Общие липиды сыворотки крови – это обобщенное понятие, включающее неэстерифицированные жирные кислоты, триглицериды, фосфолипиды, свободный и эстерифицированный холестерин, сфингомиелины.
Липиды нерастворимы в воде, поэтому в плазме крови они присутствуют только в составе липопротеидов, которые являются высокомолекулярными водорастворимыми соединениями, молекулы которых образуются при гидрофобных и электростатических взаимодействиях белков с неполярными липидами. В этом комплексе белки вместе с полярными липидами формируют поверхностный гидрофильный слой, окружающий и защищающий внутреннюю гидрофобную липидную сферу от водной среды и обеспечивают транспорт липидов в кровяном русле и их доставку в органы и ткани.
Плазменные липопротеины (ЛП) – это сложные комплексные соединения, имеющие характерное строение: внутри липопротеиновой частицы находится жировая капля (ядро), содержащая неполярные липиды (триглицериды, эстерифицированный холестерин); жировая капля окружена оболочкой, в состав которой входят фосфолипиды, белок и свободный холестерин. Толщина наружной оболочки липопротеиновой частицы составляет 2,1 -–2, 2 нм, что соответствует половине толщины липидного бислоя клеточных мембран. Плазменные ЛП представляют собой сложные надмолекулярные комплексы, в которых химические связи между компонентами комплекса носят нековалентный характер, поэтому их называют не молекулой, а частицей.
Белки, расположенные на поверхности липопротеинов, называют апопротеинами или просто апо. Апопротеины – это коферменты, активаторы ферментов, обеспечивающих метаболизм холестерина и триглицеридов. Эти белки обозначают буквами латинского алфавита (А, В, С, Е).Для каждого липопротеида специфична его белковая часть, она и определяет свойства комплекса в целом и его значение. Липидная часть менее специфична, так как разные липопротеиды содержат одни и те же липидные вещества, но в разных соотношениях.
Существует несколько классификаций ЛП, основанных на различиях в их свойствах: гидратированной плотности, скорости флотации, электрофоретической подвижности, а также на различиях в апопротеиновом составе частиц. При ультрацентрифугировании в солевых растворах можно получить отдельные фракции ЛП: хиломикроны (ХМ) – самые легкие частицы, затем липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеины низкой плотности (ЛПНП) и липопротеины высокой плотности (ЛПВП).
В основе другой классификации ЛП – по различиям электрофоретической подвижности по отношению к глобулинам плазмы крови, выделяют ХМ, пре бетта – ЛП, что соответствует подвижности ЛПОНП, бетта - ЛП, что соответствует ЛПНП, альфа – ЛП, что соответствует ЛПВП. В состав ЛПВП входят два главных белка А –1 и А – 11. Основным апобелком ЛПНП является апобелок В, он входит также в состав ЛПОНП и хиломикронов. Апобелки С – 1, С- 11 и С- 111 представляют собой небольшие полипептиды, которые могут свободно переходить от одного липопротеина к другому и тем самым меняется специализация ЛП.
Липопротеиды плазмы крови это транспортная форма липидов в организме человека. Они транспортируют экзогенные и эндогенные липиды. Отдельные ЛП осуществляют захват избыточного холестерина (ХС) из стенок периферических тканей и его обратный транспорт в печень для окисления в желчные кислоты и выведения с желчью.
В плазме крови человека присутствуют четыре основных класса липидов :
1) холестерин и его эфиры;
2) триглицериды;
3) фосфолипиды;
4) неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК).
Холестерин, триглицероды и фосфолипиды образуют комплексы с апопротеидами и входят в состав липопротеидов. НЭЖК в основном адсорбированы на альбумине.
Для определения холестерина используются характерные для него цветные реакции, триглицериды определяют по количеству входящего в их состав глицерина, НЭЖК – титрометрическим методом, а фосфолипиды - по входящему в их состав фосфору.
Холестерин и его эфиры. Находящийся в тканях свободный (неэтерифицированный) холестерин входит в состав клеточных мембран. Переходя в плазму крови, он там этерифицируется, образуя сложные эфиры с жирными кислотами, источником которых служит фосфатидилхолин (лецитин). Реакция переэтерификации ускоряется плазмаспецифическим ферментом фосфатидил-холин-холестерин-ацил-трансферразой, которая вырабатывается печенью. При заболеваниях печени, когда нарушена выработка фермента, количество эфиров холестерина в плазме крови уменьшается. Среди жирных кислот, которые соединяются эфирной связью с холестерином, больше всего линолевой, олеиновой и пальмитиновой кислот. В меньших количествах присутствуют другие жирные кислоты с 16-20 атомами углерода; соотношение их может сильно варьировать и зависит от состава поступающих с пищей жиров. Помимо холестерина, в организме, в плазме крови присутствуют продукты его неполного биосинтеза и распада, растительные стероиды из пищи, сульфатированные производные и т.д.
В эритроцитах, так же, как и в других клетках. Содержится свободный холестерин, количество которого значительно отличается от содержания в плазме.
При окислении холестерина, так же как и при его дегидратировании, могут образовываться самые разнообразные окрашенные продукты. На этом основано несколько цветных реакций на холестерин. Широкое распространение получил методы Либермана-Бурхарда и Златкиса-Зака.
Метод Либермана заключается в том, что в сильно кислой среде в присутствии уксусного ангидрида от холестерина отщепляется вода и образуется окрашенное в зеленовато-синий цвет соединение, содержащее несколько сопряженных двойных связей. Реакция может протекать в самых разнообразных растворах, содержащих кроме уксусного ангидрида, уксусную и серную кислоты, а также органические растворители, необхолимо, чтобы бы среда была абсолютно безводной. Эфиры холестерина в этих условиях расщепляются, и окрашивание развивается, но реакция идет медленнее, чем со свободным холестерином. Кроме холестерина ряд растворенных продуктов дает такое же окрашивание, но в связи с тем, что в биологических жидкостях их мало, реакция оказывается достаточно специфичной для холестерина.
Другая цветная реакция Златкиса-Зака основана она том, что при окислении холестерина хлорным железом в концентрированной серной кислоте развивается красно-фиолетовое окрашивание. Эта реакция более чувствительна.
Присутствующие в плазме крови эфиры холестерина образуются непосредственно в плазме в результате переноса остатков жирных кислот фосфатидилхолинов (лецитина) на свободный холестерин. Эта реакция ускоряется плазмаспецифическим ферментом ЛХАТ, который вырабатывается печенью. При ее поражении синтез фермента нарушается, и количество эфиров холестерина уменьшается. Поэтому степень этерификации холестерина имеет определенное диагностическое значение. Для ее определения чаще всего используют способность свободного холестерина образовывать нерастворимые соединения с дигитонином, пиридин сульфатом и другими веществами.
Сердечно-сосудистые болезни лидируют по числу заболевших во всем мире, а основной причиной их считаются нарушения жирового обмена с атеросклерозом, поражающим сосудистые стенки. Объективно оценить степень риска помогают лабораторные обследования, в числе которых – липидограмма.
Узнать о количестве общего холестерина можно из биохимического анализа крови, однако только этот показатель не дает возможности судить достоверно о наличии или отсутствии патологии. Исследование липидного спектра подразумевает определение концентрации не только холестерина, но и других жировых фракций крови. Эти показатели очень важны при оценке степени риска патологии сердца и сосудов, поэтому показаны людям, предрасположенным к атеросклерозу, ишемии миокарда, диабету.
Для анализа производят забор венозной крови, а пациент должен знать некоторые особенности подготовки к нему и условия, которые могут повлиять на результат. Расшифровкой липидограммы занимается врач – терапевт, кардиолог, эндокринолог.
Показатели липидограммы
Патология жирового обмена играет ключевую роль в генезе самых разных заболеваний и, прежде всего, – сосудистых поражений . Уже не вызывает сомнений факт влияния нарушений обмена липидов на развитие атеросклероза, а это заболевание – путь к , опасным поражениям аорты, сосудов почек, конечностей.
Своевременное обнаружение отклонений со стороны холестерина и липидных фракций необходимо не только для ранней диагностики патологии сердечно-сосудистой системы, но и для профилактики тяжелых осложнений атеросклероза.
Многие знают, что уровень – важнейший показатель жирового обмена, поэтому его повышение всегда вызывает беспокойство. Однако, для правильных выводов только этого показателя недостаточно, ведь холестерин может повышаться и у абсолютно здоровых лиц, не провоцируя атеросклероз. Для оценки жирового обмена важно установить концентрации липидных фракций, колебания которых в большей степени характеризуют патологию или норму.
Липидограмма с исследованием всех жировых компонентов плазмы крови дает возможность более точно оценить риск возникновения атеросклероза. При анализе могут быть выявлены отклонения даже тогда, когда общая концентрация холестерина находится в пределах нормальных значений.
Холестерин – неотъемлемый компонент мембран клеток, он входит в состав желчи, необходимой для правильного пищеварения, является предшественников половых гормонов, без которых не происходит развития, полового созревания и функционирования взрослого организма. В плазме холестерин находится в связанном с белками-липопротеинами виде.
Помимо холестерина (ХС), липидограмма – анализ крови на липиды включает такие показатели, как и высокой, низкой и очень низкой плотности – ЛПВП, ЛПНП, ЛПОНП. Они-то и составляют общий ХС, но роль у них разная, поэтому по общему холестерину о заболевании не судят. На основе содержания этих компонентов определяется коэффициент атерогенности плазмы , который служит прогностическим фактором для сердечно-сосудистых заболеваний.
Холестерин образуется клетками печени и поступает в организм извне с едой, а излишки его выводятся. ЛПОНП не насыщены холестерином и способны его связывать, становясь ЛПНП. Липопротеины высокой плотности улавливают из крови избыточный ХС и доставляют в гепатоциты, где ХС превращается в жирные кислоты или включается в состав липопротеинов очень низкой плотности, таким образом «обезвреживаясь».
Липопротеины высокой плотности относят к антиатерогенным фракциям, то есть эти компоненты препятствуют атеросклерозу, удаляя «плохой» холестерин из циркуляции. При их снижении вероятность возникновения атеросклероза увеличивается.
Основную массу жиров крови представляют ЛПНП, которые наделены способностью «прилипать» к стенкам сосудов и участвовать в формировании жиро-белковой бляшки. На их долю приходится до 70% общего ХС. Если эти субстанции не выходят за границы нормы, то риск патологии минимален, ведь обмен происходит правильным путем. В тех случаях, когда ЛПНП повышены и оседают на сосудистых стенках, можно говорить о большой вероятности атеросклероза, даже если общий ХС сохраняет обычные значения.
Триглицериды являются нормальным компонентом крови, их считают естественными метаболитами, которые входят в состав ЛПОНП, поступают с едой и выводятся печенью. Основной их объем сконцентрирован в жировой клетчатке, они являются главным энергетическим субстратом в организме. Являясь неотъемлемой частью обменных процессов, они, в то же время, могут нанести серьезный вред при превышении нормальных концентраций.
Установлено, что ТГ повышаются при атеросклерозе, сахарном диабете, лишнем весе, гипертонии и играют далеко не последнюю роль в генезе ишемической болезни сердца, сосудистых изменений мозга.
Итак, липидограмма состоит из определения:
- Общего холестерина;
- Триглицеридов;
- ЛПВП;
- ЛПНП;
- ЛПОНП.
Коэффициент атерогенности, позволяющий количественно оценить риск атеросклеротического поражения эндотелия сосудов, рассчитывается по этим показателям: сумма значений ЛПОНП и ЛПНП делится на уровень ЛПВП. (В норме – до 3,5).
Для правильной расшифровки липидограммы необходимо учитывать и некоторые другие условия:
- Возраст;
- Наследственность в отношении сердечно-сосудистой патологии;
- Наличие нарушений обмена углеводов;
- Наличие и степень ожирения;
- Уровень артериального давления;
- Вредные привычки (курение, алкоголь).
Только объективная оценка липидного спектра с учетом этих факторов дает наиболее точный прогноз в отношении атеросклероза и болезней сердца и сосудов.
Когда нужно исследовать липидный спектр?
Исследование липидного спектра ставит целью не только определение риска болезней сердца и сосудов, но и оценку эффективности лечения при уже установленном диагнозе , . Оно важно для динамического наблюдения за пациентами, находящимися на и принимающими лекарства для снижения ХС.
Показаниями к липидограмме считаются:
- Обследование в рамках профилактических мероприятий для людей старше 20 лет – однократно в течение пяти лет;
- Повышение общего ХС при биохимическом анализе крови;
- Наличие изменений концентрации ХС в прошлом;
- Неблагоприятная наследственность, когда среди близких родственников есть больные с тяжелым атеросклерозом, наследственными формами нарушений обмена жиров;
- Наличие факторов риска – курение, диабет, лишний вес, артериальная гипертензия, возраст старше 45 и 55 лет для мужчин и женщин соответственно;
- Проводимое лечение гиполипидемическими препаратами, назначение специальной диеты (контроль эффекта).
Как правильно сдать анализ и что влияет на результат?
Направляясь на какое-либо исследование или анализ, все мы хотим получить правильный и самый достоверный результат, и в случае с липидограммой, как и при других анализах, нужно знать и соблюдать некоторые правила, чтобы не исказить показатели.
Липидный спектр крови очень чувствителен к внешним условиям. Это касается не только приема пищи. На результат могут оказать влияние волнение, чрезмерные физические усилия, прием лекарственных препаратов, проведенные незадолго другие исследования, инфекции и т. д., поэтому все эти факторы нужно иметь в виду.
Забор крови на липидный спектр рекомендуется проводить утром, натощак, минимум через 12 часов после последнего приема пищи. За полчаса до исследования следует исключить физическую нагрузку и психоэмоциональные переживания, а также курение. Анализ не стоит проводить больным с острым инфарктом миокарда и на протяжении первых 3 месяцев с момента его возникновения.
Результат могут изменить:
Многие лекарственные препараты могут вызывать увеличение или снижение как общего холестерина, так и его фракций, поэтому в случае приема каких-либо лекарств нужно обязательно оповестить об этом врача.
Общий ХС повышается при лечении бета-адреноблокаторами, кстати, часто назначаемыми при патологии сердца и сосудов, которая одновременно служит поводом к липидограмме. Гормоны, некоторые мочегонные и транквилизаторы также увеличивают общий холестерин.
Снижение общего ХС отмечается у лиц, принимающих гиполипидемические средства ( , ), а также при назначении препаратов эстрогенов, андрогенов, аллопуринола и других.
Кортикостероидные и половые гормоны вызывают повышение не только общего холестерина, но и ЛПВП и ЛПНП. Гормональные контрацептивы увеличивают ХС, ЛПНП и снижают ЛПВП.
Способность многих лекарств влиять на показатели липидограммы заставляет не только учитывать ее при трактовке результатов, но и пристально наблюдать за пациентами, принимающими такие лекарства, ведь у них риск развития патологии сосудов и сердца может быть повышен.
Норма или патология?
При расшифровке липидограммы у взрослых специалист сначала оценивает, есть ли отклонения в цифрах конкретных показателей. Считается, что риск появления атеросклероза повышен, если общий ХС, ЛПНП, ЛПОНП и ТГ превышают нормальные значения. О патологии свидетельствуют также коэффициент атерогенности более трех и сниженное содержание липопротеинов высокой плотности.
Нормой считают значения показателей липидного спектра:
- Коэффициент атерогенности – 2,2-3,5;
- Уровень ТГ до 2,25 ммоль/л;
- ЛПВП – 1,03-1,55;
- ЛПНП до 3,3;
- ЛПОНП – 0,13-1,63 ммоль в литре;
- Общий холестерин – до 5,2 ммоль/л.
Для липопротеинов высокой плотности предусмотрены разные нормальные значения у женщин и мужчин. Так, о повышенной вероятности атеросклеротического поражения и сердечно-сосудистой патологии говорят ЛПВП ниже 1 ммоль в литре крови у мужчин и менее 1,3 у лиц женского пола. Низкий риск определяется для людей обоих полов, если ЛПВП превышают 1,55 ммоль на литр.
Коэффициент атерогенности тоже может служить прогностическим показателем. Если он ниже трех, то риск атеросклероза и сосудистых поражений сведен к минимуму. Уровень коэффициента в пределах 3-4 может говорить о повышенном риске атеросклероза, а при его значении 5 и выше пациенты обычно уже имеют те или иные проявления атеросклероза – ишемическую болезнь сердца, дисциркуляторную энцефалопатию, патологию почек, нарушение кровотока в конечностях. При таких цифрах вполне вероятны сосудистые осложнения.
Положительный результат липидограммы, то есть повышение ее атерогенных показателей, может наблюдаться при самой разной патологии:
- Семейные, наследственные формы ;
- при атеросклеротических изменениях ;
- Гепатиты, цирроз печени;
- Патология органов мочевыделения;
- Снижение выработки гормонов щитовидной железы;
- Болезни поджелудочной железы (панкреатит, диабет);
- Излишний вес.
Физиологическое повышение холестерина возможно при беременности.
Снижение общего холестерина и его фракций возможно при:
- Злокачественных опухолях;
- Легочной патологии;
- Тиреотоксикозе;
- Инфекционных заболеваниях, сепсисе;
- Ожоговой болезни;
- Голодании.
Липопротеиды высокой плотности обычно понижаются при ишемической болезни сердца, атеросклерозе, инфаркте миокарда, диабете, язве желудка.
На показатели жирового обмена большое влияние оказывает характер употребляемой пищи. Даже если атеросклероза еще нет, изменения в липидном спектре уже создают риск заболеваний сердца и сосудов. Злоупотребление быстро усвояемыми углеводами, животными жирами, жирными и жареными блюдами, алкоголем создают излишнюю нагрузку холестерином, который организм не в состоянии метаболизировать. Со временем, повышающиеся концентрации его производных откладываются в эндотелии сосудов.
Если в биохимическом анализе крови врач заметил повышенный холестерин, то он направит на исследование липидного спектра для исключения обменных нарушений. Пациенты, у которых холестерин в норме, все равно нуждаются в таком подробном анализе в том случае, если подвержены действию факторов риска. Лица, у которых неблагоприятная наследственность по дислипидемиям, проходят обследование регулярно, как минимум раз год, вне зависимости от возраста.
Цена на исследование липидного спектра зависит от уровня клиники и населенного пункта, варьируя между 500 и 1500 рублей. Анализ довольно распространен, поэтому трудностей с поиском клиники или лаборатории, где можно его провести, обычно не возникает.
Липиды участвуют в строительстве клеточной стенки, образовании желчи, многих гормонов (мужские и женские половые гормоны, кортикостероиды) и витамина Д. Жирные кислоты - это источник энергии для органов и тканей.
Все жиры в организме человека делятся на 3 категории:
1. триглицериды или нейтральные жиры;
2. общий холестерин и его фракции;
3. фосфолипиды.
В крови липиды находятся в виде следующих соединений:
1. хиломикроны - содержат в основном триглицериды;
2. липопротеиды высокой плотности (ЛПВП) - имеют в своем составе 50% белка, 30% фосфолипидов и 20% холестерина;
3. липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) - содержат 20% белка, 20% фосфолипидов, 10% триглицеридов и 50% холестерина;
4. липопротеиды очень низкой плотности (ЛПОНП) - образуются при распаде ЛПНП, включают в себя большое количество холестерина.
Наибольшее клиническое значение в анализе имеет общий холестерин, ЛПНП, ЛПВН и триглицериды. При заборе крови следует помнить, что нарушение правил подготовки и употребление жирной пищи может привести к значительным погрешностям в результатах анализа.
ХОЛЕСТЕРИН
Холестерин — является жироподобным веществом, из которого в основном формируются атеросклеротические бляшки, повинные в развитии атеросклероза, опаснейшей болезни артерий человека. Холестерин, в переводе с греческого — твердая желчь. Это вещество относится к классу липидов, и возможно, многим покажется странным, но только 20% его человек получает из продуктов питания, в частности, с животными жирами, мясом, некоторыми видами белков, и другими продуктами. А остальные 80% холестерина вырабатывается в печени человека.
Холестерин - важный строительный элемент для клеток нашего организма. Он участвует в обмене веществ на клеточном уровне, входя в состав клеточных мембран. Важен он и для выработки важнейших половых гормонов, таких как тестостерон, эстрогены, и кортизол. В чистом виде, холестерина в организме не много, в основном он присутствует в составе особых соединений, так называемых липопротеидов. Эти соединения бывают низкой плотности, что по-простому называют плохим холестерином ЛПНП, и высокой плотности, то есть хороший ЛПВП.
Общий, хороший и плохой холестерин
Все говорят о вреде холестерина для человека, и складывается такое впечатление, что чем его меньше в нашем организме, тем лучше. Однако следует знать, что холестерин, очень важен для нормального функционирования всех систем и органов организма человека. Все зависит от уровня этого вещества в крови, от его нормы.
Холестерин принято различать на плохой и хороший. Тот, что оседает внутри стенок артерий, образуя те самый бляшки — это «плохой» холестерин низкой или очень низкой плотности, он соединяется с апопротеинами (особыми видами белка) и образует жиробелковые комплексы — ЛПНП. Опасным для здоровья является повышение уровня именно этого холестерина.
Нормы у женщин и мужчин, а также результаты анализов на холестерин выражаются по различным лабораторным методам в ммоль/л, либо в мг/дл. У здорового человека величина холестерина ЛПНП в норме считается при уровне меньше 4 ммоль/л (160 мг/дл). Превышение этого значения должно рассматриваться как патология, которую следует корректировать диетой или приемом лекарственных средств. А вот стоит ли пить таблетки от холестерина — этот вопрос неоднозначен, поскольку статины не устраняют причину повышения уровня холестерина (сахарный диабет, ожирение, малоподвижный образ жизни), а просто подавляют его выработку организмом и имеют массу серьезных побочных действий.
Многие кардиологи считают, что потенциальная опасность статинов перекрывает возможный риск сердечно-сосудистых катастроф на фоне повышенного холестерина. При ишемической болезни сердца или у лиц, перенесших инфаркт миокарда, инсульт или страдающих стенокардией, этот результат должен быть меньше 2,5 ммоль/л или 100 мг/дл. Люди, не страдающие сердечными заболеваниями, но имеющие свыше двух факторов риска, должны поддерживать уровень этого холестерина ниже 3,3 ммоль/л или меньше 130 мг/дл.
Противостоит плохому холестерину — «хороший» или холестерин липопротеинов высокой плотности ЛПВП. В отличие от белково-жирового комплекса, образующего атеросклеротические бляшки, «хороший» холестерин, выполняет в организме незаменимую функцию, он собирает с внутренних стенок сосудов «плохой» холестерин и выводит его в печень для уничтожения. Атеросклероз сосудов головного мозга (симптомы и лечение) может развиваться не только при повышенном плохом холестерине, но и когда снижен уровень полезного холестерина высокой плотности. Поэтому самый отрицательный вариант при трактовке нормы холестерина у женщин и мужчин является повышенный уровень плохого и низкий уровень полезного холестерина. Именно такое сочетание наблюдается почти у 60% пациентов, особенно в возрасте старше 50 лет.
В отличие от плохого, хороший холестерин вырабатывается только самим организмом, его нельзя пополнить за счет продуктов питания, поскольку с продуктами человек получает лишь плохой холестерин (и тот, только 20-30% с пищей, остальной также вырабатывается организмом). Норма у женщин по «хорошему» холестерину немного отличается от нормы у мужчин, она немного выше. Повышать этот показатель можно только физической активностью — средние и умеренные физические нагрузки на организм способны увеличить его выработку. К тому же, физическая нагрузка снижает накопление вредного холестерина, поступающего с пищей. То есть, если вы приняли пищу с большим содержанием холестерина, что делать? Чтобы помочь организму его вывести — нужна активная работа мышц. Поэтому для увеличения полезного холестерина и снижения вредного (особенно людям, перенесшим инсульт или инфаркт) следует больше двигаться, делать умеренные физические упражнения или интенсивные (если нет противопоказаний).
Увеличить концентрацию хорошего холестерина также возможно приемом небольшого количества крепких спиртных напитков, не более 50 гр. в сутки или один бокал натурального сухого вина. Не больше! Это ограничение касается и очень интенсивных тренировок или чрезмерного физического труда, также как употребление алкоголя — во всем следует соблюдать меру и осторожность. Любое напряжение организма сверх нормы, наоборот, подавляет синтез полезного холестерина в организме. При нормальном состоянии сердечно-сосудистой системы норма холестерина у женщин и мужчин по ЛПВП должна быть больше 1 ммоль/л, или 39 мг/дл.
У больных ишемической болезнью сердца, перенесших инсульт или инфаркт этот уровень должен быть 1-1,5 ммоль/л или 40-60 мг/дл. Также при анализе учитывается концентрация в крови общего холестерина, который состоит из суммы хорошего и плохого холестеринов. Уровень холестерина в крови у женщин и мужчин по показателю — холестерин общий норма — у здорового человека не должно быть больше 5,2 ммоль/л или 200 мг/дл. Если у молодого человека обнаруживается легкое превышение нормы, это следует рассматривать как патологию.
Даже при достаточно высоком уровне холестерина, к сожалению, не бывает особых предупреждающих звоночков, симптомов или признаков, и человек не догадывается о том, что у него сужены (забиты) сосуды и повышен холестерин. Не контролируя норму холестерина женщины и мужчины не задумываются об этом, пока не появится боль в области сердца или не произойдет сердечный приступ или инсульт. Следует регулярно проверять свой уровень холестерина и стараться осуществлять профилактику его роста, во избежании грозных осложнений атеросклероза, приводящих к серьезным заболеваниям.
Причины высокого холестерина:
У большинства людей существует такое убеждение, что уровень плохого холестерина повышается исключительно при злоупотреблении продуктами богатыми холестерином. На самом же деле свыше 70% холестерина синтезируется самим организмом, и только оставшиеся 30% поступают с принимаемой пищей, причем, этот баланс может незначительно изменятся. Некоторые исследования, проводимые учеными в США, показали, что наоборот при диетическом низкохолестериновом питании выработка холестерина печенью повышалась. Поэтому большинство специалистов считают, что:
Ограничение холестериносодержащих продуктов с целью профилактики атеросклероза не оправдано, а соблюдать безхолестериновую диету необходимо только тем пациентам, у кого значительно превышена норма холестерина в крови.
Кроме того, ошибочно полагать, что именно холестерин вызывает заболевания сердечно-сосудистой системы. Высокий уровень холестерина — это показатель — маркер того, что в организме есть серьезные нарушения, хронические заболевания, мешающие нормальному процессу выработки холестерина и способствующие развитию различных сердечно-сосудистых заболеваний. Так от чего повышается холестерин в крови? Причины высокого холестерина следует искать в более глубоких нарушениях в организме человека. К повышению приводят:
- микседема (гипотериоз);
- дефицит соматотропного гормона;
- ожирение;
- курение;
- сахарный диабет;
- беременность;
- наследственные болезни - семейная полигенная гиперлипидемия, семейная комбинированная гиперхолестеринемия, дисбеталипопротеинемия;
- желчекаменная болезнь;
- острый и хронический панкреатит;
- злокачественные опухоли поджелудочной железы и простаты;
- гломерулонефрит, хроническая почечная недостаточность, нефроптоз;
- алкоголизм;
- гипертоническая болезнь;
- инфаркт миокарда;
- ишемическая болезнь сердца;
- применение некоторых медикаментов, таких как оральные контрацептивы, стероидные гормональные средства, диуретики и пр.
По статистике у мужчин уровень холестерина может быть повышенным уже после 35 лет, тогда как у женщин до менопаузы обычно он находится в норме при условии отсутствия патологий ЖКТ. После климакса же у большинства женщин уровень холестерина становится таким же как и мужчин этого возраста. Также большинство специалистов считают, что сидячая работа, малоподвижный образ жизни, отсутствие регулярной физической нагрузки на свежем воздухе, переедание, обилие вредной пищи в рационе — являются определяющими факторами в раннем развитии атеросклероза и причинами высокого холестерина у населения.
Такие вредные привычки, как курение и злоупотребление алкоголем также оказывают отрицательное влияние на организм человека в целом, постепенно вызывая разрушение всех органов и систем, нарушая нормальный обмен веществ, приводя к хроническим заболеваниям и как следствие приводя к повышенному холестерину. Ведь все в человеческом организме взаимосвязано, и нанося вред здоровью никотином, алкоголем, некачественными продуктами питания, перееданием, отсутствием физических тренировок, человек сокращает свою жизнь, увеличивая риск развития атеросклероза, инфаркта, онкологии и прочих грозных, смертельных заболеваний.
Степени повышения холестерина в крови:
5,2-6,5 ммоль/л - легкая степень повышения вещества, зона риска атеросклероза;
6,5-8,0 ммоль/л - умеренное повышение, которое корректируется диетой;
свыше 8,0 ммоль/л - высокий уровень вещества, требующий лекарственного вмешательства.
В зависимости от изменения показателя липидного обмена выделяют 5 клинических синдромов, так называемых дислипопротеинемий. Эти патологические состояния являются предвестниками тяжелых болезней, таких как атеросклероз сосудов головного мозга, сахарный диабет и другие.
Почему снижается холестерин:
- злокачественные опухоли печени;
- цирроз печени;
ревматоидный артрит;
гиперфункция щитовидной и паращитовидных желез;
голодание;
нарушение всасывания веществ;
хронические обструктивные заболевания легких.
Кому нужно контролировать уровень холестерина
Человек, который в общем-то здоров, и не чувствует никаких недомоганий, очень редко задается вопросом, о состоянии своих сосудов, и в частности уровне холестерина. Те же, кто страдает гипертонией - повышенным артериальным давлением, имеет проблемы с сердечно-сосудистой системой, должны следить за уровнем холестерина, чтобы предотвращать его негативное воздействие. Так же озаботиться этой проблемой стоит:
- тем, кто курит;
- лицам с избыточным весом;
- людям с гипертонией;
- лицам с сердечной недостаточностью, заболеваниями сердечно-сосудистой системы;
- людям с малоподвижным образом жизни;
- мужчинам после 40 лет;
- женщинам с периода менопаузы;
- всем пожилым людям.
Чтобы узнать свой уровень холестерина следует сделать биохимический анализ крови. Анализ можно сдать практически в любой поликлинике, для этого берут приблизительно 5 миллилитров крови из локтевой вены. Важно знать, что перед сдачей анализа на холестерин следует ничего не есть 12 часов, ограничить себя в физических нагрузках. Однако, не всегда есть возможность, время и желание каждый раз ходить в поликлинику, брать направление, сдавать анализ. Поэтому можно обзавестись домашним прибором для измерения уровня холестерина с одноразовыми тест - полосками. Он совсем небольшой, и не очень сложен в применении.
Расшифровка анализ крови на холестерин
Узнать, повышен ли у вас уровень холестерина, возможно только с помощью анализа крови. Как мы уже говорили, в результатах биохимического анализа крови будут присутствовать три показателя для холестерина - общий холестерин, холестерин ЛПВП и холестерин ЛПНП. Нормы для каждого из них различны, кроме того, в последнее время стали различать нормы у людей разного возраста, а также нормы холестерина у женщин и нормы холестерина у мужчин. Также следует знать, что не существует точного числа, обозначающего норму холестерина. Существуют рекомендации, в каком диапазоне должен находиться холестерин у здорового мужчины или женщины, отклонение от этого диапазона в большую или меньшую сторону могут быть следствием какого-либо заболевания.
Можно ли доверять результату анализа? В лабораториях наших поликлиник специалистами была оценена точность определения холестерина в крови. В результате получилось, что в 75% лабораторий допускаются погрешности. Поэтому лучше сдавать анализ в сертифицированных лабораториях Всероссийским центром сертификации.
Норма холестерина в крови у женщин
Общий холестерин:
- норма у женщин - от 3,6 до 5,2 ммоль/л,
- умеренно повышенный 5,2 - 6,19 ммоль/л,
- значительно повышен - более 6,19 ммоль/л.
Холестерин ЛПНП: норма 3,5 ммоль/л, высоким считается более 4,0 ммоль/л.
Холестерин ЛПВП: норма от 0,9 до 1,9 ммоль/л, при уровне менее 0,78 вероятность развития атеросклероза повышается в три раза.
Норма холестерина у мужчин
Холестерин общий: норма у мужчин такая же, как и у женщин.
Норма «плохого» холестерина (ЛПНП) у мужчин отличается: 2,25 - 4,82 ммоль/л.
ЛПВП холестерин ("хороший") в крови у мужчин: норма от 0,7 до 1,7 ммоль/л.
Также важную роль в оценке состояния липидного обмена играют триглицериды
, их норма для мужчин и женщин примерно одинакова:
Норма триглицеридов у женщин и мужчин: до 2 ммоль/л (менее 200 мг/дл.)
Максимальная, но допустимая норма: до 2,2 ммоль/л (200 - 400 мг/дл.)
Высокий уровень триглицеридов: 2,3 - 5,6 ммоль/л (400 - 1000 мг/дл.)
Очень высокий: от 5,7 ммоль/л и более (свыше 1000 мг/дл.)
Следует иметь в виду, что методики и тесты для определения биохимических показателей в различных медицинских лабораториях могут различаться:
Общий холестерин: норма у мужчин и женщин 3,0 - 6,0 ммоль/л
ЛПНП у женщин: норма 1,92 - 4, 51 ммоль/л, у мужчин 2,25 - 4,82 ммоль/л
ЛПВП у женщин: норма 0,86 - 2,28 ммоль/л.у мужчин 0,7 - 1,73 ммоль/л.
Соответственно могут различаться и лабораторные нормы, поэтому в идеале нужно ориентироваться на нормы той лаборатории, где вам делали анализ. Помните, нормальный уровень холестерина в крови - это здоровье ваших сосудов. Регулировать уровень холестерина, можно при помощи внесения в рацион тех или иных изменений, уменьшая, или увеличивая количество жиров, мясных продуктов и пр. Но все эти изменения, следует согласовывать с врачом.
Коэффициент атерогенности
Существует и такой показатель соотношения в организме холестерина вредного и полезного - это коэффициент атерогенности.
КАТ = (Общий холестерин - ЛПВП)/ЛПВП
2-2,8 - нормальный показатель для молодых людей 20-30 лет;
3-3,5 - обычно бывает у лиц старше 30 лет, но без признаков атеросклероза;
4 и выше - то есть такое преобладание плохого холестерина обычно бывает при ишемической болезни сердца.
Вывод:
Чтобы нормализовать жировой обмен, следует стремиться к такому результату анализа:
Общий холестерин до 5 ммоль/л
Коэффициент атерогенности меньше 3 ммоль/л
ЛПНП меньше 3 ммоль/л
Триглицериды меньше 2 ммоль/л
ЛПВП более 1 ммоль/л
Характеристика липидов
Нерастворимы в воде (поэтомутранспортируются в крови в ассоциации с
белками)
Функции в организме (энергитическая –до 30%
энерг. потребностей организма, строительная
(пластическая), защитная (тнрморегуляция)…………
Нарушение обмена липидов –
способствует развитию
атеросклероза
Основные липиды плазмы крови.
Холестерин (стер. горм., желчные кислотыЖирные кислоты
Эфиры холестерина
Триглицериды
Фосфолипиды
)
Насыщенные (1) и ненасыщенные (2) жирные кислоты:
1. являются преимущественноэнергитическим материалом
2 являются преимущественно пластическим
материалом (определяют специфичность
клеточных мембран)
Увеличение содержания в мембранных фосфолипидах (1)
понижает её жидкостность, увеличивает микровязкость,
позднее нарушает функционирование встроенных
интегральных белков.
ПРИМЕР:
Пальмитиновая (С16)Стеариновая (С18)
животный жир
животный жир
Олеиновая (С18:1ώ9)
сливочное масло
Арахидоновая (С20:4 ώ9) растительн. масло
Эйкозапентоеновая (С20
:5 ώ3)
рыбий жир
Липопротеины - транспортные формы липидов.
ЛП – макромолекулярные комплексы,внутренняя часть которх содержит
нейтральные липиды (ТГЛ и ЭХС), а
поверхностный слой состоит из
фосфолипидов, неэтерифицированного ХС
и специфических липидтранспортных
белков (Апо-белков)
Виды липопротеинов:
ЛП классифицируют относительно их подвижности вэлектрическом поле или гидратированной плотности в
условиях усиленной гравитации при препаративном
центрифугировании (флотация или седиментация)
ХМ,
β –ЛП,
пре- β -ЛП,
α-ЛП
ХМ,
ЛПОНП,
ЛППП,
ЛПНП,
ЛПВП
Апо - белки
1.2.
В зависимости от роли в организации первичных частиц
ЛП и их последующих превращениях Апо –белки (или
АпоЛП) делят на:
Формирующие (служащие ядром) ЛП-частицу (АпоА,
АпоВ). Они не покидают эту частицу.
Регулирующие метаболизм в сосудистом русле и
интернализации их клетками (АпоЕ, Апо С).
Перемещаются между ЛП-частицами.
Таблица
А- ХМ, Б- ЛПОНП, В- ЛПВП (найди соответствия при одинаковом увеличении)
Расщепление липидов в желудочно-кишечном тракте
Расщепление липидов происходит в 12-ПК (липаза ссоком ПЖ и конъюгированные желчные кислоты (ЖК) в
составе желчи). Эмульгирование жира - обязательное
условие для переваривания, так как делает гидрофобный
субстрат более доступным для действия гидролитических
ферментов - липаз. Эмульгирование происходит при
участии ЖК, которые из-за своей амфифильности,
окружают каплю жира и снижают поверхностное
натяжение, что приводит к дроблению каплиГидролиз жира осуществляется при участии
панкреатической липазы, которая, сорбируясь на
поверхности капель жира, расщепляет эфирные связи в
ТГЛ (ТАГ) Жирные кислоты отщепляются прежде всего
из a -положения. В результате образуется - диглицерид,
затем b -моноглицерид, который является основным
продуктом гидролиза:Всасывание
происходит также при участии ЖК,
которые образуют вместе с моноацилглицеринами, ХС и
ЖК смешанные мицеллы - растворимые комплексы.
Нарушение желчеобразования или поступления желчи в
кишечник приводит к нарушению расщепления жиров и
их выделению в составе кала - стеаторрея.Г-ЛПЛгепаринзависимая
липопротеинлипаза - фермент,
обеспечивающий потребление экзогенных жиров тканями.
располагающаяся в эндотелии сосудов, взаимодействует с
хиломикронами кровотока и гидролизует триацилглирины
на глицерин и жирные кислоты, которые поступают в
клетку. По мере извлечения ТАГ из хиломикронов
последние превращаются в остаточные хиломикроны и
затем поступают в печень.
Потребность в жирах составляет 50-100 г. в сутки - в
зависимости от характера питания и энергетическихРесинтез триацилглицеринов из продуктов расщепления
происходит в клетках слизистой кишечника:
Транспорт ресинтезированного жира через лимфатическую систему и кровоток возможен только после включения его в состав липопротеинов.
Таким образом,
поступившие в печень липиды пожирнокислотному составу соответствуют
экзогенным липидам. Секретируемые в
кровоток печенью ЛП-частицы имеют ЖКсостав, свойственный организму человека.
Транзиторная ГЛП
В норме в результате частичного гидролизаХМ с экзогенными ТГЛ ферментом ЛПлипазой теряет около 96% своей массы. Из
ХМ образуются остаточные компоненты,
имеющие плотность типа ЛПОНП, ЛППП и
имеющие короткий период жизни. Далее их
элиминирует из сыворотки печень
посредством апоЕ рецепторов. Однако, при
некоторых формах ГЛП происходит
накопление ЛППП и имеет место
транзиторная ГЛП, которая длится более 2х часов.
Депонирование и мобилизация жиров
Жиры, как и гликоген, являются формами депонированияэнергетического материала. Причем жиры - наиболее
долговременные и более эффективные источники энергии.
При голодании запасы жира у человека истощаются за 5-
7 недель, тогда как гликоген полностью расходуется
примерно за сутки. Если поступление жира превышает
потребности организма в энергии, то жир депонируется в
адипоцитах. Если количество поступающих углеводов
больше, чем надо для депонирования в виде гликогена, то
часть глюкозы также превращается в жиры.
Таким образом, жиры в жировой ткани накапливаются в результате трех процессов:
поступают из хиломикронов, которые приносятэкзогенные жиры из кишечника
поступают из ЛОНП, которые транспортируют
эндогенные жиры, синтезированные в печени из глюкозы
образуются из глюкозы в самих клетках жировой ткани.
Инсулин стимулирует
синтез ТАГ, потому что
в его присутствии
повышается
проницаемость
мембран клеток
жировой ткани для
глюкозы.Биосинтез холестерина.
Процесс происходит в цитозоле клетки. Молекула
холестерина целиком "собирается" из ацетил-СоА
Нарушения метаболизма липидов
Основная цель исследования липидногообмена – это выявление ГЛП как фактора
риска ССЗ:
1.При ИБС, нарушениях мозгового кровообращения и
кровотока в крупных артериях.
2. У лиц с отягощённой наследственностью (ИБС у
родителей до 60 лет).
3. При наличии локальных липидных
отложений (ксантомы, липидные стрии,
липидная дуга роговицы).
4. В случаях липимической сыворотки.Значительное число случаев нарушений
липидного метаболизма носит вторичный
характер. Прежде, чем использовать
гиполипидемические препараты,
необходимо выяснить характер нарушения
и основную терапию направлять на
первопричину.
Референтные значения липидов сыворотки крови.
ОХС – от 3,5 до 6,5 ммоль/л,НО!
Популяционные исследования показали,
что риск ИБС увеличивается при
ОХС > 5,2 ммоль/л – желаемый уровень.
5,2 - 6,2 ммоль/л – погранично высокий
> 6,2 ммоль /л - высокий
Нормы остальных лпидов
ХС-ЛПНП <3,36 ммоль/л -желаемый(>4,14 ммоль- высокий уровень)
ХС- ЛПВП > 1,0 ммоль/л -желаемый
(<0,9 ммоль- высокий уровень)
ТГЛ <2,0 ммоль/л -желаемый
(>2,5 ммоль- высокий уровень)
Методы определения липидов
Прямые и непрямые (экстракционные).Так, в практике клинической биохимии
уровень ЛП в плазме крови обычно
оценивают по содержащемуся в них ХС.
Содержание ТГЛ в отдельных классах ЛП,
как правило, не исследуют поскольку оно
подвержено более значительным
колебаниям, чем уровень ХС. Соотношение
ОХС плазмы и ХС основных классов ЛП
можно выразить:
ОХС= ХС-ЛПОНП+ХС-ЛПНП+ХСЛПВП
Сегодня ХС в плазме крови определяют ферментативными методами:
1.Сначала преципитация «мешающих» ЛП спомощью различных агентов
(полиэтиленгликоль, декстракт-сульфат)
2. Количественное определение
«интересующего» ХС-ЛП в надосадочной
жидкости.
Ферментативный гидролиз эфиров холестерина при
действии холестеролэстеразы с образованием св. ХС и
св. ЖК
Окисление ХС кислородом, растворенным в реакционной
среде, при действии холестеролоксидазы (с образованием
Н2О2), которая далее окисляет хромогены.
Итак, особенности определения ЛП
Определение их на основании доказанногопредположения,что существует прямая
корреляция между ХС и ЛП, его
содержащих.
Но!
ХС- ЛПНП3,6 ммоль/л
C
C
C
3,6 ммоль/л
Апо B
Риск ССЗ
3,6 ммоль/л
C
C C
C
C C
3,6 ммоль/л
apo B
apo B
Крупные Х-ЛПНП
Мелкие Х-ЛПНП
0,8 г/л
1,5 г/л
†
††Поэтому, мы постепенно переходим к
определению апо-белков, содержащихся в
ЛП частицах, т.к. верно
1 ЛП частице = 1 апо-белок
Алгоритм диагностики нарушений липидного обмена (раннее)
β-ЛПЛипидограмма
Алгоритм диагностики нарушений липидного обмена (пример в литературе)
Современный алгоритм:
1. ХС2 Липидрграмма
3 Электрофорез липидов
ГЛП
Развитие ГЛП может быть обусловленогенетическими аномалиями и факторами
среды (первичные), а также такими
заболеваниями как СД, патология печени,
почек, гормональными нарушениями
(вторичные)
По данным обследования моно – и дизиготных близнецов в
России, изменчивость общего холестерина на 82%
обусловлена генетическими факторами.В настоящее время изучено много
наследственных аномалий обмена ЛП, но
только для некоторых известны точные
биохимические дефекты, позволяющие
диагностировать заболевание.
ГЛП тип III или семейная дисбеталипопротеинемия
Другое название «семейнаягиперхолестеринемия»
Высокий уровень ОХС и ЛПНП
Раннее развитие атеросклероза и ИВС
Тип наследования аутосомно-доминантный
У гомозигот заболевание протекает тяжелее (у 60%
гомозигот ИБС развивается до 10 лет)
ОХС может быть выше 15,0 ммоль/л.
Причина: дефект ЛПНП-рецептора, вызывающий
резкое снижение поглащения ЛПНП и
соответственно возрастание их в крови.-
-
-
-
Установлено 4 типа генетических мутаций
дефектов ЛПНП-рецептора:
полное отсутствие белка-рецептора
нарушение транспорта белка-рецептора к поверхности
клетки:
дефект рецептора, препятствующий связыванию ЛПНП;
дефект рецептора, препятствующий его интернализации
после связывания с ЛПНП.
В настоящее время выявлено более 150 мутаций этого
белка.Несмотря на установление генетического
дефекта, характеристики клинических
проявлений и нарушений липидного
обмена, критерии семейной
гиперхолестеринемии окончательно не
определены. К сожалению, определение
активности ЛПНП-рецептора для
диагностики этой ГЛП не нашло широкого
применения. Полагают, что ДНК-анализ для диаг.
ГЛП III нецелесообразен вследствие большого количества
мутации.
Увеличение ОХС-нечеткий диагностический критерий
ГЛП III, т.к. есть пациенты со сниженной актив. апоВрецептора и нормальным уровнем ОХС.
Гипр ТГЛ -риск развития ИБС?
Данные о взаимосвязи ГТГЛ и ИБСпротиворечивы, хотя эпидемиологическими
иссл-ми на многих популяциях показана
независимость ТГЛ как фактора риска ИБС
Более определено значение ГТГЛ в
формировании патологии периферических
и церебральных сосудов. , что при низком уровне
ОХС и частоты возникновения ИМ, ГТГЛ – фактор риска
патологии периферических артерий
Расчет риска ССЗ с учетом липидного профиля
Общий ХС (ммоль/л)<5.2 Желательный
5.2-6.2 Погранично высокий
>6.2 Высокий
ХС ЛНП (ммоль/л)
<2.6 Оптимальный
2.6-3.4 Близкий к оптим.
3.4-4.1 Погранично высокий
4.1-4.9 Высокий
ХС ЛВП (ммоль/л)
<1.0 Низкий
>1.55 Высокий
Общие методы исследования липидов растительного сырья, а также специальные способы изучения отдельных фракций липидов изложены в ряде руководств (Руководство по методам исследования, техно-химическому контролю и учету производства в масложировой промышленности, разработанное ВНИИЖ, т. I-IV, 1967-1969; Методы анализа жиров Американского общества жировых химиков, 1968, и др.).
При изучении липидов пшеницы и других злаков и их значения для технологических процессов переработки зерна необходимо выбирать такие методы, применение которых не будет препятствовать дальнейшему изучению компонентов, оставшихся после экстракции жиров, т. е. не вызовет необратимых изменений белковых веществ.
Это обстоятельство часто не учитывают при изучении липидов муки хлебопекарного назначения, что может привести к неправильным выводам. Так, наиболее широко применяемым неполярным растворителем является диэтиловый эфир, в отношении которого предполагали, что он инертен для белков.
Недавно были проведены специальные опыты, показавшие, что обработка пшеничной муки этим растворителем приводит в некоторых случаях к значительному укреплению клейковины. Последняя после экстракции диэтиловым эфиром может перейти из группы слабая в группу средняя или даже в группу сильная. Это объясняется тем, что при хранении эфира в лабораторных условиях происходит его автооксидация, и в нем накапливается перекись этила C2H5-О-О-C2H5. Это вещество представляет собой маслянистую жидкость, плохо растворимую в воде и, как и другие перекисные соединения, значительно укрепляющую клейковину.
Во избежание этого побочного влияния, которое может совершенно исказить результаты исследований, необходимо для экстракции липидов из муки или для добавления в нее различных растворимых в эфире веществ применять только свежеперегнанный диэтиловый эфир. Другие растворители, как неполярные, так и полярные, тоже не являются инертными по отношению к белкам клейковины. Так, недавно было показано, что клейковину укрепляют некоторые углеводороды, хлороформ и н-гексанол (рис. 58).
Из полярных растворителей особенно сильное воздействие на свойства клейковины оказывает н-бутанол как безводный, так и насыщенный водой. Обработка муки им снижает во много раз растяжимость клейковины и соответственно увеличивает продолжительность выпрессовывания ее из пластометра.
Следует отметить, что именно насыщенный водой н-бутанол чаще всего применяют для экстракции липидов пшеничной муки и нужно учитывать его влияние на белки клейковины. При необходимости последующего изучения белков муки использование этого растворителя недопустимо.
Общее количество и состав липидов, извлекаемых из зерновки злаков, колеблются в значительных пределах, в зависимости от вида растворителя. Неполярные жидкости - диэтиловый эфир, ацетон, петролейный эфир, бензин, хлороформ - извлекают только около 50-70% всех липидов. Эта фракция обозначается как свободные липиды и состоит главным образом из три-, ди- и моноглицеридов и свободных жирных кислот. Оставшиеся после экстракции так называемые связанные липиды можно извлечь, применяя такие растворители, как этанол, смесь этанола с метанолом, насыщенный водой н-бутанол. Последний экстрагирует из зерна и муки наибольшее количество липидов, разрушая липопротеиновые комплексы.
Хорошим растворителем связанных липидов является реактив Фолча, т. е. смесь хлороформа с метанолом в отношении 2:1. Эту смесь часто применяют и для извлечения суммы липидов. Особое значение имеет то обстоятельство, что метанол практически не влияет на свойства клейковины.
Изменение количества экстрагируемых липидов и соотношения их отдельных фракций в зависимости от растворителя показано в таблице 77. Для экстрагирования суммы липидов муки предложена смесь хлороформа, этанола и воды в соотношении 40:19:1. Этот растворитель извлекает столько же липидов, сколько и насыщенный водой н-бутанол, но менее агрессивен по отношению к белкам, чем последний (табл. 78).
Однако перечисленные растворители удаляют липиды не полностью, часть их все же остается в муке и освобождается только после полного кислотного гидролиза всех ее компонентов. По предложенной ВНИИЖ терминологии эта фракция называется фракцией прочно связанных липидов. Для ее извлечения необходимо подвергать исследуемый материал кислотному гидролизу.
Для специальных целей исследования роли липидов в определении качества клейковины был предложен ферментативный метод извлечения прочносвязанных липидов, о котором говорилось ранее.
Существенное значение для количества извлекаемых липидов имеет температура, при которой проводят их экстракцию. С повышением последней, как правило, растворимость липидов повышается (табл. 79). Однако известно, что повышение температуры может повлечь за собой ускорение всех процессов изменения нативных липидов, их гидролиза или окисления. Поэтому при исследовании структуры отдельных компонентов липидных фракций нежелательно повышать температуру растворителя. В этих случаях экстракцию ведут на холоду (t = 5-20° С) и в бескислородной среде во избежание окисления. Заслуживает внимания также предложенная методика предотвращения окислительных изменений липидов при их экстракции, заключающаяся в добавлении к растворителю 4-метил-2,6-дитретичиого бутилфенола в качестве антиоксиданта. Было доказано, что он препятствует окислению липидов в процессе их извлечения и в то же время может быть легко удален из экстрагированной смеси.
Прогресс в технике исследования липидов за последнее время обусловил возможность применения микрометодов для изучения их. Была разработана методика экстракции и исследования липидов одной зерновки пшеницы (массой около 30 мг) и даже ее половинки. Заслуживает внимания также комбинированный метод исследования липидов пшеницы, позволяющий экстрагировать 3-6 мг материала в специальном экстракторе (рис. 59) и проводить разделение фракций тонкослойной хроматографией. Полученные на хроматографической пластинке фракции затем подвергаются гидролизу, метилируются и полученные метиловые эфиры жирных кислот исследуются методом газо-жидкостной хроматографии. Применение этого микрометода может быть рекомендовано только для однородного материала, например для муки высшего и первого сортов. В противном случае в микронавеску могут попасть сильно различающиеся по содержанию и свойствам липидов частицы зерновки, и получаемые результаты не будут характеризовать весь материал в целом.
При экстрагировании муки полярными растворителями в вытяжку, кроме липидов, переходят и другие вещества, например сахара, от которых необходимо избавиться для дальнейшего исследования собственно липидов.
Получаемые при помощи различных растворителей фракции как свободных, так и связанных липидов не однородны. Ниже представлена схема соотношения основных компонентов липидов, извлекаемых из пшеничной муки.
Разделение и идентификация этих соединений может быть осуществлена различными методами, из которых наиболее широкое применение нашли хроматография на колонках силикагеля и хроматография в тонком слое. Ниже представлена схема получения суммы липидов пшеничной муки последовательным извлечением различными растворителями.
Принципиальная схема разделения липидов на колонке силикагеля предложена Акером в 1974 г.
Модификация метода извлечения и предварительного разделения липидов пшеничной муки, при помощи которой было идентифицировано наибольшее количество компонентов липидных фракций, представлена на схеме далее. Дальнейшее разделение и идентификация отдельных классов липидов может быть осуществлена методом хроматографии в тонком слое силикагеля или на аминоэтилированной бумаге.
Существенное значение для характеристики собственно липидов имеет определение их жирнокислотного состава, особенно содержания непредельных жирных кислот. Именно от присутствия в молекуле жира того или иного количества двойных связей в значительной степени будет зависеть устойчивость продуктов переработки зерна при хранении, их способность к прогорканию. Кроме того, свободные непредельные жирные кислоты оказывают специфическое воздействие на свойства клейковины пшеницы. Для общей характеристики липидов определяют йодное число, характеризующее суммарное содержание двойных связей в молекуле, родановое число, число омыления, т. е. среднюю молекулярную массу жирных кислот, входящих в состав липида, и кислотное число. Последнее имеет особое значение при исследовании зерна и продуктов его переработки, так как гидролиз жира, происходящий при неблагоприятных условиях хранения, обусловливает быстрое повышение кислотного числа, что отражает в определенной степени порчу продукта.
Классическим методом точной идентификации и количественного определения жирных кислот, входящих в состав липидов, является выделение их путем гидролиза, последующее метилирование и разделение полученных метиловых эфиров методом газожидкостной хроматографии.
При экстрагировании липидов извлекают также некоторое количество сопутствующих им веществ, в которых не обнаружено сложноэфирных связей. При омылении жира для определения его жирнокислотиого состава эти вещества находятся в так называемой неомыляемой фракции. В ней можно идентифицировать разнообразные классы органических соединений: алифатические углеводороды с разветвленной или неразветвленной углеродной цепью, алифатические спирты, циклические спирты и гетероциклы. Некоторые из этих веществ обладают характерной окраской (каротиноидные пигменты, хлорофилл), другие отличаются высокой биологической активностью (токоферолы, стерины). В связи с этим при изучении липидной фракции зерна злаков необходимо обращать внимание и на неомыляемый остаток, определяя его компоненты специальными методами, описанными в литературе.
