Реактивность липидтранспортной системы сыворотки крови крыс при хронической интоксикации этанолом Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

© ФОМЧЕНКО ГН., 2003

РЕАКТИВНОСТЬ ЛИПИДТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ СЫВОРОТКИ КРОВИ КРЫС ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ ЭТАНОЛОМ

ФОМЧЕНКО Г.Н.

Витебский государственный медицинский университет, кафедра биологической химии

Резюме. Исследованы показатели липидтранспортной системы при хронической интоксикации крыс этанолом. В печени уменьшается синтез триацилглицеринов и их транспортной формы - ЛПОНП. Холестеринсинтезирующая функция печени не страдает, и создаются условия для синтеза эфиров холестерина в печени, в результате имеющиеся эфиры холестерина в сосудистом русле - это продукт, в основном, АХАТ-реакции, а не ЛХАТ, активность которой снижена. При хронической алкогольной интоксикации печень покидают ЛПВП, обедненные свободным холестерином и обогащенные эфирами холестерина, что приводит к нарушению обратного транспорта холестерина.

Ключевые слова: липопротеины, липидтранспортная система, интоксикация этанолом.

Abstract. The parameters of lipidtransport system in chronic ethanol intoxication of rats were studied. The synthesis of triglycerides and their transport form - VLDL decreases in the liver. The function of the liver to synthesize cholesterol does not suffer, and there are conditions for synthesis of cholesterol aethers in the liver. As a result cholesterol aethers available in the vascular channel are the product, in the main, of ACAT-reaction, instead of LCAT one, the activity of which is reduced. In chronic ethanol intoxication HDL, which contain little free cholesterol and are rich in cholesterol aethers leave the liver that results in the disturbance of reverse cholesterol transport.

В последнее время выяснилось значительное влияние алкоголя на функцию мембран, что имеет значение в развитии состояния зависимости. Выяснилось, что алкоголь действует на функцию и структуру оболочек нейронов, состоящих из липопротеинов, повышая их текучесть, что приводит к нарушению освобождения нейропередатчиков, функции энзимов оболочек и каналов проникновения в них ионов [6]. Установлено, что 80-95% алкоголя метабо-лизируется в печени, в связи с чем при алкоголизме печень повреждается сравнительно рано [1, 2, 4, 5]. Традиционно «антиатерогенное» влияние алкоголя связывают с повышением уровня ЛПВП. Но алкоголь ведет к повышению содержания в крови холестерина ЛПВП только в ранние сроки после его приема. В дальнейшем уровень его снижается, иногда даже ниже

Адрес для корреспонденции: 210023, г.Витебск, пр.Фрунзе, 27, Витебский государственный медицинский университет, кафедра биологической химии - Фомченко Г.Н.

исходного [3, 6]. Точные механизмы повышения уровня холестерина ЛПВП в крови, наблюдаемые нередко при употреблении алкоголя, сегодня остаются неясными, кроме того, нет единого мнения о роли интоксикации этанолом в развитии холестериноза и сосудистой патологии.

Методы

Для изучения влияния хронической интоксикации этанолом на показатели липидтран-спортной системы была проведена серия экспериментов на 20 белых беспородных крысах-самцах средней массой тела 170г. Раствор этанола (25%) вводили интрагастрально в дозе 3,5 г/кг с 10 до 11 часов утра ежедневно (количество животных - 10). Контрольные животные в таком же количестве получали воду (количество животных - 10). Эксперимент длился 8 недель (56 дней). На следующий день после

последнего приема этанола животных декапи-тировали.

Содержание в сыворотке крови общего холестерина (ОХС), триацилглицеринов (ТГ), холестерина липопротеинов низкой, очень низкой и высокой плотности (ХС-ЛПНП, ХС-ЛПОНП, ХС-ЛПВП), белково-липидный состав основных классов липопротеинов определяли наборами Roshe diagnostics (Германия) на автоматическом анализаторе Hitachi 912 (Япония). Свободный холестерин (СХС) определяли наборами фирмы Boehringer Mannheim (Австрия). Эфиры холестерина (ЭХС) рассчитывали математически. Активность лецитинхолестерина-цилтрансферазы (ЛХАТ) определяли по методу M.Dobiasova [7]. Статистически данные обработаны с помощью программы Statistica 5.5.

Результаты

Данные гистологического исследования показали наличие белково-жировой дистрофии печени крыс, получавших этанол в течение 56 дней.

У животных после хронической алкогольной интоксикации в сыворотке крови обнаружено достоверное снижение уровня ХС-ЛПОНП (р<0,01), по сравнению с контрольными животными (среднее значение ХС-ЛПОНП было равно 0,24 ммоль/л, стандартное отклонение 0,02; у контрольных животных 0,37±0,03 ммоль/л, рис. 1). Уровень ОХС и ХС-ЛПВП в крови у животных после введения этанола были такими же, как у контрольных животных, хотя отмечалась тенденция к их снижению

1,8-

1,6-

1,4

1,2-

1

0,8-

0,6

0,4

0,2-

0

ОХС

ХС-ЛПВП

ХС-ЛПНП ХС-ЛПОНП

□ Контроль □ Интоксикация этанолом

Рис. 1. Холестериновый профиль сыворотки крови крыс при хронической интоксикации этанолом.

□ Контроль □ Интоксикация этанолом

Рис. 2. Белково-липидный спектр основных классов липопротеинов сыворотки крови крыс

при хронической интоксикации этанолом.

(р<0,1). Отмечалось достоверное (р<0,05) снижение уровня СХС (0,75±0,09 ммоль/л) по сравнению с группой контрольных животных (0,90±0,06 ммоль/л). В подопытной группе животных было обнаружено достоверное (р<0,01) снижение в крови концентрации триацилгли-церинов (0,53±0,04 ммоль/л; у контрольных животных - 0,84±0,05 ммоль/л).

Величина индекса атерогенности достоверно не отличалась от контрольных животных.

В белково-липидном составе ЛПВП не наблюдалось достоверных изменений (рис. 2). При исследовании фосфолипидного спектра ЛПВП отмечалось достоверное (р<0,05) снижение процентного содержания сфингомиелина, изменений в содержании остальных классов фосфолипидов не было обнаружено. В составе ЛПНП+ЛПОНП было достоверно (р<0,05) увеличено содержание липидного компонента: 0,72±0,22 г/л; у контрольных животных -

0,33±0,05 г/л. В результате чего отношение липиды/белок в этих классах липопротеинов было достоверно (р<0,05) выше, чем у интактных животных.

У крыс после хронической алкогольной интоксикации было обнаружено достоверное (р<0,05) снижение активности ЛХАТ (50,83±9,69 ммоль/л/ч), по сравнению с контрольными животными (82,20±22,43 ммоль/л/ч; рис. 3).

источник энергии, поэтому отпадает необходимость в синтезе ТГ как депо энергии. В результате в печени меньше синтезируется ЛПОНП (уровень ХС-ЛПОНП у подопытных крыс снижен), а это основной путь транспорта ТГ. При окислении этанола образуется ацетил-КоА, НАДН, в результате страдают реакции, протекающие с участием окисленного НАД+, что приводит в свою очередь к накоплению ацетил-КоА и синтезу из него холестерина, т.е. в условиях хронической алкогольной интоксикации холестеринсинтезирующая функция печени не страдает. Более того, в условиях наличия “быстрого” источника энергии -этанола меньше используются жирные кислоты как источник энергии, т.е. возможно образование эфиров холестерина в печени под действием ацилхолестеринацилтрансферазы (АХАТ). Как известно из литературы, алкоголь тормозит ключевые ферменты глюконеогенеза, что может поддерживать синтез апопротеинов на уровне интакт-ных животных у крыс при хронической алкогольной интоксикации. В этих условиях печень покидают ЛПОНП, обогащенные ЭХС (увеличен липидный компонент), вместо ТГ, и ЛПВП, обедненные СХС. Учитывая, что СХС из ЛПВП является предпочтительным субстратом для ЛХАТ-реакции, не удивительно, что при хронической алкогольной интоксикации активность ЛХАТ снижается. Обнаруженное снижение в ЛПВП про-

100

т

;§

■л

§

□ Контроль

] Интоксикация этанолом

Рис. 3. Активность ЛХАТ сыворотки крови крыс при хронической интоксикации этанолом. Обсуждение

Уменьшение уровня ТГ при хронической алкогольной интоксикации у крыс может быть связано с тем, что в условиях постоянного поступления этанола он начинает использоваться как

центного содержания сфингомиелина, наиболее гидрофобного фосфолипида ЛПВП, на фоне неизменного содержания липидов в этих частицах, позволяет предположить, что и ЛПВП, покидающие печень, в своем ядре несут и ЭХС, что в свою очередь будет также вызывать снижение актив-

ности ЛХАТ. В этих условиях, даже на фоне нормального содержания ЛПВП в крови, обратный транспорт холестерина нарушается.

Выводы

1. При хронической алкогольной интоксикации в печени уменьшается синтез ТГ и их транспортной формы - ЛПОНП.

2. Холестеринсинтезирующая функция печени не страдает, и создаются условия для синтеза ЭХС в печени, в результате имеющиеся ЭХС в сосудистом русле - это продукт, в основном, АХАТ-реакции, а не ЛХАТ, активность которой снижена.

3. Синтез апопротеинов в печени в условиях хронической алкогольной интоксикации, возможно, поддерживается на должном уровне вследствие торможения этанолом глюконе-огенеза из аминокислот.

4. При хронической алкогольной интоксикации печень покидают ЛПВП, обедненные СХС и обогащенные ЭХС, что даже в условиях нормального содержания ЛПВП в крови при-

водит к нарушению обратного транспорта холестерина.

Литература

1. Ахметели М. А., Жуковский А.С. Липопротеиды высокой плотности и атеросклероз. - М: Медицина. -1983. - C. 253-260.

2. Божко Г.Х. Влияние алкоголя на липопротеины высокой плотности // Кардиология. - 1990. - № 5. - С. 39-43.

3. Божко Г.Х., Волошин П.В. Этанол и биосинтез белков в печени животных // Вопр. мед. химии.- 1991.- № 4.-С. 2-5.

4. Дунаевский О.А., Кушеверская М.Ю. Липидный спектр сыворотки крови у больных затяжным вирусным гепатитом А, злоупотребляющих алкоголем // Терапевтический архив. - 1987. - № 7. -С. 29-32.

5. Климов А.И., Никульчева Н.Т. Липиды, липопротеиды и атеросклероз. - С-Петербург: Питер. - 1995. - 298 с.

6. Кулабухов В.М., Волошин П.В., Божко Г.Х., Костю ковская Л. С. Белки сыворотки крови при интоксикации этанолом и холестеринозе // Укр. Биохим. журнал. - 1987. - Т. 59. - № 6. - С. 19-23.

7. Dobiasova M. Lecithin: cholesterol acyltransferase and regulation of endogenous cholesterol transport advances in lipid research // Vol. 20,107-194. Eds. R. Paoletti and D. Kritschevsky, Academic Press, New York - 1983.

Поступила 16.08.2003 г. Принята в печать 11.09.2003 г.