Патология жирового обмена
реклама
Министерство здравоохранения и социального развития Российской Федерации Казанский государственный медицинский университет Кафедра патофизиологии ПАТОЛОГИЯ ЖИРОВОГО ОБМЕНА (учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов) Рекомендовано к публикации Центральным координационным методическим Советом Казанского государственного медицинского университета Жир составляет от 7 до 10% веса тела. В организме жиры (липиды) выполняютважнейшие биологические функции. Основная роль нейтральных жиров заключается в обеспечении энергетических потребностей организма. Депонирование их ПАТОЛОГИЯ ЖИРОВОГО ОБМЕНА (учебно-методическое пособие для самостоятельной работы студентов). Казань 2006. гораздо более емко, чем углеводов При окислении жиров образуется много молекул воды и эта эндогенная вода участвует в обмене воды в организме. Во-вторых, жир является естественным растворителем водонерастворимых витаминов. В-третьих, Составители: проф. М.М.Миннебаев, Ф.И.Мухутдинова, проф. Бойчук СВ., доц. Л.Д.Зубаирова, доц. А.Ю.Теплов. различные комплексы нейтральных жиров являются компонентами жизненно важных структур - мембран и оболочек клеток. Этим самым жиры участвуют в процессах проницаемости клеточных мембран, в реализации эффекта гормонов, биологически активных веществ. Жир также имеется и в Рецензенты: проф. А.П.Цибулькин проф. Л.Н.Иванов протоплазме клеток (структурированный жир). Кроме того, жировые отложения играют роль механической опоры (так, уменьшение жира в околопочечном пространстве сопровождается опущением почек - «блуждающая почка»), участвуют в терморегуляции (способствуют удержанию в организме тепла). Липиды являются предшественниками ряда гормонов и витаминов. Так, из холестерина синтезируются половые гормоны, кортикостероиды и витамин Д, а ненасыщенные жирные кислоты Предлагаемое патофизиологии метод. пособие (раздел подготовлено «Типические согласно курса (арахидоновая) является источником высокоактивных биологических соединений - процессы»). простагландинов. Поверхностно активное вещество - сурфактант, выстилающий программе патологические Целесообразность его составления продиктовано особой сложностью обмена полость альвеол и предупреждающий их опадение, имеет также липидную природу. липидов с деятельностью многих функциональных систем и органов (в первую Основные звенья в обмене жира и их нарушения очередь нервной, эндокринной и пищеварительной). К тому же различные 1. Усвоение пищевого жира - всасывание в кишечнике. проявления нарушения обмена липидов составляют достаточно большой удельный вес в патологии человека (атеросклероз, ожирение, жировая дистрофия печени и др.). С учетом конечной цели подготовки специалистов в работе также приведены общие принципы профилактики и терапии нарушений липидного обмена. 2. Транспорт поступающего в кровь жира и переход его в ткани. Транспорт жира требует особых условий, т.к. жир водонерастворим. обмена Нарушение этого этапа жира 3. Обмен в собственно жировой ткани, где совершается липогенез из жиров и углеводов, а также липолиз. Соответствие липогенеза и липолиза является самостоятельным звеном в жировом обмене. Патология этого этапа обмена может происходить в форме преобладания липолиза (исхудание)или избыточного отложения жира - липогенеза (общее ожирение). 4. Избыточное накопление жира в паренхиматозных органах – жировая инфильтрация и дистрофия печени. снова в составе желчи поступает в кишечник и принимает участие в образовании новых 5. Нарушение межуточного жирового обмена - обмена жирных кислот в энергетических процессах. порций холеинатов. Таким образом, желчные кислоты играют роль своеобразного «шлеппера» или проводника. Следует отметить, что в стенке кишечника снова образуются триглицериды, но уже Нарушение усвоения пищевого жира. видовоспецифические. Причём, триглицериды, а также и всосавшаяся свободная Различают простые и сложные э ф и р ы жирных кислот. Триглицериды по эмульсия в основном (70%) резорбируются и транспортируются лимфатической структуре это сложные эфиры глицерина с жирными кислотами. Жирные кислоты различают насыщенные и ненасыщенные. Чем больше ненасыщенных связей в структуре жирных кислот, тем они быстрее расщепляются (линолевая, системой кишечника и в меньшем количестве - в воротную вену и печень. Патология усвоения жира встречается при: 1)Нарушении эмульгирования недостаточное поступление желчных кислот; 2)Уменыиении липолитических линолиновая, арахидоновая и др.). Эти ненасыщенные жирные кислоты являются ферментов - уменьшении выделения панкреатического сока (панкреатит, закупорка эссенциальными, т.е. незаменимыми. Введение их в организм вместе с протока поджелудочной железы и др.). Некоторые антибиотики (неомицин и др.) пиридоксином обладают выраженным ингибирующим действием по отношению к кишечной липазе. (витамином Вб) усиливает в; организме образование высоконенасыщенных жирных кислот - тетраеновых и гексаеновых. Более того, в ряде случаев, может наступить атрофия ворсинок. В норме с кишечным В пищеварительном тракте гидролиз жира происходит под влиянием эстераз секретом удаляется 5% принятого жира (в основном это нейтральный жир). При (липаз поджелудочной железы и кишечника) с образованием свободных жирных нарушении выделения желчи и липолитических ферментов развивается стеаторрея, кислот, глицерина, моноглицеридов, диглицеридов. Однако для проявления которая также наблюдается и при ускорении перистальтики кишечника. Особой действия липаз необходимо предварительное эмульгирование жира (образование формой нарушения жирового обмена является усиление выделения жира сальными эмульсии с величиной частиц не более 0,5 микрон). В момент нейтрализации железа.м.и, соляной кислоты в двенадцатиперстной кишке бикарбонатами образуется витамина Н - биотина. хлористый натрий и СО2 с выделением пузырьков СО2, что является одним моментов эмульгирования жиров. Но Недостаточное всасывание жира наблюдается: 1) при нарушении условие не распространяется на усвоения;. 2) при избыточном поступлении солей магния и кальция, т.к. жирные активную эмульгирующую систему. кислоты с ними дают нерастворимые соли, которые не всасываются; 3) при усилении Желчные кислоты понижают поверхностное натяжение жирных кислот, что перистальтики кишечника (поносы). В свою очередь, при первичном нарушении препятствует образованию крупных капелек жира и способствует действию липаз. всасывания жира вторично развивается остеопороз (кишечный рахит), т.к. жирные Кроме того, процесс эмульгирования обеспечивает проникновение жирных кислот кислоты связываются с кальцием и магнием образуя труднорастворимые комплексы; 4) и их эфиров в лимфатическую систему кишечных ворсинок. Желчные кислоты при торможении синтеза триглицеридов в самой кишечной стенке. В норме в толще активируют кишечную липазу, а также способствуют всасыванию свободных кишечной стенки концентрация жирных кислот меньше, чем в полости кишечника, т.е. жирных кислот через образование холеинатов. И стенке кишечника холеинаты создается концентрационный градиент в пользу полостных (кишечных) жирных распадаются на желчные и жирные кислоты. Значительная часть желчных кислот кислот. В синтезе триглицеридов используются энергетические ресурсы (через обратно поступают в полость кишечника, а часть через воротную вену - в печень и фосфорилирование). Этот процесс зависит от концентрации хрористога натрия желчные кислотиы, которые образуют это из наблюдаемые при себореи, избытке стероидных гормонов, недостатке (положительно заряженный в процессах образующихся жирных кислот ослабляется. Липопексическая функция легких натрия подавляет уменьшается при недостаточном развитии мезенхимальной ткани и увеличении фосфорилирование). При инфекционных и токсических энтеритах, недостатке дыхательной поверхности легких, ускорении легочного кровотока (так, у певцов кортикостероидов нарушаются окислительные процессы в стенке кишечника; 5) снижена липопексическая функция легких). В норме после нагрузки жиром - через 5-6 при часов после приёма пищи - развивается алиментарная липемия. Из общего кровотока фосфорилирования, дифеците катион поэтому витаминов натрия снижение А, В.2, участвует хлорида В6, С. Витамин В2 обеспечивает фосфорилирование, а витамин С способствует синтезу кортикостероидов. недостатке витамина А нарушается При ресинтез триглицеридов в стенке хиломикроиы попадают в жировую ткань, частично расщепляются с освобождением неэстерифицированных (свободных) жирных кислот (НЭЖК). Расщепление кишечника; 6) при недостатке метионина (донатор метальной группы) развивается триглицеридов в составе хиломикронов происходит под влиянием липопротеидной дефицит холина - уменьшается образование фосфолипидов, которые являются липазы (она локализована в эндотелии сосудов, выходит в кровь и активируется компонентом, способствующим гепарином). Само поступление в кровь хиломикронов стимулирует выброс гепарина. выведению (всасыванию) триглицеридов из эпителия кишечной стенки. При нарушении Распад хиломикронов сопровождается увеличением полиэновых ненасыщенных жирных просветляется под влиянием липазы и гепарфина. Этот феномен липолиза внутри кислот. Это и составляет патогенетическую_сущность_нарушения всасывания сосудов. В результате происходит образование НЭЖК, которые акцептируются экзогенного жира. Потребность в сутки в незаменимых жирных кислотах альбуминами и альфа-глобулинами, а в дальнейшем в этом комплексе НЭЖК легко составляет 6-8 грамм. Источниками полиэновых кислот являются растительные достигают тканей и быстро окисляются (в течение 2 минут). Они доставляют около масла. 60% общего калоража основного обмена. Синдром недостаточности дефицита полиэновых кислот в составе растворимости этих хиломикронов и бывшая мутная сыворотка в дальнейшем синдром жиров в организме постепенно развивается всасывании триглицеридов складывается из явлений воспалительно дистрофических процессов в эпителиальных клетках (кожи и др.), задержке роста и развития, угнетения половой функции, развития экземы кожи. По отношению эндогенного жира основной транспортной формой является НЭЖК, т.е. они Патология транспорта жира Показателем усиления липолиза служит увеличение в крови уровня НЭЖКов. В Переход жира в кровь и лимфу из полости кишечника осуществляется в виде норме НЭЖК присутствуют в плазме крови в очень низкой концентрации - 300-700 хиломикронов. Хиломикроиы, поступившие из кишечника в лимфу, через грудной мкмоль/л, их количество составляет около 1-3 % общего содержания липидов в плазме лимфатический проток поступают в кровь, а далее в легкие. Легкие обладают крови. Больше всего НЭЖК потребляется сердечной мышцей - 60% всей энергии способностью задерживать жир - липопексическая функция легких, что является миокард берет за счёт важным буфером в пути проникновения жира в кровь. Эта функция легких мин, триглицеридов 22 мин, эфиров холестерина 905 мин, фосфолипидов 327 мин. осуществляется за счет мезенхимальных клеток, расщепляющих отдельные Циркулируя в крови НЭЖК достигает печени, где из жирных кислот и компоненты хил омикрона ферментами типа липаза. Этот процесс сопровождается образуются разукрупнением хиломикронов, окислением образовавшихся жирных кислот. холестерином Липопексическая синтезируются альфа- или бета-липопротеиды. Формой [транспорта функция легких может увеличиваться при явлениях пролиферации в легких, пневмокиниозе, но, вместе стем, при этом окисление жира больше образуются окисления триглицериды, на основе является в жировой НЭЖК. которые альфа- или хиломикроиы, ткани Период в результате липолиза.. полураспада комплексируются бета-глобулинов. НЭЖК 2-4 глицерина с фосфолипидами и В конечном итоге экзогенного а эндогенного - липопротеиды, в основном бета-липопротеиды. щитовидной железы, глюкокортикоидов, люкагона происходит с одной стороны Таким образом, в плазме крови имеются несколько классов нипопротеидов; торможение синтеза риглицеридов, а с другой - активируется липолиз в жировой классификация этих липопротеидов основана на различиях в их плотности и ткани). При обеднении гликогеном печени рефлекторно через симпатическую ервную электрофоретической систему усиливается липолиз в жировой ткани. подвижности. Выделены четыре основные группы липопротеидов: хиломикроиы – самые крупные липопротеидные частицы; При сахарном диабете наблюдается повышение содержания НЭЖК крови, липопротеиды очень низкой Плотности (ЛПОНП) или пре-бета-липопротеиды; результат липопротеиды низкой плотности недостаточности (ЛПНП) или бега-липопротеиды; подавления синтеза триглицеридов поступления в неё в жировой ткани как вследствие глюкозы. Эндогенная гиперлипемия также липопротеиды высокой плотности (ЛПВП) или альфа-липопротеиды. Состав этих может быть обусловлена появлением в крови лииопрогеидов представлен в таблице. липазы идиопатическая гиперлипемия (нефроз, застойная желтуха). Это ретенционные Состав лииопрогеидов плазмы крови человека ( в % ) Хиломикрон ЛПОНЦ Белок ы 2 ингибиторов липопротеидной г|иперлипемии, т.к. увеличение содержание триглицеридов в крови обусловлено ЛПНП ЛПВП недостаточным их гидролизом в молекуле бета-липопротеидов. 8 21 50 Транспортные гиперлипемии редуцируются при нагрузках углеводами: глюкоза- Фосфолипиды 7 19 22 23 гипергликемия - стимулирование в жировой ткани процесса синтеза триглицеридов из Свободный холестерин 2 7 8 4 свободных жирных кислот, а также уменьшение выхода их из жировой ткани. При Эфиры холестерина 5 13 37 18 усилении липолиза вначале в крови увеличивается НЭЖК, затем как результат Триглицериды 84 51 11 4 НЭЖК 2 1 1 Патология транспорта жира проявляется в виде гиперлипемии. Это имеет место: 1)при блокаде РЭС; 2)при удалении селезенки; 3)при ослаблении системы внутрисосудистого липолиза (недостаток гепарина, его ингибиция под влиянием желчных кислот при желтухах, избыток хлористого натрия ингибирует активность липопротеидной липазы), ослабление активности этой липазы имеет место и при атеросклерозе, диабете; 4) при снижении липолитической активности почечной ткани (нефроз); 5) при недостатке альбуминов снижается связывание НЭЖК и уменьшается включение их в состав триглицеридов и бета-липопротеидов в печени; 6)при дефиците липокаина, который активирует действие фактора просветления (липопротеидная липаза) -это встречается при тяжелом диабете. Это всё ретенционные (ретенция -удерживание, задерживание) гиперлипемии. Транспортные гиперлипемии встречаются при усилении липолиза так, под действием адреналина, жиромобилизирующего фактора ипофиза, С'ГГ, гормонов ресинтеза их в триглицериды и бета-липопротеиды. При сильных эмоциях через активацию симпатической нервной системы и усиление липолиза в жировой ткани наблюдается гиперлипемия. Патогенетическое значение гиперлипемий: 1. гиперхолестеринемия; 2. нарушение естественного обмена этих комплексов в сосудистой стенке снижение липолитической активности, что ведёт к липоидозу стенок сосудов (атеросклероз), а также липой дозу внутренних органов; 3. ослабление активности фактора просветления имеет прямое отношение к системе свертывания крови; 4. как результат гиперхолестеринемии наступает гипербеталипопротеинемия и атеросклероз; 5. хиломикроны благодаря содержанию в них фосфолипидов тромбопластической активностью; 6. нарушение межуточного обмена жиров (гиперкетонемия). обладают Нарушение межуточного обмена жиров наблюдается избыток глюкокортикоидов, что усиливает распад белков и образование Липолиз (в жировой ткани) жирные кислоты (они распадаются бета- кетоновых тел из кетогенных аминокислот (тирозин, лейцин, фенилаланин); 3) окислением) + Ко А | + АТФ превалирование образования кетоновых тел в печени над их окислением при Ацетил-КоА и жирная кислота с цепочкой на 2 углерода меньше. Этот цикл нарушении синтеза гликогена. При резко выраженной патологии печени наступает повторяется до полного превращения жирной кислоты в ацетил-КоА, который гипокетонемия в результате нарушения окисления высших жирных кислот; 4) дальше вступает в цикл Кребса, где образуется вода, углекислый газ и энергия. подавление окисления кетоновых тел в цикле Кребса наблюдается при В печени часть ацетил-КоА под действием фермента тиолазы конденсируется (2 гистотоксической гипоксии, нарушении окисления углеводов (диабет), при печеночной молекулы) и распадается - образуется ацетоуксусная кислота и ацетил-КоА (он и уремической коме - аммонийные соли (аммиак) прерывают цикл Кребса, устраняя опять регенерируется) - процесс деацелирования. Из ацетоуксусной кислоты кетоглютаровую кислоту путем аминирования в глютаминовую, что сопровождается образуется некоторым торможением окисления пировиноградной кислоты и ацетил-КоА в бета-оксимасляная кислота, которая при декарбоксилировании превращается в ацетон (это кетоновые тела). Кетоновые тела в самой печени в энергетических целях не утилизируются, т.к. нет фермента тиолазы. Из печени они поступают Недостаточное окисление кетоновых тел приводит к выраженному кетозу кровь, где окисляются в тканях в цикле если параллельно повышается образование и нарушается ресинтез их в высшие жирные Кребса (мышцы, легкие, почки при участии фермента тиолазы), т.е. используются кислоты - при недостатке водорода, требуемого для гидрирования: бета-оксимасляной как источник энергии. Часть кетоновых тел превращается ресинтезируется) в и других кетокислот, а также ненасыщенных жирных кислот. Источником водорода высшие жирные является НАДФН, образующийся в пентозном цикле углеводного обмена и в цикле кислоты при в ацетоуксусную кислоту. участии НАДФ' Н + кротонил-КоА дегидрогеназа + ацетил-КоА + АТФ. Количество кетоновых Кребса. Поэтому нарушения углеводного обмена приводят: 1)торможению окисления тел в организме определяется: интенсивностью образования их в печени; 2) активностыо диацилазы в печени; 3)величиной ресинтеза в высшие жирные кислоты; 4)интенсивностью окисления ацетоацетил-КоА в цикле Кребса. и щавелевоуксусной Наиболее, выраженные нарушения жирового обмена в виде кетоза наблюдается при диабете - интенсивная мобилизация жира из депо и повышение окисления их в печени, связанное с увеличением концентрации свободного коэнзима А вследствие подавления Нормальное течение этого цикла зависит от состояния углеводного обмена пировиноградной кетоновых тел; 2)задержке их устранения путем ресинтеза в высшие жирные кислоты. кислот. Выраженные нарушения межуточного обмена жиров проявляется в кетозе. Причины кетоза: 1) дефицит углеводов в организме, что приводит к о6еднению перехода пировиноградной кислоты в ацетил-КоА. Глюкоза - основное антикетогенное вещество, которое тормозит мобилизацию жира в печень и способствует окислению кетоновых тел. Антикетогенное действует также имеют и липотропные вещества. Патофизиология ожирения гликогеном печени и мобилизация жира из жировой ткани. К тому же, при Ожирение значительно сокращает продолжительность жизни. Избыточный вес от 15 дефиците углеводов имеет место торможение окисления кетоновых тел и до 24% увеличивает смертность на 42%, а избыточный вес на 30-32% увеличивает замедление ресинтеза их в высшие кислоты; 2) длительное возбуждение смертность на 70%. Снижение веса на 5-14% не влияет на смертность. На фоне симпатической нервной системы центрального происхождения приводит к ожирения легко развивается атеросклероз (на 42% выше, чем у лиц с нормальным дефициту углеводов и истощению их резервов. Кроме того, при стрессе весом), диабет, цирроз печени. Количество людей с избыточным весом постоянно растет. Этиологию ожирения удается установить очень редко, по-видимому, лишь в область гипоталамуса). При введении ауротиоглюкозы в эксперименте на мышах (она в 5% случае и реже. У подавляющего числа больных причина, лежащая в основе первую очередь поглощается этими веитромедиальны ми ядрами) развивается ожирения, остается неизвестной, и их состояние приходится обозначать как дегенеративный процесс в этих ядрах, что приводит - к гиперфагии и ожирению. ожирение неясной этиологии. 65% ожирения имеет алиментарную природу, 20% - При гормональную и 15%-церебрального происхождения. образование В патогенезе ожирения играют роль: 1)поступление в организм пищи в большом количестве, чем потребность и трата, т.е. поступление пищи не соответствует энергетическому расходованию. Причем, отложение жира в жировой этом наблюдается из углеводов, недостаточная утилизация жира, усиливается жир его недостаточно мобилизуется из жировых депо на нужды организма. Центры «сытости» также возбуждается при гиперинсулинизме, что сопровождается гипогликемией и развивается алиментарное ожирение. ткани происходит не столько при избытке жира в пище, сколько за счёт Импульсы с рецепторов желудка также участвуют в регуляции активности новообразования жира из углеводов; 2)нарушение обмена, выражающееся в пищевого центра. При расширении желудка пищей происходит торможение пищевого избыточном переходе углеводов (метаболическое ожирение) в жиры (в норме 30% центра. Поэтому функциональное состояние рецепторов слизистого желудка имеют углеводов превращается в жир); 3)уменьшение мобилизации жира из его депо - большое значение в алиментарном ожирении. У людей, у которых даже небольшое дисрегуляторное ожирение. количество пищи вызывает достаточную тормозную импульсацию на пищевой центр, Когда эти условия могут реализоваться? В особенности, когда может наступить никогда не развивается ожирение и, наоборот, когда снижена реактивность нервных алиментарное ожирение? Как известно, поступление пищи в организм зависит от образований желудка, чувство насыщения наступает поздно, происходит переедание и, действия пищевого центра, проявлением деятельности которой является чувство в конце концов - общее ожирение. аппетита и голода. Пищевой центр расположен в гипоталамусе в Если ежедневно принимать хотя бы 200 кал сверх потребности организма (что, вентролатеральном положении от III желудочка. При поражении этих центров у значит, съесть один бутерброд или выпить один стакан молока), то через год вес животных наступает отсутствие аппетита - анорексия. Животное может даже увеличится дополнительно на 8-10 кг. - погибнуть от голода. На действие пищевого центра оказывают действие: С возрастом увеличивается тенденция к ожирению. Это связано с тем, что начиная с 1)импульсы с коры головного мозга - положительные эмоции усиливают 25 лет в каждых следующих десяти годах основной обмен снижается на 7,5%. Но, к деятельность пищевого центра; 2) импульсы с вентромедиальных ядер в сожалению, уровень возбудимости пищевого центра, т.е. аппетит не понижается непосредственной близости от III желудочка имеют тормозной характер на пропорционально этому (несколько отстает). К тому же, с возрастом мышечная деятельность вентролатеральных ядер пищевого центра. При их разрушении активность снижается, что также способствует ожирению. Наблюдается несоответствие наступает ожирение в результате гиперфагии, т.е. усиления аппетита. При этом между возбудимостью пищевого центра и энергетическими затратами. Ожирение также понижается аминокислот. наблюдается при переходе с физической работы на умственную. Как известно, при Вентромедиальные центры «сытости» очень чувствительны к недостатку глюкозы. физической активности возбудимость пищевого центра увеличивается, однако при Поэтому при снижении уровня глюкозы в крови снижается активность этих переходе на умственную работу деятельность пищевого центра соответственно не центров и усиливается аппетит. У человека этому соответствует диэпцефалыюе снижается, отсюда - переедание по сравнению с энергетическими затратами. Большое ожирение (обычно развивается после инфекций, которые дают осложнения в значение в алиментарном ожирении и специфически динамическое действие имеет не только гиперфагия, алиментарный фактор, но также нарушение соотношений между энергетическими затратами и пролактина превышает определенную меру, наступает ожирение. С этим связано аппетитом. В результате ожирение у женщин, наблюдаемое в период кормления и после кормления грудью. 3) центра и ослабления синтетических При усилении в организме процессов восстановительного синтеза, где участвует глубокой старости понижения возбудимости пищевого исхудание наступает в процессов в организме,в частности, переход углеводов в жиры резко замедляется. Метаболическое ожирение водород, который используется при синтезе жирных кислот. В климактерический Переход углеводов в жир начинается с уксусной период происходит сдвиг биосинтетических процессов в сторону менее активных кислоты и ацетил-КоА + АТФ + НАДФН. Тут нужен избыток водорода для гормонов (эстрон не переходит в эстрадная - мало образуется активного гормона восстановительного эстрадиола - избыток водорода используется для синтеза жирных кислот). синтеза. Водород НАДФН и используется в восстановительном синтезе жирных кислот, т.е. стимуляция пентозного цикла Дисфункция половых желёз у женщин и дисфункция коры надпочечников также обмена углеводов является важным моментом в этом процессе. Для образования является причиной ожирения. В первом случае возникает избыток водорода для триглицеридов восстановительного синтеза, а во втором - недостаток инсулина. Известно, что нужен также альфа-глицерофосфат, который образуется в углеводном обмене. образование уксусной кислоты происходит декарбоксилированием пировиноградной Обмен глюкозы в мышцах отличается от обмена её в жировой ткани: в жировой кислоты кокарбоксилазой (ацетил-КоА). Если в организме создадутся предпосылки для ткани пентозный и гликолитический циклы развиты в одинаковой степени, а в образования водорода, который с ацетил-КоА и даст образование высших жирных мышцах - в основном преобладает гликолитический цикл, тогда как пентозный кислот. Комбинация избытка витамина В1 с малыми количествами алкоголя тоже цикл почти не выражен. может привести к метаболическому ожирение (пиво, кумыс). В разных участках жировой ткани пентозный цикл выражен по-разному Есть определенная линия мышей с наследственным ожирением, которое (больше всего в подкожной клетчатке живота - в передней брюшной стенке). Как сопровождается у них гипергликемией. Оказалось, что у этих мышей инсулин больше известно, органы, расположенные в грудной клетке хорошо защищены от травм, а расщепляется в жировой ткани, что вызывает компенсаторную секрецию инсулина в органы брюшной полости хуже. Поэтому, вероятно, усиление пентозного цикла в бета-клетках поджелудочной железы. подкожной клетчатке живота в эволюционном плане имеет защитное значение. В Комбинация всего этого и приводит к ожирению, а в дальнейшем через печени пентозный цикл выражен плохо, иначе наблюдалось бы её ожирение. перенапряжение инсулярного аппарата поджелудочной железы у них развивается Липогенез в печени наблюдается при концентрации глюкозы в крови более 4000 диабет. И у человека при наследственно конституциональном ожирении, видимо, имеет мг/л, а в жировой ткани при 500 мг/л. Что же усиливает обмен глюкозы по место избыточное образование ацетил-КоА и усиление распада инсулина в жировой гликолитическому и пентозному циклу окисления? 1) Инсулин повышает ткани, т.е. пентозный и гликолитический циклы, что дает предпосылки перехода углеводов в цикла в результате активирования дегидрогеназы глюкозо-6-фосфата). жиры. Инсулин также усиливает гипогликемию. Стало выраженная, способствует липосинтетический эффект избытке пролактина, сторону пентозного значительно дисрегуляторное ожирение. Для этого должны знать, что же вызывает мобилизацию также активирует жира. Во-первых, активация липолиза и далее выход свободных НЭЖК в кровь. липопротеидной липазы жировой ткани. 2) при Липолиз же осуществляется через активацию аденилциклазы с образованием ожирению. усиливающего даже Инсулин образование молока. центра в Ожирение бывает и при уменьшении мобилизации жира из его депо - гиперинсулинемия, пищевого (сдвиг через быть, деятельность генотипическая обусловленность не Если секреция циклической 3,5 АМФ. Это наблюдается при: 1) возбуждении симпатической нервной системы (норадреналин активирует аденилциклазу); 2) обеднении печени цикл в углеводном обмене и приводит к ожирению. . гликогеном, что рефлекторно усиливает липолиз; 3) повышении биосинтеза Патогенетическая терапия ожирения некоторых гормонов (СТГ). Поэтому у подростков при усилении секреции СТГ 1. Снижать калорийность пищи. Пища должна состоять из белка, содержать мало наблюдается исхудание. Стало быть, при уменьшении секреции соматотропного легко усвояемых углеводов, нормальное количество жира (!) - преимущественно гормона наблюдается ожирение, т.к. СТГ активирует липолиз в жировой ткани и растительных, т.к. избыток жира подавляет переход углеводов в жир. способствует окислению жирных кислот. 2. Объём пищи должен быть велик, что достигается употреблением большого В условиях эксперимента установлено, что под действием АКТГ, тиреотропного гормона, полипептидов гипофиза наблюдается исхудание животных. Оказалось, что в полипептидной цепи этих гормонов содержатся цепочки, стимулирующие липолиз в жировой ткани. Из СТГ удалось выделить часть полипептидной цепочки, количества овощей и фруктов. 3. Приём пищи должен распределяться в 6 этапов, т.к. каждый приём пищи сопровождается специфически динамическим действием, т.е. затратой энергии. 4. Максимальное количество энергии следует принимать не к концу рабочего дня, а обладающей жиромобилизующей способностью. Тестостерон (андрогены) также в середине. Сладкое принимать не в конце обеда, а в начале обладает жиромобилизующей способностью. Глюкокортикоиды в определенной выплёвывать (!), т.к. мере реализуют свою жиромобилизующую способность, потенцируя действие глюкозы адреналина и норадреналина. Отсюда дисрегуляторное ожирение возникает: 1) при липолиз. понижении возбудимости симпатической нервной системы. Известно, что возбуждение симпатической нервной системы сопровождается как мобилизацией в 5. Диета крови должна при этом и то потом происходит рефлекторное повышение уровня - уменьшается количество гликогена в печени и усиливается содержать большое количество аскорбиновой кислоты, витаминов В6>, В15 для усиления окисления жирных кислот. жира из депо, так и усилением окисления жирных кислот (повышенная 6. Не должно быть избытка двигательная активность). Отсюда, развивается ожирение типа «Фальстафа» при 7. Не должно быть избытка никотиновой кислоты, которая угнетает липолиз. уменьшении реакции на отрицательные эмоции, т.е. у людей «проходящих мимо» 8. Диета должна быть бедной жидкостью, т.к. 100 грамм жира при окислении дает отрицательных эмоций. Поскольку тонус симпатической системы 107 мл воды, а 100 грамм углеводов - 50 мл, 100 грамм белка - 41 мл. Сгорание жиров - то злоупотребление сном, также приводит к это источник эндогенной воды, чго имеет большое биологическое значение. Морские ожирению; 2) при гипофункции щитовидной железы; 3) при понижении функции свинки -млекопитающие - не пьют и обходятся жировой тканью. Ограничивая приём гипофиза развивается тучными воды мы их ставим в положение «верблюд в пустыне», чтобы они свою «гипофизарное ожирение»; 4) при болезни Иценко-Кушинга и «жировой форме» жажду утоляли за счет распада жира. Пить минеральную воду со слабительными кортикоидного ожирения. При гиперфункции глюкокортикоидов имеет место: с свойствами («Ижевская» минеральная вода). во время в сна снижается, продукции СТГ, тиреотропного гормона, нервной витамина В, т.к. он усиливавет образование ацетата. АКТГ одной стороны, они потенцируют действие норадреналина, с другой стороны, 9. Возбуждение симпатической нервной-системы путем действия холода - способствуют отложению в печени гликогена и тормозят действие СТГ, усиливают холодный душ, душ Шарко; массаж специальный - щипковый, сопровождающийся глюконеогенез, что приводит к усиленному синтезу жира. По- видимому, стероиды возбуждением болевых рецепторов. Рекомендовать тучным поездки в курорты и усршивают образование НАДФН, что способствует синтезу высших жирных санатории «диким» путем и по «курсовкам», чтобы тонизировать симпатическую кислот и триглицеридов, а во-вторых, дигидрокортизон стимулирует пентозный нервную систему. 10. Повышенная мышечная активность на липоматоза и липоатрофий. Так, «адипозис долороса» (болезнь Деркума) - скопление промежуточных продуктах, а полностью происходит окисление, отсюда мало жира на животе, бедрах, верхних конечностях встречается при интерстициальном субстрата для синтеза жира. «Пешеходные прогулки», но после них, т.е. приятных неврите пешеходных прогулок, увеличивается аппетит, что способствует усилению подкорковых центров может наблюдаться ожирение половины тела. После контузии ожирения. Поэтому балеринами была предложена стойка «по стойке смирно» после спинного мозга - жировое отложение по ходу нервов. В эксперименте регионарное приёма пищи столько, сколько может человек выдержать. Кроме того, тут нет ожирение можно получить десимпатизацией соответствующих областей - удаление положительных эмоций, одновременно также совершается и мышечная работа. спинальных ганглий, перерезка симпатических корешков, пограничных стволов на - обмен не задерживается 11. Усиление мобилизации жира введением тиреоидина, если ожирение сопровождается гипотиреозом. 12. Анорексические различных уровнях, денервация липоатрофия аппетит др. При Обратное одностороннем явление при трофоневрозах, развивается, наоборот, поражении липоматозу - при раздражении после травмы, болезнь Баркера-Симонса (исчезновение жира на голове и грудной по повышению кровяного давления, поэтому тучным гипертонией клетке - «голова мертвеца»), а в нижней части жир сохраняется. Это трофоневроз, того, эти препараты вызывают бессонницу, что связанный с поражением центров межуточного мозга, спинного мозга и симпатических лицам с и и областей. мобилизацию жира из жировой ткани. Они близки к катехоламинам по структуре, нельзя назначать. Кроме подавляют этих симпатической нервной системы. Например, атрофия жировой клетчатки в глазнице - они окончаний усиливают их вещества нервных также отрицательно. Поэтому эти препараты применяют редко. Классификация ожирения: 1) первая стадия, когда вес не превышает 20 -30% ганглиев. Патофизиология жировой инфильтрации и жировой дистрофии печени. нормального веса; 2) вторая стадия - вес не превышает 30-50% нормального веса Это общепатологический процесс, который может развиваться при самых тела; 3) третья стадия - вес превышает нормальный на 50-100%; 4) четвертая стадия разнообразных патологических состояниях - инфекциях, интоксикациях, гипоксиях, - лишний вес составляет 100 и более процентов от нормального веса тела. анемиях, при дисбалансе пищевых факторов, при ряде эндокринных расстройств. До Быстрое «сбрасывание» веса может вызвать ожирение печени, изменение в введения пункционной биопсии печени полагали, что жировая дистрофия встречается расположении внутренних органов брюшной полости (опущение желудка, ночек). редко, т.к. нет специфических клинических симптомов и если жировая дистрофия ещё К тому же, при этом в организме образуется большое количество кетоновых тел. незначительная, то она длительное время протекает без симптоматики. Оказалось, что Голодание это не метод лечения ожирения, речь должна идти лишь об ограничении ожирение печени встречается при многих заболеваниях печени, в особенности, при количества пищи и введение разгрузочных дней («огуречные», «фруктовые», гепатитах. Последствия жировой дистрофии печени весьма тяжелые. При быстром «творожные» и др.) Было доказано, что в огурцах содержится много тартроновой ожирении её может наступить острая жёлтая дистрофия печени (при отравлении кислоты, которая блокирует переход углеводов в жир. Частичное голодание дает гепатотропными ядами - четыреххлористым углеродом, ди- и четырехлорэтаном, такой же результат, как и полное голодание (при полном голодании следует пить не фосфором и др.). Отравление алкоголем, грибами также могут дать развитие острой менее 2 л воды в сутки). жёлтой дистрофии печени. Хроническое ожирение в последующем может приводить к Существуют также особые формы «местного» дисрегуляторного ожирения. Так фиброзу и в ряде случаев циррозу печени. Установлена генетическая связь между поражение сегментарной и периферической вегетативной иннервации лежит в жировой дистрофией и развитием рака печени. При алипотропной диете наступает основе ряда клинических форм нарушения регионарного отложения жира - ожирение печени и рак печени. Вместе с тем следует помнить, что жировую дистрофию следует рассматривать как процесс обратимый, если случай незапущенный. сосудов липопротеидной липазы, что вызывает расщепление григлицеридов, которые находятся в структуре хиломикронов бета-липопротеидов разукрепление хиломикронов печеночных клетках при приеме большого количества жира с пищей, при общем адсорбируются 2/3 ожирении. Если избыток жира накапливается в первично поврежденных ткани, где утилизируются как энергетический материал. Но основная масса НЭЖК гепатоцитах - это жировая дистрофия печени. Морфологически отличить их поступает в печень, где ресинтезируются в триглицериды. на альбуминах, и, Происходит Жировая инфильтрация печени - накопление жира в здоровых, неповрежденных трудно. Для жировой инфильтрации характерно накопление крупных капелек жира и и бета-липопротеидов. образующихся НЭЖК 1/3 на альфа-липопротеидах и разносятся в Существенную роль в элиминации жира из крови принимает печень. Если но периферии гепатоцитов, а для жировой дистрофии - накопление мелких капелек животным жира в центре гепатоцитов. Но это только в случае не ярко-выраженной форме, а уже при уже далеко зашедших случаях жировые капли располагаются повсюду в печёночных синусоидов. Она не имеет медии, адвентиции, основной базальной цитоплазме клетке. мембраны и представлена одним слоем эндотелиальных клеток - это купферовские или Жировая декомпозиция (липофанероз) - встречается при тяжелых поражениях ввести через 5-10 меченые минут в хиломикроны, то печени. объясняется особенностями строения береговые клетки. В этом эндотелии Это имеются около большие 50% их обнаруживается поры, через которые печени, протекает с деструкцией гепатоцитов. Наблюдается нарушение физико- могут проникать хиломикроны даже без расщепления. В настоящее время показано, химических что стенки связей между структурно-клеточным жиром и структурно- гепатоцитов нет как таковых прилегают свободных к стенке пространств печёночных протоплазменным белком. В норме клеточный жир находится в составе синусоидов, липопротеидов и не окрашивается, а при жировой декомпозиции этот жир обусловливает высокую проницаемость и высокую степень обмена в печени. В выявляется. настоящее время взаимоотношения между гепатоцитами и эндотелием сосудов Жировая инфильтрация наблюдается при следующих причинах: 1) избыточном т.е. непосредственно Диссе, что считается как взаимоотношения между листами в книге, т.е. нет в норме свободных поступлении в печень жира; 2) недостаточном выведении жира из печени; 3) пространств. Вот этими особенностями объясняется нарушении метаболизма жира в печени. печени. алиментарное ожирение Хиломикроны захватываются гепатоцитами путём пиноцитоза. Избыточное поступление жира в печень может быть экзогенного,так и Введение животным жира уже через 8 часов приводит к ожирению печени, но оно эндогенного происхождения. В случае избыточного поступления экзогенного жира быстро устраняется благодаря усиленному выведению жира из печени и быстрому развивается алиментарная гиперлипемия или правильнее гиперхиломикронемия. В сгоранию его, и уже через 18-20 часов алиментарное ожирение её проходит. процессе эволюции развились механизмы, устраняющие гиперхиломикронемию – В легкие обладают протрагированная алиментарная жировая липопексической функцией за счёт гистиоцитов, а те случае блокады механизмов элиминации жира из печени происходит инфильтрация, место РЭС (клетки длительном употреблении жира создаются условия для жировой инфильтрации. При положительный заряд, а хиломикроны - отрицательный). Высокая концентрация хил омикронов в крови является заболевании печени поэтому адекватным раздражителем тучных клеток периадвентиция сосудов. При этом Разновидностью освобождается гепарин, который способствует высвобождению из эндотелия ожирение печени, но это в клинике не встречается – оно имеет алиментарного ограничивают ожирения употребление печени крови. при наследственной недостаточности имеют просветления имеет хиломикроны, которые «проскочили» лёгочной барьер фагоцитируются клетками РЭС системы это При животных жиров. является холестериновое место при постоянном употребления больших количеств печени, мозгов, икры. двух остатков высших жирных кислот, остатка фосфорной кислоты и азотистого Жировая ткань - это эмульсия «вода в жире», а в других тканях, «жир в воде». основания холина. В условиях организма дефицитным являются метильные группы Гидрофильные коллоиды (лецитин) диспергируют жир в воде, т.е. разукрупняют холина, а основным поставщиком метильной группы является метионин - незаменимая молекулы поверхностного аминокислота. В условиях организма трансметилирование осуществлялось бы очень соприкосновения с липолитическими ферментами. Холестерин же - диспергирует медленно, но обнаружены два активатора этого процесса: кобаламин, т.е. витамин В 12 и «воду в жире» и жир в недостаточной степени может расщепиться в результате липокаин, который образуется в эпителии мелких протоков поджелудочной железы. жира, что сопровождается увеличением уменьшения поверхностного соприкосновения с липолитическими ферментами. Усиление жировой холина с пищей; 2) при недостаточном синтезе эндогенного холина (основная масса инфильтрации наблюдается: 1) при активации липолиза, что наблюдается при холина образуется в организме) при недостаточном поступлении метионина; 3) при истощении углеводных запасов в организме, при обеднении печени гликогеном - недостаточном синтезе эндогенного липотропного вещества - липокаина; 4) при рефлекторно через симпатический отдел нервной системы усиливается липолиз в недостаточном поступлении с пищей других липотропных веществ: никотиновой жировом депо - триглицериды - свободные жирные кислоты, кровь и мобилизации развивается эндогенного жира, как причина Таким образом, ожирение печени встречается: 1) при недостаточном поступлении кислоты поступают в аминокислоты треонина, инозита; 5) при нарушении процессов транспортная гиперлипидемия. Судьба дальше у них трансметилирования, что сопровождается нарушением синтеза эндогенного холина - такая же, как и судьба экзогенио поступивших жирных кислот. Поступающие в тотальный панкреатит, дефицит витамина В12, липокаина; 6) при введении больших печень свободные жирные кислоты ресинтезируются в триглицериды. Когда же количеств никотиновой кислоты, т.к. при этом из организма выводятся метильные активируется липолиз: 1) при обеднении печени гликогеном при инфекциях, группы в виде никотинамида с мочой; также тут может развиться алиментарное голодании и др.; 2) при стрессе; 3) при анемии, гипоксии; 4) при гиперсекреции ожирение. жиромобилизующих гормонов: АКТГ, СТГ, тироксина. Эти все факторы оказывают действие при параллельном нарушении выхода жира из печени, нарушении окисления свободных жирных кислот Липотропные вещества усиливают синтез фосфолипидов и липопротеидов в печени и таким образом способствуют выходу жира из печени. и процессов липолиза в Ожирение печени встречается и при гипоксиях, т.к. в печени легко может результате понижения активности дыхания печени - гипоксия, снижение развиваться гипоксия. Печень питается преимущественно портальной кровью (2/3) и активности митохондриальных ферментов печени. лишь 1/3 за счёт печеночной артерии. Печеночные синусоиды - конечные разветвления Нарушение же выхода жира из печени, т.е. метаболизма жира в печени, как портальной вены и в них открывается тоненькая веточка от печеночной артерии - причина жировой инфильтрации встречается, когда сами по себе жирные кислоты, происходит смешение крови. Поэтому в печеночных синусоидах парциальное давление как гидрофобные вещества, «выйти» из печени не могут. Для этого им нужно кислорода составляет 50-60 мм рт. столба, а в артериальной крови - 100 мм рт. столба. комплектоваться с белками (бета-липопротеиды - «тяжелый грузовик» транспорта При жиров) или же в составе гидрофильных фосфолипидов. Отсюда, при нарушении фосфолипидов требуется много энергетических ресурсов, чем на синтез триглицеридов образования бета-липопротеидных комплексов или же образования фосфолипидов (!). Вот почему, при гипоксиях путь синтеза фосфолипидов легко блокируется и, все в печени как следствие недостаточности поступления с нищей холина и метионина поступающие жирные кислоты идут на синтез триглицеридов, отсюда жировая (липотропные вещества). Лецитин (основной фосфолипид) состоит из глицерина, инфильтрация печени развивается при гипоксии различной этиологии. гипоксии легко блокируется синтез фосфолипидов. При образовании Синтез бета-липопротеидов редко нарушается и это нарушение идет, как правило, в сторону их образования. Лейтес СМ. полагает, что гипербеталипопротеидемию следует рассматривать как компенсационную реакцию со стороны печени, направленной на освобождение печени от жира. Поэтому, при болезни Боткина жировая дистрофия печени встречается редко, если же у больного на фоне увеличения бета-липопротеидов вдруг начинается снижение их уровня это плохой диагностический признак, указывающий на возможное наступление острой жёлтой дистрофии печени. Ожирение печени, как следствие нарушения метаболизма имеет меньшее значение в жировой дистрофии печени, и оно встречается: 1) при повышении синтеза липидов в печени - алкогольная жировая дистрофия; 2) при недостаточном окислении жирных кислот при нарушении деятельности митохондриального аппарата: при введении четыреххлористого углерода животным обнаруживается дезорганизация Цикла Кребса, уменьшение АТФ и др.; 3) при снижении липолитической активности в печени при её токсическом поражении. Патогенетическая терапия жировой дистрофии печени: 1. Ограничивать введение животных жиров. 2. Введение в пищевой рацион достаточное количество липотропных веществ метионина (творог, треска, баранина, соя, овсянка). 3. Витамин В12, липокаин, чтобы стимулировать трансметилирование. 4. Введение с пищей много углеводов (оправдано введение глюкозы с малыми дозами инсулина). 5. Снять гипоксию в печени, активировать окислительные процессы в ней витамин С, В6, Вj5. Кислородные коктейли, пангамовую кислоту. ЛИТЕРАТУРА 1. Адо А.Д., Новицкий В.В. Патологическая физиология. Томск, 1994, с.208- 213. 2. Адо А.Д. Патологическая физиология. Москва. Триада-Х. 2000, с 219-227. 3. Воложин А.П., Порядин Г.В. Патологическая физиология. Учебник. Т.1. М. Медицина», 1998, с.313-327. 4. Држевецкая И.А. Основные физиологии обмена веществ и эндокринной системы. Изд. «Высшая школа», М, 1983, 272 с. 5.Литвицкий П.Ф. Патофизиология. Курс лекций, М.Медицина, 1995, с. 187-201. 6. Литвицкий П.Ф. Патофизиология. Учебник. ГЕОТАР, 2002, с.316-339. 7. Геппермен Дж., Теппермен X. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. м1, Мир. 1989, с. 155-207. 8. Гопарская В.Н. Физиология и патология углеводного, липидного и белкового обмена. М, Медицина, 1970. 9. Фролов В.А. и др. Учебник патологическая физиология. Москва., Экономика 1999, с. 155-162. 10. Шанин В.Ю. Клиническая патофизиология. Учебник. Санкт-Петербург, 1998, с. 155-170. ТЕСТЫ-ВОПРОСЫ НА УСПЕШНОСТЬ ОБУЧЕНИЯ 1. Характеристика различных видов липидов. 2. Биологическое значение липидов. 3. Взаимосвязь жирового и углеводного обменов. 4. Основные этапы обмена липидов. 5. Патогенез нарушений усвоения жира. 6. Патогенез нарушений транспортного звена обмена липидов. 7. Роль печени в обмене липидов. 8. Роль лёгких в обмене липидов. 9. Нарушение межуточного обмена липидов. 10. Что такое кетоз и его последствия? 11.Роль симпатической нервной системы, липопротеидной липазы в обмене липидов. 12.Роль катехоламинов, трийодтиронина в обмене инсулина, липидов. глюкокортикоидов, Нарушение тироксина, и гормональной регуляции обмена липидов. 13.Патофизиология ожирения, его виды. 14.Виды гиперлипемии и их патогенез. 15.Что такое дисрегуляторное ожирение? 16.Основные принципы профилактики и фармакотерапии ожирения. 17.Патогенез жировой инфильтрации и жировой дистрофии печени. 18. Основные принципы профилактики и фармакотерапии дистрофии печени. 19.Основные принципы фармакотерапии нарушений жирового обмена. жировой
