Как уровень холестерина влияет на обмен веществ
Содержание статьи
Высокий и низкий уровень холестерина: на что влияет и как нормализовать?
Информация в статье предоставлена для ознакомления и не является руководством к самостоятельной диагностике и лечению. При появлении симптомов заболевания следует обратиться к врачу.
Холестерин — это органический липид, плотное вещество, обладающее свойствами жиров. Он синтезируется преимущественно печенью, а также в небольшом количестве надпочечниками, яичниками и кишечником. С продуктами питания в организм поступает всего около 20%.
Холестерин выполняет в организме много функций. Это значимый компонент мембраны клеток, который контролирует их проницаемость. Холестерин влияет на работу иммунной, нервной и репродуктивной систем. Также он используется при синтезе желчных кислот, эстрогена, прогестерона, витамина D и других гормонов и витаминов.
Для организма в равной степени вредно как повышение, так и снижение уровня холестерина в крови ниже нормы. В первом случае увеличивается риск развития атеросклероза, инфаркта и инсульта, а во втором может произойти гормональный сбой, нарушение обмена веществ в организме и другие отклонения.
Виды холестерина
Холестерин распространяется по кровеносным сосудам из печени, где синтезируется большая его часть, ко всем клеткам организма. Тем же путем избыточное количество холестерина возвращается обратно в печень. Так как холестерин является нерастворимым в воде жиром, и кровь не может его переносить, в печени синтезируются специальные белки — аполипопротеины, которые образуют с холестерином липидные соединения.
Транспортировку холестерина по организму обеспечивают липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), а в обратном направлении (от тканей к печени) — липопротеиды высокой плотности (ЛПВП). Есть еще один вид липопротеидов — хиломикроны. Они синтезируются в тонком кишечнике и переносят холестерин, который поступает в организм с продуктами питания.
В разговорной речи липопротеиды высокой плотности называют «хорошими», так как они обеспечивают выведение избыточного холестерина. Липопротеиды низкой плотности соответственно называют «плохими». Находящийся в них холестерин может откладываться на стенках сосудов, из-за чего со временем формируются атеросклеротические бляшки. Они повышают риск закупорки сосудов и развития инфаркта или инсульта. Говоря об опасности повышенного холестерина в крови подразумевают высокое содержание липопротеидов низкой плотности (ЛПНП).
Каким должен быть уровень холестерина
При проверке уровня холестерина в организме изучают несколько показателей: общий холестерин, ЛПНП и ЛПВП.
У взрослых людей общий холестерин в норме должен быть в рамках 2,8-5 ммоль/л, у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями — до 4,5 ммоль/л, а после перенесенного инфаркта или инсульта — до 4 ммоль/л.
Уровень липопротеидов низкой плотности в норме составляет до 3 ммоль/л, а высокой — выше 1-1,2 ммоль/л.
Нормы уровня холестерина у детей, мужчин и женщин, в том числе во время беременности, могут несколько отличаться.
Чем опасен высокий и низкий уровень холестерина
При повышении уровня ЛПНП избыточный холестерин откладывается на внутренних стенках кровеносных сосудов. Из-за этого сужается их просвет и нарушается кровоток, повышается риск закупорки артерий, развития стенокардии и ишемической болезни сердца. Также высокий уровень холестерина может привести к развитию атеросклероза и его осложнений — инфаркта и инсульта.
Если холестерин остается пониженным на протяжении длительного времени, может снизиться синтез эстрогена, тестостерона и кортизола. Также повышается риск нарушения работы когнитивной и репродуктивной систем. У беременных женщин низкий уровень холестерина связывают с риском преждевременных родов.
Почему повышается уровень холестерина в крови
Повышение уровня холестерина в крови может происходить на фоне хронических заболеваний, несбалансированного питания и малоподвижного образа жизни.
Факторами риска повышения холестерина считаются:
употребление в пищу продуктов с большим содержанием насыщенных и транс-жиров (жирные сорта мяса, яйца, фаст-фуд и т.д.);
курение и частое употребление алкогольных напитков;
ожирение;
сахарный диабет;
нарушение обмена веществ в организме;
нарушение гормонального фона;
длительный прием гормональных препаратов;
хронические заболевания печени, поджелудочной железы и почек;
наследственная предрасположенность;
недостаток физической активности;
беременность;
пожилой возраст.
В большинстве случаев повышение холестерина происходит при наличии сразу нескольких факторов риска.
Причины пониженного холестерина
Повышение уровня холестерина в большей степени связано с нерациональным питанием и особенностями образа жизни, тогда как снижение холестерина ниже нормы происходит в основном при патологических процессах в организме.
Основными причинами пониженного уровня холестерина в крови считаются:
заболевания печени;
нарушение мальабсорбции — недостаточное усвоение некоторых полезных веществ в тонком кишечнике;
недостаточность надпочечников;
гипертиреоз — гиперфункция щитовидной железы;
лейкемия — онкологическое заболевание крови;
хронический стресс;
некоторые острые инфекционные заболевания;
голодание, диеты.
Симптомы повышенного холестерина
Повышение уровня холестерина в крови происходит бессимптомно. Пока отложения на стенках сосудов не становятся большими, не сужают просвет артерий и не развиваются осложнения, пациент может чувствовать себя хорошо и не замечать, что с его организмом что-то не так.
Симптомы высокого холестерина, как правило, проявляются при развитии осложнений со стороны внутренних органов, сердечно-сосудистой и других систем.
Признаками высокого холестерина считаются:
сильная боль, тяжесть в ногах после небольшой нагрузки;
боль в суставах;
боль в груди;
холестериновые отложения под кожей (небольшие образования желтого цвета).
Эти симптомы могут проявляться при самых разных заболеваниях. Для проведения первичной диагностики нужно обратиться к терапевту или семейному врачу.
Как определяют уровень холестерина
Содержание холестерина проверяют с помощью лабораторных анализов крови. Определяют уровни общего холестерина, ЛПНП и ЛПВП, а также триглицеридов. Триглицериды — это другой тип жиров, содержание которых в крови повышается после еды и спустя определенное время возвращается к норме.
Анализы на уровень холестерина сдают утром натощак. Последний прием пищи должен быть не позднее, чем за 12 часов до сдачи крови. За 2-3 дня из рациона рекомендуют исключить продукты, повышающие уровень холестерина. Также врач может посоветовать временно отменить прием некоторых препаратов, которые могут исказить результаты анализов.
Как понизить уровень холестерина в крови
При повышенном уровне холестерина в крови сначала советуют изменить рацион питания, отказаться от употребления алкогольных напитков и курения, увеличить физическую активность и при необходимости снизить массу тела. Если при изменении образа жизни уровень холестерина остается высоким, врач может назначить медикаментозную терапию. Сразу лекарства назначают при болезнях, вызывающих повышение холестерина, или значительном превышении нормы.
Программу медикаментозного лечения врач разрабатывает индивидуально. Он может назначить статины, ингибиторы абсорбции холестерина и другие таблетки.
Диета при повышенном холестерине
При повышенном уровне холестерина рекомендуют исключить:
жирные сорта мяса, сала, в том числе бульоны;
жирные, копченые мясные продукты;
хлебобулочные изделия на основе животных жиров;
жирные молочные продукты;
сливочное масло, маргарин, смалец, майонез;
алкоголь и некоторые другие продукты и напитки.
Также специалисты советуют уменьшить в рационе количество выпечки из муки тонкого помола, рыбных супов, яиц, постных сортов мяса, жареных продуктов, арахиса, фисташек, магазинных сладостей, соусов и т.д.
Продукты, которые можно есть при высоком холестерине:
хлеб и макароны из цельнозерновой муки;
злаковые каши;
овощные супы;
обезжиренные молочные продукты;
яичные белки;
устрицы и морские гребешки;
нежирная рыба;
нежирные сорта мяса;
растительные масла;
свежие фрукты;
свежие, отварные и приготовленные на пару овощи;
грецкие орехи и миндаль;
соки, морсы без сахара;
чай, кофе без молока.
Профилактика повышения холестерина
Для профилактики повышения холестерина рекомендуют придерживаться сбалансированного питания, регулярно выполнять физические упражнения, минимизировать употребление алкогольных напитков и курение. Также советуют поддерживать свой вес в пределах нормы и контролировать уровень стресса, регулярно выделяя время для полноценного отдыха и восстановления.
Часто задаваемые вопросы:
Какие продукты снижают холестерин?
При повышенном холестерине рекомендуют исключить или свести к минимуму продукты, богатые насыщенными жирами. Вместо этого советуют внести в рацион нежирные сорта рыбы и мяса, обезжиренные молочные продукты, злаковые каши, хлеб и макароны из цельнозерновой муки, свежие овощи и фрукты.
Какие анализы необходимо сделать для выявления холестерина?
Для определения уровня холестерина сдают анализ крови. Проверяют 4 показателя: общий холестерин, уровень липопротеидов низкой и высокой плотности, а также триглицеридов.
Нормы «хорошего» и «плохого» холестерина?
«Хорошим» холестерином называют липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), а «плохим» — низкой (ЛПНП). В норме уровень ЛПНП составляет до 3 ммоль/л и 1/8 ммоль у людей из группы риска, а ЛПВП — выше 1-1,2 ммоль/л. Уровень общего холестерина должен быть не выше 5 ммоль/л и 4-4,5 ммоль/л у людей, у которых есть риск повышения холестерина и развития соответствующих заболеваний.
Источники:
Plos One
AHA Journals
Oxford Academic
Источник
ХОЛЕСТЕРИНОВЫЙ ОБМЕН
ХОЛЕСТЕРИНОВЫЙ ОБМЕН (греческий chole желчь + stereos твердый) — совокупность реакций биосинтеза холестерина (см.) и его распада в организме человека и животных. В организме человека за сутки около 500 мг холестерина окисляется в желчные кислоты, примерно такое же количество стеринов экскретируется с фекалиями, около 100 мг выделяется с кожным салом, небольшое количество холестерина (около 40 мг) используется для образования кортикоидных и половых гормонов, а также витамина D3, 1-2 мг холестерина выводится с мочой. У кормящих женщин с грудным молоком выделяется 100- 200 мг холестерина в сутки. Эти потери восполняются за счет синтеза холестерина в организме (у взрослого человека в сутки около 700-1000 мг) и поступления его с пищей (300- 500 мг). Холестерин, а также часть холестерина, поступившего в просвет кишечника с желчью, всасывается в тонкой кишке в форме жировых мицелл (см. Жировой обмен). Эфиры холестерина предварительно гидролизуются при действии холестеринэстеразы (см.) панкреатического и кишечного соков. В стенке тонкой кишки холестерин используется для образования хиломикронов (см. Липопротеиды), в составе которых он поступает сначала в лимфатическую систему, а затем в кровяное русло.
В капиллярах жировой и некоторых других тканей в результате воздействия на хиломикроны липопротеид-липазы образуются частицы, обогащенные эфирами холестерина и фосфолипидами, получившие название ремнантных (остаточных) частиц. Эти частицы задерживаются в печени, где подвергаются распаду. Освободившийся при этом холестерин наряду с холестерином, синтезированным в печени, образует так называемый общий пул печеночного холестерина, который используется по мере необходимости для образования липопротеидов (см.).
Установлено, что у человека и некоторых животных липопротеиды низкой плотности транспортируют холестерин в органы и ткани, причем захват липоиротеидных частиц клетками этих органов и тканей осуществляется при участии специфических рецепторов. Холестерин, доставленный в клетку в составе липопротеидных частиц, идет на покрытие потребностей клетки (образование мембран при делении клетки, синтез стероидных гормонов и др.). Избыточная часть неэтерифицированного (свободного) холестерина превращается в его эфиры при действии содержащегося в клетке фермента — холестеролацилтрансферазы (КФ 2.3.1.26). Обратный транспорт неэтерифицированного холестерина из различных органов и тканей в печень осуществляется липопротеидами высокой плотности, причем в кровяном русле происходит этерификация захваченного холестерина при участии лецитина и фермента холестерин-лецитин — ацилтрансферазы (КФ 2.3.1.43). Доставленный таким путем в печень холестерин идет на образование желчных кислот (см.).
Синтез холестерина
Общая схема биосинтеза холестерина
Синтез холестерина осуществляется в клетках почти всех органов и тканей, однако в значительных количествах он образуется в печени (80%), стенке тонкой кишки (10%) и коже (5%). К. Блох, Ф. Линен и др. показали основные реакции биосинтеза холестерина (их не менее 30). Сложный процесс биосинтеза холестерина можно разделить на три стадии: 1) биосинтез мевалоновой кислоты; 2) образование сквалена из мевалоновой кислоты; 3) циклизация сквалена и образование холестерина (см. схему).
Считают, что главным источником образования мевалоновой кислоты в печени является ацетил-КоА, а в мышечной ткани — лейцин. И то и другое соединения в результате ряда энзиматических реакций образуют бета-гидрокси-бета-метилглутарил-КоА (ГМГ-КоА), который затем восстанавливается в мевалоновую кислоту. В последнее время показано, что в синтез мевалоновой кислоты в печени может включаться и малонил-КоА.
Реакцией, определяющей скорость биосинтеза холестерина в целом, является восстановление ГМГ-КоА в мевалоновую кислоту; этот процесс катализирует фермент НАДФ-Н2-зависимая ГМГ-КоА-редуктаза (КФ 1.1.1.34). Именно этот фермент подвержен воздействиям со стороны ряда факторов. Так, активность ГМГ-КоА-редуктазы повышается (или содержание ее в печени возрастает) и скорость синтеза холестерина в целом увеличивается при действии ионизирующего излучения, введении тиреоидных гормонов, поверхностно-активных веществ, холестирамина, а также при гипофизэктомии. Угнетение синтеза холестерина отмечается при голодании, тиреоидэктомии и при поступлении в организм пищевого холестерина. Последний угнетает активность (или синтез) фермента ГМГ-КоА-редуктазы.
Синтез холестерина в стенке тонкой кишки регулируется исключительно концентрацией желчных кислот. Так, отсутствие их в кишечнике при наличии наружного желчного свища ведет к повышению синтеза холестерина в тонкой кишке в 5-10 раз.
На второй стадии синтеза происходит фосфорилирование мевалоновой кислоты при участии АТФ и образование нескольких фосфорилированные промежуточных продуктов (см. Фосфорилирование). При декарбоксилировании одного из них образуется изопентенил-пирофосфат, часть которого превращается в диметилаллил-пирофосфат. Взаимодействие этих двух соединений приводит к образованию димера — геранил-пирофосфата, содержащего 10 атомов углерода. Геранил-пирофосфат конденсируется с новой молекулой изопентенил-пирофосфата и образует тример — фарнезил-пирофосфат, содержащий 15 атомов углерода. Эта реакция идет с отщеплением молекулы пирофосфата. Затем две молекулы фарнезил-пирофосфата конденсируются, теряя каждая свой пирофосфат, и образуют гексамер сквален, содержащий 30 атомов углерода.
Третья стадия синтеза включает окислительную циклизацию сквалена, сопровождающуюся миграцией двойных связей и образованием первого циклического соединения — ланостерина. Ланостерин уже имеет гидроксильную группу в положении 3 и три лишние (по сравнению с холестерином) метильные группы. Дальнейшее превращение ланосте-рина может совершаться двумя путями, причем и в том и в другом случае промежуточными продуктами являются соединения стериновой природы. Более доказанным считается путь через 24, 25-дигидроланостерин и ряд других стеринов, включая 7-дигидрохолестерин, служащий непосредственным предшественником холестерина. Другой возможный путь — превращение ланостерина в зимостерин, а затем в десмостерин, из которого при восстановлении образуется холестерин.
Если суммировать общий итог всех реакций биосинтеза холестерина, то он может быть представлен в следующем виде:
18CH3CO-S-KoA + 10(H+) + 1/2O2 -> C27H46O + 9CO2 + 18KoA-SH. Источником углерода холестерина является ацетил-КоА (им может быть также малонил-КоА и лейцин), источником водорода — вода и никотин-амида дениндинуклеотидфосфат, а источником кислорода — молекулярный кислород.
Начиная со сквалена и кончая холестерином все промежуточные продукты биосинтеза нерастворимы в водной среде, поэтому они участвуют в конечных реакциях биосинтеза холестерина в связанном со сквален или стеринпереносящими белками состоянии. Это позволяет им растворяться в цитоплазме клетки и создает условия для протекания соответствующих реакций. Холестерин-переносящий белок обеспечивает также перемещение стеринов внутри клетки, что имеет важное значение для вхождения его в мембрану клетки, а также для транспорта в клеточные системы, осуществляющие катаболизм холестерина.
Катаболизм холестерина протекает в печени (окисление его в желчные кислоты), в надпочечниках и плаценте (образование из холестерина стероидных гормонов), в тестикулярной ткани и яичниках (образование половых гормонов). При биосинтезе холестерина в коже на завершающей стадии образуется небольшое количество 7-дегидрохолестерина. Под влиянием УФ-лучей он превращается в витамин D3.
Своеобразные превращения претерпевает холестерин в толстой кишке. Речь идет о той части пищевого холестерина или холестерина, поступившего в кишечник с желчью, которая не подверглась всасыванию. Под влиянием микробной флоры толстой кишки происходит восстановление холестерина и образование так наз. нейтральных стеринов. Главным их представителем является копростерин. Экспериментальные исследования, проведенные с использованием радиоизотопных и других методов, показали, что скорость обновления холестерина в различных органах и тканях неодинакова; наиболее высока она в надпочечниках и печени и чрезвычайно низка в мозге взрослых животных.
Патология холестеринового обмена
Нарушения холестеринового обмена обычно связаны с дисбалансом между количеством синтезируемого в организме и поступающего с пищей холестерина, с одной стороны, и количеством холестерина, подвергающегося катаболизму,- с другой. Эти нарушения проявляются в изменении уровня холестерина в плазме крови, которые классифицируются как гиперхолестеринемия или гипохолестеринемия (для взрослого населения высокоразвитых стран величины выше 270 мг/100 мл и ниже 150 мг/100 мл соответственно).
Гиперхолестеринемия может быть первичной (наследственной или алиментарной) и вторичной, обусловленной различными заболеваниями. Наследственная (семейная) гиперхолестеринемия характеризуется высоким уровнем холестерина и липопротеидов низкой плотности (ЛПНГЛ в плазме крови. При гомозиготной гиперхолестеринемии уровень холестеринемии может достигать 700- 800 мг/100 мл, а при гетерозиготной — 300-500 мг/100 мл. В основе наследственной гиперхолестеринемии лежит генетически обусловленное отсутствие (у гомозигот) или недостаток (у гетерозигот) специфических рецепторов к липопротеидам низкой плотности у клеток, вследствие чего резко снижается захват и последующий катаболизм этих богатых холестерином липопротеидов клетками паренхиматозных органов и тканей. В результате пониженного захвата и снижения катаболизма липопротеидов низкой плотности развивается гиперхолестеринемия (см.). Последняя приводит к раннему развитию атеросклероза (см.) и его клинических проявлений — ишемической болезни сердца (см.), преходящей ишемии мозга (см. Инсульт) и др. Особенно тяжело протекает атеросклероз при гомозиготной форме; у таких больных часто наблюдается ксантоматоз (см.), липоидная дуга роговицы (отложение холестерина в роговицу глаз), инфаркт миокарда в юношеском возрасте.
Распространенность гомозиготной формы гиперхолестеринемии невелика (примерно один случай на 1 млн. жителей). Чаще встречается гетерозиготная форма — один случай на 500 жителей.
Алиментарная гиперхолестеринемия характеризуется повышенным уровнем холестерина в плазме крови вследствие длительного потребления больших количеств пищи, богатой холестерином (куриные желтки, икра, печень, животные жиры и др.). Алиментарная гиперхолестеринемия той или иной степени выраженности характерна для жителей высокоразвитых индустриальных стран. Согласно популяционным исследованиям имеется прямая зависимость между уровнем холестерина в крови и распространенностью ишемической болезни сердца.
В эксперименте на различных животных (кролики, морские свинки, обезьяны) показано, что введение массивных доз холестерина с пищей приводит к резко выраженной гиперхолестеринемии и быстрому развитию атеросклероза. Экспериментальные модели гиперхолестеринемии и атеросклероза, впервые предложенные H. Н. Аничковым и С. С. Халатовым (1913), широко используются в научных исследованиях.
Вторичная гиперхолестеринемия встречается при гипотиреозе (см.), сахарном диабете (см. Диабет сахарный), нефротическом синдроме (см.), подагре (см.) и др. и нередко сопровождается развитием атеросклероза (см. Гиперхолестеринемия).
Выделяют первичную и вторичную гипохолестеринемию. Первичная гипохолестеринемия характерна для наследственного заболевания — абеталипопротеинемии (см.). При этой болезни отмечается почти полное отсутствие в плазме крови липопротеидов низкой плотности (у гомозигот) или значительное их снижение (у гетерозигот). Уровень общего холестерина не превышает 75 мг/ 100 мл. Гомозиготная форма болезни протекает исключительно тяжело. В основе абеталипопротеинемии лежит генетически обусловленное нарушение синтеза апопротеина В — главного белка липопротеидов низкой плотности.
Вторичные гипохолестеринемии наблюдаются при кахексии, гипертиреоидизме, аддисоновой болезни и паренхиматозных заболеваниях печени, при ряде инфекционных болезней и интоксикациях (см. Гипохолестеринемия). При недостаточной активности в плазме крови фермента лецитин — холестерин -ацилтрансферазы, или ЛХАТ (наследственная ЛXАТ-недостаточность), ответственного за этерификацию холестерина плазмы, наблюдается накопление неэтерифицированного холестерина в мембранах эритроцитов и клетках почек, печени, селезенки, костного мозга, роговицы глаза. Резко снижается доля этерифицированного холестерина в плазме крови и одновременно повышается уровень неэтерифицированного холестерина и лецитина. У больных с наследственной ЛXAT-недостаточностыо стенки артерий и капилляров подвержены деструктивным изменениям, что связано с отложением в них липидов. Наиболее тяжелые изменения происходят в сосудах почечных клубочков, что приводит к развитию почечной недостаточности (см.).
Одним из распространенных нарушений холестериновый обмен. является образование желчных камней, основной составной частью которых является холестерин (см. Желчнокаменная болезнь). Образование желчных камней происходит вследствие выкристаллизовывания холестерина при относительно высокой его концентрации в желчи и относительно низкой концентрации в ней желчных кислот и фосфолипидов, обладающих способностью растворять холестерин. Исследования показали, что имеется прямая связь между уровнем холестерина в плазме крови и распространенностью холестероза (см.) и желчнокаменной болезни.
Библиогр.: Климов А. Н, и Н икульчева Н. Г. Липопротеиды, дислипопротеидемии и атеросклероз, Л., 1984; Полякова Э. Д. Пути биосинтеза холестерина в печени и их регуляция, в кн.: Липиды, структура,биосинтез, превращения и функции, под ред. С. Е. Северина, с. 131, М., 1977;она же, Регуляция содержания холестерина в клетке, в кн.: Биохимия липидов и их роль в обмене веществ, под ред.С. Е. Северина, с. 120, М., 1981; Финагин Л. К. Обмен холестерина и его регуляция, Киев, 1980; Lipids and lipidoses, ed. by G. Schettler, B.- Heidelberg, 1967; Sodhi H. S., Kudchod-k a r B. J. a. Mason D. T. Clinical methods in study of cholesterol bolism, Basel a. o., 1979.
A. H. Климов
Источник