Patologija_obmiena-2012
.pdfпреобладанием того или иного сосудистого синдрома. В молодом возрасте преобладает микроангиопатия, после 30-40 лет – макроангиопатия.
Рис. 10. Виды ангиопатий и их клинические проявления у больных сахарным диабетом.
Метаболический синдром (МС) (синдром инсулинорезистентности, синдром X)
Это синдром метаболических нарушений, с наличием признаков, включающих: cахарный диабет 2 типа, артериальная гипертензия, увеличение содержания триглицеридов, ожирение («смертельный квартет») (N. Kaplan, 1989).
В последующем был дополнен симптомами: гиперурикемия, гипертрофия миокарда левого желудочка, гиперфибриногенемия, снижение ЛПВП, повышение
61
ЛПОНП и др. Частота синдрома составляет 20%, а в определенных группах (курильщики, любители «fast food», гиподинамия и др.) – выше 50%. При его наличии возрастает риск СД 2 типа, АГ, атеросклероза и ИБС.
Согласно рекомендациям ВОЗ критериями МС являются:
инсулинорезистентность, выявляемая по уровню глюкозы натощак (>6,1 мМ), нарушения толерантности к глюкозе, нарушения транспорта глюкозы в ткани;
артериальная гипертензия (повышение АД до 140/90 мм рт.ст. и выше);
повышение триглицеридов в плазме крови до более 1,7
мМ (150 мг/дл);
cнижение уровня ХС липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) до менее чем 0,9 мМ (35 мг/дл) у мужчин и 1,0 мМ – у женщин;
индекс массы тела более 30 кг/м2 или отношение окружности талии к окружности бедер более 0,9 у мужчин и более 0,85 – у женщин;
экскреция альбумина с мочой более 20 мкг/мин или отношение альбумина к креатинину более 30.
Факторы риска развития МС:
ожирение;
возраст старше 40 лет для мужчин и старше 50 лет для женщин;
малоподвижный образ жизни;
курение;
патологические пищевые привычки;
низкий вес при рождении и/или медленный набор веса в первый год жизни;
наследственность (наличие АГ, ожирения, СД 2 типа у родственников).
62
Ситуационные задачи
1.
У пациента уровень глюкозы в крови равен 6,6 ммоль/л. После нагрузки глюкозой к концу 1-го часа уровень глюкозы в крови составил 11 ммоль/л, через 4 ч – 8,5 ммоль/л, через 6 ч – 8 ммоль/л. На основании этих данных изобразить графически изменения уровня глюкозы в крови, сравнить с нормой и сделать заключение о состоянии углеводного обмена.
2.
У пациента выявлена гипергликемия – 11 ммоль/л, глюкозурия – 30 г/л и полиурия – до 4 л/сут. Инсулинотерапия оказалась неэффективной. Объясните возможный механизм инсулинорезистентности.
3.
У пациента уровень глюкозы в крови равен 4 ммоль/л, в моче – 25 г/л. Объясните патогенез глюкозурии.
4.
В приемный покой доставлен больной в бессознательном состоянии. У больного глубокое, шумное дыхание, кожа и слизистые сухие. В выдыхаемом воздухе запах ацетона.
Сахар крови – 25 ммоль/л, кетоновые тела – 0,57 ммоль/л.
Как называется такое состояние?
При недостаточности какого гормона может развиться подобное состояние?
Каков механизм избыточной продукции кетоновых тел в данном случае, и каково их значение в патогенезе клинических проявлений у больного?
63
Глава 2. НАРУШЕНИЯ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА
Общая характеристика липидов и их роль
ворганизме
Клипидам относятся соединения, обладающие гидрофобными свойствами и объединяемые обменными процессами: жиры (триглицериды), жирные кислоты, стерины и стероиды (холестерол), фосфолипиды, гликолипиды
идругие сложные липиды, простагландины.
Липиды являются обязательным компонентом сбалансированного питания и организм нуждается в ежедневном поступлении около 90 г жиров. Одну треть потребляемого жира должен составлять растительный жир, содержащий полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК). Минимальная суточная ПНЖК потребность 4-8 г.
Функции липидов в организме
1.Являются энергетическим материалом. При нормальных условиях питания до 40% общего числа потребляемых организмом калорий обеспечивают жиры, а при мышечной нагрузке это значение возрастает до 60-80%.
2.Пластическая функция (структурный компонент клеточных мембран) (табл.7).
3.Опорная функция (околопочечная клетчатка),
4.Участие в терморегуляции (бурый жир и подкожная жировая клетчатка),
5.Стимулирование иммунной системы (хиломик-
роны).
6.Обеспечивают всасывание жирорастворимых ви-
таминов;
64
Таблица 7 – Основные липиды биологических мембран
Основные липиды мембран |
Процент содержания |
|
(диапазон) |
Фосфоглицериды |
50-90 % |
Фосфатидилхолин |
40-60 % |
Фосфатидилэтаноламин |
20-30 % |
Фосфатидилсерин |
5-15 % |
Кардиолипин |
0-20 % |
Фосфатидилинозитол |
5-10 % |
Сфингомиелин |
5-20 % |
Холестерол |
0-10 % |
Потребность тканей в ПНЖК связана с их участием в осуществлении важных функций:
предшественники гормоноподобных веществпростагландинов;
поддержание жидкостного состояния, присущего липидам клеточных мембран в норме;
активация кишечной адсорбции аминокислот и сахаров;
в составе фосфолипидов предотвращают отложение холестерола и других липидов в стенках кровеносных сосудов.
При их отсутствии в пище развивается дерматит, атеросклероз, замедляется рост детей, снижается ово- и сперматогенез.
Важные функции в организме выполняет холестерол. Он является структурным компонентом клеток, источником образования стероидных гормонов, желчных кислот, витамина Д.
С патологией липидного обмена связаны: атеро-
склероз, желчнокаменная болезнь, ожирение и исхудание, кетоацидотическая кома при сахарном диабете, жировая дистрофия органов.
65
Основные этапы нарушения липидного обмена
Проявления нарушений метаболизма липидов организма можно объединить в следующие группы: нарушение
1)переваривания и всасывания пищевого жира;
2)межуточного обмена;
3)липопротеидного состава плазмы крови;
4)депонирования жира и обмена в жировой ткани;
5)обмена холестерола;
6)обмена фосфолипидов;
Нарушение расщепления и всасывания липидов в ЖКТ
Липиды попадают в организм главным образом в форме триглицеридов жирных кислот. Переваривание липидов происходит в 12-ти перстной кишке после их эмульгирования (образования комплексов с желчными кислотами), где под влиянием панкреатических липаз (рН 6,5) триглицериды распадаются до свободных жирных кислот (СЖК), холестериды под влиянием холестеразы (рН 6,6 -8) до холестерола, фосфолипиды А и В под влиянием фосфолипазы А – до лизолецитина и жирных кислот.
Здесь из них вновь синтезируются нейтральные жиры, которые через лимфатическую систему поступают в кровь и либо транспортируются в печень, либо откладываются в жировой ткани. Жирные кислоты могут также синтезироваться заново из углеводных предшественников. Линолевую (C18:2) и линоленовую (C18:3) кислоты называют незаменимыми жирными кислотами. В клетках млекопитающих в линоленовую кислоту может включаться
66
четвертая двойная связь и путем удлинения углеродной цепи может образоваться арахидоновая кислота (C20:4), также необходимый участник метаболических процессов.
Всасывание липидов происходит в энтероциты:
жирные кислоты (ЖК) с короткими и средними цепями диффундируют в кровь, а ЖК с длинными цепями переносятся в энтероцит в виде мицелл с желчными кислотами (холеинатов).
Всосавшиеся после расщепления в энтероциты компоненты пищевого жира (жирные кислоты и глицерин) в эндоплазматическом ретикулуме ресинтезируются в триглицериды (ТГ). Им клетка передает в небольшом количестве свободный и этерифицированный холестерол(ЭХ), окутывает нежной пленкой фосфолипидов(ФЛ) и апопротеинов А и В (апоА и апоВ48). Образующиеся частички получили название хиломикронов (насцентные или новорожденные хиломикроны, ХМ), 90% из которых через грудной лимфатический проток поступают в подключичную вену, а 10% – поступает в кровь воротной вены и в печень.
Причинами патологии расщепления и всасывания пищевого жира и образования энтероцитами его транспортных форм является нарушение:
секреции поджелудочной железой липолитических ферментов при панкреатитах, опухолях и других заболеваниях поджелудочной железы; использовании антибиотика неомицина сульфат, хлортетрациклина гидрохлорида;
образования и поступления в кишечник желчи, эмульгирующей жиры и продуктов их распада (заболевания печени);
транспорта продуктов переваривания в клетки кишечника вследствие: нарушения фосфорилирова-
67
ния при отравлении ядами (флоридзин, монойодуксусная кислота);
образования частиц для транспорта липидов из клеток кишечника в лимфатические сосуды и кровоток;
недостаток натрия (недостаточность гормонов коры надпочечников);
избыток Сa2+ и Mg2+;
недостаток холина;
авитаминоз А и В.
Нарушение любого из этих процессов приводит к снижению поступления пищевого жира в организм и выведению его с экскрементами (стеаторея). Незначительное нарушение всасывания жира серьезной опасности для организма не представляет, а выраженная стеаторея через 2-3 месяца приводит к патологическим изменениям, связанным как с недостатком полиненасыщенных жирных кислот и с возможным развитием диареи. При этом теряется йод, электролиты, жирорастворимые витамины, аминокислоты и другие компоненты, что может привести к кахексии, иммунной недостаточности, выраженному энергетическому дефициту и другим проявлениям.
«Феномен просветления плазмы крови»
После принятия жирной пищи плазма выглядит мутной (хилезной). Через 12 часов она просветляется. В капиллярах легких, жировой, мышечной ткани и селезенке под влиянием фермента эндотелиальной липопротеинлипазы (ЛПЛ, «фактор просветления») происходит расщепление триглицеридов, входящих в состав хиломикронов, до свободных жирных кислот и глицерина – «феномен просветления плазмы крови».
68
В активации ЛПЛ принимает участие гепарин из тучных клеток, расположенных по ходу сосудов, а также апопротеин апо-С-II, входящий в состав хиломикронов. Дефицит апо- С-II является причиной одного из видов гиперлипопротеинемий – хиломикронемии (см. ниже). Феномен просветления осуществляется также в жировой ткани и других органах.
Нерасщепленные хиломикроны (ремнанты хиломикронов) продолжают циркуляцию и захватываются печенью, где происходит их окончательное расщепление под влиянием печеночной липопротеинлипазы. Также в соединении с альбуминами в печень поступают неэтерифицированные жирные кислоты, образовавшиеся в результате распада триглицеридов хиломикронов в сосудистом русле.
Патология межуточного обмена липидов. Роль печени
Одним из этапов липидного обмена в печени является образование липидов (эндогенных триглицеридов, фосфолипидов, холестерола, кетоновых тел). За исключением витамина D, все встречающиеся в организме животных стероиды (производные сложных спиртов) – холестерол (холестерол), желчные кислоты, мужские и женские половые гормоны и гормоны надпочечников синтезируются в организме. Исходным материалом для синтеза служит ацетил-КоА.
При связывании эндогенных триглицеридов аполипопротеинами образуются липопротеиновые комплексы очень низкой плотности – ЛОНП. Они попадают в кровь и переносятся в другие ткани, прежде всего в жировую и мышечную ткань (рис. 11).
69
Рис. 11. Межуточный обмен липидов
Окисление жирных кислот протекает путем последовательного отщепления от молекулы жирной кислоты двууглеродного фрагмента с образованием ацетилкофермента A (ацетил-КоА) и одновременной передачей двух пар электронов в цепь переноса электронов. Образовавшийся ацетил-КоА – компонент цикла трикарбоновых кислот, судьба которого в дальнейшем не отличается от судьбы ацетил-КоА, поставляемого углеводным обменом. Таким образом, механизмы синтеза АТФ при окислении, как жирных кислот, так и метаболитов глюкозы практически одинаковы.
Если организм животного получает энергию почти целиком за счет одного только окисления жирных кислот (голодание, сахарный диабет), то скорость образования ацетил-КоА превышает скорость его окисления в цикле трикарбоновых кислот. В этом случае лишние молекулы ацетил-КоА реагируют друг с другом, в результате чего образуются в конечном счете ацетоуксусная и β- оксимасляная кислоты.
70