Hiperlipoproteinemia typ I
[hiperlipemia samoistna, choroba Bürgera-Grütza, hiperchylomikronemia]
Przyczyny:
- defekt genu lipazy lipoproteinowej (LPL) - u większości afektowanych aktywność LPL < 10%
- defekt apoCII - głównego aktywatora lipazy lipoproteinowej
- pojawienie się przeciwciał przeciwheparynowych - osłabiających aktywność biologiczną heparyny - która jest aktywatorem LPL
zmniejszenie aktywności lub zaburzenia aktywacji LPL skutkują gromadzeniem się chylomikronów (chylomikronemia) - LPL to enzym hydrolizujący TG występujące w chylomikronach i VLDL
wątroba w wyniku gromadzenia się chylomikronów zmniejsza syntezę VLDL - dlatego nie dochodzi do zwiększenia ich ilości
chylomikrony naciekają narządy miąższowe: wątrobę, trzustkę, śledzionę [objawy: hepatomegalia, splenomegalia], w trzustce chylomikrony doprowadzają do aktywacji enzymów trzustkowych (proteaz występujących w postaci proenzymów) - co może prowadzić do ostrego zapalenia trzustki i samostrawienia narządu.
osoby nie leczone zazwyczaj nie dożywają 20 lat
Badanie laboratoryjne:
- hipertrójglicerydemia (bardzo wysoki wzrost TG - przekraczający nawet 115 mmol/l, czyli 10000 mg%)
- stężenie cholesterolu całkowitego - prawidłowe lub nieznacznie podwyższone
; a często <0,1
Test zimnej flotacji:
- surowica przejrzysta z bardzo obfitym kożuszkiem chylomikronów na powierzchni
Elektroforeza:
- na punkcie startu pojawia się wybarwiona plama chylomikronów (która prawidłowo podczas badania na czczo nie powinna występować)
Rys. elektroforegram prawidłowy:
Rys. hiperlipoproteinemia typ I:
Objawy:
- naciek lipidowy (lipemia retinalis) w obrębia dna oka, widoczny podczas badania oftalmoskopem
Leczenie:
- do chylomikronów są wbudowywane wyłącznie kwasy tłuszczowe długołańcuchowe, jeśli do diety wprowadzić kwasy krótko- i średniołańcuchowe - wtedy nie są wbudowywane do chylomikronów, tylko z jelita bezpośrednio wchłaniają się do żyły wrotnej - chylomikrony nie gromadzą się.
- lecenia farmakologicznego nie ma
- są próby terapii genowej
- u chorych z defektem apo-CII wprowadza się to białko - częste transfuzje poprawiają stan
Hiperlipoproteinemia typ II
[hipercholesterolemia pierwotna, hipercholesterolemia dziedziczna, hipercholesterolemia rodzinna]
Przyczyny:
- defekt receptora dla LDL
Klasyfikacja hiperlipoproteinemii typu II:
receptoronegatywna (brak receptorów)
receptorodefektywna (defekt receptorów, który może być związany z defektem części oddziaływującej z ligandem, transmitującej sygnał itp.) - postać receptorodefektywna jest związana z lepszymi rokowaniami
Hiperlipoproteinemia typu II - receptoronegatywna może przebiegać w dwóch formach:
homozygotyczna - defekt obydwu genów, w efekcie receptorów nie ma w ogóle (częstość występowania 1:1000000)
heterozygotyczna - defekt jednego z genów - liczba receptorów zredukowana o połowę (częstość 1:500)
w wyniku braku lub defektu receptora następuje zatrzymanie lub zwolnienie wychwytu cząstek LDL przez komórkę - w efekcie następuje zwiększenie ilości LDL w układzie krążenia. Ponadto dochodzi do zaburzeń w regulacji endogennej syntezy cholesterolu (ponieważ nie dochodzi do hamowania aktywności reduktazy HMG CoA) i następuje wzrost endogennej syntezy cholesterolu
LDL jako że nie mogą zostać wyłapane przez tkanki obwodowe krążą w krwiobiegu, mogą ulegać różnym modyfikacja, np. oksydacji i umiejscowić się w ścianie naczyniowej, gdzie po sfagocytowaniu ich przez monocyty i makrofagi przekształcają się w komórki piankowatej, powstaje blaszka miażdżycowa i zwiększa się ryzyko CHD
Hiperlipoproteinemia typ IIa:
Badanie laboratoryjne:
- hipercholesterolemia - wzrost stężenia cholesterolu całkowitego (u heterozygot - rzędu 350-500mg% u homozygot - 500-1000mg%) i cholesterolu frakcji LDL
- stężenie trójglicerydów w normie
Test zimnej flotacji:
- surowica klarowna (przejrzysta)
Elektroforeza:
- wzrost frakcji β-lipoprotein
Rys. elektroforegram prawidłowy:
Rys. hiperlipoproteinemia typ IIa:
Hiperlipoproteinemia typ IIb:
Badanie laboratoryjne:
- hipercholesterolemia - wzrost stężenia cholesterolu całkowitego i cholesterolu frakcji LDL
- hipertrójglicerydemia - stężenie TG rzędu 300-400mg%
Test zimnej flotacji:
- surowica jest opalizująca
Elektroforeza:
- wzrost frakcji β-lipoprotein
- wzrost frakcji pre-β-lipoprotein
Rys. hiperlipoproteinemia typ IIb:
Diagnostyka:
- badania genetyczne
- badanie w hodowli komórkowej (pacjentowi pobiera się fibroblasty, zakłada hodowlę, następnie działa się na komórki kolonii LDL-em znakowanym izotopem promieniotwórczym i bada się jego wychwyt przez komórki)
Objawy:
- kępki żółte (xanthalasma) - żółtawe zmiany grudkowe umiejscowione najczęściej w okolicach powiek, związane z odkładaniem cholesterolu w skórze
- rąbek starczy - odkładanie się cholesterolu w rogówce w postaci pierścienia wokół tęczówki
- żółtaki (xanthoma) - gromadzenie się złogów cholesterolu, głównie w okolicy ścięgna Achillesa, rzepki, łokci, prostowników dłoni, dołu podkolanowego.
Leczenie:
- dietetyczne - ograniczenie spożycia tłuszczów zwierzęcych
- farmakoterapia - statyny, fibraty, żywice
Hiperlipoproteinemia typ III
[hiperlipoproteinemia mieszana, choroba szerokiego prążka,choroba flotujących lipoprotein, rodzinna dysbetalipoproteinemia, choroba upośledzonego usuwania remnantów]
Przyczyny:
- polimorfizm genetyczny apolipoproteiny E - zmiana w obrębie jednego aminokwasu
(u zdrowego człowieka remnanty VLDL - czyli produkty częściowej hydrolizy VLDL, są szybko wychwytywane przez wątrobę, głównie za pośrednictwem receptora dla apoE, w mniejszym stopniu przez receptor apoB/E. U człowieka występuje polimorfizm genetyczny apolipoproteiny E, najczęściej występujące formy apolipoproteiny E to E2, E3 i E4. Najczęściej występuje fenotyp E3/E3. Apolipoproteina E2 wykazuje znacznie obniżone powinowactwo do receptora, w związku z czym wychwyt remnantów VLDL się zmniejsza - na rzecz LDL, które mają ApoB100 i są wyłapywane preferencyjnie. Osoby z hiperlipoproteinemia typu III są homo-, bądź heterozygotami w zakresie apoE2)
- przyczyną wtórnej hiperlipoproteinemii typu III może być menopauza - dochodzi wtedy do tak zwanego „uśpienia receptorów” (leczeniem jest wprowadzenie hormonalnej terapii zastępczej w celu „wybudzenia receptorów”)
w wyniku obniżonego powinowactwa apoE2 do receptora ilość remnantów VLDL w krwiobiegu się zwiększa, natomiast dochodzi do wzmożonego wyłapywania LDL
r-VLDL jest frakcją wysoce aterogenną
r-VLDL - nazywane są czasem beta-VLDL, ponieważ podczas elektroforezy lokalizują się między frakcją β-lipoprotein a frakcją pre-β-lipoprotein
Badanie laboratoryjne:
- hipercholesterolemia (rzędu 250-280mg%) hiperlipidemia mieszana
- hipertrójglicerydemia
- obniżenie stężenia LDL
Test zimnej flotacji:
- surowica lekko zmętniała z niewielkim kożuszkiem na powierzchni
Elektroforeza:
- specyficzny obraz elektroforegramu - r-VLDL lokalizują się między frakcją β-lipoprotein a frakcją pre-β-lipoprotein w postaci szerokiego prążka (stąd inna nazwa tego zaburzenia)
Rys. elektroforegram prawidłowy:
Rys. hiperlipoproteinemia typu III:
Diagnostyka:
- badanie genetyczne
- elektroogniskowanie w gradiencie pH - badanie specjalistyczne, mało dostępne
Elektroogniskowanie jest metodą rozdziału elektroforetycznego lipoprotein, która wykorzystuje wędrówkę cząstek w gradiencie pH wytworzonym po przyłożeniu pola elektrycznego do mieszaniny amfolitów wprowadzonej do żelu poliakryloamidowego, cząstki zatrzymują się w miejscu, gdzie pH odpowiada ich pI. Zmiana jednego aminokwasu zmienia właściwości fizykochemiczne apoE - w tym punkt właśnie izoelektryczny)
Objawy:
- guzowate żółtaki, spowodowane nagromadzeniem cholesterolu, występujące głównie na dłoniach
Hiperlipoproteinemia typ IV
[hipertrójglicerydemia endogenna]
Przyczyny:
- przyczyna pierwotnej hiperlipoproteinemii nie jest znana
- najczęstszą przyczyną hiperlipoproteinemii wtórnej jest cukrzyca oraz choroby wątroby
w hiperlipoproteinemii typu IV dochodzi do pobudzenia syntezy VLDL - synteza jest tak duża, że lipaza lipoproteinowa ulega wysyceniu i dlatego dochodzi do nagromadzenia VLDL
dochodzi do nacieku trójglicerydami wątroby, śledziony, trzustki
VLDL naciekają ścianę naczyniową zwiększając ryzyko miażdżycy (jednakże ryzyko jest mniejsze, aniżeli w przypadku hiperlpoproteinemii typu II lub III)
Badania laboratoryjne:
- hipertrójglicerydemia (rzędu 1000-2000 mg%)
- cholesterol całkowity w normie lub nieznacznie podwyższony
- poziom cholesterolu HDL często jest obniżony
Test zimnej flotacji:
- surowica zmętniała (silnie lipemiczna)
Elektroforeza:
- wzmożenie wysycenia prążka pre-β-VLDL
Rys. elektroforegram prawidłowy:
Rys. hiperlipoproteinemia typu IV:
Hiperlipoproteinemia typ V
Przyczyny - skojarzenie dwóch defektów:
- defekt syntezy polegający na zwiększonej syntezie VLDL w wątrobie - jego przyczyna jest nieznana
- defekt lipazy lipoproteinowej:
- defekt genu kodującego LPL (rzadziej)
- defekt apoCII (aktywatora LPL)
- pojawienie się nieprawidłowej apoCIII (inhibitora LPL)
hiperlipoproteinemia typu V może przebiegać jako wtórna lipidemia, najczęściej u osób otyłych (u których występuje insulinooporność - a insulina jest silnym aktywatorem LPL - więc w przypadku insulinooporności lipaza lipoproteinowa nie działa)
w przypadku, gdy w sposób farmakologiczny lub niefarmakologiczny pacjenta odchudzimy i dojdzie do obniżenia insulinooporności to wtedy lipaza lipoproteinowa ponownie uzyskuje aktywność i następuje zmiana fenotypu hiperlipoproteinemii z typu V na typ IV. Może dojść również do zmiany fenotypu z hiperlipoproteinemii IV na V (zmiana fenotypu możliwa tylko w zakresie wtórnych hiperlipidemii).
dochodzi do nagromadzenia trójglicerydów, które naciekają wątrobę, śledzionę i dochodzi do powiększenia tych narządów, może dojść również do ostrego zapalenia trzustki
typ V raczej nie predysponuje do wystąpienia miażdżycy, ponieważ są to duże trójglicerydy, które nie gromadzą się w tkankach obwodowych
Badanie laboratoryjne:
- hipertrójglicerydemia
- wzrost stężenia cholesterolu całkowitego
Test zimnej flotacji:
- surowica zmętniała (lipemiczna) z kożuszkiem na powierzchni
Elektroforeza:
- uwidacznia się pasmo chylomikronów
- wzrost frakcji pre-β-lipoprotein
Rys. elektroforegram prawidłowy:
Rys. hiperlipoproteinemia typu V:
Objawy:
- naciek lipidowy (lipemia retinalis)
Hiperlipoproteinemie wg EAS |
Fenotyp wg Fredricksona |
hipercholesterolemia (TCh>200mg%, TG<150mg%) |
IIa |
hipertrójglicerydemia (TG>150mg%, TCh<200mg%) |
IV I |
hiperlipidemia mieszana (TCh>200mg%, TG>150mg%) |
IIb IV, V III |
Przyczyny wtórnych hiperlipoproteinemii:
dieta bogatotłuszczowa - nieprawidłowe żywienie, otyłość, niedobór aktywności fizycznej
nadużywanie alkoholu
choroby wątroby i dróg żółciowych (marskość, cholestaza)
zapalenie trzustki
choroby nerek (mocznica, zespół nerczycowy, niewydolność nerek)
akromegalia
zespół Cushinga
niedoczynność tarczycy
cukrzyca (typ 1 i 2)
glikogenozy
porfiria
dna moczanowa
ciąża
hiperlipoproteinemie polekowe:
doustne środki antykoncepcyjne
glikokortykoidy
tiazydy
β-adrenolityki
sterydy anaboliczne
progestageny
retinoidy
Badania wykonywane w celu wykluczenia wtórnych hiperlipoproteinemii:
wywiad + badanie lekarskie
badania laboratoryjne:
glukoza
OGTT (test doustnego obciążenia glukozą)
bilirubina
AlAT, AspAT
fosfataza alkaliczna
amylaza
mocz (badanie ogólne)
mocznik, kreatynina
TSH
test ciążowy
LECZENIE HIPERLIPOPROTEINEMII:
Statyny:
odkryte po raz pierwsze w grzybach Penicillum citrinum
są inhibitorami reduktazy 3-hydroksy-3-metyloglutarylokoenzymu A (HMG-CoA) - blokują przejście HMG-CoA w mewalonian, blokując w ten sposób syntezę cholesterolu (ponadto zablokowana jest synteza dolicholu, prenylacja białek, synteza ubichinonu)
dostępne statyny to:
lowastatyna
simwastatyna
fluwastatyna
prawastatyna
atorwastatyna
statyny obniżają stężenie cholesterolu całkowitego w surowicy o 15-30%, frakcji LDL o 20-60%, TG o 10-40%, a także podnoszą stężenie frakcji cholesterolu HDL o 5-15%
statyny w skutek zahamowania syntezy cholesterolu w komórce powodują spadek jego stężenia, a to prowadzi do wzrostu syntezy receptora apoB/E (statyny potrafią zwiększyć ekspresje receptora nawet o 180%) następuje zwiększone wyłapywanie LDL i r-VLDL z osocza (stężenia cholesterolu całkowitego i trójglicerydów w osoczu), dodatkowo hamowana jest synteza apoB-100 (co zmniejsza syntezę VLDL)
działanie statyn w tkance mięśniowej:
powodują spadek syntezy dolicholu, ubichinonu, cholesterolu i obniżenie prenylacji białek
obniżenie stężenia dolicholu zaburza szlaki przekazywania sygnału w komórce, przez co przestaje ona reagować na sygnały proliferacyjne
obniżenie stężenia cholesterolu (który jest surowcem do produkcji błon komórkowych) hamuje podziały komórkowe
spadek stężenia ubichinonu upośledza przemiany będące źródłem energii, niedobór energii hamuje proliferacje SMC
plejotropowe, nielipidowe działanie statyn:
hamowanie proliferacji miocytów gładkich
hamowanie naciekania ściany naczyniowej przez LDL i VLDL
stabilizacja blaszki miażdżycowej
ochronny wpływ na śródbłonek
modulacja wpływu czynników wazokonstrykcyjnych na miocyty gładkie
działanie antyoksydacyjne - ograniczanie produkcji RFT
hamowanie agregacji i adhezji płytek krwi - działanie przeciwzakrzepowe
zmniejszona ekspresja czynnika tkankowego TF
spadek stężenia lipoproteiny (a)
statyny działają przeciwmiażdżycowo
statyny nie wykazują swojego działania hipolipemizującego w przypadku osób z rodzinną hipercholesterolemią w postaci homozygotycznej
Fibraty
zwiększają utlenianie kwasów tłuszczowych w wątrobie i mięśniach
hamują syntezę lipoprotein VLDL w wątrobie i przyspieszają ich katabolizm poprzez zwiększenie aktywności lipazy lipoproteinowej - wzrasta lipoliza (TG)
zmieniają strukturę LDL - zmniejszają ilość małych gęstych LDL (wysoce aterogennych) na rzecz cząsteczek o dużych rozmiarach
aktywują receptory dla LDL zwiększając ich wychwyt
podwyższają stężenie cholesterolu frakcji HDL, ponieważ hamują CETP
fibraty zmniejszają stężenie trójglicerydów o 20-50%, frakcji LDL cholesterolu o 10-15%, oraz zwiększają stężenie frakcji HDL o 10-15%
do fibratów należą:
fenofibrat
ciprofibrat
bezafibrat
gemfibrozil
etofibrat
pozalipidowe działanie fibratów:
korzystny wpływ na układ krzepnięcia i fibrynolizę
poprawa tolerancji glukozy
obniżanie stężenia kwasu moczowego
Kwas nikotynowy:
wpływa na gospodarkę lipidową w dawkach farmakologicznych (które są kilkadziesiąt razy wyższe niż dzienny podaż witaminy PP - amidu kwasu nikotynowego)
obniża lipolizę, co zmniejsza dopływ kwasów tłuszczowych do wątroby i w konsekwencji powoduje obniżenie syntezy VLDL, TG i frakcji LDL cholesterolu
powoduje wzrost stężenia frakcji HDL
aktywuje również lipazę lipoproteinową zwiększając katabolizm VLDL
kwas nikotynowy obniża stężenie frakcji LDL cholesterolu o 10-25%m TG o 20-50%, zwiększa frakcję HDL o 15-35%, obniża stężenie lipoproteiny (a) o 30%
pozalipidowe działanie kwasu nikotynowego:
obniża stężenie fibrynogenu w surowicy
aktywuje fibrynolizę
Żywice:
są to leki o budowie polimerycznej, które wiążąc kwasy żółciowe w jelitach zwiększają ich wydalanie w stolcu, a hamują zwrotne ich wchłanianie. W wątrobie w związku z tym musi nastąpić konwersja cholesterolu do kwasów żółciowych - zwiększa to aktywność receptorów LDL na hepatocytach prowadząc do wzrostu wiązania lipoprotein LDL oraz r-VLDL i obniżenia frakcji LDL cholesterolu i remnantów VLDL we krwi, jednocześnie w wątrobie zwiększa sie endogenna synteza cholesterolu, co wiąże się ze wzrostem sekrecji VLDL (istnieje możliwość podwyższenia TG we krwi)
żywice reprezentowane są przez:
kolestipol
cholestyramina
błonnik zawarty w pożywieniu
żywice obniżają stężenie frakcji LDL o 15-30%, podnoszą stężenie frakcji HDL o 3-5%, stężenie TG może pozostać bez zmian, bądź nieznacznie się podwyższać
Probukol:
wycofany z lecznictwa
substancja, która swoją strukturą przypomina pewne anyoksydanty toksyczne
wykazywał skuteczność w obniżaniu LDL (nawet w przypadku całkowitego braku receptorów w rodzinnej hipercholesterolemii w postaci homozygotycznej) - mechanizm działania do tej pory nieznany
jednakże pomimo że obniżał frakcję LDL to nie zmniejszał mieralności z powodu choroby wieńcowej - dlatego został wycofany