Ключевые слова: липиды, липопротеины, углеводы, воспаление, оксидантный стресс, инсулинорезистентность, атерогенез

Вся история исследований по проблеме атеросклероза свидетельствует о том, что основой его патогенеза являются нарушения обмена липидов и липопротеинов (ЛП) крови. Предполагают, что одной из причин развития этих нарушений может быть хроническое избыточное потребление липидов. Однако это предположение базируется, главным образом, на статистических данных о зависимости между особенностями национальных и региональных диет, распространенностью атеросклероза и его клинических аналогов. В ряде исследований показано, что острая липидная нагрузка даже у нормальных лиц сопровождается выраженным, хотя и транзиторным развитием оксидантного стресса с нарушением функции эндотелия и выраженности эндотелийзависимого расслабления (ЭЗР) [14], активацией свертывающей системы крови пропорционально возрастанию содержания триглицеридов (ТГ) в плазме крови [15]. О роли гипертриглицеридемии (ГТЕ) в патогенезе ишемической болезни сердца (ИБС) свидетельствует также то, что внезапная сердечная смерть без выраженного атеросклероза венечных артерий сочетается с высоким уровнем ТГ и ремнант ЛП, следствием чего является развитие коронароспазма, интенсивной внутрисосудистой агрегации тромбоцитов и повышение коагуляционного потенциала крови.

В то же время, связь между липемией, возникающей после приема пищи (ЛППП), суммарная длительность которой в условиях типичной западной диеты достигает 18 ч в сутки, и этими нарушениями остается гипотетической. Не изучено, каким образом и с помощью каких механизмов реализуется проатерогенное действие избыточного потреб ления липидов, является ли этот фактор доминирующим в патогенезе атеросклероза или его можно рассматривать только как одну из причин развития стереотипного комплекса нарушений, конечным этапом которых является поражение сосудов и развитие ИБС. Помимо этого, остается неясным, сохраняется ли в динамике развития атеросклероза нормальная толерантность к алиментарной нагрузке липидами, или она изменяется по мере прогрессирования метаболических нарушений, лежащих в основе атерогенеза. В этом случае нагрузка, вызывающая в норме только незначительные транзиторные изменения определенных метаболических констант, может приводить к возникновению мощных патологических стимулов, обусловливающих выраженные и затяжные функциональные и структурные нарушения.

Цель клинико-экспериментального исследования – определение характера влияния избыточного острого и хронического потребления пищевых липидов на основные факторы атерогенеза.

Материал и методы

В клинической части исследования обследованы 25 больных с ИБС через 10–12 сут после перенесенного острого инфаркта миокарда (ОИМ). В исследование включали больных с сопоставимыми размером и локализацией зоны инфаркта, состоянием сердечной и системной гемодинамики. Больных с различного рода метаболическими нарушениями, наличием в анамнезе сахарного диабета и тяжелыми сопутствующими заболеваниями в исследование не включали. Всем больным проводили острую липидную нагрузку, которая, учиты вая клиническое состояние больных, имела щадящий характер и заключалась в приеме натощак 0,6 г сливочного масла на 1 кг веса, что было примерно в 3 раза меньше, чем при стандартной липидной нагрузке, применяемой другими исследователями [1]. Контрольную группу составили пять здоровых добровольцев молодого возраста. Кровь для исследования брали накануне нагрузки и через 4 ч после ее проведения.

Экспериментальная часть работы выполнена на двух группах кроликов. В 1-й группе исследовали влияние острой липидной нагрузки, интенсивность которой была сопоставимой с примененной в клиническом фрагменте работы. Нагрузка заключалась в пероральном введении 0,75 г сухих молочных сливок в расчете на 1 кг веса. Кровь для исследования забирали из ушной вены до проведения нагрузки, через 2 и 4 ч после нее. Во 2-й группе исследовали влияние хронической липидной нагрузки, которую воспроизводили ежедневно на протяжении 8 нед, а заборы крови осуществляли в исходном состоянии, через 2, 4, 6 и 8 нед. Кровь для исследования брали в состоянии натощак с интервалом в 2 сут после проведения липидной нагрузки.

В крови больных и животных определяли основные показатели обмена липидов и ЛП: общее содержание холестерина (ХС) и ТГ, содержание ХС ЛП низкой (ХС ЛПНП), очень низкой (ХС ЛПОНП) и высокой (ХС ЛПВП) плотности, свободных жирных кислот (СЖК), активность постгепариновой липопротеинлипазы (ЛПЛ), а также показатели обмена углеводов – содержание в крови глюкозы и гликозилированного гемоглобина (HbA1c). Для оценки чувствительности к инсулину использовали подкожный инсулиновый тест с определением изменений содержания глюкозы в крови через 30, 60 и 120 мин после подкожного введения 0,1 ЕД инсулина на 1 кг веса (актрапида НМ, “НовоНорваск”, Дания). Выраженность реакции оценивали путем вычисления площади под кривой снижения содержания глюкозы в крови на протяжении 120 мин после введения инсулина.

Параллельно определяли активность циркулирующих моноцитов (МЦ) по изменениям внутриклеточного содержания малонового диальдегида – (МДА), нейтрофилов (НФ) – по величине хемилюминесценции (ХЛ), как спонтанной (СХЛ), так и индуцированной зимозаном (ИХЛ).

Выраженность свободнорадикальных процессов в крови определяли по содержанию в ней МДА, показателям СХЛ и светосуммы ИХЛ (Еі) плазмы; наличие и активность системного воспаления – по уровню С-реактивного протеина (СРП) в плазме крови. Все определения проведены на полуавтоматическом биохимическом анализаторе “Cormay Plus” с использованием стандартных наборов фирмы “Cormay” (Польша).

Наличие и концентрацию в крови модифицированных ЛП определяли с использованием культуры макрофагов мышей (ММ); по изменению содержания ХС и ТГ в ММ после инкубации с исследуемой плазмой судили о субстрате модификации – ЛПНП или ЛПОНП. Детально принцип проведения исследования и биотестирования атерогенных свойств плазмы описан нами ранее [3]. Антиоксидантный потенциал плазмы оценивали по активности каталазы [2].

Полученные результаты обработаны статистически с применением критерия Стьюдента.

Результаты и их обсуждение

Результаты исследования, проведенного в контрольной группе, свидетельствовали о том, что острая липидная нагрузка даже у нормальных лиц приводит к существенным и продолжительным изменениям обмена липидов и ЛП в крови. Отмечено достоверное возрастание содержания ТГ в плазме (рис. 1) на 16 % (с (0,85±0,06) до (0,99±0,10) ммоль/л, Р<0,05), ХС ЛПОНП – на 18 % (с (0,39±0,03) до (0,46±0,05) ммоль/л, Р<0,05); при этом не наблюдали достоверных изменений содержания общего ХС и ХС ЛПНП.

 
Рис. 1. Влияние острой липидной нагрузки у здоровых лиц и у больных с ИБС после перенесенного ОИМ на: A – содержание триглицеридов (ммоль/л); Б – HbA1c (мкмоль фруктозы/г Hb); В – содержание малонового диальдегида в плазме крови (мкмоль/л); Г – содержание малонового диальдегида в моноцитах (мкмоль/мг белка); Д – содержание C-реактивного протеина в плазме крови (.10-1 мг/л).

Острая липидная нагрузка повлияла не только на изменения липидного спектра крови, но и вызвала существенные сдвиги метаболизма углеводов. Хотя через 4 ч после нагрузки содержание глюкозы не отличалось от исходного, уровень HbА1с повысился на 18 % (с (1,48±0,13) до (1,75±0,15) мкмоль фруктозы на 1г Hb, Р<0,05), что свидетельствовало о предшествовавшей транзиторной гипергликемии, исчезающей к моменту проведения исследования. Помимо этого, отмечено также развитие умеренно выраженных системного оксидантного стресса и системной воспалительной реакции. Содержание в плазме МДА увеличилось на 11 % (с (0,89±0,07) до (0,98±0,09) мкмоль/л, Р<0,05), активность каталазы – основного антиоксидантного фермента плазмы – снизилась на 7 % на грани с достоверностью. Отмечено также увеличение концентрации МДА в МЦ на 16 % (с (0,90±0,05) до (1,05±0,06) мкмоль/мг белка, Р<0,05), свидетельствующее о возрастании их функциональной активности, и повышение уровня CPП в плазме крови на 1,79 мг/л (с (2,44±0,17) до (4,23±0,28) мг/л, Р<0,01) (cм. рис. 1).

Как следствие сочетанного действия этих изменений, происходила модификация ЛП крови и возрастание ее атерогенности. Отмечено достоверное возрастание содержания ХС в ММ после инку бации с исследуемой плазмой на 16 % (с (91,5±8,8) до (106,2±9,7) мкг/мг белка, Р<0,05), что свидетельствовало о пропорциональном увеличении концентрации в ней модифицированных ЛПНП. В такой же степени возрастало содержание в плазме крови модифицированных ЛПОНП, и уровень ТГ в ММ после инкубации с плазмой был повышен на 17 % (с (38,9±3,7) до (45,4±4,8) мкг/мг белка, Р<0,05) (рис. 2).

Рис. 2. Влияние острой липидной нагрузки на атерогенный потенциал плазмы крови у здоровых лиц и больных с ИБС после перенесенного ОИМ: А – содержание триглицеридов в мышиных макрофагах после инкубации с плазмой; Б – содержание холестерина в мышиных макрофагах после инкубации с плазмой.

У больных с ИБС уже в исходном состоянии были отмечены значительные изменения показателей липидного и углеводного обмена, свободнорадикальной активности плазмы, ее атерогенного потенциала и уровня CPП. Достоверный характер имела ГТЕ – содержание ТГ в плазме крови было увеличено в среднем до (2,04±0,15) ммоль/л (Р<0,01). При этом содержание общего ХС оставалось в пределах нормы ((5,16±0,30) ммоль/л), а содержание ХС ЛПВП уменьшилось на 36 % (с (1,81±0,15) до (1,16±0,12) ммоль/л, P<0,001). Несмотря на отсутствие гипергликемии, концентрация HbA1c в плазме крови была увеличена в 4,3 раза (с (1,48±0,11) до (6,34±0,55) мкмоль фруктозы на 1 г Hb, P<0,001). Отмечена значительная активация МЦ (содержание в них МДА было увеличено в 6 раз до (5,38±0,44) мкмоль/мг белка, Р<0,001) в сочетании с возрастанием показателей оксидантного стресса и системного воспаления. Так, содержание в плазме крови МДА было увеличено в 6,2 раза (до (5,51±0,43) мкмоль/л белка, Р<0,001), CPП – в 11 раз (до (26,80±1,72) мг/л, Р<0,001). Резко возрос атерогенный потенциал плазмы крови у больных, и содержание ХС в ММ после инкубации с ней было больше по сравнению с группой контроля в 4,8 раза (до (442,89±38,92) мкг/мг белка, Р<0,001), ТГ – в 12,5 раза (до (486,63±36,40) мкг/мг белка, Р<0,001).

Проведение на этом фоне острой липидной нагрузки сопровождалось достоверно более выраженными изменениями, чем у здоровых лиц. Содержание ТГ и ЛПОНП в плазме крови увеличилось на 32 % (соответственно до (2,69±0,30) ммоль/л и до (1,17±0,11) ммоль/л, Р<0,02), однако в отсутствие изменений содержания общего ХС, ХС ЛПНП и ХС ЛПВП.

Изменения метаболизма углеводов после липидной нагрузки у исследованных больных также были более выраженными, чем у здоровых лиц. Отмечена тенденция к возрастанию уровня глюкозы (с (5,22±0,15) до (5,46±0,18) ммоль/л) и достоверное увеличение содержания HbА1с (с (6,34±0,41) до (7,34±0,36) мкмоль фруктозы на 1 г Нb, Р<0,05).

Нагрузка оказывала существенное влияние на оксидантный статус и активность системного воспаления у больных с ИБС. Содержание МДА в плазме крови возросло до (5,96±0,15) мкмоль/л (Р<0,05), активность каталазы снизилась на 43 % (с (6,80±0,28) до (3,92±0,13) мккат/л, Р<0,05), в отличие от недостоверных изменений в контрольной группе. Содержание МДА в циркулирующих МЦ увеличилось до (6,16±0,35) мкмоль/мг белка (Р<0,05), уровень CPП повысился на 3,15 мг/л (Р<0,02).

Несмотря на исходно резко повышенный атерогенный потенциал плазмы крови у больных с ИБС, проведение липидной нагрузки сопровождалось достоверно более выраженным, чем в контроле, приростом показателей атерогенности. Содержание ХС в ММ при инкубации с плазмой после проведения нагрузки достигло (564,3±48,6) мкг/мг белка, и его прирост был в 8 раз больше, чем у здоровых лиц (Р<0,001). Содержание ТГ в ММ увеличилось до (661,9±48,2) мкг/мг белка (Р<0,001), превышая таковое в контроле в 27 раз.

Близкие по направленности и выраженности изменения были отмечены после проведения острой липидной нагрузки и у кроликов. Уже через 2 ч содержание ТГ в плазме увеличилось на 34 % (с (1,07±0,07) до (1,43±0,08) ммоль/л, Р<0,01), глюкозы – на 40 % (с (5,14±0,25) до (7,17±0,05) ммоль/л, Р<0,01). Хотя через 4 ч эти показатели частично нормализовались, реакции, вызванные их начальным приростом, продолжали возрастать. Содержание HbA1c через 2 ч увеличилось на 25 % (с (1,35±0,09) до (1,70±0,11) мкмоль фруктозы на 1 г Hb, Р<0,01), через 4 ч достигло величины (1,93±0,13) мкмоль фруктозы на 1 ч Hb, превысив исходное на 43 % (Р<0,001). Уровень МДА в плазме крови сохранялся стабильно повышенным на 155 % (с (0,48±0,04) до (1,23±0,07) мкмоль/л, Р<0,001) относительно исходного на протяжении 4 ч исследования, активность каталазы в плазме крови через 2 ч после проведения нагрузки снизилась на 16 % (с (7,50±0,05) до (6,30±0,05) мккат/л, Р<0,05), через 4 – на 31 % (до (5,20±0,03) мккат/л, Р<0,02). Содержание МДА в МЦ через 2 ч возросло на 45 % (с (1,20±0,08) до (1,74±0,08) мкмоль/мг белка, Р<0,01), через 4 ч – на 92 % (до (2,30±0,12) мкмоль/мг белка, Р<0,001). Отмечено также достоверное возрастание уровня CPП в плазме крови через 2 ч после проведения нагрузки на 25 % (с (3,12±0,07) до (4,02±0,12) мг/л, Р<0,01), через 4 ч – на 50 %.

Отчетливые изменения исследованных показателей были отмечены также при проведении хро нической липидной нагрузки у кроликов. Содержание ТГ в плазме крови по сравнению с исходным через 2 нед увеличилось на 27 % (с (0,86±0,06) до (1,09±0,07) ммоль/л, Р<0,02), через 4 нед – на 33 % (до (1,14±0,09) ммоль/л, Р<0,01), через 6 нед – на 41 % (до (1,21±0,09) ммоль/л, Р<0,01), через 8 нед – на 50 % (до (1,29±0,10) ммоль/л, Р<0,001). Аналогичными были динамика и выраженность изменений содержания в плазме крови ХС ЛПОНП. На протяжении всего периода исследования отмечено значительное возрастание содержания СЖК в плазме крови: через 2 нед – на 550 % (с (0,06±0,01) до (0,39±0,02) ммоль/л, Р<0,001), через 8 нед – на 733 % (до (0,50±0,01) ммоль/л, Р<0,001). Отражением активности системного воспаления и повышенного содержания СЖК в плазме крови было угнетение ЛПЛ – ее содержание снизилось через 4 нед на 38 % (с (8,15±0,51) до (5,06±0,39) мккат/л, Р<0,001), через 8 нед – на 70 % (до (2,44±0,15) мккат/л, Р<0,001) по сравнению с исходным.

Уровень общего ХС в плазме крови через 2 нед повысился на 20 % (с (0,97±0,07) до (1,16±0,07) ммоль/л, Р<0,05) и продолжал прогрессивно возрастать в динамике исследования, превышая исходный через 8 нед на 58 % (Р<0,001). Эти изменения сочетались с выраженным возрастанием содержания в плазме крови ХС ЛПНП, что свидетельствовало о значительном возрастании эндогенного синтеза ХС.

В условиях хронической липидной нагрузки отмечены также выраженные нарушения обмена глюкозы. Общее ее содержание в плазме достоверно не изменялось на протяжении всего периода исследования, подтверждая транзиторный характер гипергликемии, отмеченный в условиях острой липидной нагрузки. Однако концентрация гликозилированного гемоглобина в плазме крови по сравнению с исходным повысилась через 2 нед на 50 % (с (2,12±0,11) до (3,19±0,21) мкмоль фруктозы на 1 г Hb, P<0,001), через 4 нед – на 203 % (P<0,001), стабилизируясь примерно на этом уровне на дальнейших этапах исследования. Чувствительность к инсулину, определенная с помощью подкожного инсулинового теста, через 2–6 нед снизилась на 40 %, через 8 нед – на 70 % (рис. 3).

Рис. 3. Влияние хронической липидной нагрузки на показатели обмена липидов и углеводов у кроликов: А – уровень HbA1c (1.102 мкмоль фруктозы/1 г Hb); Б – уровень свободных жирных кислот (ммоль/л); В – активность каталазы (мккат/л); Г – уровень общего холестерина (ммоль/л); Д – уровень триглицеридов (ммоль/л).

Выраженный характер имели в условиях хронической липидной нагрузки изменения показателей оксидантного стресса и системного воспаления. СХЛ плазмы увеличилась через 2 нед на 230 % (Р<0,001), через 6 и 8 нед – соответственно на 63 и 37 % (Р<0,01). Показатель ИХЛ через 2 нед увеличился на 455 % (Р<0,001), через 4 и 6 нед – оставался увеличенным соответственно на 132 и 51 % (Р<0,01). Содержание в плазме МДА прогрессивно возросло через 6 нед на 300 % (с (0,41±0,03) до (1,62±0,11) мкмоль/л, Р<0,001) и сохранялось на таком увеличенном уровне и через 8 нед. Резкая активация оксидантного стресса сочеталась с угнетением каталазы на протяжении всего периода исследования – ее уровень снизился на 45–50 % (максимально с (8,30±0,61) до (4,10±0,33) мккат/л через 8 нед, Р<0,001).

Аналогичную динамику наблюдали и у показателей активации МЦ: содержание в них МДА увеличилось через 2 нед на 290 % (с (0,98±0,08) до (3,81±0,22) мкмоль/мг белка, Р<0,001), через 6 нед – на 386 % (до (4,76±0,33) мкмоль/мг белка, Р<0,001), через 8 нед – на 272 % (до (3,65±0,24) мкмоль/мг белка, Р<0,001) по сравнению с исходным. Содержание в плазме крови СPП резко возрастало на протяжении исследования: через 2 нед на 92 % (с (2,35±0,16) до (4,52±0,36) мг/л, Р<0,001), через 4 нед – на 227 % (до (7,91±0,4) мг/л, Р<0,001), через 6 нед – на 462 % (до (13,2±0,96) мг/л, Р<0,001), через 8 нед – на 1240 % (до 31,5 мг/л, Р<0,001) (рис. 4).

Рис. 4. Влияние хронической липидной нагрузки на показатели системного оксидантного стресса, системного воспаления и атерогенности плазмы крови (в процентах к исходным значениям) у кроликов.

Выраженная активация свободнорадикальных процессов и системного воспаления в условиях хронической липидной нагрузки реализовалась в конечном итоге в резком возрастании атерогенного потенциала крови. Содержание ХС в ММ после инкубации с плазмой увеличилось через 2 нед на 250 % (с (40,41±0,29) до (140,12±7,75) мкг/мг белка, Р<0,001), через 8 нед – на 505 % (до (244,61±18,70) мкг/мг белка, Р<0,001), что свидетельствовало о пропорциональном возрастании содержания в плазме модифицированных ЛПНП. Еще более выраженным было повышение уровня в плазме модифицированных ЛПОНП. Прирост содержания ТГ в ММ после инкубации с плазмой составил через 2 нед 1360 % (с (18,61±1,04) до (271,82±18,90) мкг/мг белка, Р<0,001), через 4 нед – 1400 % (до (279,02±18,76) мкг/мг белка, Р<0,001), через 6 нед – 1630 % (до (339,12±26,77) мкг/мг белка, Р<0,001), через 8 нед – 3000 % (до (565,12±34,28) мкг/мг белка, Р<0,001).

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что как острая, так и длительная хроническая липидная нагрузка приводят не только к изменению содержания липидов и профиля ЛП в крови, но и к активации эндогенного синтеза ХС, нарушениям обмена глюкозы, развитию инсулинорезистентности (ИР), системного воспаления и оксидантного стресса, что в конечном итоге сопровождается модификацией ЛП и возрастанием атерогенного потенциала крови.

Проатерогенное действие острой липидной нагрузки проявлялось уже у здоровых лиц, свидетельствуя о том, что избыточное потребление нейтральных липидов может являться самостоятельным фактором риска развития атеросклероза. В работе установлено также, что значимость этого фактора существенно возрастает у больных с ИБС с выраженными клиническими проявлениями в результате снижения толерантности к липидам. Способствуя активации системного воспалительного процесса через развитие ГТЕ, усиленную модификацию ЛП и стимуляцию вызванного ими иммунного ответа, увеличенное поступление липидов в организм может обусловливать как прогрессирование атеросклероза, так и возникновение острых форм течения ИБС. Данные свидетельствуют о том, что провоцирующее действие липидной нагрузки связано, прежде всего, с развитием ГТЕ в отсутствие значимых изменений содержания в крови общего ХС и ХС ЛПНП.

В настоящее время уже не может вызывать сомнений, что ГТЕ является самостоятельным фактором риска развития атеросклероза, и, по мнению ряда исследователей, ее роль в атерогенезе даже более значима, чем роль гиперхолестеринемии. Однако остается неясным, можно ли рассматривать ГТЕ как конечный эффекторный механизм в цепи явлений, лежащих в основе атерогенеза, или она является одним из факторов, запускающих комплекс метаболических и функциональных нарушений, обладающих проатерогенным действием.

Неоднократно показано, что острое повышение содержания ТГ в плазме у здоровых лиц, вызванное алиментарной нагрузкой липидами или их внутривенным введением, сочетается с пропорциональным угнетением функции эндотелия и нарушением ЭЗР. Аналогичный эффект отмечен также при хронической ГТЕ [8, 10] в сочетании с прогрессированием атеросклеротического поражения сонной артерии, проявляющегося достоверным возрастанием суммарной толщины ее среднего и внутреннего слоев [9].

Однако связь между ГТЕ и вызванными ею нарушениями имеет, как оказалось, сложный характер, и в ряде работ установлено отсутствие зависимости между выраженностью ЭЗР и уровнем в крови общих ТГ при остром даже двукратном его повышении. Не наблюдали также достоверных нарушений функции эндотелия на раннем этапе действия транзиторной ГТЕ, вызванной внутривенной инфузией интралипида – препарата, состоящего из эмульсии ТГ. Однако ее сочетание с введением гепарина, активирующего ЛПЛ и приводящего к образованию СЖК и ремнантных частиц, сопровождалось выраженной дисфункцией эндотелия [16].

Об отсутствии прямой связи между содержанием ТГ в плазме крови и функцией эндотелия свидетельствуют также результаты исследования, проведенного на 15 здоровых добровольцах. Через 4 ч после пероральной липидной нагрузки у них отмечали возрастание содержания в крови ТГ на 82 %, ремнантоподобных частиц (РПЧ) на 53 %, а ЭЗР плечевой артерии уменьшилось на 52 %. Через 3 нед приема фибратов (гемифиброзила) возрастание содержания ТГ при липидной нагрузкe было уменьшено на 56 %; при этом сохранялись как увеличенное содержание РПЧ, так и выраженные нарушения ЭЗР. После такого же по длительности приема статинов (церивастатина) при липидной нагрузке отмечали увеличение уровня ТГ, который соответствовал таковому в контрольной группе, при этом отсутствовал прирост содержания РПЧ. На этом фоне нарушения ЭЗР практически отсутствовали. Эти данные свидетельствуют о том, что угнетение функции эндотелия при ЛППП в значительно большей степени связано с увеличением содержания РПЧ, а не ТГ [5, 7]. Большую эффективность статинов по сравнению с фибратами в предупреждении дисфункции эндотелия при липидной нагрузке можно объяснить тем, что они способствуют экспрессии гена рецепторов ЛПНП, через которые происходит захват ремнантных частиц, что предупреждало прирост их содержания в крови [18].

Известно, что ремнанты ЛП в условиях нарушенного физиологического клиренса и накопления в крови быстро захватываются макрофагами, приводя к образованию пенистых клеток [17]; они также стимулируют тромбоциты, вызывая их агрегацию, и моноциты с экспрессией тканевого фактора и активацией фактора VII [15].

Однако не все РПЧ обладают высокой атерогенностью. Установлено, что единственным независимым показателем, коррелирующим с толщиной внутренней и средней оболочек сонной арте рии (индексом ее атеросклеротического поражения), было не количество РПЧ, а содержание в них ХС. Это свидетельствует о преобладающем патогенетическом значении в атерогенезе ремнантных частиц, образующихся при действии ЛПЛ на аномальные ЛП, которые в избытке содержат ТГ и эфиры ХС [4, 6]. Показано, что у пациентов с наиболее атерогенным III типом гиперлипидемии содержание ТГ и ХС в одной ремнантной частице увеличено более чем 2 раза [11], и это является результатом гидролиза ТГ в пре-b-ЛПОНП, обогащенных как ТГ, так и эфирами ХС [6]. Эти частицы появляются при переобогащении ЛПОНП, богатых ТГ, эфирами ХС в результате их переноса с ЛПВП в обмен на ТГ с участием белка, транспортирующего эфиры ХС. Параллельно в результате переобогащения хиломикронов (ХМ), ЛПОНП и ремнант ТГ изменяются их лигандные свойства, так как апоЕ в этих условиях претерпевает конформационные изменения с потерей сродства к соответствующим рецепторам гепатоцитов и тканевым В,Е-рецепторам [12].

Как было установлено в ряде исследований и подтверждено в проведенной нами работе, развитие ЛППП сочетается с выраженной активацией оксидантного стресса, что и является ведущей причиной дисфункции эндотелия. Показано, что выраженность ЭЗР плечевой артерии в условиях ЛППП уменьшается пропорционально интенсивности образования супероксидного радикала и восстанавливается после применения витамина Е [13]. Этот процесс также имеет прямое отношение к накоплению в крови ремнант ЛП, так как в исследованиях на культуре эндотелиоцитов показано, что их инкубирование с ремнантными формами ЛП сопровождается значительным повышением интенсивности внутриклеточных перекисных процессов [5], а МЦ под действием ремнант усиленно продуцируют и высвобождают супероксидный радикал.

Полученные нами данные свидетельствуют о том, что как острая, так и хроническая липидная нагрузка сопровождаются активацией оксидантного стресса и системного воспаления. Эти эффекты являются как следствием прямого активирующего действия липидов крови на эндотелиоциты и циркулирующие воспалительные клетки, так и результатом прооксидантного и провоспалительного действия гипергликемии, транзиторно возникающей при проведении липидной нагрузки. Об этом свидетельствует достоверное и перманентное возрастание содержания в крови HbA1c, отражающее высокую активность гликоксидативных процессов в крови. В результате этих изменений происходит ате рогенная модификация ЛПНП и ЛПОНП, усиленный их захват макрофагами с накоплением пенистых клеток в стенке сосудов и развитием локального воспаления, что в конечном итоге приводит к формированию атеросклеротической бляшки.

Однако результаты некоторых исследований последних лет свидетельствуют о том, что и ремнанты ЛП не являются конечным звеном, через которые ГТЕ стимулирует развитие воспалительных, свободнорадикальных процессов и ИР. Показано, что эти реакции отражают действие СЖК, накапливающихся в крови при гидролизе ТГ в хиломикронах и ЛПОНП. Помимо этого, возрастание отрицательного заряда ремнант, обусловленное фиксацией части высвобождающихся СЖК на поверхности, определяет их способность взаимодействовать с макрофагами, и таким образом приводит к образованию пенистых клеток. Этот же эффект обусловливает и активирующее влияние ремнант на факторы свертывания.

Возрастание содержания СЖК в плазме крови является также одним из ведущих механизмов развития ИР посредством угнетения утилизации глюкозы как энергетического субстрата, активации воспалительного процесса и изменений внутриклеточного метаболизма, сопряженных со снижением чувствительности рецепторов инсулина. Показано, что возрастание концентрации ТГ в плазме крови сочетается с развитием ИР в силу того, что оно приводит к увеличению содержания в миоцитах активных форм СЖК в виде ацил-КоА с параллельным снижением чувствительности к инсулину. Причиной этого является либо усиленный захват скелетными мышцами СЖК в результате возрастания их концентрации в крови, либо снижение способности миоцитов осуществлять их окислительную утилизацию, что характерно для лиц с ожирением, и приводит к постепенному накоплению ацил-КоА.

Полученные результаты, их анализ и сопоставление с данными литературы позволяют сделать заключение, что атеросклероз нельзя рассматривать как прямое следствие механического встраивания в стенку сосуда избытка холестерина и липидов, поступающих в организм. Липидная нагрузка вызывает развитие сложного комплекса нарушений обмена липидов, липопротеинов и углеводов, активацию эндогенного синтеза холестерина, системного воспаления и системного оксидантного стресса, инсулинорезистентности, появление атерогенных форм липопротеинов. Только сочетание этих изменений, а не гиперхолестеринемия, гипертриглицеридемия или изолированные нару шения обмена липопротеинов являются патогенетической основой атеросклеротического процесса и развития ишемической болезни сердца.

Литература

1. Аронов Д.М. Лечение и профилактика атеросклероза. – М.: Триада-Х, 2000. – 411 с.
2. Королюк М.А., Иванова Л.Г., Майорова В.Е. Метод определения активности каталазы // Лабор. дело. – 1988. – № 15. – С. 47-49.
3. Талаева Т.В., Корниенко О.В., Братусь А.В. и др. Острый воспалительный процесс как фактор модификации липопротеидов крови и развития гиперхолестеринемии // Журн. АМН Украины. – 1997. – № 3. – С. 463-470.
4. Alaupovic P., Mack W.J., Knight-Gibson C., Hodis H.N. The role of triglyceride-rich lipoprotein families in the progression of atherosclerotic lesions as determined by sequential coronary angiography from a controlled clinical trial // Arterioscler. Thromb. Vascular. Biol. – 1997. – Vol. 17. – P. 715-722.
5. Doi H., Kugiyama K., Oka H. et al. Remnant lipoproteins induce proatherothrombogenic molecules in endothelial cells through a redox-sensitive mechanism // Circulation. – 2000. – Vol. 102. – P. 670-676.
6. Karpe F., Boquist S., Tang R. et al. Remnant lipoproteins are related to intima-media thickness of the carotid artery independently of LDL cholesterol and plasma triglycerides // J. Lipid Res. – 2001. – Vol. 42. – P. 17-21.
7. Kugiyama K., Motoyama T., Doi H. et al. Improvement of endothelial vasomotor dysfunction by treatment with alpha-tocopherol in patients with high remnant lipoprotein levels // J. Amer. Coll. Cardiology. – 1999. – Vol. 33. – P. 1512-1518.
8. Lewis T.W., Dart A.M., Chin-Dusting J.P.F. Endothelium-dependent relaxation by acetylcholine is impaired in hypertriglyceridemic humans with normal levels of plasma LDL cholesterol // J. Amer. Coll. Cardiology. – 1999. – Vol. 33. – P. 805-812.
9. Lundman P., Eriksson M.J., Stuchlinger M. et al. Mild-to-moderate hypertriglyceridemia in young men is associated with endothelial dysfunction and increased plasma concentrations of asymmetric dimethylarginine // J. Amer. Coll. Cardiology. – 2001. – Vol. 38, № 1. – P. 111-116.
10. Man F.H., Weverling-Rijnsburger A.W.E., van der Laarse A. et al. Not acute but chronic hypertriglyceridemia is associated with impaired endothelium-dependent vasodilation // Arterioscler. Thromb. Vascular. Biol. – 2000. – Vol. 20. – P. 744-750.
11. Marcoux C., Tremblay M., Nakajima K. et al. Characterization of remnant-like particles isolated by immunoaffinity gel from the plasma of type III and type IV hyperlipoproteinemic patients // J. Lipid. Res. – 1999. – Vol. 40. – P. 636-647.
12. Mero N., Syvanne M., Taskinen M.-R. Postprandial lipid metabolism in diabetes // Atherosclerosis. – 1998. – Vol. 141 (Suppl. 1). – P. 53-55.
13. Plotnick G.D., Correti M.C., Vogel R.A. Effect of antioxidant vitamins on the transient impairment of endothelium dependent brachial artery vasoactivity following a single high fat meal // JAMA. – 1997. – Vol. 278. – P. 1682-1686.
14. Ree M.A., Huisman M.V., de Man F.H. et al. Impaired endothelium-dependent vasodilatation in type 2 diabetes mellitus and the lack of effect of simvastatin // Cardiovasc. Res. – 2001. – Vol. 52, № 2. – P. 299-305.
15. Saniabadi A.R., Umemura K., Shimoyama M. et al. Aggregation of human blood platelets by remnant like lipoprotein particles of plasma chylomicrons and very low density lipoproteins // Thromb. Haemostasis. – 1997. – Vol. 77. – P. 996-1001.
16. Steinberg H.J., Tarshoby M., Monesterl R. et al. Elevated circulating free fatty acid levels impair endothelium-dependent vasodilation // J. Clin. Invest. – 1997.– Vol. 100. – P. 1230-1239.
17. Tomono S., Kawazu S., Kato N. et al. Uptake of remnant like particles (RLP) in diabetic patients from mouse peritoneal macrophages // J. Atheroscler. Thromb. – 1994. – Vol. 1. – P. 98-102.
18. Wilmink H.W., Twickler M.D., Banga J.D. et al. Effect of statin versus fibrate on postprandial endothelial dysfunction: role of remnant-like particles // Cardiovasc. Res. – 2001. – Vol. 50, № 3. – P. 577-582.

Lipid dietary overloading and the disturbances of lipid tolerance as the factors of atherogenesis, ischemic heart disease development and progressing

Т.V. Тalaeva, I.E. Malinovskaya, I.V. Tretjak, O.V. Janus, V.V. Ambroskina, V.A. Shumakov, V.V. Bratus

We determined the role of excessive lipid consumption in the pathogenesis of atherosclerosis and investigated the mechanisms of lipid proatherogenic action. The influence of the excessive lipid consumption on the main atherogenic factors was investigated in normal control volunteers, patients with IHD and recent myocardial infarction, in normal rabbits under acute and chronic lipid loading. The complex of investigated processes included the lipid, lipoprotein and glucose metabolism, free radical lipid oxidation and systemic inflammation, plasma atherogenic potential. It was shown that alimentary lipid loading caused the pronounced atherogenic disturbances of lipid and lipoprotein metabolism, increase of free radical processes activity and systemic inflammation development, loss of insulin sensitivity and increase of plasma proatherogenic potential, even in normal volunteers. In patients with IHD, in spite of the significantly increased initial level of the investigated indexes, the reactions to the lipid loading was much more pronounced. That pointed to the decrease of lipid tolerance during the progression of atherosclerosis. Equal proatherogenic metabolic changes both in direction and magnitude, activation of the oxidative stress and systemic inflammation were also marked under the acute lipid loading in normal rabbits. These reactions became more stable under the chronic lipid loading. Thus, the excessive consumption of the dietary lipid is the independent risk factor of atherogenesis that realizes its action through the whole complex of metabolic and functional reactions leading to the increase of plasma proatherogenic potential, activity of oxidative stress and systemic inflammation.