Атеросклероз и нарушения липидного обмена

Атеросклероз представляет собой хроническое заболевание артериальной стенки, характеризующееся формированием атероматозных бляшек, которые сужают просвет сосудов и нарушают кровоток. Основной биохимической основой атеросклероза является дисбаланс липидного обмена, включающий повышение концентрации атерогенных липопротеинов и изменение их структуры.

Липопротеины и транспорт липидов

Липиды в организме транспортируются в крови в форме липопротеинов, различающихся по плотности и функции:

  • Хиломикроны – транспортируют триглицериды из кишечника в печень и периферические ткани.
  • Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП, VLDL) – синтезируются в печени, переносят эндогенные триглицериды.
  • Липопротеины низкой плотности (ЛПНП, LDL) – образуются из ЛПОНП, основной носитель холестерина к тканям; повышенный уровень ЛПНП считается ключевым фактором атерогенеза.
  • Липопротеины высокой плотности (ЛПВП, HDL) – обеспечивают обратный транспорт холестерина из периферических тканей в печень; их концентрация обратно коррелирует с риском атеросклероза.

Модификация липопротеинов и их атерогенность

Повышенные уровни ЛПНП приводят к отложению холестерина в стенке артерий. Окисление и гликирование ЛПНП делают их высоко атерогенными. Окисленные ЛПНП (oxLDL) активируют эндотелиальные клетки, увеличивают экспрессию адгезивных молекул (VCAM-1, ICAM-1), способствуют хемотаксису моноцитов и их дифференцировке в макрофаги. Макрофаги захватывают oxLDL и превращаются в пенистые клетки, образующие основу атероматозной бляшки.

Роль воспаления и эндотелиальной дисфункции

Эндотелиальная дисфункция – ранний этап атерогенеза. Нарушение баланса вазоактивных веществ (снижение NO, повышение эндотелина-1) приводит к вазоконстрикции, повышенной проницаемости сосудистой стенки и локальному воспалению. Воспалительные цитокины (IL-1β, TNF-α) усиливают рекрутирование лейкоцитов и экспрессию молекул адгезии, ускоряя прогрессирование бляшки.

Метаболические нарушения при атеросклерозе

  1. Гиперлипидемия – увеличение концентрации ЛПНП и триглицеридов, снижение ЛПВП.
  2. Нарушение обратного транспорта холестерина – сниженная активность ЛПВП и ферментов CETP, LCAT, препятствующих утилизации холестерина.
  3. Повышенный окислительный стресс – образование реактивных кислородных форм, усиливающих окисление липопротеинов.
  4. Инсулинорезистентность – ускоряет синтез VLDL и триглицеридов в печени, снижает катаболизм атерогенных липидов.

Биохимические маркеры атеросклероза

  • ЛПНП-холестерин – основной прогностический маркер риска сердечно-сосудистых заболеваний.
  • Окисленные ЛПНП – коррелируют с активностью воспаления в сосудистой стенке.
  • ЛПВП-холестерин – маркер защитного механизма обратного транспорта холестерина.
  • Апопротеины B и A-I – структурные белки ЛПНП и ЛПВП соответственно, важны для оценки атерогенности липопротеинов.

Регуляция липидного обмена и терапевтические подходы

  • Ингибиторы HMG-CoA редуктазы (статины) – снижают синтез холестерина и уровень ЛПНП.
  • Фибраты – активируют PPAR-α, уменьшают триглицериды, повышают ЛПВП.
  • Секвестранты желчных кислот – усиливают выведение холестерина через желчные кислоты.
  • Диета и физическая активность – снижают общий холестерин, улучшая соотношение ЛПНП/ЛПВП.

Патогенетические стадии формирования атеромы

  1. Начальная (жировая полоса) – скопление пенистых клеток в интиме артерии.
  2. Фиброзная бляшка – формирование соединительнотканной капсулы вокруг липидного ядра.
  3. Сложная бляшка – кальцификация, некроз, возможная тромбогенность.

Биохимическая динамика атерогенеза отражает тесную взаимосвязь нарушений липидного обмена, окислительного стресса и воспалительных процессов, которые создают условия для прогрессирования сосудистых поражений. Контроль липидного профиля и регуляция ключевых ферментативных и транспортных механизмов остаются основой профилактики и терапии атеросклероза.