Атерогенные нарушения в системе транспорта липидов: подходы к диагностике и коррекции

Наталья Владимировна Перова
Докт. мед. наук, профессор, зав. отделом липопротеидов ГНИЦ профилактической медицины МЗ РФ
Виктория Алексеевна Метельская
Докт. биол. наук, зав. лабораторией гормонально-клеточных взаимодействий

В процессе развития атеросклеротической бляшки происходит накопление и отложение холестерина (ХС) в интиме сосудистой стенки, что во многом определяет начальные этапы и развитие атеросклероза. Вместе с тем, известно, что ХС проникает в артериальную стенку из просвета сосуда в виде сформированных структурированных липопротеидных частиц. Развитие заболевания определяется типом и концентрацией в крови липопротеидных частиц, транспортирующих ХС, и зависит от судьбы этих частиц в кровотоке и артериальной стенке.

Атерогенные липопротеиды

Липопротеиды различных классов обладают разными атерогенными свойствами. В развитии атеросклероза большую роль играет проникновение в артериальную стенку из кровотока липопротеидов низкой и промежуточной плотности (ЛНП и ЛПП соответственно), подфракции мелких частиц липопротеидов очень низкой плотности (ЛОНП). Чем выше содержание в сыворотке крови этих липопротеидов, тем выше риск развития атеросклероза и связанных с ним заболеваний. Подфракции крупных частиц ЛОНП и хиломикроны не проникают в артериальную стенку из-за большого размера частиц, однако они могут подвергаться расщеплению и превращаться в более мелкие атерогенные частицы ЛПП и ЛНП. Помимо ХС в состав липопротеидов входят другие липидные компоненты и белки – аполипопротеины (апо). Холестерин (свободный и в виде эфиров), фосфолипиды и триглицериды (ТГ) являются компонентами как атерогенных, так и неатерогенных липопротеидов.

Атерогенные липопротеиды низких плотностей отличаются от антиатерогенных липопротеидов высокой плотности (ЛВП) по белковому составу: апо В – основной транспортер ХС в клетки – является доминирующим апобелком ЛНП и ЛОНП.

Главным белковым компонентом ЛВП является апо А, способный захватывать ХС с мембран клеток и других липопротеидов. Определение уровня в сыворотке крови апо А и апо В служит хорошей оценкой уровней ЛВП и ЛНП, однако количественное измерение этих апобелков большинству клинических лабораторий пока практически недоступно.

Содержание каждого класса липопротеидов достаточно хорошо для клинической практики характеризуется уровнем входящего в их состав холестерина. Известно, что ЛОНП служат основным транспортером синтезируемых в печени триглицеридов, а содержание ХС ЛОНП рассчитывается по формуле: в ммоль/л: ХС ЛОНП = ТГ/2,2, или в мг/дл: ХС ЛОНП = ТГ/5. Уровень ХС ЛВП определяется в плазме или сыворотке крови после осаждения ЛНП, содержащих апо В. После измерения уровней общего ХС, ТГ и ХС ЛВП (липидной триады) рассчитывают уровень ХС, входящего в состав наиболее атерогенных ЛНП, по формуле Фридвальда: в ммоль/л: ХС ЛНП = общий ХС – ТГ/2,2 – ХС ЛВП, или в мг/дл: ХС ЛНП = общий ХС – ТГ/5 – ХС ЛВП. Установлено, что не только гиперхолестеринемия (повышенный уровень в крови ХС ЛНП), но гипертриглицеридемия (т.е. повышенное содержание липопротеидов, обогащенных триглицеридами), ассоциируется с преждевременным развитием коронарного атеросклероза. Гиперхолестеринемия и гипертриглицеридемия могут быть как первичными, так и вторичными, т.е. быть проявлением ряда заболеваний (сахарный диабет, хроническая почечная недостаточность и нефротический синдром, гипотиреоз, алкоголизм и др.). В этих случаях выявление и коррекция дислипопротеидемии (ДЛП) является частью диагностики и лечения этих заболеваний.

Роль ЛВП

Антиатерогенные ЛВП обладают способностью защищать организм человека от преждевременного развития атеросклероза: чем ниже содержание в крови ЛВП и холестерина, входящего в их состав (ХС ЛВП), тем выше риск развития ИБС.

Предполагается несколько механизмов защитного от атеросклероза действия ЛВП. В первую очередь, ЛВП участвуют в обратном транспорте холестерина, когда частицы ЛВП захватывают ХС с мембран клеток, в том числе и артериальных, и транспортируют его в печень, где он превращается в желчные кислоты и выводится из организма. Эта способность ЛВП считается их основным физиологическим свойством. Кроме того, ЛВП препятствуют развитию атеросклероза благодаря своим антиоксидантным, противовоспалительным, антиагрегантным и профибринолитическим свойствам. Низкий уровень ЛВП может быть следствием нездорового образа жизни, так как ХС ЛВП снижается при курении, ожирении, гиподинамии.

Среди практикующих врачей уже достаточно укоренилось мнение, что прогноз развития атеросклеротических заболеваний у пациента с высоким уровнем ХС ЛВП лучше, чем прогноз для больного с таким же уровнем общего ХС, но с распределением холестерина преимущественно в ЛНП и низкой долей ХС ЛВП. Информация об улучшении течения ИБС при коррекции липидных нарушений основывается на положительных результатах профилактических программ с спользованием новых мощных гиполипидемических лекарственных препаратов. Гиподинамия и ожирение также крайне неблагоприятны и предрасполагают к повышению риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, включая ИБС. Ожирение, особенно абдоминального типа, способно изменять процессы метаболизма липопротеидов и приводить к потенциально атерогенным отклонениям в спектре липопротеидов. Диагностика и коррекция ДЛП, которые основываются на понимании роли различных липопротеидов в атерогенезе и влияния образа жизни на их метаболизм, представляются намного более продуктивным подходом к профилактике атеросклероза, нежели лечение, сфокусированное только на коррекции гиперхолестеринемии.

Немаловажным в патогенезе атеросклероза является тот факт, что характер ДЛП оказывает мощное влияние на состояние сосудистого эндотелия: повышенное содержание ХС ЛНП и ХС ЛОНП вызывает нарушение продукции эндотелием эндотелийзависимых вазодилататоров, в первую очередь оксида азота, тогда как ЛВП обладают противоположным действием.

Более того, оказалось, что после отмены питания, индуцирующего гиперхолестеринемию у животных, способность эндотелия продуцировать оксид азота восстанавливается. Можно полагать, что и у людей нормализация спектра липопротеидов плазмы будет сопровождаться восстановлением эндотелиальной функции.

Влияние химически модифицированных форм липопротеидов

Каковы же механизмы, обусловливающие нарушение нормального функционирования эндотелия кровеносных сосудов при ДЛП? Для комбинированной ДЛП, т.е. при увеличении концентрации как ЛНП, так и ЛОНП (общего ХС и ТГ), характерно накопление в крови мелких, плотных, легко подвергающихся окислению частиц ЛНП. Такие модифицированные частицы вызывают дисфункцию эндотелия. Попадая в субэндотелиальное пространство, мелкие ЛНП подвергаются дальнейшему окислению, захватываются макрофагами и, таким образом, участвуют в образовании пенистых клеток, которые являются неотъемлемым компонентом атероматозной бляшки. Химически модифицированные липопротеиды (окисленные, гликозилированные и др.) способны запускать аутоиммунные реакции. Это сопровождается формированием ЛНП-содержащих аутоиммунных комплексов, которые, в свою очередь, активируют макрофаги и повреждают эндотелиальные клетки. Кроме того, химически модифицированные ЛНП (и содержащие их иммунные комплексы) эффективно стимулируют выброс или секрецию моноцитами или образовавшимися из них макрофагами повышенных количеств провоспалительных соединений – цитокинов, включая фактор некроза опухоли альфа (TNF.) и интерлейкин-1-бета (IL-1.). Патогенетический потенциал такой стимуляции в ускоренном атерогенезе огромен. Цитокины индуцируют прилипание лейкоцитов к эндотелиальным клеткам, они способствуют синтезу и секреции эндотелием соединений, обладающих прокоагулянтными свойствами, а также факторов роста, способствующих разрастанию (пролиферации) гладкомышечных клеток (ГМК).

Пролиферация ГМК считается одной из наиболее ярких характеристик развития атеросклеротического поражения. Было показано, что в условиях in vitro промежуточные продукты, образующиеся при синтезе ХС (изопреноиды), стимулируют рост и миграцию этих клеток в интиму. Поэтому лекарственные препараты, блокирующие синтез ХС на этапе образования мевалоната (ингибиторы ключевого фермента синтеза ХС – ГМГ_КоА редуктазы), угнетают пролиферацию ГМК и, таким образом, могут влиять на развитие атеросклеротического повреждения. Модифицированные ЛНП оказывают хемотаксический эффект на моноциты, способствуя их прилипанию к эндотелию. Кроме того, они тормозят пролиферацию эндотелиальных клеток, которая является механизмом восстановления поврежденного эндотелия. В противоположность этому ЛВП стимулируют пролиферацию эндотелия и вносят позитивный вклад в нормализацию его функции.

Имеются данные о том, что окисленно_модифицированные ЛНП усиливают секрецию эндотелина-1, тормозят активность NO-синтазы и, тем самым, способствуют спазмированию артерий. При повышенном уровне ХС ЛНП нарушается продукция простациклина – мощного вазодилататора и ингибитора агрегации тромбоцитов; в то же время ЛВП усиливают его синтез и секрецию. Модифицированные ЛНП снижают активность фибринолиза, ингибируя секрецию эндотелиальными клетками тканевого активатора плазминогена (ТАП) и стимулируя продукцию этими же клетками ингибитора ТАП (ИТАП_1), усиливая таким образом тромбообразование.

Особенно атерогенной формой ЛНП является липопротеид (а), состоящий из ЛНП и специфического апопротеина (а). Апопротеин (а) по своей структуре в значительной степени подобен плазминогену. Предполагается, что липопротеид (а), связываясь с рецепторами для плазминогена на поверхности эндотелия, конкурентно ингибирует превращение плазминогена в плазмин, что также способствует тромбообразованию.

Влияние системы липопротеидов на гемостаз

Нарушения метаболизма липопротеидов вызывают ряд изменений в системе гемостаза, усугубляющих атеротромбоз.

К таким изменениям прежде всего относится гиперкоагуляция с повышением уровня фибриногена и активности VII фактора свертывания крови и гипофибринолиз. При гипертриглицеридемии, в частности при пищевой липемии, на клеточной поверхности эндотелия происходит активация фактора VII, что особенно выражено при высокой концентрации в плазме крови насыщенных жирных кислот. В результате активации фактора VII усиливается синтез фибриногена, индуцирующего агрегацию тромбоцитов и образование фибринового сгустка.

Оценка суммарного коронарного риска

Принципиально новым подходом в коррекции ДЛП как одного из основных факторов риска ИБС является оценка не только степени выраженности и типа ДЛП, но и суммарного (синонимы: общего, тотального, абсолютного, глобального) риска ИБС. Величина суммарного риска ИБС определяется наличием и степенью выраженности всех имеющихся у конкретного человека факторов риска, что соответствует многофакторной этиологии атеросклероза. В эпидемиологических проспективных исследованиях было показано, что частота возникновения острых эпизодов ИБС – острого инфаркта миокарда (смертельного или несмертельного) и внезапной смерти – значительно выше при сочетании факторов риска, даже умеренно выраженных, чем при наличии одного изолированного фактора риска, даже очень высокого по уровню. Исходя из этого группа экспертов трех европейских научных обществ, объединяющих специалистов в области сердечно-сосудистых заболеваний, разработала тактику коррекции факторов риска (прежде всего ДЛП и артериальной гипертонии) на основании данных по оценке суммарного риска развития острых эпизодов (осложнений) ИБС в ближайшие 10 лет.

Суммарный риск рассчитывается по прогностическим программам, составленным по данным проспективного наблюдения за заболеваемостью и смертностью в больших выборках населения, обследованных первично на наличие и уровень возможных факторов риска ИБС (первой такой выборкой было население американского города Фремингема).

Суммарный риск рассчитывается по таблицам, опубликованным в зарубежной и в отечественной литературе, или по специальным счетчикам риска, выпускаемым рядом фармацевтических компаний, или по компьютерным программам. Тактика коррекции ДЛП строится исходя из уровня липидов (в основном общего ХС и ХС ЛНП) и из значений суммарного риска ИБС каждого пациента (см. схему). При суммарном риске менее 20% предпочтительна немедикаментозная коррекция ДЛП, т.е. методами оздоровления образа жизни по трем направлениям: гиполипидемическая диета, отказ от курения, физическая активация. При суммарном риске более 20% наряду с методами коррекции образа жизни решается вопрос о медикаментозном лечении ДЛП.

В рекомендациях европейских специалистов основными факторами высокого риска ИБС считаются наличие самой ИБС, возраст и пол, курение, уровень систолического артериального давления и уровень ХС сыворотки крови. Нормальным или “желательным” для достижения в результате лечения предлагается считать уровень общего ХС ниже 5 ммоль/л (190 мг/дл).

Схема показаний к лечению гиперхолестеринемии с учетом уровня общего холестерина и суммарного коронарного риска (риска ИБС).

Среди дополнительных факторов риска, повышающих риск ИБС, указываются следующие:

– наличие случаев атерогенных ДЛП в семье;

– сахарный диабет, повышающий риск вдвое у мужчин и более чем в два раза у женщин;

– положительный семейный анамнез по сердечно-сосудистым заболеваниям;

– низкий уровень антиатерогенного ХС ЛВП: ниже 1 ммоль/л (39 мг/дл) у мужчин и ниже 1,1 ммоль/л (43 мг/дл) у женщин;

– повышенный уровень ТГ более 2 ммоль/л (180 мг/дл).

Для России предпочтительна система оценки ДЛП, предложенная европейскими экспертами, поскольку расчет уровня ХС ЛНП проводится с использованием данных определения уровней общего ХС, ТГ и ХС ЛВП, а в нашей стране такое определение доступно не всем практическим лабораториям. В рекомендациях европейских экспертов подчеркивается, что для пациентов с клиническими признаками ИБС используются те же желательные уровни общего ХС, что и для лиц без ИБС, но поскольку больные ИБС имеют исходно более высокий суммарный риск острых эпизодов ИБС, то при повышенном уровне ХС более решительно назначается медикаментозная гиполипидемическая терапия. Таким образом, к настоящему времени накоплено достаточно доказательств того, что ДЛП вносят вклад в атерогенез как через нарушение транспорта липидов, так и через модификацию других, в том числе клеточных, звеньев атеротромбоза. Это дает основания ожидать, что применение терапии, направленной на коррекцию нарушений в системе липопротеидов, приведет к дальнейшим успехам в лечении заболеваний, обусловленных атеросклерозом.

Рекомендуемая литература

Friedwald W.T. et al. // Clin. Chem. 1972. V. 19. P. 499. Перова Н.В. // Кардиология. 1996. № 3. C. 47. Assmann G. et al. // Eur. Heart. J. 1998. V. 19. Suppl. A. P. A2. Prevention of coronary heart disease in clinical practice. Recommendations of the second joint task force of European and other Societies of coronary prevention // Eur. Heart J. 1998. V. 19. P. 11434. Робинс С.Дж. Коррекция липидных нарушений. Основные принципы и практическое осуществление терапевтических вмешательств. М., 2001.