Реферат:
ПОРУШЕННЯ ЛІПІДНОГО ОБМІНУ
Однією з особливостей метаболізму ліпідів у організмі є їх здатність до накопичення.
Серед патологічних станів, обумовлених зміною накопичення ліпідів, можна виділити наступні варіанти:
a) ожиріння - надмірне накопичення ліпідів у жировій тканині,
b) жирове виснаження - понижений вміст ліпідів у жирових депо,
c) жирові дистрофії і ліпідози - придбані і генетично обумовлені порушення метаболізму ліпідів, що призводять до шкідлива накопичення їх у різних органах і тканинах,
d) ліпоматозу - підвищене відкладення жиру в жировій тканині з опухолеобразние розростанням.
Загальноприйнятої класифікації форм ожиріння до сих пір немає. Розрізняють первинну форму або аліментарно-екзогенну (до 75% загального числа страждаючих ожирінням), про яку говорять у тих випадках, коли без явного основного захворювання має місце перевищення нормальної маси тіла. Вторинні форми ожиріння можуть бути обумовлені порушеннями функцій ендокринних залоз та церебральними порушеннями. Д. Я. Шуригін та ін (1980) конкретизували форми первинного та вторинного ожиріння і запропонували наступну класифікацію:
I. Форми первинного ожиріння.
1. Аліментарно-конституційне ожиріння.
2. Нейроендокринне ожиріння:
a) гіпоталамо-гіпофізарної ожиріння;
b) адіпозогенітальная дистрофія (у дітей та підлітків),
II. Форми вторинного (симптоматичного) ожиріння.
1. Церебральне.
2. Ендокринні:
a) гіпотіроідное;
b) гіпооваріальное;
c) так зване клімактеричний;
d) надниркової.
Ступені ожиріння: I - фактична маса тіла перевищує "ідеальну" не більше ніж на 29%; II - на 30-49%, III - на 50-99; IV - на 100% і більше.
Етіологія ожиріння визначається багатьма факторами. Причини, зазначені нижче, лежать в основі патогенетичних механізмів розвитку аліментарно-екзогенного ожиріння. Разом з тим дія цих же факторів, як правило, має місце при вторинних формах ожиріння і суттєво погіршує їх перебіг.
Провідним фактором у розвитку ожиріння є позитивний енергетичний баланс - переважання енергоспоживання над енерговитратами, тобто будь ожиріння представляє собою в кінці кінців проблему балансу. При цьому слід підкреслити, що домінуючим регулятором маси тіла є надходження калорій. Загальноприйнято вважати, що ожиріння є результатом переїдання. Для огрядних осіб характерно своєрідне харчове "поведінка" - вони із задоволенням їдять будь-яку їжу. Безсумнівно, що недостатня фізична активність, гіподинамія сприяють розвитку ожиріння, але не грають чільну роль.
Крім перерахованих вище факторів до огрядності веде незбалансований раціон харчування: споживання висококалорійної їжі з надлишком жирів і легкозасвоюваних вуглеводів. Не останнє місце займає порушення ритму харчування, харчування про переважанням споживання більшої частини добового раціону у вечірні години; рідкісні, але рясні прийому їжі, зловживання спеціями, солоною їжею і т.д.
Конституціональна фактор, спадкова схильність, в основі яких може лежати генетично обумовлена швидкість метаболічних реакцій, також входять до числа чинників, що сприяють ожирінню. Відзначено, що у випадку ожиріння у одного з батьків огрядність у дітей спостерігається в 40% випадків. Якщо ожирінням страждають обоє батьків, огрядність у дітей зустрічається в 80% випадків.
Доказом, що вказують на передачу ожиріння у спадщину, є спадкові синдроми, що супроводжуються ожирінням, наприклад, синдром Лоуренса-Муна-Барде-Бідля; існування ліній мишей з передається у спадок ожирінням (лінії ob / ob, db / db); висока кореляція за масою тіла у монозиготних близнюків в порівнянні про дизиготних. Більш безпосередніх доказів передачі ожиріння у спадщину у людей не виявлено. Слід пам'ятати, що сімейний характер ожиріння нерідко є відображенням звичок і нахилів.
У розвитку ожиріння мають значення три основних патогенетичних фактори: підвищене надходження їжі, невідповідне енерговитратам, недостатня мобілізація жиру з депо; надмірне утворення жиру з вуглеводів (С. Н. Лейтес).
Крім того, в даний час в патогенезі ожиріння враховується значення особливостей самій жировій тканині, кількість і величина жирових клітин. Регулювання кількості жирів в організмі може здійснюватися шляхом збільшення розмірів адипоцитів (гіпертрофія) або шляхом збільшення їх кількості (гіперплазія). Відповідно до цих двох механізмів можна розділити ожиріння на гіпертрофічну і пігерпластіческое. Поряд із зазначеними існує змішаний тип ожиріння (гіперпластичних-гіпертрофічний). Зміни величини та кількості адипоцитів пов'язані з їх чутливістю до дії регулюючих факторів, зокрема деяких гормонів. Показано, що збільшені в розмірах адипоцити володіють зниженою чутливістю до гальмуючому ліполіз дії інсуліну.
Для розвитку ожиріння необхідна перебудова функцій організму, що підтримують постійну масу тіла, тобто зміна швидкості і спрямованості обмінних процесів, в регуляції яких основне місце належить нервової та ендокринної систем.
Регулювання апетиту - складний багатокомпонентний механізм, - одним з важливих ланок якого є центри насичення і голоду, що розташовуються в гіпоталамусі. Центр насичення локалізується в вентромедіалних ядрах гіпоталамуса, його руйнування призводить до гіперфагія. Руйнування венролатеральних ядер гіпоталамуса ("центр голоду") викликає анорексію. Цей механізм регуляції апетиту називають "аппестатом".
Очевидно, при ожирінні гіперфагія обумовлена запізнілими реакціями центру насичення, в нормі гальмуючого центр голоду. Можливо, що спадковий дефект, що обумовлює дисфункцію центрів насичення і голоду, пов'язаний з порушенням синтезу нейротрансмітерів (моноамінів і пептидів). "Центр голоду" має численні зв'язки з дофаминергической, тоді як "центр ситості" - з норадренергической системою. Крім того, показано, що в регуляції надходження і витрачання енергії в організмі беруть участь ендорфінергічна і серотонинергическая іннервація.
Основна роль в регуляції почуття ситості відводиться холецистокініну. Вважають, що прийом їжі викликає вивільнення холецистокініну, який знижує апетит через аферентні закінчення блукаючого нерва, розташовані в кишечнику. При ожирінні знижується вміст холецистокініну в гіпоталамусі, чим пояснюється недостатня пригнічення почуття голоду і як результат цього надлишковий прийом їжі.
На центри насичення і голоду можуть безпосередньо впливати і деякі цереброінтестінальние гормони (соматостатин, речовина Р, вазоактивний кишковий пептид та ін.) Активність нейронів гіпоталамуса може модулюватися діяльністю інших нейронів, що реагують на різні сигнали, такі як розтягнення шлунка, вивільнення гормонів ШКТ, утилізація глюкози і т.д.
Порушення фунтами гіпоталамічної області у людини призводить до розвитку ожиріння. Травматичні, запальні процеси, пухлини і метастази злоякісних пухлин можуть бути причиною діенцефального ожиріння.
Важливе значення в патогенезі ожиріння мають гиперинсулинизм та інсулінорезистентність, пов'язана зі зниженням числа інсулінових рецепторів у жирових, ниркових, печінкових клітинах і нейронах вентромедіального гіпоталамуса. Інсулінорезистентність пояснюється перешкоджає засвоєнню глюкози підвищенням концентрації НЕЖК в крові огрядних людей.
Таким чином, деякі важливі особливості метаболізму при ожирінні можна представити в наступному порядку:
1) посилення липогенеза і збільшення розмірів адипоцитів при переїданні;
2) підвищення метаболічної активності жирових клітин;
3) збільшення концентрації НЕЖК в крові;
4) споживання мускулатурою головним чином НЕЖК в умовах конкуренції НЕЖК і глюкози (цикл Рендл);
5) підвищення рівня глюкози в крові;
6) посилення секреції інсуліну та збільшення його концентрації в крові;
7) підвищення апетиту. Останнє призводить до переїдання і замиканню "порочного" кола.
При ожирінні виявляються порушення функцій гіпофіза і периферичних ендокринних залоз. У хворих ожирінням часто відзначаються зміни функцій статевих залоз, які в жінок проявляються порушенням менструального циклу і гірсутизмом (наслідок зміненої функції гіпоталамо-гіпофізарної системи). У страждаючих ожирінням, підвищений рівень вільних андрогенів в сироватці крові внаслідок зниження концентрації глобуліну, що зв'язує статеві гормони.
При ожирінні розвивається резистентність до тироїдний гормонів і знижується кількість рецепторів у Т 3 і Т 4. Також знижується вихідний рівень і зменшується секреція СТГ. Можливо, гиперинсулинизм, який спостерігається при ожирінні, сприяє підвищенню концентрації соматомедину, а останні за механізмом зворотного зв'язку інгібують секрецію гормону росту. Порушується секреція пролактину, що є результатом порушення гіпоталамічного контролю секреції в вивільнення гормону з гіпофіза.
У 70-80% хворих, що страждають ожирінням, відзначається порушення толерантності до вуглеводів, а в 1/4-1/5 виявляється цукровий діабет. Вивчення змісту іімунореактівного інсуліну в сироватці крові хворих показало двох-трьох кратне перевищення його концентрації в порівнянні з особами, що мають нормальну масу тіла.
У крові хворих з ожирінням відзначається підвищення рівня холестерину, тригліцеридів, сечової кислоти, ліпопротеїдів дуже низької щільності та зниження кількості ліпопротеїдів високої щільності.
Таким чином, ожиріння супроводжується порушенням усіх видів обміну речовин і зміною функцій більшості ендокринних залоз. Глибокі дисгормональні зміни і порушення метаболізму замикаються в порочне коло, усугубляющий картину захворювання. Посилюються ефекти ліпогенних гормонів - інсуліну, глюкокортикостероїдів і підвищується чутливість до них. Знижується дію жіромобілізущіх гормонів - статевих, адреналіну. Гіперсекреція альдостерону сприяє затримці води і натрію, збільшуючи масу тіла і зменшуючи використання жирів на ендогенний синтез води. Метаболічна імунодепресія, що спостерігається при ожирінні, знижує стійкість організму до інфекційних агентів і підвищує вірогідність розвитку пухлин. Ожиріння відбивається на функціональному стані всіх органів і систем, порушує взаємини регуляторних механізмів і інтермедіарних обмін.
Основними принципами лікування ожиріння є субкалорійная дієта з пониженим вмістом жирів і вуглеводів, але повноцінна щодо змісту білків і вітамінів, психотерапія, лікувальна гімнастика, масаж. Медикаментозне лікування проводиться у разі неефективності дієтотерапії. З цією метою застосовують тироїдний гормони, що підвищують основний обмін і посилюють специфічно-динамічна дія їжі. Показані препарати, які пригнічують апетит (фепранон, дезопімон та ін.)
В останні роки широко застосовується адіпозін-препарат з гіпофіза великої рогатої худоби, стимулюючий ліполіз.
Так як схуднути важче, ніж запобігти додаток масив тіла, потрібно звернути серйозну увагу на пропаганду здорового способу життя та проведення профілактичних заходів.
Хвороби накопичення ліпідів генетично обумовлені. Загалом тут має місце аутосомно-рецесивний тип спадкування за винятком хвороби Фабрі, яка успадковується зчеплений з X-хромосомою. Захворювання проявляються переважно в грудному віці, проте є ювенільні і хронічні форми перебігу. Вихід здебільшого летальний, тому що спроби замісної терапії ферментом, інкапсульованим в ліпосоми, не дає обнадійливих результатів.
Патогенез розумових розладів при лізосомних хворобах накопичення, мабуть, базується на двох загальних наслідках недостатньою деградації клітинних компонентів. Накопичення, що перевищує, критичний поріг, призводить до порушення функцій клітин і вони гинуть. Крім того, їх загибель може бути пов'язана з токсичним впливом деяких накопичуються детергентоподобних сполук. Додатковим фактором розумових розладів є викривлення складно впорядкованої геометрії нейронів. У відповідь на накопичення в нейронах неперетравлених клітинних компонентів утворюються незвичайні, дуже великі відростки, звані меганейрітамі. Вони більше тіла батьківської клітки і своїми множинними шіловіднимі відгалуженнями випадковим чином, аберрантное контактують з іншими нейронами і дендритами, істотно порушуючи нормальну "провідникову схему" мозку.
Найбільш відомими і поширеними захворюваннями цієї групи є хвороби Тея-Сакса, Гоше, Німана-Піка та ін
Хвороба Тея-Сакса - наслідуваний за рецесивним типом гангліозідоз, зустрічається особливо часто у євреїв. Для цієї патології характерна недостатність ферменту гексозамінідази А (бере участь в катаболізмі гангліозид мозку), в результаті чого ці ліпіди накопичуються в нейронах; при цьому порушуються функції мозку, розвивається сліпота і дитина гине,
При хворобі Німана-Піка у дорослих сфінгоміелін накопичується головним чином у селезінці і печінці; у дітей спостерігається розумова відсталість і рання смерть. Захворювання обумовлене недоліком одного з ізоферментів сфінгоміелінази.
Хвороба Гоше характеризується надмірним відкладенням цереброзидів в макрофагах селезінки, печінки, лімфатичних вузлів і кісткового мозку внаслідок генетично зумовленого дефекту ферменту глікоцереброзідази.
Перш ніж перейти до розгляду окремих питань порушень липопротеидной обміну та атеросклерозу необхідно зупинитися на деяких загальних положеннях метаболізму холестерину а організмі, характеристиці складу і освіти транспортних форм ліпідів крові.
До 80-90% від усієї кількості ХС організму може перетворюватися а печінки в жовчні кислоти. Це основний шлях виведення ХС з організму ссавців. Інший варіант окислення холестерину в організмі - це біосинтез стероїдних гормонів. У стероїди перетворюється не більше 3% від усієї кількості холестерину в організмі.
Другий основний шлях перетворення XС в організмі - це його естеріфікаціі. Реакції естеріфікаціі здійснюють три ферментні системи. Дві з них естеріфіціруют ХС органічними кислотами, а одна - сірчаної кислотою, фермент лецитин-холестерин-ацілтрансфераза (ЛХАТ) здійснює реакцію естеріфікаціі в плавме крові »Внутрішньоклітинна реакція естеріфікаціі здійснюється ацил-КоА-холестерин-ацілтрансферазой (АХАТ), що використовує як косубстрата КоА -похідні жирних кислот. Реакцію естеріфікаціі ХС сульфатом здійснює фермент холестерин-сульфотранофераза (Хст).
В організмі людини виділяється два основних фонду ХС - структурний фонд, представлений вільним ХС плазматичних мембран, і метаболічно активний ХС, фонд якого гетерогенна. Останній представлений в першу чергу ефірами холестерину ліпопротеїдів клітин і плазми крові, які виконують транспортну функцію.
Важливе місце в забезпеченні нормального метаболізму ліпідів і ЛП займає фермент ЛХАТ. Вільний холестерин клітин легко обмінюється з холестерином ЛП плазми. Однак, піддаючись естеріфікаціі в кровоносному руслі під впливом ЛХАТ, він втрачає метаболічну активність і здатність вільно проникати в клітини. Паралельне включення холестерину до складу ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ) зумовлює перенесення його до місця катаболізму в печінку. Таким чином, ЛХАТ і ЛПВЩ складають позаклітинне систему виведення ХС. Зниження активності ЛХАТ (а фактично це зменшення впливу фактора, що регулює гомеостаз холестерину в клітинній мембрані) обумовлює накопичення його на попередніх етапах метаболізму, збільшення вмісту в клітинних мембранах, що проявляється в підвищенні їх "жорсткості", зниженні рухливості молекулярних компонентів мембрани і її проникності. Все це в сукупності служить передумовами для розвитку атеросклерозу.
Так як ліпіди мають меншу густину ніж вода, а білки - велику щільність, то різні ліпопротеїдні фракції розрізняються по щільності: ρ = 0,92-1,21 г / мл. У міру зниження щільності збільшується діаметр частинок. Основне значення головних складових частин ліпопротеїдів може бути охарактеризоване наступним чином: тригліцериди і холестерин є транспортуються складовими частинами, фосфоліпіди служать переважно як посередники розчинення, а апопротеина - можуть виконувати безліч біологічних функцій, наприклад, деякі з них здійснюють функцію кофакторів ряду ферментів, які беруть участь в обміні ліпопротеїдів.
В основі поділу ліпопротеїдів лежить різниця по щільності і електрофоретичної рухливості. Виділяють декілька класів ліпопротеїдів.
1. Хіломікронів - ХМ (ρ = 0,960 г / мл, складаються головним чином з жирів і тонкої білкової "шкарлупки", є найбільшими частками, що мають діаметр близько 100-500 нм). Зміст тригліцеридів складає - 86%, холестерину - 1%, фосфоліпідів - 7%.
2. Ліпопротеїди дуже низької щільності (ЛПДНЩ) або пре-β-ліпопротоіди (ρ = 1,006-1,019 г / мл; агрегати, що містять до 60% тригліцеридів, 15% холестерину, 16% фосфоліпідів, 15% - білків, розмір часток 30-80 нм ).
3. Ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ), або β-ліпопротеїди (ρ = 0,019-1,063 г / мл; мають у своєму складі до 45% холестерину, 22% фосфоліпідів, 10% тригліцеридів і близько 20-25% білка, розмір часток близько 20 нм ).
4. Ліпопротеїди високої щільності (ЛПВЩ), або α-ліпопротоіди (ρ = 1,063-1,21 г / мл; характеризуються наявністю білків до 15%, тригліцеридів - 4%, фосфоліпідів - 25%, холестерину - 25%, розмір часток 5-15 нм).
5. Ліпопротеїди дуже високої щільності (ЛПОВП) (ρ = 1,21 г / мл; містять переважно жирні кислоти, пов'язані з альбуміном).
ЛП є міцелярні структурами. Білковий компонент ЛП приставляє собою групу гетерогенних білків. В даний час з них добре вивчені 9 білків (поліпептидів), що відрізняються між собою за амінокислотним складом, молекулярній масі і властивостями (апопротеина: AI, А-II, В, CI, С-II, С-III, D, Е і F ).
Здатністю утворювати плазмові ЛП володіють тільки дві тканини людського організму: паренхіматозні клітини печінки і епітеліальні клітини слизової оболонки тонкого кишечника. У печінці утворюються ЛПДНЩ і ЛПВЩ, в кишечнику - ХМ, ЛПДНЩ, ЛПВЩ, тобто формуються так звані насцентние ЛП, що істотно різняться за складом і формою від відповідних класів ЛП, циркулюючих в крові. Після контакту з плазмою і взаємодії з циркулюючими в крові ЛП за участю лецитин-холестерин-ацілтрансферази (ЛХАТ), активатором якої є апо-А-1, насцентние ЛП швидко перетворюються на нативні плазмові ЛП. При цьому насцентние ЛП отримують від циркулюючих ЛП деякі компоненти, зокрема апопротеина. Насцентние ЛПДНЩ отримують відсутні в них апо-С, а ЛПВЩ - апо-А.
У судинному руслі під дією ліпопротеідліпази (ЛПЛ), яка активується апо-С-II, ХМ і ЛПДНЩ втрачають основну частину тригліцеридів (ТГ), жирні кислоти яких надходять в жирову тканину. При цьому ХМ перетворюються на багаті апо-Е та ЕХС (ефіру холестерину) "ремнанти" ХМ, які поглинаються печінкою з допомогою специфічних рецепторів.
ЛПДНЩ після втрати основної маси ТГ перетворюються в ЛПНЩ за участю печінкової трігліцерідліпази. У процесі гідролізу тригліцеридів ХМ і ЛПДНЩ деякі компоненти цих ЛП переносяться з них на ЛПВЩ, і це перенесення є необхідною умовою нормального катаболізму ХМ і ЛПДНЩ та їх перетворення в інші ЛП.
ЛПНЩ, що утворилися з ЛПДНЩ, поглинаються головним чином периферичними тканинами, на клітинах яких існують специфічні рецептори до апо-В. Ці ж рецептори відрізняються високою специфічністю і до апо-Е, а отже, сприяють поглинанню клітинами ЛП, що містять апо-Е (ЛПДНЩ, ЛПВЩ). Таким чином, апо-В і апо-Е-рецептори сприяють підтримці постійного рівня холестерину в клітинах периферичних тканин незалежно від концентрації в крові.
Література
1. Патологічна фізіологія / За ред. А. Д. Адо і Л. М. Ішимової. М.: Медицина, 1980. - С. 247-254.
2. Патологічна фізіологія / За ред. Н. Н. Зайко. - Київ: Вища школа, 1985. - С. 256-264, С. 392-400.
3. Овсянніков В.Г. Патологічна фізіологія (типові патологічні процеси). Навчальний посібник. - Видавництво Ростовського університету. - 1987. С. 67-73.
4. Лекційний матеріал.
5. Галлер Г., Ганефельд М, Яросс В. Порушення ліпідного обміну. - М.: Медицина, 1979. - 334 с.
Серед патологічних станів, обумовлених зміною накопичення ліпідів, можна виділити наступні варіанти:
a) ожиріння - надмірне накопичення ліпідів у жировій тканині,
b) жирове виснаження - понижений вміст ліпідів у жирових депо,
c) жирові дистрофії і ліпідози - придбані і генетично обумовлені порушення метаболізму ліпідів, що призводять до шкідлива накопичення їх у різних органах і тканинах,
d) ліпоматозу - підвищене відкладення жиру в жировій тканині з опухолеобразние розростанням.
Ожиріння
Ожиріння - надмірне накопичення жиру в організмі, що приводить до збільшення маси тіла на 20% і більше від середніх нормальних величин ("ідеальна маса тіла"). В даний час за даними ВООЗ ожиріння представляє собою одне з найпоширеніших захворювань, яким в економічно розвинених країнах страждають до 30% населення.Загальноприйнятої класифікації форм ожиріння до сих пір немає. Розрізняють первинну форму або аліментарно-екзогенну (до 75% загального числа страждаючих ожирінням), про яку говорять у тих випадках, коли без явного основного захворювання має місце перевищення нормальної маси тіла. Вторинні форми ожиріння можуть бути обумовлені порушеннями функцій ендокринних залоз та церебральними порушеннями. Д. Я. Шуригін та ін (1980) конкретизували форми первинного та вторинного ожиріння і запропонували наступну класифікацію:
I. Форми первинного ожиріння.
1. Аліментарно-конституційне ожиріння.
2. Нейроендокринне ожиріння:
a) гіпоталамо-гіпофізарної ожиріння;
b) адіпозогенітальная дистрофія (у дітей та підлітків),
II. Форми вторинного (симптоматичного) ожиріння.
1. Церебральне.
2. Ендокринні:
a) гіпотіроідное;
b) гіпооваріальное;
c) так зване клімактеричний;
d) надниркової.
Ступені ожиріння: I - фактична маса тіла перевищує "ідеальну" не більше ніж на 29%; II - на 30-49%, III - на 50-99; IV - на 100% і більше.
Етіологія ожиріння визначається багатьма факторами. Причини, зазначені нижче, лежать в основі патогенетичних механізмів розвитку аліментарно-екзогенного ожиріння. Разом з тим дія цих же факторів, як правило, має місце при вторинних формах ожиріння і суттєво погіршує їх перебіг.
Провідним фактором у розвитку ожиріння є позитивний енергетичний баланс - переважання енергоспоживання над енерговитратами, тобто будь ожиріння представляє собою в кінці кінців проблему балансу. При цьому слід підкреслити, що домінуючим регулятором маси тіла є надходження калорій. Загальноприйнято вважати, що ожиріння є результатом переїдання. Для огрядних осіб характерно своєрідне харчове "поведінка" - вони із задоволенням їдять будь-яку їжу. Безсумнівно, що недостатня фізична активність, гіподинамія сприяють розвитку ожиріння, але не грають чільну роль.
Крім перерахованих вище факторів до огрядності веде незбалансований раціон харчування: споживання висококалорійної їжі з надлишком жирів і легкозасвоюваних вуглеводів. Не останнє місце займає порушення ритму харчування, харчування про переважанням споживання більшої частини добового раціону у вечірні години; рідкісні, але рясні прийому їжі, зловживання спеціями, солоною їжею і т.д.
Конституціональна фактор, спадкова схильність, в основі яких може лежати генетично обумовлена швидкість метаболічних реакцій, також входять до числа чинників, що сприяють ожирінню. Відзначено, що у випадку ожиріння у одного з батьків огрядність у дітей спостерігається в 40% випадків. Якщо ожирінням страждають обоє батьків, огрядність у дітей зустрічається в 80% випадків.
Доказом, що вказують на передачу ожиріння у спадщину, є спадкові синдроми, що супроводжуються ожирінням, наприклад, синдром Лоуренса-Муна-Барде-Бідля; існування ліній мишей з передається у спадок ожирінням (лінії ob / ob, db / db); висока кореляція за масою тіла у монозиготних близнюків в порівнянні про дизиготних. Більш безпосередніх доказів передачі ожиріння у спадщину у людей не виявлено. Слід пам'ятати, що сімейний характер ожиріння нерідко є відображенням звичок і нахилів.
У розвитку ожиріння мають значення три основних патогенетичних фактори: підвищене надходження їжі, невідповідне енерговитратам, недостатня мобілізація жиру з депо; надмірне утворення жиру з вуглеводів (С. Н. Лейтес).
Крім того, в даний час в патогенезі ожиріння враховується значення особливостей самій жировій тканині, кількість і величина жирових клітин. Регулювання кількості жирів в організмі може здійснюватися шляхом збільшення розмірів адипоцитів (гіпертрофія) або шляхом збільшення їх кількості (гіперплазія). Відповідно до цих двох механізмів можна розділити ожиріння на гіпертрофічну і пігерпластіческое. Поряд із зазначеними існує змішаний тип ожиріння (гіперпластичних-гіпертрофічний). Зміни величини та кількості адипоцитів пов'язані з їх чутливістю до дії регулюючих факторів, зокрема деяких гормонів. Показано, що збільшені в розмірах адипоцити володіють зниженою чутливістю до гальмуючому ліполіз дії інсуліну.
Для розвитку ожиріння необхідна перебудова функцій організму, що підтримують постійну масу тіла, тобто зміна швидкості і спрямованості обмінних процесів, в регуляції яких основне місце належить нервової та ендокринної систем.
Регулювання апетиту - складний багатокомпонентний механізм, - одним з важливих ланок якого є центри насичення і голоду, що розташовуються в гіпоталамусі. Центр насичення локалізується в вентромедіалних ядрах гіпоталамуса, його руйнування призводить до гіперфагія. Руйнування венролатеральних ядер гіпоталамуса ("центр голоду") викликає анорексію. Цей механізм регуляції апетиту називають "аппестатом".
Очевидно, при ожирінні гіперфагія обумовлена запізнілими реакціями центру насичення, в нормі гальмуючого центр голоду. Можливо, що спадковий дефект, що обумовлює дисфункцію центрів насичення і голоду, пов'язаний з порушенням синтезу нейротрансмітерів (моноамінів і пептидів). "Центр голоду" має численні зв'язки з дофаминергической, тоді як "центр ситості" - з норадренергической системою. Крім того, показано, що в регуляції надходження і витрачання енергії в організмі беруть участь ендорфінергічна і серотонинергическая іннервація.
Основна роль в регуляції почуття ситості відводиться холецистокініну. Вважають, що прийом їжі викликає вивільнення холецистокініну, який знижує апетит через аферентні закінчення блукаючого нерва, розташовані в кишечнику. При ожирінні знижується вміст холецистокініну в гіпоталамусі, чим пояснюється недостатня пригнічення почуття голоду і як результат цього надлишковий прийом їжі.
На центри насичення і голоду можуть безпосередньо впливати і деякі цереброінтестінальние гормони (соматостатин, речовина Р, вазоактивний кишковий пептид та ін.) Активність нейронів гіпоталамуса може модулюватися діяльністю інших нейронів, що реагують на різні сигнали, такі як розтягнення шлунка, вивільнення гормонів ШКТ, утилізація глюкози і т.д.
Порушення фунтами гіпоталамічної області у людини призводить до розвитку ожиріння. Травматичні, запальні процеси, пухлини і метастази злоякісних пухлин можуть бути причиною діенцефального ожиріння.
Важливе значення в патогенезі ожиріння мають гиперинсулинизм та інсулінорезистентність, пов'язана зі зниженням числа інсулінових рецепторів у жирових, ниркових, печінкових клітинах і нейронах вентромедіального гіпоталамуса. Інсулінорезистентність пояснюється перешкоджає засвоєнню глюкози підвищенням концентрації НЕЖК в крові огрядних людей.
Таким чином, деякі важливі особливості метаболізму при ожирінні можна представити в наступному порядку:
1) посилення липогенеза і збільшення розмірів адипоцитів при переїданні;
2) підвищення метаболічної активності жирових клітин;
3) збільшення концентрації НЕЖК в крові;
4) споживання мускулатурою головним чином НЕЖК в умовах конкуренції НЕЖК і глюкози (цикл Рендл);
5) підвищення рівня глюкози в крові;
6) посилення секреції інсуліну та збільшення його концентрації в крові;
7) підвищення апетиту. Останнє призводить до переїдання і замиканню "порочного" кола.
При ожирінні виявляються порушення функцій гіпофіза і периферичних ендокринних залоз. У хворих ожирінням часто відзначаються зміни функцій статевих залоз, які в жінок проявляються порушенням менструального циклу і гірсутизмом (наслідок зміненої функції гіпоталамо-гіпофізарної системи). У страждаючих ожирінням, підвищений рівень вільних андрогенів в сироватці крові внаслідок зниження концентрації глобуліну, що зв'язує статеві гормони.
При ожирінні розвивається резистентність до тироїдний гормонів і знижується кількість рецепторів у Т 3 і Т 4. Також знижується вихідний рівень і зменшується секреція СТГ. Можливо, гиперинсулинизм, який спостерігається при ожирінні, сприяє підвищенню концентрації соматомедину, а останні за механізмом зворотного зв'язку інгібують секрецію гормону росту. Порушується секреція пролактину, що є результатом порушення гіпоталамічного контролю секреції в вивільнення гормону з гіпофіза.
У 70-80% хворих, що страждають ожирінням, відзначається порушення толерантності до вуглеводів, а в 1/4-1/5 виявляється цукровий діабет. Вивчення змісту іімунореактівного інсуліну в сироватці крові хворих показало двох-трьох кратне перевищення його концентрації в порівнянні з особами, що мають нормальну масу тіла.
У крові хворих з ожирінням відзначається підвищення рівня холестерину, тригліцеридів, сечової кислоти, ліпопротеїдів дуже низької щільності та зниження кількості ліпопротеїдів високої щільності.
Таким чином, ожиріння супроводжується порушенням усіх видів обміну речовин і зміною функцій більшості ендокринних залоз. Глибокі дисгормональні зміни і порушення метаболізму замикаються в порочне коло, усугубляющий картину захворювання. Посилюються ефекти ліпогенних гормонів - інсуліну, глюкокортикостероїдів і підвищується чутливість до них. Знижується дію жіромобілізущіх гормонів - статевих, адреналіну. Гіперсекреція альдостерону сприяє затримці води і натрію, збільшуючи масу тіла і зменшуючи використання жирів на ендогенний синтез води. Метаболічна імунодепресія, що спостерігається при ожирінні, знижує стійкість організму до інфекційних агентів і підвищує вірогідність розвитку пухлин. Ожиріння відбивається на функціональному стані всіх органів і систем, порушує взаємини регуляторних механізмів і інтермедіарних обмін.
Основними принципами лікування ожиріння є субкалорійная дієта з пониженим вмістом жирів і вуглеводів, але повноцінна щодо змісту білків і вітамінів, психотерапія, лікувальна гімнастика, масаж. Медикаментозне лікування проводиться у разі неефективності дієтотерапії. З цією метою застосовують тироїдний гормони, що підвищують основний обмін і посилюють специфічно-динамічна дія їжі. Показані препарати, які пригнічують апетит (фепранон, дезопімон та ін.)
В останні роки широко застосовується адіпозін-препарат з гіпофіза великої рогатої худоби, стимулюючий ліполіз.
Так як схуднути важче, ніж запобігти додаток масив тіла, потрібно звернути серйозну увагу на пропаганду здорового способу життя та проведення профілактичних заходів.
Хвороби накопичення ліпідів у дітей
Під хворобами накопичення ліпідів (ліпідози, у вузькому сенсі сфінголіпідози) розуміють гетерогенну групу захворювань, що характеризується порушеннями метаболізму представників різних класів ліпідів. Багато з них є вродженими лізосомними захворюваннями, при яких є дефект певного лізосомальних ферментів, який бере участь в катаболізмі сфінголіпідів. Розщеплення сфінголіпідів, що були нормальною складовою частиною насамперед мозку, а також інших органів і екстрацелюлярний рідин переривається на певному етапі, що веде до їх накопичення і клінічно характеризується прогресуючими руховими і розумовими розладами, ураженням паренхіматозних органів, шкіри, сітківки ока.Хвороби накопичення ліпідів генетично обумовлені. Загалом тут має місце аутосомно-рецесивний тип спадкування за винятком хвороби Фабрі, яка успадковується зчеплений з X-хромосомою. Захворювання проявляються переважно в грудному віці, проте є ювенільні і хронічні форми перебігу. Вихід здебільшого летальний, тому що спроби замісної терапії ферментом, інкапсульованим в ліпосоми, не дає обнадійливих результатів.
Патогенез розумових розладів при лізосомних хворобах накопичення, мабуть, базується на двох загальних наслідках недостатньою деградації клітинних компонентів. Накопичення, що перевищує, критичний поріг, призводить до порушення функцій клітин і вони гинуть. Крім того, їх загибель може бути пов'язана з токсичним впливом деяких накопичуються детергентоподобних сполук. Додатковим фактором розумових розладів є викривлення складно впорядкованої геометрії нейронів. У відповідь на накопичення в нейронах неперетравлених клітинних компонентів утворюються незвичайні, дуже великі відростки, звані меганейрітамі. Вони більше тіла батьківської клітки і своїми множинними шіловіднимі відгалуженнями випадковим чином, аберрантное контактують з іншими нейронами і дендритами, істотно порушуючи нормальну "провідникову схему" мозку.
Найбільш відомими і поширеними захворюваннями цієї групи є хвороби Тея-Сакса, Гоше, Німана-Піка та ін
Хвороба Тея-Сакса - наслідуваний за рецесивним типом гангліозідоз, зустрічається особливо часто у євреїв. Для цієї патології характерна недостатність ферменту гексозамінідази А (бере участь в катаболізмі гангліозид мозку), в результаті чого ці ліпіди накопичуються в нейронах; при цьому порушуються функції мозку, розвивається сліпота і дитина гине,
При хворобі Німана-Піка у дорослих сфінгоміелін накопичується головним чином у селезінці і печінці; у дітей спостерігається розумова відсталість і рання смерть. Захворювання обумовлене недоліком одного з ізоферментів сфінгоміелінази.
Хвороба Гоше характеризується надмірним відкладенням цереброзидів в макрофагах селезінки, печінки, лімфатичних вузлів і кісткового мозку внаслідок генетично зумовленого дефекту ферменту глікоцереброзідази.
Перш ніж перейти до розгляду окремих питань порушень липопротеидной обміну та атеросклерозу необхідно зупинитися на деяких загальних положеннях метаболізму холестерину а організмі, характеристиці складу і освіти транспортних форм ліпідів крові.
Шляхи метаболізму холестерину
Перший основний шлях перетворення холестерину (ХС) в живих системах - це його окислення. При цьому в молекулі ХС з'являються нові полярні групи, підвищується його розчинність у воді, що сприяє його виведенню з організму. Близько 60-80% всього холестерину з організму людини виводиться у вигляді його окислених продуктів.До 80-90% від усієї кількості ХС організму може перетворюватися а печінки в жовчні кислоти. Це основний шлях виведення ХС з організму ссавців. Інший варіант окислення холестерину в організмі - це біосинтез стероїдних гормонів. У стероїди перетворюється не більше 3% від усієї кількості холестерину в організмі.
Другий основний шлях перетворення XС в організмі - це його естеріфікаціі. Реакції естеріфікаціі здійснюють три ферментні системи. Дві з них естеріфіціруют ХС органічними кислотами, а одна - сірчаної кислотою, фермент лецитин-холестерин-ацілтрансфераза (ЛХАТ) здійснює реакцію естеріфікаціі в плавме крові »Внутрішньоклітинна реакція естеріфікаціі здійснюється ацил-КоА-холестерин-ацілтрансферазой (АХАТ), що використовує як косубстрата КоА -похідні жирних кислот. Реакцію естеріфікаціі ХС сульфатом здійснює фермент холестерин-сульфотранофераза (Хст).
В організмі людини виділяється два основних фонду ХС - структурний фонд, представлений вільним ХС плазматичних мембран, і метаболічно активний ХС, фонд якого гетерогенна. Останній представлений в першу чергу ефірами холестерину ліпопротеїдів клітин і плазми крові, які виконують транспортну функцію.
Важливе місце в забезпеченні нормального метаболізму ліпідів і ЛП займає фермент ЛХАТ. Вільний холестерин клітин легко обмінюється з холестерином ЛП плазми. Однак, піддаючись естеріфікаціі в кровоносному руслі під впливом ЛХАТ, він втрачає метаболічну активність і здатність вільно проникати в клітини. Паралельне включення холестерину до складу ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ) зумовлює перенесення його до місця катаболізму в печінку. Таким чином, ЛХАТ і ЛПВЩ складають позаклітинне систему виведення ХС. Зниження активності ЛХАТ (а фактично це зменшення впливу фактора, що регулює гомеостаз холестерину в клітинній мембрані) обумовлює накопичення його на попередніх етапах метаболізму, збільшення вмісту в клітинних мембранах, що проявляється в підвищенні їх "жорсткості", зниженні рухливості молекулярних компонентів мембрани і її проникності. Все це в сукупності служить передумовами для розвитку атеросклерозу.
Склад та освіта ліпопротеїдів
Плазмові ліпіди первинно у воді нерозчинні. Вони транспортуються в кров у формі ліпопротеїдів (ЛП). Ці агрегати складаються із специфічних білків і різних представників класу ліпідів: тригліцеридів, холестерину і фосфоліпідів.Так як ліпіди мають меншу густину ніж вода, а білки - велику щільність, то різні ліпопротеїдні фракції розрізняються по щільності: ρ = 0,92-1,21 г / мл. У міру зниження щільності збільшується діаметр частинок. Основне значення головних складових частин ліпопротеїдів може бути охарактеризоване наступним чином: тригліцериди і холестерин є транспортуються складовими частинами, фосфоліпіди служать переважно як посередники розчинення, а апопротеина - можуть виконувати безліч біологічних функцій, наприклад, деякі з них здійснюють функцію кофакторів ряду ферментів, які беруть участь в обміні ліпопротеїдів.
В основі поділу ліпопротеїдів лежить різниця по щільності і електрофоретичної рухливості. Виділяють декілька класів ліпопротеїдів.
1. Хіломікронів - ХМ (ρ = 0,960 г / мл, складаються головним чином з жирів і тонкої білкової "шкарлупки", є найбільшими частками, що мають діаметр близько 100-500 нм). Зміст тригліцеридів складає - 86%, холестерину - 1%, фосфоліпідів - 7%.
2. Ліпопротеїди дуже низької щільності (ЛПДНЩ) або пре-β-ліпопротоіди (ρ = 1,006-1,019 г / мл; агрегати, що містять до 60% тригліцеридів, 15% холестерину, 16% фосфоліпідів, 15% - білків, розмір часток 30-80 нм ).
3. Ліпопротеїди низької щільності (ЛПНЩ), або β-ліпопротеїди (ρ = 0,019-1,063 г / мл; мають у своєму складі до 45% холестерину, 22% фосфоліпідів, 10% тригліцеридів і близько 20-25% білка, розмір часток близько 20 нм ).
4. Ліпопротеїди високої щільності (ЛПВЩ), або α-ліпопротоіди (ρ = 1,063-1,21 г / мл; характеризуються наявністю білків до 15%, тригліцеридів - 4%, фосфоліпідів - 25%, холестерину - 25%, розмір часток 5-15 нм).
5. Ліпопротеїди дуже високої щільності (ЛПОВП) (ρ = 1,21 г / мл; містять переважно жирні кислоти, пов'язані з альбуміном).
ЛП є міцелярні структурами. Білковий компонент ЛП приставляє собою групу гетерогенних білків. В даний час з них добре вивчені 9 білків (поліпептидів), що відрізняються між собою за амінокислотним складом, молекулярній масі і властивостями (апопротеина: AI, А-II, В, CI, С-II, С-III, D, Е і F ).
Здатністю утворювати плазмові ЛП володіють тільки дві тканини людського організму: паренхіматозні клітини печінки і епітеліальні клітини слизової оболонки тонкого кишечника. У печінці утворюються ЛПДНЩ і ЛПВЩ, в кишечнику - ХМ, ЛПДНЩ, ЛПВЩ, тобто формуються так звані насцентние ЛП, що істотно різняться за складом і формою від відповідних класів ЛП, циркулюючих в крові. Після контакту з плазмою і взаємодії з циркулюючими в крові ЛП за участю лецитин-холестерин-ацілтрансферази (ЛХАТ), активатором якої є апо-А-1, насцентние ЛП швидко перетворюються на нативні плазмові ЛП. При цьому насцентние ЛП отримують від циркулюючих ЛП деякі компоненти, зокрема апопротеина. Насцентние ЛПДНЩ отримують відсутні в них апо-С, а ЛПВЩ - апо-А.
У судинному руслі під дією ліпопротеідліпази (ЛПЛ), яка активується апо-С-II, ХМ і ЛПДНЩ втрачають основну частину тригліцеридів (ТГ), жирні кислоти яких надходять в жирову тканину. При цьому ХМ перетворюються на багаті апо-Е та ЕХС (ефіру холестерину) "ремнанти" ХМ, які поглинаються печінкою з допомогою специфічних рецепторів.
ЛПДНЩ після втрати основної маси ТГ перетворюються в ЛПНЩ за участю печінкової трігліцерідліпази. У процесі гідролізу тригліцеридів ХМ і ЛПДНЩ деякі компоненти цих ЛП переносяться з них на ЛПВЩ, і це перенесення є необхідною умовою нормального катаболізму ХМ і ЛПДНЩ та їх перетворення в інші ЛП.
ЛПНЩ, що утворилися з ЛПДНЩ, поглинаються головним чином периферичними тканинами, на клітинах яких існують специфічні рецептори до апо-В. Ці ж рецептори відрізняються високою специфічністю і до апо-Е, а отже, сприяють поглинанню клітинами ЛП, що містять апо-Е (ЛПДНЩ, ЛПВЩ). Таким чином, апо-В і апо-Е-рецептори сприяють підтримці постійного рівня холестерину в клітинах периферичних тканин незалежно від концентрації в крові.
Література
1. Патологічна фізіологія / За ред. А. Д. Адо і Л. М. Ішимової. М.: Медицина, 1980. - С. 247-254.
2. Патологічна фізіологія / За ред. Н. Н. Зайко. - Київ: Вища школа, 1985. - С. 256-264, С. 392-400.
3. Овсянніков В.Г. Патологічна фізіологія (типові патологічні процеси). Навчальний посібник. - Видавництво Ростовського університету. - 1987. С. 67-73.
4. Лекційний матеріал.
5. Галлер Г., Ганефельд М, Яросс В. Порушення ліпідного обміну. - М.: Медицина, 1979. - 334 с.