Dołącz do czytelników
Brak wyników

Food Forum Extra

12 lipca 2019

DODATEK NR (Sierpień 2017)

Badania laboratoryjne w gabinecie dietetyka. Lipidogram oraz markery stanu zapalnego

0 1468

Jednym z wielu narzędzi pracy w gabinecie dietetyka jest właściwa interpretacja wyników badań laboratoryjnych, która ma na celu wdrożenie odpowiedniej dietoterapii u pacjenta. W pierwszym dodatku „Food Forum” pt. Badania laboratoryjne w gabinecie dietetyka dogłębnie omówiliśmy istotność norm funkcjonalnych, świadczących o optymalnej pracy naszego organizmu.

Zwróciliśmy uwagę na parametry czerwonokrwinkowe pomocne w diagnostyce różnicowej anemii wynikającej z niedoboru żelaza, witaminy B12 bądź kwasu foliowego. Kolejnym równie ważnym panelem badań są wskaźniki oceniające ryzyko chorób sercowo-naczyniowych, takie jak: lipidogram (cholesterol całkowity, frakcja HDL, frakcja LDL oraz trójglicerydy), markery stanu zapalnego (hsCRP, OB, fibrynogen oraz D-dimery), homocysteina – aminokwas określany mianem nowego cholesterolu – oraz próby wątrobowe (ASP, ALT, GGTP). Dodatkowo powinniśmy zwrócić uwagę na gospodarkę węglowodanową naszego pacjenta, która w sposób bezpośredni wpływa na równowagę lipidową naszego organizmu. Aby w sposób właściwy interpretować parametry ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, powtórzymy informacje dotyczące budowy oraz funkcji poszczególnych frakcji cholesterolu. Odpowiemy również na najczęstsze pytanie zadawane przez pacjentów: „Czy cholesterol jest dobry, zły czy niezbędny?”. 

Lipidy i lipoproteiny 

Tłuszcze (lipidy) to grupa substancji o różnej strukturze chemicznej, których wspólną cechą jest nierozpuszczalność w wodzie. Cząsteczkami chemicznymi umożliwiającymi transport lipidów we krwi są lipoproteiny – kompleksy złożone z tłuszczów oraz swoistych białek, zwanych apolipoproteinami. W budowie cząsteczki lipoproteinowej wyróżniamy wnętrze („jądro” zawierające cholesterol zestryfikowany i triacyloglicerole) oraz zewnętrzny „płaszcz” składający się z fosfolipidów oraz cholesterolu niezestryfikowanego. 
 

POLECAMY

Ryc. 1. Budowa cząsteczki lipoproteinowej

 

Frakcje lipoproteinowe

Lipoproteiny osocza dzieli się na kilka klas, różniących się gęstością właściwą, która jest wypadkową stosunku lipidów do białek w cząstkach lipoproteinowych. Wyróżniamy:

  • chylomikrony – CHM;
  • lipoproteiny o bardzo niskiej gęstości – VLDL (z ang. Very Low Density Lipoproteins);
  • lipoproteiny o pośredniej gęstości – IDL (z ang. Intermediate Density Lipoproteins);
  • lipoproteiny o niskiej gęstości – LDL (z ang. Low Density Lipoproteins);
  • lipoproteiny o wysokiej gęstości – HDL (z ang. High Density Lipoproteins). 

Główne lipidy transportowane przez lipoproteiny to triacyloglicerole (TG), cholesterol (CH) i fosfolipidy (FL). Udział poszczególnych klas lipoprotein w transporcie lipidów przez osocze jest wypadkową ich stężenia we krwi oraz składu lipidowego. W prawidłowych warunkach, na czczo, VLDL są głównymi transporterami TG, natomiast LDL transportują większość cholesterolu. 
 

Ryc. 2. Skład głównych klas lipoprotein osocza
Ryc. 3. Udział frakcji lipoproteinowych w transporcie lipidów w osoczu, w prawidłowych warunkach,
na czczo


Metabolizm lipoprotein

95% spożywanych tłuszczów stanowią triacyloglicerole. Ich absorpcja jelitowa jest bardzo wydajna i w normalnych warunkach sięga blisko 90% TG zawartych w diecie. Podczas procesu trawienia w przewodzie pokarmowym lipidy są hydrolizowane (rozkładane) i wchłaniane do komórek błony śluzowej jelita cienkiego. Tam syntetyzowane są chylomikrony (ryc. 4.).

 

Ryc. 4. Metabolizm chylomikronów, WKT – wolne kwasy tłuszczowe


Strukturalnym białkiem chylomikronów jest apo B-48, które posiada zdolność wiązania znacznych ilości TG. Tworzenie chylomikronów następuje w trakcie syntezy apo B-48 i zależy od obecności mikrosomalnego białka transportowego (z ang. microsomal transport protein, MTP), które przenosi TG do miejsca syntezy apo B. Genetycznie uwarunkowany brak MTP skutkuje ciężkim zaburzeniem zwanym abetalipoproteinemią (o którym więcej informacji w dalszej części dodatku). Powstające chylomikrony wchłaniane są do naczyń chłonnych i następnie dostają się wraz z chłonką do łożyska naczyniowego. Ocenia się, że jedna cząsteczka chylomikronów przebywa we krwi 7–10 minut. Szybki katabolizm i stopniowe pojawianie się chylomikronów we krwi sprawiają, że po posiłku w normalnych warunkach utrzymuje się przez pewien czas stosunkowo niewielka ilość chylomikronów we krwi, co objawia się umiarkowanym wzrostem TG, ale nie wpływa istotnie na poziom CH (lipemia pokarmowa). W zaburzeniach metabolizmu chylomikronów poziom TG we krwi jest wysoki, wzrasta też stężenie cholesterolu. 

Katabolizm LDL. Równowaga cholesterolowa w komórce 

U człowieka cholesterol jest składnikiem wszystkich błon biologicznych, prekursorem hormonów sterydowych, kwasów żółciowych oraz witaminy D. Około 40% całego cholesterolu ustroju znajduje się w tkance nerwowej, gdzie stanowi on główny składnik mieliny. Większość cholesterolu ma postać cholesterolu wolnego. Z wyjątkiem tkanki nerwowej i mięśniowej cholesterol pochodzi głównie z syntezy własnej (substratem jest acetylo-koenzym A). Kluczowym enzymem szklaku syntezy cholesterolu jest reduktaza beta – hydroksy-beta-metyloglutarylo-koenzymu A (reduktaza HMG – CoA) – której aktywność jest hamowana zwrotnie przez cholesterol. Statyny, leki obniżające poziom cholesterolu całkowitego w surowicy, działają na poziomie reduktazy HMG – CoA, hamując szlak przemian prowadzących do produkcji cholesterolu. Źródłem cholesterolu egzogennego dla większości komórek są cząsteczki LDL (w potocznej nomenklaturze „złego”). Receptorowy transport LDL do komórek jest podstawowym mechanizmem kontroli stężenia LDL we krwi. Receptory LDL odkryto we wszystkich tkankach, przy czym ok. 2/3 receptorów zlokalizowane jest w wątrobie (stąd tak istotne jest dbanie o jej prawidłową funkcję u pacjentów z hipercholesterolemią). Aktywność i ilość receptorów LDL w komórce są ściśle kontrolowane przez poziom cholesterolu (ryc. 5). 
 

Ryc. 5. Równowaga cholesterolowa w komórce. CHE – cholesterol zestryfikowany, HMG – CoA – beta –
hydroksy-beta-metyloglutarylo-koenzym A, ACAT – acylotransferaza acetylo – CoA – cholesterol


Ważne ogniwo w utrzymaniu równowagi cholesterolowej w komórkach stanowi przechwytywanie nadmiaru cholesterolu przez frakcje HDL, gdzie jest on estryfikowany i przekazywany do wątroby. Proces ten nosi miano powrotnego (zwrotnego) transportu cholesterolu. Około 50% cholesterolu zawartego w pokarmie wchłania się z przewodu pokarmowego odpowiednio do podaży, która wynosi dziennie 400–600 mg. Endogenna synteza wynosi od 0,8 do 1,2 g. Największy udział w produkcji cholesterolu mają wątroba (85%), jelito cienkie (8%) oraz skóra (5%). Wątroba jest głównym organem utrzymującym równowagę cholesterolową organizmu. Cholesterol pokarmowy dociera do wątroby razem z cząstkami resztkowymi chylomikronów. Wątroba włącza cholesterol w syntetyzowane przez siebie lipoproteiny VLDL. Natomiast ten, który nie został wychwycony przez tkanki, wraca do wątroby za pośrednictwem IDL i LDL. Cholesterol zbędny dla komórek jest odbierany przez HDL i również dostarczany do wątroby. Ponad 90% cholesterolu jest usuwane z organizmu z żółcią, w postaci niezmienionej albo po przekształceniu w kwasy żółciowe, których produkcja jest regulowana na drodze ujemnego sprzężenia zwrotnego przez ilość kwasów żółciowych wracających do wątroby. 

Rola LDL oraz makrofagów w powstawaniu ogniska miażdżycowego

Powstawanie zmian miażdżycowych jest procesem długotrwałym, a jego patomechanizm nie jest do końca wyjaśniony. Wiele dowodów wskazuje, że istotną rolę w rozwoju miażdżycy odgrywają zmodyfikowane LDL i ich wychwyt przez makrofagi. Pewna ilość cząsteczek LDL może przedostawać się do warstwy podśródbłonkowej tętnic. Zwiększonej infiltracji LDL sprzyjają podwyższony poziom LDL oraz uszkodzenie funkcji śródbłonka następujące m.in. w wyniku działania sił hemodynamicznych w nadciśnieniu tętniczym lub pod wpływem toksyn bakteryjnych. W ścianie naczynia dochodzi do modyfikacji LDL na skutek m.in. glikozylacji lipoprotein (przyłączenia cząsteczki cukru) czy działania wolnych rodników (stres oksydacyjny). Makrofagi (komórki układu odpornościowego) posiadają szczególną klasę receptorów – makrofagowe receptory zmiatające (z ang. macrophage scavenger receptor, MSR), które rozpoznają i wychwytują zmodyfikowane LDL. Są to receptory nieregulowane, co oznacza brak sprzężenia pomiędzy ich aktywnością a ilością lipoprotein, jakie dostają się do komórek. Kiedy makrofagi pobiorą więcej cholesterolu niż wymaga tego normalny metabolizm komórkowy, i/lub kiedy powrotny transport cholesterolu nie jest odpowiednio wydajny, dochodzi do gromadzenia estrów cholesterolu w cytoplazmie. Konsekwencją tego jest przekształcenie się makrofagów w komórki piankowe, które następnie ulegają destrukcji, pozostawiając złogi estrów cholesterolu. Cechą charakterystyczną dla wczesnych stadiów miażdżycy jest proliferacja komórek mięśniówki gładkiej, które również mogą ulegać odróżnicowaniu i akumulować oksydowane LDL, powiększając liczbę komórek piankowatych. 

Stężenie cholesterolu we frakcjach LDL i HDL

Liczbę frakcji LDL i HDL ocenia się poprzez stężenie cholesterolu transportowanego przez te lipoproteiny. Do mierzenia stężeń HDL – CH wykorzystywane są obecnie tzw. metody bezpośrednie, niewymagające izolacji frakcji HDL z osocza. Cholesterol LDL może być wyliczany wg formuły Friedewalda:

cholesterol LDL = CH – (CH – HDL + TG/5) [mg/dL]

cholesterol LDL = CH – (CH – HDL + TG/2,22) [mmol/L)

Obliczanie cholesterolu LDL za pomocą przedstawionego wzoru jest wiarygodne pod warunkiem, że stężenie TG we krwi nie przekracza wartości 350 mg/dL i że we krwi nie są obecne chylomikrony (pacjent jest zobligowany być na czczo) ani podwyższona liczba frakcji pośrednich. Obecnie coraz powszechniej stosowane są także metody bezpośrednie oznaczania stężenia cholesterolu LDL. Kiedy stosuje się metody bezpośrednie, dopuszcza się pomiar HDL – CH i LDL – CH we krwi pobranej nie na czczo. 

Stężenie triacylogliceroli we krwi

Stężenie TG powinno być mierzone we krwi pobranej na czczo. Stwierdzenie dużego i bardzo dużego poziomu triacylogliceroli (tab. 1) wymaga od laboratorium zdefiniowania obecności lub braku chylomikronów. Chylomikrony wykrywa się łatwo, ponieważ samorzutnie wypływają na powierzchnię osocza (flotują) i po kilkunastu godzinach przechowywania materiału w lodówce tworzą na powierzchni wyraźną białą warstwę. Jest to tzw. test zimnej flotacji. Duża liczba chylomikronów (TG > 1000 mg/dL) może interferować w pomiary stężeń innych składników osocza. 
 


Stężenia apolipoprotein

W praktyce wykorzystuje się pomiary stężeń apo B oraz apo A-I. Stosunek apo B/apo A – I odzwierciedla zależność pomiędzy proaterogennymi lipoproteinami zawierającymi apo B i antyaterogennymi populacjami HDL. Badania epidemiologiczne wykazały, że stosunek ten jest najsilniejszym wskaźnikiem ryzyka miażdżycowej choroby sercowo-naczyniowej. W praktyce gabinetowej możemy przyrównać stężenie TG do wartości cholesterolu HDL. Wartość poniżej 2 będzie świadczyła o niskim ryzyku chorób sercowowo-naczyniowych. 

Klasyfikacja hiperlipidemii

Klasyfikacja stężeń lipidów/lipoprotein zaproponowana przez ATP III (Adult Treatment Panel, ostatni raport został opublikowany w 2001 r. i uzupełniony w 2004 r.) służy do wykrywania i leczenia hipercholesterolemii u dorosłych. Nie uwzględnia ona wszystkich zaburzeń metabolizmu lipoprotein, a zwłaszcza ciężkich hipertriglicerydemii lub mieszanych hiperlipidemii związanych z zaburzeniami metabolizmu chylomikronów. Klasyfikację, która obejmuje niemal wszystkie rodzaje hiperlipidemii, a ponadto uwzględnia jakościowe zmiany lipoprotein osocza, zaproponowali Friedrickson, Levy i Less (1970 r.). Została ona zaaprobowana przez Komitet Ekspertów Światowej Organizacji Zdrowia. Klasyfikacja ta oparta jest na obrazie lipoprotein rozdzielonych metodą elektroforezy w żelu agarozowym i stężeniach CH oraz TG. Wyróżnia ona 5 głównych fenotypów hiperlipidemii (tab. 3), które mogą być wywołane różnymi czynnikami etiologicznymi (mającymi podłoże zarówno pierwotne, jak i wtórne). 

 


Hiperlipoproteinemia typ I (hiperchylomikronemia na czczo)

Charakteryzuje się obecnością chylomikronów w osoczu pobranym na czczo. Stężenie triacylogliceroli jest wybitnie zwiększone, nawet powyżej 10 000 mg/dL, podwyższone jest również stężenie cholesterolu. Charakterystyczny jest stosunek stężenia cholesterolu całkowitego do stężenia triacylogliceroli – poniżej 0,1. Przyczynę zaburzenia stanowi brak aktywności lipazy lipoproteinowej związany z upośledzeniem syntezy enzymu, jego nieprawidłową budową lub deficytem apolipoproteiny C-II. Ujawnia się tylko u homozygot. Objawy kliniczne mogą występować już w pierwszej dekadzie życia, a ich nasilenie zależy od wielkości hipertriglicerydemii. Z reguły pojawiają się, gdy stężenie triacylogliceroli utrzymuje się powyżej 2000 mg/dL. Należą do nich rozsiane zmiany ksantomatyczne (odkładanie się cholesterolu w ścięgnach i na skórze), zmiany w siatkówce oka (lipemia retinalis), hepatosplenomegalia. Chorzy cierpią z powodu ostrych, napadowych bólów brzucha związanych z rozciąganiem torebki wątrobowej. Występują nawracające zapalenia trzustki. 
 


Hiperlipoproteinemia typ II b (złożona hiperlipoproteinemia)

Obserwujemy podwyższone poziomy frakcji LDL oraz VLDL. Stężenie cholesterolu oscyluje najczęściej od 200 do 300 mg/dL i triacylogliceroli od 200 do 500 mg/dL. U znacznego odsetka pacjentów występują otyłość oraz cukrzyca typu 2. 

Charakterystyczne zmiany ksantomatyczne dla hipercholesterolemii mogą nie występować. Przyczyną rodzinnej, złożonej hiperlipoproteinemii jest prawdop...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • Roczną prenumeratę dwumiesięcznika Food Forum w wersji papierowej lub cyfrowej,
  • Nielimitowany dostęp do pełnego archiwum czasopisma,
  • Możliwość udziału w cyklicznych Konsultacjach Dietetycznych Online,
  • Specjalne dodatki do czasopisma: Food Forum CASEBOOK...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy