Строение и биологическая роль холестерина. Гиперхолестеринемия и атеросклероз

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Холестерин - загадка современной науки. О нем написаны тонны научной литературы. Загадочности поубавилось, но проблемы, связанные с холестерином, остались.

В 1769 г. Пулетье де ла Саль получил из желчных камней плотное белое вещество, обладавшее свойствами жиров. В чистом виде холестерин был выделен химиком, членом национального Конвента и министром просвещения Антуаном Фуркруа в 1789 г. В 1815 г. Мишель Шеврёль, так же выделивший это соединение, назвал его холестерином. В 1859 г. Марселен Бертло доказал, что холестерин принадлежит к классу спиртов, после чего французы переименовали его в «холестерол». В ряде языков сохранилось старое название - холестерин [1].

Особое же внимание к холестерину было привлечено, когда обнаружилось, что большая часть населения в той или иной степени больна атеросклерозом (поражением сосудов в результате отложения в них холестерина).

Так для чего и зачем нужен холестерин и какова его биологическая роль? Этот вопрос интересует не только научных работников, но и тех, кому врачи посоветовали следить за его уровнем и беречь здоровье.

1. Строение холестерина

Холестерин (холестерол)- органическое соединение, жирорастворимый спирт, относящийся к классу стероидов. Молекулярная формула С27Н46О.

Углеродный скелет холестерина состоит их четырех колец: три кольца содержат по 6 атомов углерода и одно пять. От него отходит длинная боковая цепь. Нерастворим в воде, но может образовывать с ней коллоидные растворы, растворим в жирах и органических растворителях.

Рис. 1

В чистом виде представляет собой мягкое белое вещество (жирные на ощупь жемчужные кристаллы в виде игл) без запаха и вкуса [2].

Это соединение обнаруживается в организме, как в виде свободного стерина, так и в форме сложного эфира с одной из длинноцепочечных жирных кислот. Свободный холестерин - компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина - холестериды.

Свободный холестерин - компонент всех клеточных мембран и та основная форма, в которой холестерин присутствует в большинстве тканей. Исключение представляют кора надпочечников, плазма и атероматозные бляшки, где преобладают эфиры холестерина.

Холестерин не растворим в воде, поэтому в организме его нельзя встретить в одиночестве, он передвигается с помощью различных белков. Комплексы, получающиеся в результате такого соединения, называются липопротеинами. Они имеют сферическую форму - внутри находится холестериновый эфир и триглицериды, а оболочка состоит из белка[3].

Биологическая роль холестерина.

Около 80% холестерина вырабатывается самим организмом (печенью, кишечником, почками, надпочечниками, половыми железами), 20% поступает с пищей. В организме человека холестерин бывает в свободной форме- 80%, в связанной форме- 20%.

Холестерин необходим для выработки витамина D, который участвует в регуляции обмена кальция и фосфора в организме. Используется надпочечниками для синтеза адренокортикотропных гормонов, яичниками для образования эстрогенов и прогестерона (женские половые гормоны), семенниками для синтеза тестостерона (мужские половые гормоны). Играет важную роль в деятельности синапсов головного мозга и иммунной системы, включая защиту от раковых заболеваний.

Холестерин используется для синтеза холевой кислоты в печени даже в большем количестве, чем для образования клеточных мембран. Более 80% холестерина превращается в холевую кислоту. Ее синтез наряду с использованием некоторых других веществ, приводит к образованию солей желчных кислот, которые обеспечивают переваривание и всасывание жиров.

Так же холестерин служит строительным материалом для клеточных оболочек, делая их прочными и эластичными [4]

2. Гиперхолестеринемия

Гиперхолестеринемия - повышение уровня холестерина в крови. Является основным фактором риска развития атеросклероза. Так же может стать причиной таких заболеваний как ишемическая болезнь сердца, диабет, желчнокаменная болезнь, ожирение.

Распространенность в различных странах: Япония - 7%, Италия - 13%, Греция - 14%, США - 39%, Украина - 25%.

Выделяют первичную и вторичную формы гиперхолестеринемии.

Причиной возникновения первичной гиперхолестеринемии (не является следствием каких-либо заболеваний) получение по наследству от одного или обоих родителей аномального гена, который отвечает за синтез холестерина. Вторичные(развивается вследствие некоторых заболеваний) гиперхолестеринемии вызывают такие состояния как гипотиреоз (снижение функции щитовидной железы), сахарный диабет, обструктивные заболевания печени (заболевания, при которых нарушается отток из печени желчи), например, желчнокаменная болезнь (образование камней в желчном пузыре).

В развитии и прогрессировании гиперхолестеринемии являются те же факторы, что и при атеросклерозе, такие как малоподвижный образ жизни( гиподинамия), злоупотребление жирной, богатой холестерином пищей, злоупотребление алкоголем, курение.

В группу риска по гиперхолестеринемии входят лица мужского пола, мужчины старше 45 лет; люди, страдающие ожирением [5].

Гиперхолестеринемия чаще выявляется случайно, при лабораторных методах обследования, таких как биохимический анализ крови. В норме показатель холестерина в крови у женщин 1,92-4,51 ммоль/л; у мужчин 2,25-4,82 ммоль/л. Согласно официальным рекомендация Всемирной Организации Здравоохранения «нормальные» значения жировых фракций в крови должный быть таковы:

1. Общий холестерин- меньше 5,2 ммоль/л

2. Холестерин липопротеинов низкой плотности- меньше 3-3,5 ммоль/л

3. Холестерин липопротеинов высокой плотности- больше 1,0 ммоль/л

4. Триглицериды - 2,0 ммоль/л [6].

Внешние проявления гиперхолестеринемии являются ксантомы- плотные узелки, содержащие холестерин , над сухожилиями пациента, например, на кисти; ксантелазмы - отложение холестерина под кожей век в виде плоских узелков желтого цвета или не отличающихся по цвету от других участков кожи;липоидная дуга роговицы - белый либо серовато-белый ободок отложившегося холестерина по краям роговицы глаза. Появление липоидной дуги роговицы в возрасте до 50 лет свидетельствует о наличии наследственной гиперхолестеринемии [5].

Лечение гиперхолестеринемии.

В большинстве случаев лечение гиперхолестеринемии начинается с назначения диеты, направленной на снижение потребления жиров, увеличение потребления углеводов и клетчатки. Диета включает в себя обилие овощей и фруктов, мясо только в вареном виде, молоко и молочные продукты только в обезжиренном виде. Необходимо полностью отказаться от жирного мяса, сливочного масла, сметаны, максимально ограничить в своем рационе яичные желтки, холодец, почки, печень и другие продукты, богатые холестерином. Диетологи рекомендуют с мясных продуктов перейти на рыбу, больше налегать на морепродукты. Вместе с диетой при гиперхолестеринемии обычно назначаются физические упражнения. Физическая нагрузка позволяет существенно снизить вредное воздействие поступающего в организм холестерина, частично сжигая его. Можно заниматься любым активным видом спорта, начиная от обычных утренних пробежек и заканчивая плаванием, велоспортом, ходьбой на лыжах.

Как показывает практика, диета в сочетании с физической активностью позволяют существенно понизить уровень холестерина в крови (до 15%). А ведь снижение уровня холестерина всего на 1% снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний на 2%.

В тех случаях, когда диета и физические нагрузки не дали желаемого эффекта, может быть назначена лекарственная терапия специальными препаратами - статинами. Статины - это лекарственные препараты, предназначенные именно для снижения уровня холестерина в крови. Они имеют высокую эффективность, могут использоваться для длительного лечения, поскольку побочные эффекты от них минимальны [7].

Профилактика гиперхолестеринемии.

Профилактические мероприятия для предупреждения гиперхолестеринемии направлены на снижение потребления жирной высококалорийной пищи, увеличение в рационе продуктов, богатых клетчаткой и витаминами, например, стоит особенно налегать на овощи и фрукты, там витамины C и Р, а также не забывать про витамин В6, которым богаты дрожжевые и хлебные продукты [7].

Атеросклероз.

Атеросклероз (от греческого слова athero - кашицеобразная масса и латинского слова scleros - утолщение)- хроническое заболевание артерий крупного и среднего калибра, характеризующееся постепенно развивающимся очаговым накоплением в интиме сосудов липидов, преимущественно холестерина и его эфиров, белков, сложных углеводов с последующим разрастанием соединительной ткани, отложением солей кальция в них.

Несмотря на многочисленные клинические и экспериментальные исследования, этиология и патогенез атеросклероза не могут считаться до конца изученными. Рассмотрим наиболее важные из существующих теорий.

I. Инфильтрационно - комбинационная теория (Н. Н Аничков, 1913 год). Работами Н.Н Аничкова и его сотрудников было установлено, что в результате нарушения липидного обмена происходит первичная инфильтрация внутренней оболочки артерий преимущественно холестерином и его эфирами с последующим развитием соединительно- тканных утолщений (бляшек).

II. Сосудистая теория- объединяет теории и гипотезы, в которых главное внимание какпервопричине развития атеросклеротического процесса придается изменениям клеточных, соединительно-тканных и других структур артериальной стенки, наступающим под воздействием различных факторов, в том числе и старения. Уже в начальных стадиях атеросклероза отложение липопротеидов в сосудистую стенку сопровождается определенными сдвигами в метаболизме ткани, связанными с активацией защитно- приспособительных реакций, направленных на нейтрализацию и утилизацию экзогенного субстрата, проникающего в интиму сосуда.

III. Концепция естественного холестериноза (Ю. М. Лопухин, 1983 год). Основана на представлении о возрастном накоплении холестерина в организме. Постепенное увеличение его содержания, главным образом в клеточных мембранах, является естественным механизмом старения и умирания в начале отдельных клеток, затем и всего организма. Причиной возрастного накопления холестерина в организме человека является снижение процессов окисления, биотрансформации и выведения этого стерина вследствие последовательного выключения ряда связанных со стероидогенезом функций ( репродуктивной, гормональной, двигательной.), запрограммированных генетически.

Несколько слов о том, почему атеросклеротический процесс затрагивает только артерии. Необходимо принять во внимание следующие особенности артериальной стенки. В артериальной стенке, в отличие от венозной, легко создаются условия для накопления липопротеидов. Липопротеиды не оказывают выраженного повреждающего действия на стенку, пока не произойдет их распад и освобождение холестерина. Холестерин- единственный липид, не метаболизируемый в артериальной стенке, оказывает на нее прямое повреждающее действие. Отсутствие в интиме капилляров способствует его накоплению. Это явление наблюдается и в других бессосудистых тканях- сухожилиях, роговице.

Общая клиническая картина такова: для клинической практики наиболь-шее значение имеет атеросклеротические поражения аорты, артерий мозга, коронарных (венечных) артерий сердца и нижних конечностей, почечных и мезентериальных артерий.В зависимости от того, какова локализация поражённого сосуда проявляются клинические признаки. В некоторых случаях наблюдается генерализованное поражение сосудов атеросклеротическим процессом.

Атеросклероз церебральных(мозговых) артерий: больной жалуется на головную боль, головокружение, шум в ушах, сонливость, снижение памяти, ухудшение слуха и остроты зрения. Возможные осложнения: ишемический или геморрагический инсульт. Атеросклероз сосудов головного мозга является наиболее характерным для лиц пожилого и старческого возраста. Выражено постоянным снижением кровоснабжения мозга и, вследствие этого, постоянное кислородное голодание. Атеросклероз коронарных артерий: жалобы на боли за грудиной, чувство нехватки воздуха, аритмия. В данном случае велик риск инфаркта миокарда. Атеросклероз артерий нижних конечностей: жалобы на онемение в ногах, похолодание, чувство «ползания мурашек», боли при ходьбе. Осложнения в данном случае - трофические язвы, гангрена пальцев стопы. Атеросклероз мезентериальных артерий: больной жалуется на боли в животе, метеоризм, рвоту, задержку стула. В данном случае возможен инфаркт кишечника. Атеросклероз почечных артерий: жалобы на повышенное артериальное давление, головную боль и нарушение мочевыделения. Осложнения - глубокие изменения функции почек, то есть почечная недостаточность.

Атеросклероз сосудов сердца может вызвать много различных заболеваний. Самое частое из них - стенокардия. Это заболевание характеризуется болями в сердце, которые усиливаются при физических нагрузках. Во время физической деятельности повышается потребность в кислороде и питательных веществах. Боль - это результат негативных биохимических изменений в мышце сердца, которая возникает из-за уменьшения ее кровоснабжения. Склеротированный сосуд подвержен спазмам, а каждый спазм (как результат нервно-психического напряжения) вызывает возникновение сердечного приступа. Сильный и длительный сердечный приступ может привести к инфаркту миокарда (сердечной мышцы) - омертвлению ее части. Иногда такой омертвевший участок оказывается настолько большим, что происходит разрыв сердечной мышцы и остановка сердца. Инфаркт сердечной мышцы может случиться не только из-за сильного спазма склеротированного сосуда, но также из-за тромбоза. По целому ряду причин свертываемость крови при атеросклерозе повышена. В местах наименьший скорости тока крови на стенке сосуда образуется тромб - застывший сгусток из плазмы крови. Он может раствориться, а может оторваться и начать путешествовать с током крови. Поскольку любой сосуд постепенно сужается, то рано или поздно тромб должен остановиться и закупорить сосуд. Тогда и возникает инфаркт той области, которая кровоснабжается из данного сосуда.

Стенокардия, инфаркт - все эти заболевания объединяются под общим названием: "Ишемическая болезнь сердца" (ИБС). Под термином ИБС мы понимаем целую группу заболеваний, связанных с атеросклерозом коронарных сосудов, питающих сердечную мышцу.

Постепенное атеросклеротическое поражение сосудов, питающих головной мозг, приводит к развитию самых различных симптомов: ухудшаются память, зрение, слух, снижаются интеллектуальные способности. Все это указывает на развитие церебрального (мозгового) атеросклероза. Если же возникнет резкий спазм склеротированного сосуда или его закупорка тромбом, то развивается стойкое нарушение мозгового кровообращения, называемое "инсультом", которое приводит к гибели определенной части мозговых клеток. Поэтому после него остаются: стойкие нарушения двигательной сферы - параличи; нарушения речи; расстройства психической деятельности. Все зависит от локализации инсульта. Общим является только то, что все эти нарушения очень редко бывают обратимыми.

Атеросклеротическое сужение сосудов нижних конечностей приводит к развитию перемежающейся хромоты, при которой в ответ на физическую нагрузку появляются боли в конечностях и невозможность ходить. Боль при ходьбе - результат неспособности сосудов удовлетворить потребность мышц в кислороде. Первым симптомом облитерирующего атеросклероза нижних конечностей бывает их зябкость. Атеросклеротическим процессом поражаются прежде всего бедренные артерии нижних конечностей. Из-за ухудшения кровоснабжения кожи часто появляются трофические язвы на нижних конечностях, которые отличаются особенно упорным течением и редко проходят.Одним из проявлений облитерирующего атеросклероза также является утолщение ногтей, вызванное особого рода грибками. При нарушении сосудистого питания нижних конечностей происходит естественное снижение иммунитета, что и приводит к развитию грибкового заболевания (как следствие - утолщение ногтей). У курильщиков (как активных, так и пассивных) перемежающаяся хромота развивается намного раньше, чем у обычных людей, поскольку никотин опосредованно вызывает спазм сосудов. Регулярная, циклическая и периодическая физическая активность, соразмерная возрасту и физическим возможностям. Рациональное питание с преобладающей долей растительных жиров, обогащенное витаминами с исключением факторов, способствующих прибавке в массе тела. Гипохолестериновая диета. Контроль уровня холестерина в крови. Лечение облитерирующего атеросклероза заключается в устранении факторов риска, таких как курение, ожирение. Применяются препараты снижающие риск тромбозов, уменьшающих уровень холестерина в крови. В сложных случаях могут применяться внутривенные инфузии препаратов, уменьшающих вязкость крови, расширяющих сосуды.

Основой лечения осложненного атеросклероза являются хирургические вмешательства. На сегодняшний день целью хирургического лечения является устранение препятствий кровотоку (протезирование сосудов, удаление тромбов, ангиопластика и стентирование) или обход этих препятствий (шунтирование артерий). Своевременное использование хирургических методов позволяет предотвратить фатальный исход осложнений атеросклероза и продлить жизнь современного человека[8].

Заключение

гиперхолестеринемия высококалорийный клетчатка

Холестерин является важным биологическим компонентом в организме человека. Ведь именно благодаря ему клетки нашего организма обладают прочностью и в то же время эластичностью. С помощью холестерина осуществляется синтез ряда гормонов, а так же холевой кислоты для осуществления пищеварения.

Однако повышенное содержание холестерина в крови приводит к такому состоянию как гиперхолестеринемия, а после чего и к развитию такого заболевания как атеросклероз с тяжелыми последствиями.

Список литературы

1. Холестерин - История открытия. http://4108.ru/u/holesterin__istoriya_otkryitiya

2. Все про холестерин. http://holesterol.ru/resurs-o-cholesterine/chto-takoe-holesterin-holesterol/

3. «Хороший» и «плохой» холестерин. http://healthbps.ru/horoshiy-i-plohoy-holesterin/

4. Холестерин (холестерол). http://zdravnica.net/health/healthy-lifestyle/health-and-beauty/1722-cholesterol

5. Найти заболевание - «LookMedBook».http://lookmedbook.ru/disease/giperholesterinemiya

6, Э.В. Смолева, Л.А Степанова, А.Б Карбухина, Н.В. Барыкина Пропедевтика клинических дисциплин. - Ростов н/Д: Феникс, 2005.

7. Титов В.Н., Алиджанова Х.Г., Малышев П.П. Семейная гиперхолестеринемия. Этиология, патогенез, диагностика и лечение. -Москва : Бином, 2011. - 624 с.

8. Гаевый М.Д., Гаевая Л.М., Петров В.И.Основы фармакотерапии и клинической фармакологии. - Ростов н/Д: Издат. центр «МарТ», 2010.

Размещено на Allbest.ru