血浆脂蛋白及其代谢紊乱.doc

血浆脂蛋白及其代谢紊乱 血浆脂类包括游离胆固醇(free cholesterol，FC)、胆固醇酯(cholesterol ester，CE)、磷脂(phospholipid，PL)、甘油三酯(triacylglyceroltriglyceride，TG)、糖脂(glycolipid)、游离脂肪酸(free fatty acid，FFA)等。血浆中最多的脂质有胆固醇、PL和TG，其中胆固醇包括CE和FC，称为总胆固醇(total cholesterol，TC)。血浆脂质总量为4070gL。由于脂类不溶或微溶于水，因此无论是外源性或内源性脂类均以溶解度较大的脂蛋白复合体形式在血液循环中运输。 血浆脂类简称血脂，其含量与血浆有机成分相比只占其小部分，然而其代谢却非常活跃。肠道吸收的外源性食物脂类、肝合成的内源性脂类及脂肪组织贮存的脂肪动员都必须先经血液再到其他组织，因此，血脂水平可反映全身脂类代谢的状态。由于血脂的不断降解和重新合成在正常地进行，并保持动态平衡，血脂含量的变动也就稳定在一定的范围内。血脂测定可及时地反映体内脂类代谢状况。目前也是临床常规分析的重要指标。第一节 血浆脂蛋白 脂蛋白属于一类微溶于水的脂类复合物，因结构及组成的差异，有多种存在形式。这类脂蛋白复合物仍有许多共同的形态特征，一般都是以不溶于水的TG和CE为核心，表面覆盖有少量蛋白质和极性的PL、FFA，它们的亲水基团暴露在表面突入周围水相，从而使脂蛋白颗粒能稳定地分散在水相血浆中，见图5-1。一、血浆脂蛋白的分类血浆脂蛋白的构成不均一，难以按理化性质进行分类。目前主要依据各种脂蛋白的水化密度(hydrated density)及电泳迁移率(mobility)的不同，即电泳法和超速离心法进行分类。(一)超速离心法 超速离心法是根据各种脂蛋白在一定密度的介质中进行离心时，因漂浮速率不同而进行分离的方法。脂蛋白中有多种比重不同的蛋白质和脂质，蛋白质含量高者，比重大，相反脂类含量高者，比重小。从低到高调整介质密度后超速离心，可依次将不同密度的脂蛋白分开。通常可将血浆脂蛋白分为乳糜微粒(chylomicron，CM)、极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein，VLDL)、低密度脂蛋白(low density lipoprotein，LDL)和高密度脂蛋白(high density lipoprotein，HDL)等四大类。另外，除这四类脂蛋白外，还有中密度脂蛋白(intermediate density lipoprotein，IDL)的存在。(二)电泳法由于血浆脂蛋白表面电荷量大小不同，在电场中，其迁移速率也不同，从而将血浆脂蛋白分为乳糜微粒、脂蛋白、前脂蛋白和脂蛋白等四种。脂蛋白中蛋白质含量最高，在电场作用下，电荷量大，分子量小，电泳速度最快，电泳在相当于1球蛋白的位置。CM的蛋白质含量很少，98是不带电荷的脂类，特别是甘油三酯含量最高，在电场中几乎不移动，所以停留在原点，正常人空腹血清在一般电泳谱带上无乳糜微粒。电泳分类法的脂蛋白种类与超速离心法的脂蛋白分类相应关系如图5-2所示。二 血浆脂蛋白的特征 一般认为血浆脂蛋白都具有类似的结构，呈球状，在颗粒表面是极性分子，如蛋白质，磷脂，故具有亲水性；非极性分子如甘油三脂，胆固醇酯藏于其内部。磷脂的极性部分可与蛋白质结合，非极性部分可与其他脂类结合，作为联结蛋白质和脂类的桥梁，是非水溶性的脂类固系在脂蛋白当中。磷脂和胆固醇对维系脂蛋白的构型均具有重要作用。第二节 载脂蛋白脂蛋白中的蛋白部分称为载脂蛋白(apoprotein，Apo)。载脂蛋白在脂蛋白代谢中具有重要的生理功能。载脂蛋白构成并稳定脂蛋白的结构，修饰并影响与脂蛋白代谢有关的酶的活性。作为脂蛋白受体的配体，参与脂蛋白与细胞表面脂蛋白受体的结合及其代谢过程。一 载脂蛋白的蛋白组成与特征载脂蛋白种类很多，一般分为5-7类，其氨基酸序列大多已阐明，载脂蛋白种类的命名是按1972年Alaupovic建议的命名方法，用英文字母顺序编码，即ABC顺序，每一大类还有亚类。人血浆主要载脂蛋白特征如表5-2所示。第三节 脂蛋白代谢 脂蛋白是血液中脂质的运输形式，并与细胞膜受体结合被摄入细胞内进行代谢。脂蛋白代谢可分为外源性脂质代谢和内源性脂质代谢，均以肝脏为中心，主要有LPL和LCAT两个关键酶和CETP参与。一、外源性脂质代谢从食物中摄取的脂质(主要是TG)，在肠内被胰腺分泌的酯酶(lipase)水解成脂肪酸(FFA)和甘油一酯(MG)，由肠粘膜吸收进入细胞内，再重组成TG及磷脂。这些新产生的TG与少量的胆固醇、磷脂、ApoB48、ApoAl构成巨大分子CM，经淋巴管再集中至胸导管进入血液循环。CM在血液中从HDL转移获得ApoC和ApoE而变化产生成熟型CM。血液中CM的TG被微血管上皮细胞分泌的LPL水解产生甘油一酯及脂肪酸，被细胞摄取利用或贮存。CM经LPL作用后，剩余的残留物被称为CM残粒(CM remnant)，随血液进入肝脏迅速被代谢。 CM是食物由来的外源性脂质进入末梢组织的载体，如图510所示。二、内源性脂质代谢(一)VLDL和LDL代谢 肝脏是脂质代谢的主要器官，也是合成脂蛋白的起始部位。由内源性TG(体内合成)、ApoBl00、C、E等在肝脏合成大分子颗粒脂蛋白VLDL释放入血液。VLDL是内源性脂质进入末梢组织的脂质运输载体。 血液中富含TG的脂蛋白(CM、VLDL)的代谢途径基本类同。 CM经LPL作用，其内TG被水解后变成残粒，由肝细胞的ApoE(残粒)受体结合摄取进入细胞内代谢。同CM一样，VLDL中的TG在血液中经血管壁的LPL水解生成脂肪酸被末梢组织利用。失去TG之后的VLDL转变成VLDL残粒又称为IDL。 IDL的去向有两条代谢途径：一是直接经肝脏ApoE受体结合摄取进入肝细胞代谢；二是再经HTGL-作用转变成以ApoBl00和游离胆固醇为主要成分的LDL，经末梢组织的ApoB(LDL)受体(LDLR)结合进入细胞内，进行代谢。(二)HDL代谢 HDL是含有ApoA、A、磷脂和胆固醇的小型HDL颗粒，在肝脏和小肠合成，属于未成形的HDLn(nascent HDL)。HDL在CM、VLDL颗粒，经LDL作用分解其内部TG过程中，获取表层含有的磷脂和ApoA而产生新生HDL，再变成圆盘状。又从末梢组织细胞膜获得游离胆固醇(FC)，再经结合在HDL中的LCAT作用并有ApoA存在下，生成CE进入HDL内部形成成熟型HDL3，尔后接受细胞膜FC再经LCAT作用后生成CE进入内部，变成富含CE的球型HDL2，一部分经肝受体摄取；另外，HDI2在CETP介导下，与VLDL、LDL进行CE交换，同时也转运TG，以VLDL、LDL形式经肝脏摄取，最终使末梢组织的FC输送到肝脏(胆固醇逆转运)。HDL2中的TG经肝脏的HTGL作用，再变成HDL3，这一相互转变(HDL2与HDL3)，使HDL在逆转运中再利用，可防止肝外细胞摄取过多的LDL，从而防止动脉粥样硬化的发生。脂蛋白代谢是血中脂质、脂蛋白、载脂蛋白及其受体和酶相互作用的代谢过程。在脂蛋白代谢过程中若有多种环节受到障碍，有可能导致脂蛋白代谢紊乱。第四节 脂蛋白代谢紊乱 脂蛋白代谢紊乱的常见现象是血中TC或TG升高，或者是各种脂蛋白水平异常增高。 高脂蛋白血症(hyper lipoproteinemia)是指血浆中CM、VLDL、LDL、HDL等脂蛋白有一种或几种浓度过高的现象。一般根据血浆(血清)外观、血TC、TG浓度以及血清脂蛋白含量进行高脂蛋白血症分型。 从脂蛋白代谢紊乱的原因分类可分为原发性和继发性两大类。原发性是遗传缺陷所致，如家族性高胆固醇血症。继发性是继发于许多疾病所致，如糖尿病、肾病等疾患可继发引起高脂血症。除高脂蛋白血症外，临床还可以见到低脂蛋白血症。一、高脂蛋白血症分型 1967年Fredrickson等用改进的纸上电泳法分离血浆脂蛋白，将高脂血症分为五型，即、和型。1970年世界卫生组织(WHO)以临床表型为基础分为六型，将原来的型又分为a和b两型。这一分型方案，除要求测定血脂指标外，还需要进行血清脂蛋白电泳图谱分析，并将血清置于4过夜后，观察血清混浊程度，再确定分型。高脂蛋白血症分型只是描述异常脂蛋白表现的一种方法，并不提示特定的疾病，但是分型有助于临床选择治疗对策。 (一)WHO分型法 按1970年WHO以临床表型为基础，将原发性高脂血症分为六型，如表5-4所示。 (二)高HDL血症 血浆HDL含量过高导致高HDL血症，也属于病理状态。HDL具有抗动脉粥样硬化作用，是人们公认的，然而并非血浆HDL含量越高越好。血浆HDL-胆固醇(HDL-C)含量超过2.6mmolL，定义为高HDL血症。现已查明，高HDL血症是因为有CETP和HTGL等活性异常所致。高HDL血症分为原发性和继发性。原发性高HDL血症的病因有以下几种可能：CETP缺损；HTGL活性降低；其他不明原因。继发性高HDL血症病因有：运动失调；饮酒过量；原发性胆汁性肝硬化；治疗高脂血症的药物引起；其他原因。总之，CETP及HTGL活性降低是引起高HDL血症的主要原因。若CETP缺陷，HDL内的CE蓄积，使HDL增多；若HTGL活性降低，HDL被肝细胞摄取减少并使HDL2一HDL3转换过程减慢而停留在血液中，并使其浓度增加，出现高HDL血症。 高脂蛋白血症分为六型，在临床诊治疾病过程中有重要的意义；从临床实验室诊断方法学考虑，除作脂蛋白检测和电泳分离法分型外，目前可采用载脂蛋白基因分型以弥补按脂蛋白进行分型的不足。载脂蛋白的基因分型对目前研究脂质代谢及其探讨动脉粥样硬化发病机制的研究有重要意义。二、低脂蛋白血症 脂类代谢紊乱尤其是高脂蛋白血症与动脉粥样硬化性心脑血管疾病密切相关，一直是人们研究的热点。然而较为少见的低脂蛋白血症，近几年来，也得到科学家的关注。在脂蛋白代谢中一方面因某种原因使脂蛋白合成减少，另一方面可能是分解代谢旺盛所致。目前所知，前者是低脂蛋白血症的主要原因。 (一)血脂水平 血清总胆固醇(TC)在3.3mmolL以下，或TG在0.45mmolL以下，或LDL-胆固醇(LDL-C)在2.1mmolL以下者，属于低脂蛋白血症。 低脂蛋白血症分原发性和继发性两种。脂质如TC和TG同时降低者多见，脂蛋白中多见HDL、LDL和VLDL降低。 (二)病因 临床继发性低脂血症多见于内分泌疾患(甲状腺机能亢进、Addison病等)、重症肝病、各种低营养、吸收障碍、恶性肿瘤等疾患。 在无其他疾患的角膜混浊、扁桃体月巴大、肝脾肿大、蛋白尿、慢性腹泻、脂肪便、有棘红细胞症、伴有神经症状等原发性脂代谢异常时，其原因常有：ApoA工缺乏或变异、Tangier病、无-脂蛋白血症、家族性低-脂蛋白血症、LCAT缺乏症。三、继发性高脂蛋白血症 (一)概念 某些原发性疾病在发病过程中导致脂质代谢紊乱，进而出现高脂蛋白血症，称为继发性高脂蛋白血症。引起继发性高脂血症或高脂蛋白血症的病因是多方面的，如糖尿病、肾病及某些内分泌紊乱等疾患。(二)病因 某些疾病和药物等致使继发性高脂血症产生，一旦原发性疾病治疗取得一定效果后，约有40的高脂血症者血脂水平可以恢复正常。继发性高脂血症主要有以下几种原因。 1糖尿病 胰岛素缺乏的状态下，在肝脏，由游离脂肪酸合成VLDL亢进以及LPL活性降低，使CM、VLDL的分解量减少，出现以高TG血症和低HDL血症为特征的特征。另外，胰岛素依赖性糖尿病因为胰岛素的严重缺乏，可引起显著的高TG血症(113molL以上)。2肥胖 游离脂肪酸增加与抗胰岛素作用促使胰岛素分泌亢进，出现VLDL增加。另外，因抗胰岛素原因，出现时脏、脂肪蓄积的综合征等基础病因出现。肥胖指标以体重指数(body massindex，BMl)为标准，单位为体重kg(身高m)。BMl 20- 24为正常、24- 25属超体重，25以上为肥胖。 3甲状腺机能低下症 以肝脏LDL受体减少出现高胆固醇血症为特征，LPL和HTGL活性降低，使IDL升高。 4Cushing综合征 糖皮质促进脂肪分解，使肝脏合成VLDL增加，血中VLDL、LDL浓度升高，多以a、b、型高脂血症出现。 5肾病及肾病综合征 因低清蛋白血症的原因，使清蛋白、ApoB合成亢进，从而使VLDL合成也增加，血中VLDL及其代谢物LDL产生增加，多以型高脂血症出现。另外，慢性肾功能不全，因LPL活性降低，出现以VLDL升高为主的高脂血症，呈现型高脂血症。 6，药物性高脂血症 多见于肾上腺皮质激素用药不当所致。第五节 脂蛋白代谢紊乱与动脉粥样硬化 在过去的50年中，流行病学研究发现，动脉粥样硬化的病因非常复杂，它是遗传、环境和年龄、性别等多种因素相互作用的结果。此外，内皮炎症，氧化LDL在血管内膜中堆积，对单核细胞的增生与泡沫细胞形成起有一定的作用。在动脉粥样硬化形成的多种病因中，脂蛋白代谢紊乱是一个极其重要的因素之一。 一、动脉粥样硬化的概述 动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)是指动脉内膜的脂质、血液成分的沉积，平滑肌细胞及胶原纤维增生，伴有坏死及钙化等不同程度病变的一类慢性进行性病理过程。AS是心脑血管系统中最常见的疾病之一，严重危害人类健康。动脉粥样硬化主要损伤动脉内壁膜，使血管壁纤维化增厚和狭窄的一种病理改变。凡能增加动脉壁胆固醇内流和沉积的脂蛋白如LDL、-VLDL、oxLDL等，是致动脉粥样硬化的因素；凡能促进胆固醇从血管壁外运的脂蛋白如HDL，则具有抗动脉粥样硬化性作用，称之为抗动脉粥样硬化性因素。 (一)病理特征 损伤动脉壁的内膜，严重时累及中膜是动脉粥样硬化主要病理特征。常易受累及的是主动脉、颈动脉、冠状动脉、脑动脉、肾动脉及周围动脉等。组织病理学的研究证明，AS均有内皮细胞的损伤，平滑肌细胞的增生和内膜下迁移，单核细胞或巨噬细胞的浸润和增生，成纤维细胞的增生和内膜下迁移，导致泡沫细胞的形成，细胞坏死和大量的脂肪沉积，如图5-11所示。 AS病变特征为：局灶性病变常发生于动脉分叉处；病变始发于内皮细胞功能性的改变；病变最主要的细胞为平滑肌细胞；病灶随严重程度不同在细胞内外有不同脂质，其中主要为胆固醇。根据病变的发展经过可将其分为以下几个时期：内膜水肿，脂纹、脂斑和粥样斑块的形成；粥样斑块的继发性变化如出血等；还有粥瘤性溃疡、血栓形成、钙化和动脉瘤形成等。 (二)对人体的损害 在人体血液循环中，由于粥样硬化斑块使通过该动脉的血流量减少，远端组织或器官发生缺血性损伤，从而相应的临床症状和体征陆续出现。主动脉受累最严重，尤其是腹主动脉，但因管腔粗，不易引起阻塞症状。冠状动脉与脑动脉则因管腔较细，由于激发条件而引起斑块表面溃疡和内出血，血小板进一步凝集、血栓形成、动脉管腔狭窄或阻塞，从而导致冠心病(CHD)与缺血性脑卒中(1CVD)的发生等。二、动脉粥样硬化的实验依据与危险因素 (一)动物实验模型 从喂饲高胆固醇可以形成动脉粥样硬化的动物病理模型中，一致公认，动脉粥样硬化是胆固醇、胆固醇酯在动脉血管内膜大量沉积的病理改变。用薄层层析法分析人的冠状动脉粥样硬化斑块样成分，检查出的脂质主要是胆固醇、胆固醇酯和甘油三酯。根据这一现象，为了证明动脉壁内的胆固醇来自何方，采用血浆灌注液检查人冠状动脉管中乙酸1- ？C渗入的现象，发现冠状动脉管壁无论有无动脉粥样硬化，可以合成胆固醇酯，而不能合成胆固醇。其后的研究证实，血管壁细胞粗面内质网有乙酰CoA胆固醇酰基转移酶(acetyl CoA cholesterol acyhransferase，ACAT)的存在，可催化细胞内的游离胆固醇与乙酰辅酶A结合生成胆固醇酯。动脉管壁的粥样硬化斑块中胆固醇酯的合成能力是正常动脉的20倍。 家族性高胆固醇血症是由于遗传因素导致LDL受体(LDLR)缺陷，从而引起LDL代谢障碍。其症状表现为在幼儿期即可形成动脉粥样硬化，可早于10岁左右发生心肌梗死。由于该病是LDLR基因突变引发的疾病，所以很难用前述的方法制作成功动物模型，而是通过育种学和遗传学的方法获得的。经过传代筛选于1979年育种成功LDL受体缺陷兔，这种兔被名命为“watanble heritable hyperlipidemic rabbit，WHHR。WHHR的LDL受体先天性缺陷，从出生时表现为高胆固醇血症，幼龄时自发形成动脉硬化、心肌梗死、黄色瘤，其症状与FH患者极其相似。因此，WHHL是作为脂质代谢、动脉硬化不可多得的模型，已被世界各地广泛应用于研究。 现在已确认，正常的与粥样硬化的动脉壁的胆固醇均来源于血液中的胆固醇，血浆胆固醇是以何种方式被动脉血管壁摄取并沉积在粥样硬化斑块里?1940年就有学者注意到这些问题，并进行研究直至60年之后，动脉粥样硬化的发病机制如何?至今还没有一个较为公认的看法，阐明动脉粥样硬化发病机制的任务任重道远。 (二)、危险因素 根据对来自AS的缺血性心脏病、脑梗死等病人生活习惯、生活方式及身体异常状态等方面调查，提示AS主要危险因素有：高脂血症；高血压；吸烟；性别；内分泌因素；遗传因素等。研究发现，上述危险因素中高脂血症、高血压、吸烟是促进AS发病全过程的三大主要因素。AS病因绝非一种因素所致，可能为多种因素联合作用引起。 阐述动脉粥样硬化发病机制的主要学说有：脂源性学说、内皮细胞损伤学说、受体缺失学说、细胞因子学说、病毒学说和癌基因学说等。 有关动脉粥样硬化的发病机制的研究，虽已从细胞水平深入到分子水平，取得一定的进展，尚还有许多问题未能解决，难题成堆。目前认为多种原因使血管内皮细胞损害，单核细胞粘附其上侵入内膜，并分化成巨噬细胞，与此同时，血小板也粘附着并分泌多种因子，使血管壁中膜平滑肌细胞游走进入内膜，巨噬细胞泡沫化形成泡沫细胞，进一步使其游走进入内膜的平滑肌细胞增殖，形成粥样硬化斑块。三、引起动脉粥样硬化的脂蛋白 血清脂蛋白代谢异常，通常是脂蛋白的量和质的改变。高脂蛋白血症的异常而出现的异常脂蛋白在动脉粥样硬化斑块形成中起有极其重要的作用。 (一)脂蛋白残粒 富含TG的CM和VLDL经LPL水解生成脂蛋白残粒(CM残粒与IDL)，并转变成富含胆固醇酯和ApoE的颗粒沉积于血管壁，促进AS斑块形成。 型高脂血症常出现异常脂蛋白残粒VLDL，因为肝脏的残粒(ApoE)受体结合率降低，型患者因为ApoE22和ApoE缺失等使血中滞留的脂蛋白转变成异常脂蛋白VLDL，并经清道夫受体介导摄取进入巨噬细胞引起动脉粥样硬化的增强作用。 (二)变性LDLLDL的蛋白组分经化学修饰，使其正常的立体构象发生改变，生物学活性也有相应的变化，这种经化学修饰的LDL称为变性LDL或修饰LDL(modified LDL)，目前发现的变性LDL包括乙酰LDL、氧化LDL和糖化LDL。其中乙酰LDL是LDL中的ApoBl00赖氨酸残基被乙酰化产生修饰LDL，激活巨噬细胞，并经清道夫受体介导，使巨噬细胞摄取乙酰LDL而转变成泡沫细胞，促进AS形成。 (三)B型LDL大量的临床和病理研究表明，血中LDL-C升高并被氧化是动脉粥样硬化发生的前提条件，但是有部分冠心病(CHD)患者血清LDL-C，虽然在正常范围，如果再分析其LDL亚组分，健康人和CHD患者可能会有差别，因为LDL亚组分的组成不同和特性差异，其氧化易感性和被巨噬细胞摄取的量也不同，与CHD的发生、发展呈高度相关性。LDL一般分为A型和B型亚组分，其中B型是小而密的LDL，是动脉粥样硬化发生的强危险因素。流行病学调查发现，含B型LDL为主的个体较含一般LDL者有3倍发生心肌梗死的危险性，对大批人群随访发现LDL亚组分不同，CHD的发病率也不同。 小而密LDL(small dense LDL，SD-LDL)可能与遗传有关，同时TG含量也影响SD-LDL表型。通常高TG的病人会有高SD-LDL和低HDL的表型，因为血浆中过高的TG会使通过CETP转移到LDL和HDL中，成为LPL更好的底物，伴随着TG不断被水解，LDL颗粒被转化为小而密的LDL，从而不易通过LDL受体介导途径从循环中清除，易在血浆中停留，且因抗氧化性弱，更易被氧化，被巨噬细胞摄取，促进动脉粥样硬化的发生。 (四)Lp(a) 血液中Lp(a)浓度常在30mgL以上是促成AS的危险因素。lp(a)参与动脉粥样硬化形成的可能机制是：Lp(a)在血管内皮细胞存留，因为中性粒细胞分泌的-防御素(-defensins)能促进Lp(a)结合于内皮细胞基质，增强其血管内皮细胞的存留，大量滞留于血管壁，造成一种抗纤溶环境，促进泡沫细胞脂肪斑块形成及平滑肌细胞增生；Lp(a)作用于内皮细胞，内皮细胞是动脉粥样硬化危险因素作用的靶细胞之一。在血管内皮细胞损伤过程中，Lp(a)促进可溶性血管细胞粘附分子-1和E-选择素的表达，使白细胞粘附增强(主要是单核细胞)，从而促进单核细胞粘附移向血管壁；Lp(a)自身氧化，Lp(a)含有多种不饱和脂肪酸，当机体抗氧化能力降低时，Lp(a)也可被氧化修饰成氧化Lp(a)。Jurgen等在粥样硬化斑块中，利用氧化型Lp(a)抗体，检测到氧化Lp(a)抗原的存在，这一实验证实了氧化型Lp(a)的存在。Mahmound等证实，氧化Ip(a)与oxLDL同样可被清道夫受体识别结合，诱导刺激单核细胞分化促使巨噬细胞并进一步泡沫化。 总之，Lp(a)是公认的致动脉粥样硬化的独立危险因素，其发病机制还有待更深人的研究。四、高密度脂蛋白的抗动脉粥样硬化功能 人们公认血HDL水平与AS性心脑血管疾病的发病率呈负相关，主要通过参与体内胆固醇酯逆转运起到抗动脉粥样硬化作用，包括对LDL氧化抑制、中和修饰LDL配基活性以及抑制内皮细胞粘附分子的表达等功能。HDL的抗动脉粥样硬化功能表现为HDL及ApoA-工促进细胞胆固醇外流作用。在胆固醇酯逆转运中，HDL与ApoAI将来自外周细胞的胆固醇运出，转移给含ApoB的脂蛋白，再运至肝脏，最后胆固醇通过转变胆汁酸从胆道排出，维持血中胆固醇的正常水平。根据体外HDL胆固醇外流实验证明，HDL的作用，可分成两种，即脱泡沫化作用和抗泡沫化作用。前者是指形成的泡沫细胞脱去胆固醇，后者是在修饰LDL处理巨噬细胞的实验体系中，同时加入HDL，使泡沫细胞的形成受到抑制。脱泡沫化作用是使蓄积的CE在中性胆固醇酯水解酶(neutral cholesteryl ester hydrolase，NCEH)催化下，水解成FC，然后移出到细胞外至HDL，该途径称为NCEH途径。抗泡沫化时，来自溶酶体的FC有两种转移途径：其一是在内质网首先被ACAT酯化，再经过NCEH脱酯化反应依赖途径运至细胞膜；其二是不通过NCEH，在肝脏经胆固醇酯逆转运系统直接移至细胞膜，这一途径称为非依赖NCEH途径。由于抗泡沫化作用比脱泡沫化作用强，因此非依赖途径要比依赖途径效能高，如图5-12所示。在细胞内的实际代谢过程可能相同也可能不尽量相同。 HDL具有多种抗氧化成分，能有效地防止由高价金属离子和细胞诱导的LDL氧化修饰使oxLDL产生量减少。一H HDL被氧化成oxHDL，则失去这种抑制作用。HDL的抗氧化作用还涉及血清中的一种酯酶即对氧磷酶(paraoxonase)，它可以解除具有生物活性的氧化磷脂。五、代谢综合征 早于1988年，就有报道认为动脉粥样硬化与胰岛素抵抗性、糖耐量异常有关。高胰岛素血症、高TG血症、低HDL-C和高血压等四要素同时出现称为代谢综合征(metabolic syndrome)，也称为高脂血症并发症，或者称为综合征X等。Kaplan等提出，上半身肥胖、糖耐量异常、高脂肪血症及高血压等为重症四重奏(deadlyquartet)。这些因素相互作用、相互促进，可加快动脉粥样硬化的形成，单独从某一个因素来考虑则无统计学意义。例如仅有胰岛素抵抗，代谢综合征及重症四重奏的危险不一定成在。 单纯脂肪组织过剩堆积的代谢紊乱与高血脂、高血压无直接的关系，仅仅是属于脂肪分布异常症。只有在胰岛素抵抗出现的前提下，才考虑属于与动脉粥样硬化发生相关的代谢综合征及严重致命的四要素。 通过冠脉造影确认的冠心病的患者观察到，其中约25为肥胖患者，其内脏几乎都有脂肪过量堆积，并且表现为代谢综合征。代谢综合征个体特征是腹部肥胖、动脉粥样硬化性血脂异常(TC升高、小而密LDL颗粒增多、HDL-C降低)、高血压、胰岛素抵抗(伴有或不伴有葡萄糖不耐受)以及血栓形成和炎症状态，对肥胖的患者进行脂肪分布分析，测量身高、体重，进行折算，与皮下脂肪相同厚度的正常人相比，内脏脂肪面积平均增加了2倍。经个人单个分析表明，体重正常者，内脏脂肪的堆积也是动脉粥样硬化形成的危险因素。内脏脂肪细胞中脂肪储存有三条途径：以乙酰CoA为基质，经乙酰CoA合成酶(ACS)催化合成中性脂肪；由富含中性脂肪的脂蛋白在LPL参与下提供脂肪酸；血浆葡萄糖经通道蛋白(channelprotein)的葡萄糖转运蛋白(glucosetransporter，GluT4)被摄取进入细胞代谢成乙酰CoA，再合成脂肪酸。 内脏脂肪组织中，脂肪、糖的摄取、储存过程、能量代谢诸方面等更易受遗传因素的影响。代谢综合征应作为降低冠心病危险性治疗的二级目标处理。 近年来对于AS病因的发病机制的研究热点，如内皮细胞损伤因素是如何使动脉壁损伤和代谢失调；各种细胞因子对病变发生发展的影响或调控；脂蛋白、载脂蛋白及脂蛋白受体相关基因的结构或表达的异常在AS发生发展中的作用等等。特别是从基因水平探讨其发生机制，必将对其预防和治疗产生重大影响。第六节 高脂蛋白血症的预防和治疗 高脂血症或高脂蛋白血症是致动脉粥样硬化的主要危险因素。动脉粥样硬化是一多危险因素所致的慢性疾病，其中最主要的致病性危险因素有LDL-C、低HDL-C、高血压、吸烟和糖尿病等。近年来经过大量流行病学调查确认，通过不良生活方式的改变和降脂如HMGCoA还原酶抑制剂减少体内胆固醇合成等降脂药的使用，使急性心血管事件明显减少。为此降低血TC、TG、LDL和升高血HDL是防治动脉粥样硬化性心脑血管疾病的重要措施。一、高脂血症的治疗目标值 (一)我国治疗目标值 中华心血管病学会组织国内专家于1997年制订了我国“血脂异常防治建议”，其中“血脂危险水平划分标准和我国高脂血症开始治疗标准和治疗目标值划分建议如表5-5、表5-6所示。 这一方案的实施，为我国提高全民对高脂血症危险性的认识，以及动脉粥样硬化性心脑血管疾病的防治，起有极其重要的作用。 (二)国际治疗目标值 为了预防动脉粥样硬化心脑血管疾病的发生，减少发病率，提高健康水平。1989年制订了“美国国家胆固醇教育计划”(NCEP)，其目的是提高全社会对高胆固醇血症是冠心病的主要危险因素的认识，从降低人群血清TC水平人手达到降低冠心病发病率与死亡率的目的。1988年发表了第一个成人治疗计划(ATP工)，经过五年的临床实践，对新出现的问题进行修正和补充，于1993年发布了ATP和2001年又发布了ATP。通过动物实验、实验室观察、流行病学调查和高胆固醇血症的遗传方式的研究表明，LDL-C值的升高是引起CHD的一个主要原因。最近临床实践表明，降低血液LDL的治疗，可减少CHD的危险性。为此，2001年继续将高LDL-C作为降低胆固醇治疗的首选目标。ATP采用的LDL-C划定值如表5-7所示。 1993年实施的ATPII计划中，LDL-C最适值为33mmolL以下，HDL-C为09mmolL以上，经历8年之后，2001年实施的ATP计划，LDL-C最适值降至26mmolL以下，HDL-C升至10mmolL以上，加大对LDL-C的降低力度，预防和减少动脉粥样硬化疾病的发生。 现在多数学者主张，冠心病患者LDL-C水平降至26mmolL作为治疗的目标值。临床研究表明，LDL-C降得更低，临床病人会获得更大受益，从而减少急性冠状动脉事件(急性心肌梗死、冠状动脉猝死和不稳定型心绞痛)发生。 (三)高甘油三酯血症治疗目标值 近年来，高甘油三酯与动脉粥样硬化关系的研究，越来越被重视。根据前瞻性的研究认为，高甘油三酯是CHD的一个独立危险因素，富含甘油三酯的脂蛋白如VLDL部分降解成残粒(残粒脂蛋白)，因此，通过血VLDL-C的检测可用于了解VLDL残粒的脂蛋白含量，从而认为，VLDL-C可反映降胆固醇治疗的效果。因此将LDL-C与VLDL-C之和定义为非高密度脂蛋白胆固醇(non-HDL-C)，仅需计算无需单独测定，它等于TC减去HDL-C值。因为VLDL-C正常水平为0，8mmolL，为此，高TG病人(22mmol1)治疗目标值比原设定的LDL-C的26mmolL高至34mmolL(2，6+08)。ATP中提出这一指标作为第二治疗目标，表明对高TG这一危险因素的重视。高TG血症划分为4种水平，即：正常水平为1，7mmolL以下；临界水平为17-22mmolL；高水平为22-5.6mmol/l,极高水平为5，6mmolL。 对高脂血症的治疗，是预防和减少动脉粥样化性心脑血管病发生的重要环节。二.脂血症的饮食与药物治疗我国学者一直主张人类饮食应该营养合理搭配，能量摄人量符合要求，避免肥胖，长期坚持锻炼，让生命永远充满活力。对高脂蛋白血症者合理膳食，加强体育锻炼尤为重要。高脂血症的治疗方案包括非药物治疗和药物治疗两方面。 (一)改善生活方式改善生活方式是非药物治疗的重要防治措施。在饮食方面，我国强调减少饱和脂肪和胆固醇的摄入，总热量按标准体重lkg(BMl 22kgm)提供25-30kcal，如脂肪应小于总摄人热量的7，胆固醇摄人量小于200mgd，蛋白质摄人供热量占15，总脂肪酸占总热量25。摄人植物固醇(2gd)，粘性纤维(10-25gd)。不吸烟，加强身体锻炼，控制体重，控制腰围，减少腹部脂肪。对于代谢综合征病人，总脂肪酸的摄人以更多的非饱和脂肪酸形式进食，有助于降低血液TG，增加血液HDL-C的水平。治疗性生活方式改变(therapeutic life style changes，TLC)的实施，是最经济有效的降低LDL-C的措施，其内容包括：减少饱和脂肪酸的摄入；食用植物固醇，增加纤维性食物；加强运动；降低体重。 总的做法就是合理饮食，加强体育锻炼。 (二)药物治疗 对于某些CHD病人短期或长期危险因素较多，除采用TLC治疗外，还需使用降低LDL的药物进行治疗，因此药物治疗是以降低病人血清LDL-C达到目标值为目的。在进行药物治疗的同时，TLC治疗还应该继续进行。目前治疗药物有HMGCoA还原酶抑制剂、胆汁酸分离剂、烟酸、原纤维类等。现在主张联合应用降脂药达到降低LDL水平，升高HDL水平的目标值，减少心血管事件的发生。极高LDL-C(4，9mmolL)患者，常有遗传因素参与，联合使用降脂药更为重要，如他汀类加胆汁酸分离剂等。 对于高TG血症也要及时治疗。引起高TG血症的原因有生活方式：肥胖、超重、活动量少、吸烟、嗜酒、进高碳水化合物过多；有关疾病原因有型糖病、慢性肾衰、肾病综合征；使用有关药物如可的松、雌激素；遗传因素。三、儿童高脂蛋白血症的监测 (一)血脂水平 动脉粥样硬化可始发于胎儿。我国随着生活水平的提高，营养状况良好，肥胖儿童逐渐增多，儿童的高脂血症要引起全社会高度关注，对儿童血脂的定期监测应予以重视。在儿童高脂血症管理中，血清TC最佳值为44mmolL，临界值为4.45.1mmolL，5.2mmolL属于高值；血清LDL-C最佳值为62mmolL)或动脉粥样硬化家族史的儿童应从2岁开始监测。监测方法是：若血清TC4.4mmolL，5年内再监测一次；若血清TC在44-51mmolL范围，应间隔一周在同一实验室再测定一次，求其两次监测结果的均值；如TC4，4mmolL，则应空腹12h，再检测血清TC、HDL-C、LDL-C等，若LDL-C2，8mmolL，可于5年内再检测血清TC；若血清LDL-C在2，8-33mmolL，应进行改善生活方式的教育和饮食治疗，若血清LDL-C34mmolL，再继续检测，必要时对其家族全体成员进行血脂监测，查明是继发性还是遗传性的可能原因，必要时要进行药物治疗，治疗最低目标值为LDL-C34mmolL，理想目标值应为2，8mmolL。结合我国国情，在中等以上城市，预防高脂血症和动脉粥样硬化病的发生，应该考虑从儿童时代开始，“从娃娃抓起”。第七节 脂蛋白和脂质测定方法学评价 血浆脂蛋白和脂质测定是临床生物化学检验的常规测定项目，其临床意义主要是：早期发现与诊断高脂蛋白血症，协助诊断动脉粥样硬化症，评价动脉粥样硬化疾患如冠心病和脑梗死等的危险度，监测评价饮食与药物治疗效果等。一、血浆脂质测定（一）脂质测定 血清总脂质主要包括FC、CE、PL和TG等。血清总脂质测定除作为脂质代谢紊乱及有关疾患的协助诊断外，还可用于血总脂增加的原发性胆汁酸肝硬化、肾病综合征或急慢性肝炎以及血总脂减少的重症肝炎，肝硬化等的严重肝实质性损害、恶病质、甲状腺功能亢进和吸收不良综合征等疾患的协助诊断。 血总脂一般随年龄增加而升高，40岁以上者显著增加，65-70岁者反而降低。测定方法不同，正常参考值有一定的差异。 测定方法分两大类：一类是抽提法，将血清脂质通过脂质抽提剂抽提人某一介质中，再进行定量；另一类是直接测定法，即无需抽提。 1脂质抽提法 脂质存在于血清脂蛋白中，利用甲醇或乙醇使其与蛋白结合的脂质分离，再利用甲醇或乙醇的非极性有机溶媒使脂质溶于其中。Bloor溶剂(醚：醇为1：3，VV)或FovCh溶剂(氯仿：甲酵为2：1，VV)的醚氯仿等非极性溶剂的混合液，可提高切断脂质与蛋白质的结合的能力，达到抽提的目的。血清脂质抽提入有机溶液后，蒸发干固，除去有机溶液，通过加热氧化，再显色定量。 2脂质直接测定法 如Sulfo-phospho-Vaniltin法是加浓硫酸入血清加热，冷却后，加试剂显色(即SPV反应)直接测定出血清总脂质。 参考值 成人4075gL；儿童300-60gL (二)总胆周醇测定血清中胆固醇包括CE和FC，酯型的CE占70，游离型FC占30。FC中的C3的-OH在LCAT作用下，可分别与亚油酸(43)、油酸(24)、棕榈酸(10)、亚麻油酸(6)、花生四烯酸(6)、硬脂酸C3)等脂肪酸结合而成。血清中胆固醇在LDL中最多，其次是HDL和VLDL，CM最少。血清总胆固醇测定方法分为化学法和酶法两大类。 1化学法 化学法一般包括：抽提； 皂化；洋地黄皂苷沉淀纯化；显色比色四个阶段。代表性的方法有Sperry-Webb法，包括到步骤操作过程，常规操作中多省去了、。或者用省去.步骤的Zak-Henly法及省去步骤的Abell-Kendall法，现将此法作为标准参考方法予以利用。2酶法测定 CE在胆固醇酯酶(cholesterol esterase，CHE)作用下水解成FC和FFA，FC再经胆固醇氧化酶(cholesterol oxidase，COD)氧化成4胆缁烯酮和H202，再分别定量02的消耗或者H202的生成量，或者A4缁烯酮生成量，以作为FC的定量依据。该法是目前常规应用方法，快速准确，标本用量少，便于自动生物化学分析器作批量测定。 参考值 成人2852mmolL；儿童44mmolL (三)甘油三酯测定 甘油三酯又称中性脂肪，由于其甘油骨架上分别结合了3分子脂肪酸、2分子脂肪酸或1分子脂肪酸，所以分别存在有甘油三酯(TG)、甘油二酯(DC)和甘油一酯(MG)。血清中90-95是TG，其中结合的脂肪酸分别为油酸(44)、棕榈酸(26)；亚油酸(16)和棕榈油酸(7)。 血清TG测定方法一般分为物理化学法、化学法及酶法三大类。 血清中TG的化学组成并不单一，准确求其分子量较为困难。因标准不同，测定结果存在差异。化学法多采用三棕榈精(软脂精分子量807.3)、三油精(分子量895.4)，按摩尔浓度计算。酶法测定以三油精为标准物进行换算。 1，化学法 化学测定法包括：；TG的抽提分离；皂化；甘油糖的氧化；：氧化生成甲撑显色定量等四个阶段。操作较为繁杂，影响测定因素太多，其法准确性差，一般很少用。 2酶法测定 酶法测定包括：TG的抽提与皂化；加水分解生成甘油糖定量两个阶段。目前常规检测应用的方法有甘油激酶(glycerol kinase，GK)法和甘油氧化酶(glycerol oxidase，glyod，GOD)法。操作简便，快速准确，并能在自动化生物化学分析仪上进行批量测定。参考值 成人0.56170mmolL；儿童0361.50mmolL (四)磷脂测定 磷脂(PL)并非单一的化合物，而是含有磷酸基和多种脂质的一类物质的总称。 血清中PL包括：卵磷脂(60)和溶血卵磷脂(2-10)；磷脂酰乙醇胺等(2)；鞘磷脂(20)。 血清PL定量方法包括测定无机磷化学法和酶法两大类。 1.化学测定法包括 抽提分离；灰化；显色、比色三个阶段。2酶测定法 可分别利用磷脂酶A、B、C、D等4种酶作用，加水分解，测定其产物，对PL进行定量，一般多采用磷脂酶D(PL-D)。PL-D，可作用于含有卵磷脂、溶血卵磷脂和鞘磷脂以及含胆碱的磷脂，这三种磷脂约占血清总磷脂的95。该法快速准确，便于自动化仪器进行批量检测。 参考值 成人1.33.2mmolL(以脂计) 二、血浆脂蛋白测定(一) 超速离心分离纯化法 超速离心法是根据血浆中各种脂蛋白的比重(密度)的差异，在强大离心力作用下进行分离纯化的一种方法。 一般操作方法是将血浆置于已准备好的不同密度梯度的盐溶媒介质中，在强大离心作用下，各脂蛋白依其自身的Sf不同，分散于离心管中的密度梯度溶媒层，达到分离纯化的目的。超速离心法是分离纯化脂蛋白的有效技术，目前广泛应用于脂蛋白、载脂蛋白代谢的研究中。(二)电泳分离法 不同脂蛋白因蛋白质含量不同及电荷量不同，故可用电泳方法进行分离，并根据血浆脂蛋白电泳迁移率不同予以判断确认。电泳支持物一般常用醋酸纤维薄膜、琼脂糖凝胶或聚丙烯酰胺凝胶。由于醋酸纤维薄膜要预处理，很繁杂，外加电泳时间过长，目前已很少使用。临床检验中主要采用琼脂糖凝胶自动化电泳并进行自动化扫描、计算各电位区带的百分比含量，报告结果，快速准确，被临床广泛采用。电泳分离法不论用何种支持物，血浆脂蛋白需用亲脂染料如苏丹黑B等进行预染再电泳，电泳完毕，脂蛋白根据电荷量不同，移动在不同的位置，再置于光密度计内进行扫描，计算出各种脂蛋白的百分比，该数值乘以血浆总脂量，即可求出-脂蛋白、-脂蛋白和前-脂蛋白含量。乳糜微粒停留在原点，无法测出其含量，因为健康人空腹12h后，血浆中无CM存在。（三）血浆静置实验 血浆于4静置16-24h，观察血浆混浊程度，称为血浆静置实验(standing plasma test)。若出现奶油样上层，即CM增加，若下层为混浊者即VLDL增加。如果LDL增加，血浆仍呈现透明状态。这一试验是粗略料断血中脂蛋白是否异常增加的简易方法。健康人，该实验阴性(无奶油样上层)。 (四)血浆脂蛋白胆固醇测定脂蛋白是一种既有蛋白质又有胆固醇，还有磷脂的复合体，如何定量，尚无一种较为理想的方法。因为脂蛋白中胆固醇含量较为稳定，因此目前以测定脂蛋白中胆固醇总量的方法作为脂蛋白的定量依据，即测定HDL、LDL或VLDL中的胆固醇，并分别称为高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)或极低密度脂蛋白-胆固醇(VLDL-C)。这类测定方法是目前临床广泛使用的方法，快速并较为准确。1.沉淀分离法 由于脂蛋白的组成及理化性质不同、在不同的聚阴离子和2价不同金属离子(Mn2+，Mg2+、Ca2+、Ni2+、C02+)以及不同pH值条件下，使脂蛋白与聚阴离子结合形成复合物沉淀，以达到分离定量各种脂蛋白的目的。如肝素锰沉淀血清中VLDL和LDL，离心沉淀，HDL则留在上清液，再定量胆固醇量，即为血浆HDL-C的量。也可采用聚乙烯硫酸盐沉淀LDL，离心去上清液留沉淀，再定量沉淀其中的胆固醇，即血浆的LDL-C量。这类方法和操作简便，无需昂贵的仪器，目前仍为临床应用的检测方法，必须注意严格控制操作过程中的实验条件和试剂质量。国际推荐Albk法为参考方法。 2.自动化分析 (1)血浆高密度脂蛋白胆固醇测定： 目前测定血浆HDL-C的方法大致分三大类：化学沉淀法，常用沉淀剂有多聚阴粒子与2价阳离子结合沉淀的方法；均相测定法亦称匀相测定法(homogeneousmethod)，应用2种不同的表面活性剂、多聚阴离子，根据脂蛋白酶促反应的选择性，即一种试剂与GM、VLDL、LDL在多聚阴离子存在下发生凝集形成遮避圈，抑制其表面的游离胆固醇反应。与此同时，试剂中另一成分与HDL形成可溶性复合体，使HDL-C胆固醇直接与酶试剂反应，测定出HDL-C含量；免疫抗体法，包括PEG修