз) происходит и с возрастом. Это понятно.
Клетки ребенка интенсивно делятся, поскольку он
растет. Им надо гораздо больше строительного
материала, чем взрослому человеку, у которого
клеточные деления тоже происходят, но уже не так
быстро.
Известно, что раковые клетки делятся
быстро и бесконтрольно. Оказывается, у них
отсутствует механизм угнетения синтеза
собственного холестерина при избытке
«внешнего». Тоже понятно: у раковых клеток с
регуляцией внутренних процессов дело обстоит
неважно, а строительного материала для мембран
им надо много…
Казалось бы, уменьшение клеточных
рецепторов ЛПНП должно способствовать
увеличению концентрации холестерина в кровяном
русле. Ведь клетки с меньшим числом рецепторов
будут захватывать ЛПНП с холестерином вяло.
Однако все обстоит не так просто. Например,
зарегистрированы случаи, когда у некоторых
вегетарианцев уровень холестерина в крови в
несколько раз превышал норму. В то же время у
людей, явно злоупотребляющих икрой, желтками яиц,
животными жирами и блюдами из печени (то есть
продуктами, богатыми холестерином), его уровень в
крови был нормальным и никаких отклонений в
состоянии сосудов обнаружить не удалось.
На количество холестерина в крови
отдельного человека оказывает влияние множество
факторов, таких как пол, возраст, характер
питания, интенсивность работы желез внутренней
секреции и, наконец, физическая активность.
Существуют также сезонные изменения количества
холестерина в крови – его больше зимой и меньше
летом.
Избыток холестерина из кровяного
русла удаляют уже упоминавшиеся липопротеиды
высокой плотности – ЛПВП. Они буквально
вылавливают «лишний» холестерин с поверхности
клеток или из плазмы крови и переносят его в
печень, где он разрушается. По некоторым данным
ЛПВП даже растворяют холестериновые бляшки, уже
возникшие в кровеносных сосудах.
Кстати сказать, рост концентрации ЛПВП
в крови происходит при увеличении физических
нагрузок на организм. Так что, как видите, при
существовании такой надежной системы защиты
существенно поднять уровень холестерина в крови
за счет одной диеты очень сложно. Поэтому главной
причиной возникающих по вине холестерина
проблем остается работа именно клеточных
рецепторов ЛПНП.
Схема связывания ЛПНП с
белком-рецептором в нормальной (А) и
мутантной (Б) с дефектными
белками-рецепторами клетках
Холестериновые мутанты
В 1939 г. К.Мюллер, работавший в то
время в Общественной больнице г. Осло (Норвегия),
описал случай наследственной
гиперхолестеринемии – врожденного нарушения
метаболизма, который вызывал стойкое и очень
высокое содержание холестерина в крови больных.
К 35 годам у них совершенно неизбежно возникали
сердечные приступы, развивавшиеся на фоне
прогрессирующей стенокардии. Позже выяснилось,
что такое нарушение регистрируется в среднем у
каждого пятисотого взрослого человека. В чем тут
дело, стало ясно лишь в 1960-х гг. Для того чтобы
разобраться в этом вопросе, надо вспомнить
основы генетики.
Клеточный рецептор ЛПНП – белок.
Первичная структура всех белков записана в
генах. Поскольку у человека диплоидный набор
хромосом, информация о любом белке записана в
генах дважды: один ген находится в отцовской
хромосоме, другой – в материнской.
Чаще всего в случае наследственной
гиперхолестеринемии поврежден один из двух
генов, кодирующих белок-рецептор ЛПНП. Ученые
обнаружили по меньшей мере пять мутаций, которые
могут полностью приводить в негодность рецептор
ЛПНП. Таким образом, у людей с наследственной
гиперхолестеринемией половина всех рецепторов
ЛПНП просто не работает. Другая половина
работает, поскольку ген, находящийся в другой
хромосоме, нормальный.
Не удивительно, что у таких людей
холестерин поглощается клетками менее
интенсивно, и поэтому с возрастом у них неизбежно
развиваются ишемическая болезнь сердца и
атеросклероз. В их кровяном русле «мембранные
шарики» с холестерином циркулируют в среднем
вдвое дольше, чем у здоровых людей. Люди с
поврежденным геном рецептора ЛПНП обязательно
заболеют атеросклерозом, даже если будут
строгими вегетарианцами и не будут получать
холестерин вместе с пищей. Им приходится
принимать лекарства-липостатики, которые
снижают уровень холестерина в крови.
Среди 60-летних пациентов с ишемической
болезнью сердца у каждого двадцатого болезнь
вызвана дефектами в гене, кодирующем рецептор.
Кстати сказать, у выведенной японцами породы
кроликов с быстро развивающимся атеросклерозом
тоже поврежден один из двух генов, кодирующих
рецептор ЛПНП.
А что произойдет, если у человека
повреждены оба гена, кодирующие рецепторы ЛПНП?
Такие люди встречаются с частотой один на
миллион. С вероятностью 25% дети с двумя
дефектными генами рецепторов ЛПНП могут
родиться от пары родителей, у каждого из которых
поврежден один из генов. По статистике одна такая
пара встречается на 250 тыс. заключаемых браков.
Как существуют люди, у которых вообще
нет нормальных клеточных рецепторов
холестерина, совершенно непонятно. Уровень
холестерина в крови у них в 6 раз выше нормы.
Обычно такие несчастные начинают страдать от
сердечных нарушений уже к 20 годам.
Транспорт ЛПНП в клетку и деградация
их в лизосоме до холестерола
Краткие выводы
Итак, повышенное содержание
холестерина в крови действительно может
провоцировать развитие атеросклероза, однако
оно главным образом зависит не от диеты. На
уровень холестерина в кровяном русле оказывают
влияние соотношение ЛПНП и ЛПВП, а также скорость
захвата холестерина клетками. На этом фоне
факторами, провоцирующими увеличение
концентрации ЛПНП, являются ожирение и
малоподвижный образ жизни, диабет у взрослых,
заболевания щитовидной железы, хроническая
почечная недостаточность, желчекаменная
болезнь, курение и неумеренное употребление
алкоголя.
Источник
ХОЛЕСТЕРИН — Большая Медицинская Энциклопедия
ХОЛЕСТЕРИН (греческий chole желчь + stereos твердый; синоним холестерол) — 3-β-гидроксихолест-5-ен, C27H46O, важнейший в биологическом отношении представитель стеринов. Холестерин является источником образования в организме млекопитающих желчных кислот (см.), кортикостероидов (см.), половых гормонов (см.), витамина D3 (см. Кальциферолы.), таким образом, физиологическая функция холестерина чрезвычайно многообразна. Холестерину отводят одну из главных ролей в развитии атеросклероза (см.), в соответствии с современной точкой зрения гиперхолестеринемия (см.) относится к ведущим этиологическим факторам его развития. Однако корреляция между содержанием холестерина в крови и степенью выраженности атеросклероза у человека обнаруживается не всегда. В патологии человека устойчивую гиперхолестеринемию обычно связывают с длительным нарушением холестеринового обмена (см.), в том числе генетически обусловленным. Повышение концентрации холестерина в крови обычно наблюдают при сахарном диабете, гипотиреозе, подагре, ожирении, гипертонической болезни, при некоторых заболеваниях печени, остром нарушении мозгового кровообращения и др. Однако генез гиперхолестеринемии при всех этих патологических состояниях неодинаков. Пониженное содержание холестерина отмечают при ряде инфекционных болезней, острых и хронических заболеваниях кишечника, гипертиреозе, выраженной сердечной недостаточности с застоем крови в печени и др. (см. Гипохолестеринемия).
Холестерин был описан в 1789 году французским химиком Фуркруа (A. F. Fourcroy) как главный составной компонент желчных камней человека. В 1816 году другой французский химик Шеврель (М. E. Chevreul) впервые назвал открытое Фуркруа соединение холестерином. Строение холестерина было окончательно установлено в 30-х годов 20 века, тогда же был осуществлен и его полный химический синтез.
Молекулярный вес (масса) холестерина составляет 386,66; его молекула состоит из четырех циклов, жестко связанных между собой и образующих циклопентанпергидрофенантреновое ядро, и алифатической цени при 17-м углеродном атоме (C17), обладающей небольшой подвижностью. В положении C3 молекулы холестерина имеется гидроксильная группа, а в положении C5—C6 двойная связь. Все шестиуглеродные циклы холестерина находятся в конфигурации кресла и в транс-сочленении, между собой. Общая длина молекулы холестерина 2,2 нм, площадь поверхности около 3,8 нм2.
Из безводных растворителей холестерин кристаллизуется в виде бесцветных игл, а из водного спирта — в виде жемчужных пластинок (моногидрат холестерина);t°пл 149,5—150°, относительная плотность d418 1,052, удельное вращение [a]D —39° (в хлороформе). Холестерин нерастворим в воде (при 20° в 100 мл воды растворяется всего лишь 80—150 мкг холестерина), однако он относительно легко растворяется в ацетоне, спирте, эфире и других органических растворителях. Холестерин хорошо растворим в животных и растительных жирах (маслах), а также в смеси полярных и неполярных органических растворителей.
Из химических свойств холестерина важное биологическое значение имеет его способность образовывать сложные эфиры с кислотами. Большая часть эфиров холестерина в организме человека и других млекопитающих образована высшими жирными кислотами (см.), содержащими в своей цепи 16—20 углеродных атомов. Гидроксильная группа в молекуле холестерина может окисляться в кетогруппу, что происходит, например, при образовании стероидных гормонов (см.). Благодаря подвижности водородного атома при С7 легко образуются окисленные продукты холестерина: 7-гидрокси- и 7-кетохолестерины. Один из них 7-альфа-гидроксихолестерин является важнейшим промежуточным продуктом на пути окисления холестерина в желчные кислоты в печени.
Другим важным химическим свойством холестерина, широко используемым для его аналитического определения, является его способность образовывать интенсивно окрашенные продукты при взаимодействии с сильными кислотами (см. Кислоты и основания) в неводных растворителях: с серной кислотой в уксусном ангидриде или в смеси уксусная кислота — хлороформ (см. Либерманна — Бурхарда реакция), с серной кислотой в хлороформе (реакция Сальковского), с хлористым цинком и хлористым ацетилом в хлороформе (реакция Чучаева), с хлорным железом и серной кислотой в уксусной кислоте (реакция Липшютца). Окрашенные продукты образует как сам холестерин, так и его эфиры, а также и другие стерины, содержащие в 5 —6-м положении двойную связь. Особенностью холестерина является его способность к образованию малорастворимых комплексов с различными кислотами, например, щавелевой, трихлоруксусной, и неорганическими солями — хлористым кальцием, хлористым литием и особенно с полиеновыми антибиотиками (см.) и растительными сапонинами (см.). Комплексообразование холестерина при взаимодействии с полиеновыми антибиотиками лежит в основе действия последних на дрожжи и дрожжеподобные организмы, содержащие в своей оболочке стерины (см.). Образование комплекса с дигитонином используется для раздельного определения свободного (неэтерифицированного) и этерифицированного холестерина: этот комплекс образует только свободный холестерин.
В теле взрослого человека, по данным химического анализа, находится около 140 г холестерина (примерно 0,2% веса тела); по данным радио-изотопных исследований, содержание холестерина значительно выше (200—350 г). В отдельных органах и тканях человека содержатся следующие количества холестерина (в мг на 1 г сырой ткани): кора надпочечников — 100; мозг и нервная ткань — 20; сосудистая стенка — 5; печень, почки, селезенка, костный мозг, кожа — 3; соединительная ткань — 2; скелетная мышца — 1. Неэтерифицированный холестерин преимущественно входит в состав клеточных мембран и в миелиновые оболочки. Ткани мозга, желчь и эритроциты содержат только неэтерифицированный холестерин; в скелетных мышцах содержится 93% неэтерифицированного и 7% этерифицированного холестерина, а надпочечники, напротив, содержат 83% этерифицированного и 17% неэтерифицированного холестерина. В плазме крови человека примерно две трети холестерина этерифицировано.
Каждая клетка в организме млекопитающих содержит холестерин и нуждается в нем для поддержания формы (так называемая функция клеточного «скелета»). Входя в состав клеточных мембран, неэтерифицированный холестерин вместе с фосфолипидами (см. Фосфатиды) обеспечивает избирательную проницаемость клеточной мембраны для веществ, входящих в клетку и выходящих из нее. Вместе с фосфолипидами холестерин регулирует активность мембранно-связанных ферментов путем изменения вязкости мембраны и модификации вторичной структуры ферментов.
Холестерин образует комплексы с некоторыми белками, особенно с теми, молекулы которых содержат большое количество остатков аргинина (см.) и лизина (см.). В присутствии фосфолипидов способность холестерина образовывать комплексы с белками возрастает. С некоторыми фосфолипидами, например, с лецитином (см.), холестерин непосредственно образует комплексы, которые в водной среде дают мицеллярные растворы; при обработке таких растворов ультразвуком получаются липосомы. Характерно, что в животном организме всюду, где встречается холестерин, ему сопутствуют фосфолипиды. Эфиры холестерина находятся внутри клетки и могут рассматриваться как его запасная форма. Их гидролиз по мере надобности осуществляется при участии лизосомной холестеринэстеразы (см.).
Содержание холестерина в плазме крови человека зависит от возраста: наиболее низко оно у новорожденных (65 — 70 мг/ 100 мл), к 1 году жизни концентрация холестерина увеличивается более чем вдвое и достигает примерно 150 мг/100 мл, к 7—8 годам содержание холестерина в плазме крови возрастает всего лишь на 10—15 мг/100 мл, оставаясь постоянным до 13—14 лет, после чего несколько снижается. С 18 — 20 лет наступает постепенное, но неуклонное повышение концентрации холестерина в плазме крови до некоторой постоянной величины, продолжающееся до 50 лет у мужчин и до 60—65 лет у женщин. В высокоразвитых странах Европы и Америки, а также в Австралии средняя концентрация холестерина в плазме крови мужчин 40—60 лет составляет 205—220 мг/100 мл, а. в плазме крови женщин того же возраста 195 — 235 мг/’100 мл.
Содержание холестерина в эритроцитах составляет 120 —140 мг/100 мл и у здоровых людей не зависит от его концентрации в плазме крови.
Установлено, что в плазме крови человека и животных весь холестерин находится в составе липопротеидных комплексов (см. Липопротеиды), с помощью к-рых и осуществляется его транспорт. У взрослого человека примерно 67 — 70% холестерина плазмы крови находится в составе липопротеидов низкой плотности (ЛПНП), 9 — 10% — в составе липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) и 20 — 24% — в составе липопротеидов высокой плотности (ЛПВГ1). Сходное распределение характерно и для животных , восприимчивых к развитию атеросклероза, — обезьян, свиней, кроликов, морских свинок, голубей и др. Напротив, у животных, устойчивых к развитию атеросклероза,— собак, кошек, сусликов, норок, песцов, енотов и др., большая часть холестерина плазмы крови находится в ЛПВП, обладающих антиатерогенным действием.
Другие внеклеточные жидкости содержат следующие количества холестерина (мг/100 мл): желчь — 390; плазма спермы — 80; секрет предстательной железы — 80; лимфа — 25; молоко — 20; синовиальная жидкость — 7; слюна — 5; цереброспинальная жидкость — 0,4; моча — 0,2.
Для количественного определения холестерина в плазме (сыворотке) крови используют методы, основанные на приведенных выше цветных реакциях (предложено свыше 400 вариантов таких методов). Наиболее часто используются методы, основанные на реакции Либерманна — Бурхарда и реакции Липшютца. Методы определения холестерина подразделяются на одноступенчатые — без предварительного экстрагирования холестерина из плазмы (сыворотки) крови — и многоступенчатые, включающие экстрагирование холестерина, а в ряде методов омыление (см.) эфиров холестерина, осаждение неэтерифицированного холестерина дигитонином и затем уже проведение цветной реакции. К одноступенчатым методам относится ускоренный метод Ильки (см. Ильки метод), а также метод Мирского — Товарека, основанный на образовании холестерином окрашенного продукта в растворе ледяной уксусной кислоты и уксусного ангидрида при добавлении серной и сульфосалициловой кислот. Одноступенчатые методы просты в исполнении, но дают завышенные результаты. Из многоступенчатых методов в клин, практике широко применяется метод Абелль и сотр. (см. Абелля метод), включающий предварительное экстрагирование холестерина из плазмы (сыворотки) петролейным эфиром, методы Левченко и Зигельгардта — Смирновой, при которых холестерин экстрагирует-с я хлороформом, микрометод Покровского (см. Покровского микрометоды), предусматривающий использование для экстрагирования спиртоэфирной смеси. К этой группе методов относятся также метод Раппопорта — Энгельберга и метод Григо. Одновременное определение общего и свободного холестерина проводится с помощью многоступенчатых методов с использованием дигитонина для осаждения свободного холестерина (см. Балаховского метод). Автоматические методы определения холестерина на приборах Technicon, Abbot и др. тоже основаны на образовании холестерином окрашенных продуктов.
Для определения холестерина применяют также ферментативный метод, основанный на окислении холестерина в присутствии холестериноксидазы (холестеролоксидазы; КФ 1.1.3.6) и определении количества образующейся перекиси водорода, а также газохроматографическое определение (см. Хроматография). Эффективное разделение холестерина и его эфиров достигается с помощью хроматографических методов, в частности хроматографии в тонком слое.
В целом определение холестерина различными методами дает неоднозначные результаты. Арбитражным является метод Абелль и сотр.
В клинике стало принятым рассчитывать величину отношения холестерина атерогенных липопротеидов к холестерину антиатерогенных липопротеидов. Одно из таких отношений — так называемый холестериновый коэффициент атерогенности — рассчитывается на основании определения концентраций общего холестерина и холестерина липопротеидов высокой плотности:
К = (Х — Х*ЛПВП) / Х*ЛПВП
где X — концентрация холестерина, Х*ЛПВП — концентрация холестерина липопротеидов высокой плотности. Это отношение является идеальным у новорожденных (не более 1), у лиц 20—30 лет его величина колеблется от 2 до 2,8, у лиц старше 30 лет без клинических признаков атеросклероза она находится в пределах 3—3,5, а у лиц с ишемической болезнью сердца превышает 4, достигая нередко 5—6 и выше. Этот коэффициент как показатель развития атеросклероза является более чувствительным, чем холестерин-лецитиновый показатель (отношение концентрации холестерина к концентрации лецитина в плазме крови), который одно время широко применялся в клинике.
Библиогр.: Биохимические методы исследования в клинике, под ред. А. А. Покровского, сА 18, М., 1969; Физер Л и Физер М. Стероиды, пер. с англ., М., 1964; Chevreul М. Е. Note sur le sucre de diabetes, Ann. Chim. (Paris), t. 95, p. 319, 1815; My ant N. The biology of cholesterol and related steroids, L., 1981
A. H. Климов, Д. В. Иоффе.
Источник