Изменения в печени неизбежно приведут к изменению количества холестерина в крови, так как печень является органом, в котором образуется холестерин и происходит его перевод в другие вещества.
Польза и вред холестерина. Особенности обмена холестерина у работников газовой промышленности
Теперь поговорим о холестерине. Повышения этого показателя крови боятся многие, что неудивительно, ведь от последствий повышения холестерина, таких как ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, инсульт и многие другие, смертность гораздо выше, чем от других заболеваний.
Уровень холестерина и триглицеридов в крови – это биохимический показатель качества обмена жиров (липидов). Их повышение может являться одной из причин развития атеросклероза. Атеросклероз является одним из последствий нарушения липидного обмена. Вредные производственные факторы, несбалансированное питание, избыточный вес, стрессы, курение, алкоголь могут являться причинами таких нарушений. Этот набор назван в официальной медицине «факторами риска» развития ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда, инсульта и других заболеваний. Факторы риска, то есть условия, при которых происходит нарушение липидного обмена, существуют, но не всегда приводят к развитию заболеваний [26].
Поэтому зададимся вопросом: почему при одинаковых условиях у одних возникают одни заболевания, у других – другие, а у третьих их вовсе нет? Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть функции и движение холестерина в организме.
Итак, в пище присутствуют четыре больших класса органических веществ: белки, углеводы, нуклеиновые кислоты и липиды. Холестерин (ХС) и триглицериды (ТГ) не похожи по структуре, но относятся к жирам. Они поступают в организм человека в составе мяса, молочных продуктов и др. И синтезируются организмом человека преимущественно в печени и в жировой ткани (это касается только триглицеридов). Подавляющая часть холестерина синтезируется самим организмом и только 20 % поступает с пищей.
Как и другие липиды, холестерин и триглицериды являются незаменимыми компонентами клеточных мембран. Из холестерина в печени образуются желчные кислоты, а потом желчь. Желчь необходима не только для всасывания жиров из пищи. Холестерин – исходный источник для синтеза стероидных гормонов (кортизола в надпочечниках – необходим для синтеза адреналина и норадреналина, прогестерона в яичниках – половой гормон женщин, тестостерона в яичках – половой гормон мужчин) и также ряда других гормонов. В коже из холестерина образуется витамин Д. Триглицериды – это основные жиры, находящиеся в жировой ткани. Их главная функция энергетическая: триглицериды являются альтернативным глюкозе источником энергии. При недостатке глюкозы начинают сжигаться триглицериды. Поэтому, когда мы голодаем, мы худеем. Но необходимо запомнить, это нам пригодится позже, что без кислорода триглицериды не могут сжигаться.
Как все жиры, холестерин и триглицериды нерастворимы в воде. Поэтому, чтобы доставить их по назначению, необходимо связать их с водорастворимыми веществами. Этими веществами в организме служат белки. Эти белки называются апобелками (или апопротеинами), а комплекс белков и липидов называется липопротеинами. Липопротеины состоят из липидной сердцевины, которая окружена водорастворимыми апобелками. В крови циркулируют четыре вида липопротеинов с различным содержанием холестерина, триглицеридов и апобелков. По содержанию этих и, соответственно, относительной плотности различают: хиломикроны, липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП). Рассмотрим каждый из них:
1. Хиломикроны – это самые большие частицы и имеют самую низкую плотность. Хил омикрон на 90 % состоит из триглицеридов и содержит всего 5 % холестерина, остальное – апобелок и другие липиды. После того как пища поступила в 12-перстную кишку, начинают выделяться желчь и соки поджелудочной железы, благодаря которым происходит расщепление жиров. А благодаря микрофлоре и ворсинкам кишечника они всасываются. Апобелок (белок, переносящий липиды в крови), который находится в клетках кишечника, набирает триглицериды и переносит их с током крови в жировую ткань, где они депонируются, и в мышцы, где используются как источник энергии. В жировой ткани триглицериды хранятся в адипоцитах (жировых клетках), и при недостатке глюкозы они расщепляются с образованием большого количества энергии. Поэтому когда мы занимаемся физкультурой, то мы худеем. А оставшийся в хиломикроне холестерин поступает в печень.
2. Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП) образуются в печени. Они состоят из триглицеридов (60 %), холестерина (15 %), апобелка (10 %) и других липидов. Главная функция ЛПОНП – транспорт триглицеридов, образованных в печени, в жировые и мышечные клетки. Таким образом, природа продублировала поступление триглицеридов в жировую и мышечную ткани. Необходимо отметить, что процессы всасывания триглицеридов из кишечника и синтез триглицеридов в печени взаимосвязаны. Но об этом мы расскажем ниже.
3. По мере передачи триглицеридов жировой и мышечной ткани липопротеин очень низкой плотности уменьшается в размерах, становится более плотным и переходит в липопротеин низкой плотности (ЛПНП) и содержит уже 10 % триглицеридов и 55 % холестерина, а остальное – апобелок (белок, переносящий липиды в крови) и другие липиды. Теперь функция комплекса заключается в переносе непищевого холестерина ко всем тканям. Основным переносчиком холестерина в организме является именно ЛПНП (70 %). Потом обедненный комплекс поступает снова в печень, где и утилизируется. Именно ЛПНП является опасным для развития атеросклероза.
4. Липопротеины высокой плотности (ЛПВП) – это самый малый комплекс и самый плотный, т. к. содержит 50 % апобелков и всего 20 % холестерина, а остальное – другие липиды.
Функции холестерина
ЛПВП синтезируется в печени и поначалу состоит в основном из одного апобелка, но по мере циркуляции в кровотоке он насыщается холестерином. Их основная функция – транспортировать излишки холестерина из непеченочных клеток обратно в печень для дальнейшей утилизации. Около 30 % холестерина входит в состав ЛПВП. Этот комплекс очень полезный. Чем выше уровень физической нагрузки, тем больше липопротеидов высокой плотности циркулирует в крови.
Таким образом, в печени у холестерина несколько путей: либо образование желчных кислот, либо поступление в свободном виде в желчь (крайне малая часть), либо образование комплекса с апобелками (белок, переносящий липиды в крови) [8,26].
Необходимо отметить, что холестерин и первичные желчные кислоты похожи по структуре, но отличаются, в частности, отсутствием у холестерина аминокислотной связи. И перевод из холестерина в желчные кислоты происходит только в печени, и только в присутствии кислорода. Первичные желчные кислоты синтезируются в печени из холестерина и секретируются в желчь в виде соединения с аминокислотами, в частности с аминокислотами глицином и таурином.
Уровень холестерина тесно связан с уровнем желчных кислот: чем больше холестерина синтезируется печенью, тем меньше синтезируется желчных кислот, и наоборот. Это связано с тем, что они похожи по химической структуре (стероидных), но отличаются по функциям. Желчь, в состав которой входят и желчные кислоты, и свободный холестерин, наряду со многими другими веществами поступает в желчный пузырь, а оттуда – в двенадцатиперстную кишку либо в нее напрямую. Это зависит от приема пищи, состава пищи и т. д. Во время приема пищи открывается сфинктер между желчевыводящим проходом и 12-перстной кишкой (фатеров сосочек) и желчь начинает выполнять свои функции по перевариванию пищи. Интенсивность всасывания холестерина из пищи в кишечнике регулируется желчными кислотами: чем больше желчных кислот, тем меньше холестерина усваивается.
Рассмотрим желчные кислоты более подробно, так как они играют очень важную роль при всасывании холестерина из пищи. Желчь, выработанная в печени, содержит первичные желчные кислоты. Они имеют по две активные аминокислотные связи. В процессе переваривания на место аминокислот встают жирные кислоты, содержащиеся в пище, и эти комплексы всасываются в кишечнике.
Далее желчные кислоты как бы отдают жирные кислоты. После этого желчные кислоты в подвздошной кишке всасываются в кровь и соединяются с белками, преимущественно с альбуминами и в меньшей степени с глобулинами, и только 15 % находятся в свободном состоянии. В течение однократного прохождения крови через печень гепатоциты (клетки печени) улавливают 90 % циркулирующих желчных кислот. Поступившие в печень желчные кислоты подвергаются биотрансформации с последующей секрецией в желчные капилляры. Это называется печеночно-кишечный кругооборот желчных кислот [4, 13, 24].
