Диагностическое значение определения показателей липидного обмена

Общие липиды сыворотки крови – это обобщенное понятие, включающее неэстерифицированные жирные кислоты, триглицериды, фосфолипиды, свободный и эстерифицированный холестерин, сфингомиелины.

Липиды нерастворимы в воде, поэтому в плазме крови они присутствуют только в составе липопротеидов, которые являются высокомолекулярными водорастворимыми соединениями, молекулы которых образуются при гидрофобных и электростатических взаимодействиях белков с неполярными липидами. В этом комплексе белки вместе с полярными липидами формируют поверхностный гидрофильный слой, окружающий и защищающий внутреннюю гидрофобную липидную сферу от водной среды и обеспечивают транспорт липидов в кровяном русле и их доставку в органы и ткани.

Плазменные липопротеины (ЛП) – это сложные комплексные соединения, имеющие характерное строение: внутри липопротеиновой частицы находится жировая капля (ядро), содержащая неполярные липиды (триглицериды, эстерифицированный холестерин); жировая капля окружена оболочкой, в состав которой входят фосфолипиды, белок и свободный холестерин. Толщина наружной оболочки липопротеиновой частицы составляет 2,1 -–2, 2 нм, что соответствует половине толщины липидного бислоя клеточных мембран. Плазменные ЛП представляют собой сложные надмолекулярные комплексы, в которых химические связи между компонентами комплекса носят нековалентный характер, поэтому их называют не молекулой, а частицей.

Белки, расположенные на поверхности липопротеинов, называют апопротеинами или просто апо. Апопротеины – это коферменты, активаторы ферментов, обеспечивающих метаболизм холестерина и триглицеридов. Эти белки обозначают буквами латинского алфавита (А, В, С, Е).Для каждого липопротеида специфична его белковая часть, она и определяет свойства комплекса в целом и его значение. Липидная часть менее специфична, так как разные липопротеиды содержат одни и те же липидные вещества, но в разных соотношениях.

Существует несколько классификаций ЛП, основанных на различиях в их свойствах: гидратированной плотности, скорости флотации, электрофоретической подвижности, а также на различиях в апопротеиновом составе частиц. При ультрацентрифугировании в солевых растворах можно получить отдельные фракции ЛП: хиломикроны (ХМ) – самые легкие частицы, затем липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП).

В основе другой классификации ЛП – по различиям электрофоретической подвижности по отношению к глобулинам плазмы крови, выделяют ХМ, пре бетта – ЛП, что соответствует подвижности ЛПОНП, бетта - ЛП, что соответствует ЛПНП, альфа – ЛП, что соответствует ЛПВП. В состав ЛПВП входят два главных белка А –1 и А – 11. Основным апобелком ЛПНП является апобелок В, он входит также в состав ЛПОНП и хиломикронов. Апобелки С – 1, С- 11 и С- 111 представляют собой небольшие полипептиды, которые могут свободно переходить от одного липопротеина к другому и тем самым меняется специализация ЛП.

Липопротеиды плазмы крови это транспортная форма липидов в организме человека. Они транспортируют экзогенные и эндогенные липиды. Отдельные ЛП осуществляют захват избыточного холестерина (ХС) из стенок периферических тканей и его обратный транспорт в печень для окисления в желчные кислоты и выведения с желчью.

В плазме крови человека присутствуют четыре основных класса липидов:

1) холестерин и его эфиры;

2) триглицериды;

3) фосфолипиды;

4) неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК).

Холестерин, триглицероды и фосфолипиды образуют комплексы с апопротеидами и входят в состав липопротеидов. НЭЖК в основном адсорбированы на альбумине.

Для определения холестерина используются характерные для него цветные реакции, триглицериды определяют по количеству входящего в их состав глицерина, НЭЖК – титрометрическим методом, а фосфолипиды - по входящему в их состав фосфору.

Холестерин и его эфиры. Находящийся в тканях свободный (неэтерифицированный) холестерин входит в состав клеточных мембран. Переходя в плазму крови, он там этерифицируется, образуя сложные эфиры с жирными кислотами, источником которых служит фосфатидилхолин (лецитин). Реакция переэтерификации ускоряется плазмаспецифическим ферментом фосфатидил-холин-холестерин-ацил-трансферразой, которая вырабатывается печенью. При заболеваниях печени, когда нарушена выработка фермента, количество эфиров холестерина в плазме крови уменьшается. Среди жирных кислот, которые соединяются эфирной связью с холестерином, больше всего линолевой, олеиновой и пальмитиновой кислот. В меньших количествах присутствуют другие жирные кислоты с 16-20 атомами углерода; соотношение их может сильно варьировать и зависит от состава поступающих с пищей жиров. Помимо холестерина, в организме, в плазме крови присутствуют продукты его неполного биосинтеза и распада, растительные стероиды из пищи, сульфатированные производные и т.д.

В эритроцитах, так же, как и в других клетках. Содержится свободный холестерин, количество которого значительно отличается от содержания в плазме.

При окислении холестерина, так же как и при его дегидратировании, могут образовываться самые разнообразные окрашенные продукты. На этом основано несколько цветных реакций на холестерин. Широкое распространение получил методы Либермана-Бурхарда и Златкиса-Зака.

Метод Либермана заключается в том, что в сильно кислой среде в присутствии уксусного ангидрида от холестерина отщепляется вода и образуется окрашенное в зеленовато-синий цвет соединение, содержащее несколько сопряженных двойных связей. Реакция может протекать в самых разнообразных растворах, содержащих кроме уксусного ангидрида, уксусную и серную кислоты, а также органические растворители, необхолимо, чтобы бы среда была абсолютно безводной. Эфиры холестерина в этих условиях расщепляются, и окрашивание развивается, но реакция идет медленнее, чем со свободным холестерином. Кроме холестерина ряд растворенных продуктов дает такое же окрашивание, но в связи с тем, что в биологических жидкостях их мало, реакция оказывается достаточно специфичной для холестерина.

Другая цветная реакция Златкиса-Зака основана она том, что при окислении холестерина хлорным железом в концентрированной серной кислоте развивается красно-фиолетовое окрашивание. Эта реакция более чувствительна.

Присутствующие в плазме крови эфиры холестерина образуются непосредственно в плазме в результате переноса остатков жирных кислот фосфатидилхолинов (лецитина) на свободный холестерин. Эта реакция ускоряется плазмаспецифическим ферментом ЛХАТ, который вырабатывается печенью. При ее поражении синтез фермента нарушается, и количество эфиров холестерина уменьшается. Поэтому степень этерификации холестерина имеет определенное диагностическое значение. Для ее определения чаще всего используют способность свободного холестерина образовывать нерастворимые соединения с дигитонином, пиридин сульфатом и другими веществами.