Патофизиология белкового и жирового обмена Типовые нарушения

Патофизиология белкового и жирового обмена

Типовые нарушения белкового обмена 1) несоответствие потребностям организма количества и аминокислотного состава поступившего белка, 2) нарушение расщепление белка в ЖКТ, 3) расстройство трансмембранного переноса аминокислот, 4) дефекты метаболизма аминокислот, 5) нарушения содержания белков в плазме крови, 6) нарушения конечных этапов катаболизма белков, 7) диспротеинозы.

Виды азотистого баланса • Нулевой – количество поступившего и выводящегося азота совпадает. • Положительный – количество поступившего азота, больше, чем выводящегося. • Отрицательный – количество поступившего азота меньше, чем выводящегося (голодание, стресс, сахарный диабет, гиперкортицизм).

Актуальность изучения проблем патофизиологии жирового обмена • заключается в распространенности среди населения таких социально значимых заболеваний как • сахарный диабет, • ожирение, • кахексия, • атеросклероз, • гипертоническая болезнь.

Типовые нарушения жирового обмена • ожирение, истощение, липодистрофии, липидозы, дислипопротенемии. • Для оценки массы тела используют индекс массы тела (ИМТ) Кетеле. • ИМТ = масса тела (кг)/рост (м 2). • В норме ИМТ=18, 5 -24, 9 кг/м 2.

Липостат (массостат) • – условное название системы, контролирующей постоянство массы тела. • Липостатический гомеостаз обеспечивается путем прямых и обратных сигнальных взаимодействий: – между гипоталамусом и жировой тканью с ее гормонами, – гипоталамусом и энтериновой гормональной системой ЖКТ.

Пищевой центр • - совокупность нейронов, которые определяют поведение человека и животного в отношении поиска и приема пищи. • Нейроны пищевого центра находятся • в коре больших полушарий, • лимбической системе, • ретикулярной формации, и • гипоталамусе.

В гипоталамусе • • пищевой центр представлен: центром голода и центром насыщения. Мотивация пищевого поведения формируется на основе возбуждения соответствующих нейронов пищевого центра гуморальными регуляторами.

Ингибиторы чувства голода • • холецистокинин, бомбезин, вазоактивный интестинальный полипептид, соматостатин, нейротензин, кортиколиберин, тиролиберин и инсулин.

Стимулируют аппетит • • эндорфины, энкефалины, соматолиберин. Все перечисленные регуляторы пищевого поведения вырабатываются: 1) в энтериновой системе ЖКТ, и 2) в ЦНС.

Периферическое звено липостата • - жировые клетки, в которых • непрерывно идут процессы липогенеза и липолиза (липогенез = липолиз). • Жировые клетки – важный источник цитокинов: 1) ФНО-α и 2) лептина.

ФНО-α 1) понижает ответ тирозиновых протеинкиназ жировой и мышечной ткани на инсулин, что сильно тормозит липогенез, 2) важный контринсулярный фактор, снижает аппетит, усиливает катаболизм, 3) существенный гуморальный элемент липостатической регуляции.

Лептин • Его выработка в жировых клетках стимулируется инсулином, глюкокортикостероидами. • Механизмы действия лептина: • уменьшает аппетит, повышает расход энергии организмом, подавляет образование и выделение гипоталамусом нейропептида Y, • который участвует в формировании чувства голода, повышает аппетит, • снижает энергорасходы организма.

Регуляторный контур «лептин-нейропептид Y» • обеспечивает поддержание массы жировой ткани при участии 1) инсулина, 2) катехоламинов, 3) серотонина, 4) холецистокинина, 5) эндорфинов.

Ожирение • – избыточное накопление липидов в организме в виде триглицеридов. • • Степени ожирения: ИМТ=25 -29, 9 – первая. ИМТ=30 -39, 0 – вторая. ИМТ= больше 40 – третья.

По происхождению • различают: • первичное идиопатическое ожирение (экспрессия гена HLA-В 818 из ГКГС); • вторичное (приобретенное): • а) гипоталамическое, • б) периферическое.

Патогенез первичного ожирения • Больные первичным ожирением • в 20% случаев имеют абсолютную лептиновую недостаточность. • У 80% больных выявлена гиперлептинемия (относительная лептиновая недостаточность).

• из-за особенностей функционирования оси «гипоталамус – адипоциты» липостат • переносит установочную точку массы тела на более высокий уровень, • воспринимая имеющееся в организме количество жировой ткани, как недостаточное.

• Набор избыточной массы невозможен без превышения поступления энергии над ее затратами, • что и реализуется через изменение поведения больного, • соответствующее состоянию его нейропептидной регуляции.

• Роль алиментарно-гиподинамического фактора проявляется и в том, • что, • ограничивая потребление калорий и • увеличивая их трату, • индивид может вернуться к антропометрически должному весу.

Ожирению способствуют 1) дефицит белка в пище, 2) редкие, но обильные приемы пищи (гиперинсулинизм), 3) никтофагия (смещение максимума пищевой активности на вечерние часы). • Таким образом, на массу тела оказывают влияние качество пищи и режим питания.

• Простая нормализация веса у пациента с первичным ожирением не делает его здоровым, • поскольку у него сохраняется абсолютная или относительная лептиновая недостаточность. • Гипоталамус не считает анатомически нормальный вес оптимальным для индивида и реагирует на похудение.

• Вторичное ожирение – синдром при развитии первичных нейроэндокринных нарушений липостата. • Истощение– патологическое снижение массы жировой, мышечной, соединительной ткани ниже нормы (ИМТ меньше 18, 5 кг/м 2). • Кахексия – крайняя степень истощения (дефицит жировой ткани более 50%).

Атеросклероз • – это прогрессирующее изменение преимущественно внутренней оболочки артерий эластического и мышечно-эластического типа, • заключающееся в избыточном накоплении ЛП и других компонентов крови, • в реактивном образовании фиброзной ткани и происходящих в ней комплексных изменений. • Причины атеросклероза окончательно не выяснены.

Гипотезы, объясняющие возникновение атеросклероза 1) липидная, 2) хронического повреждения эндотелия, 3) моноклональная. Известно около 250 факторов, способствующих возникновению и развитию атеросклероза.

Значимые факторы риска 1) курение, диабет, АГ, ожирение, аутоиммунные заболевания, 2) гиперхолестеринемия (ЛПНП/ЛПВП>5, 0), 3) гипертриглицеридемия, 4) гипергомоцистинемия, гиподинамия, 5) инсульты и заболевания ССС в семейном анамнезе, 6) прием пероральных контрацептивов.

Наиболее поражаемые атеросклерозом сосуды 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) брюшной отдел аорты, коронарные артерии, сонные артерии, артерии мозга, почечные артерии, артерии брыжейки и нижних конечностей.

• Признаки атерогенеза присутствуют у детей 9 -10 лет. К 25 годам липидные полоски выявляются на 30 -50% поверхности аорты. • Патогенез атеросклероза • три стадии: – Жировой полоски. – Фиброзной бляшки. – Комплексных нарушений.

Этапы патогенеза 1. Инициация. 2. Прогрессирование. 3. Переходный этап. 4. Формирования атеромы. Образования фиброатеромы. 5. Этап развития осложнений атеросклероза.

факторы риска инициации атеросклероза • 1) иммунопатологические реакции (I, II III типы); • 2) гипоксия; • 3) эндотоксикоз; • 4) гомоцистинемия; • 5) дислипопротеинемия; • 6) перепады АД в местах ветвлений и изгибов артерий; • 7) раннее курение. • вызывают повреждение эндотелия сосудов.

Этап инициации • Повреждение • вызывает активацию синтеза и экспрессию на поверхности эндотелия молекул адгезии (селектинов, интегринов и суперсемейства иммуноглобулинов, ФНО-α). • Мононуклеары и тромбоциты крови • адгезируются на эндотелии и • проникают в субэндотелиальное пространство.

• Одновременно • в субэндотелиальное пространство начинается транспорт ЛП и происходит их модификация. • Моноциты, поглощая модифицированные ЛП, превращаются в макрофаги и пенистые клетки.

Этап прогрессирования атеросклероза • Нарастает процесс поглощения макрофагами модифицированных липопротеинов (в основном, ЛПНП). • Одновременно происходит миграция в зону повреждения интимы гладкомышечных клеток, • их пролиферация и трансформация в макрофагоподобные клетки.

• Макрофагоподобные клетки поглощают большое количество липопротенов и синтезируют компоненты межклеточного вещества (эластин, коллаген, протеогликаны и др. ). • Происходит формирование липидных пятен и полосок.

Фенотипы ГМК сосудистой стенки 1) Сократительный фенотип ГМК отвечает на воздействие вазоконстрикторов и вазодилятаторов. 2) ГМК синтетического фенотипа синтезируют коллаген, эластин, протеогликан, цитокины, факторы роста. • В области атеросклеротического поражения • ГМК перепрограммируются из сократительного фенотипа в синтетический.

Переходный этап • характеризуется нарастанием процессов поступления липопротеинов в интиму, их модификацией, образованием и распадом пенистых клеток. • Это приводит к накоплению в интерстициальном пространстве модифицированных ЛП и компонентов соединительной ткани. • Перечисленные три этапа атерогенеза • клинически не проявляются.

Этап формирования атеромы и фиброатеромы • обусловлен: • 1) массивным проникновением моноцитов крови в интиму артерий; • 2) увеличением масштаба миграции из средней оболочки сосуда ГМК, их пролиферацией и приобретением ими синтетического фенотипа; • 3) прогрессирующей активацией синтеза компонентов межклеточного вещества соединительной ткани.

Атерома характеризуется 1. Наличием значительного количества клеточных элементов (пенистых клеток, ГМК, лимфоцитов, гранулоцитов, тромбоцитов). 2. Массивным скоплением внеклеточных ЛП, которые формируют ядро атеромы.

Фиброатерома • в дополнение к свойствам атеромы характеризуется формированием фиброзной крышки над липидным ядром, развитием сети микрососудов, окружающих атеросклеротический очаг. • Атеромы и особенно фиброатеромы • выступают в просвет артерии, уменьшают его и стимулируют тромбообразование.

Осложнения атеросклероза • Анатомо-функциональные: – Атерокальциноз. – Трещина крышки атеромы с последующим образованием пристеночного тромба и развитием эмболии. – Разрыв стенки микрососудов по периметру атеромы и фиброатеромы, что может привести: а) к кровоизлияниям в стенку сосудов; б) к образованию пристеночных и интермуральных тромбов.

• Клинические осложнения атеросклероза: 1) инфаркты; 2) кровоизлияния и кровотечения; 3) ишемия. Дислипопротеинемии - это состояния, характеризующиеся отклонением от нормы содержания, структуры и соотношения в крови различных липопротенов (ЛП).

ЛП подразделяют • • на атерогенные (ЛПОНП, ЛППП) и антиатерогенные (ЛПВП). В норме коэффициент атерогенности (КА) Равен 3, 0. Расчет коэффициента атерогенности КА = Холестерин общийхолестерин ЛПНП/холестерин ЛПВП=3, 0

• В 1967 г Фридериксон и соавт. разработали классификацию гиперлипидемий, • которая была пересмотрена специалистами ВОЗ. • ОКХ – остаточные компоненты хиломикронов (пояснение к таблице следующего слайда).

Классификация гиперлипидемий