Top Banner
Патологія ліпідного обміну. Ожиріння Лектор - Василь Нагібін, к.м.н., старший науковий співробітник Інституту фізіології імені
58

Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Apr 15, 2017

Download

Health & Medicine

Vasyl Nagibin
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Патологія ліпідного обміну.

Ожиріння

Лектор - Василь Нагібін, к.м.н.,

старший науковий співробітник

Інституту фізіології імені О.О.Богомольця

Page 2: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Жири, або тригліцеридице клас ліпідів, що

складаються з залишків гліцеріну та трьох жирних

кислот (насичених – тверді жири, а

ненасичених – рідкі (олії))

ЛІПІДИ – органічні сполуки, молекули яких є гідрофобними і складаються з спирту та залишків жирних кислотФосфоліпіди, наприклад, містять залишки інозітолу, серину, холіну чи сфінгозину та фосфорної кислоти

Page 3: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Функції ліпідів• Основне джерело енергії (1 г – 9 ккал, що в 2,2 раза

більше, ніж 1 г вуглеводів)• Структурна функція (віск у бджіл, кутикула листя) – фосфоліпіди, які здатні утворювати бішар, є основою

мембран, а отже і клітини, як одиниці живого.• Регуляторна (сигнальні молекули, гормони)

• Головне депо енергетичних субстратів (вуглеводи запасають рослини), а також депо джерела води (верблюди, жирнохвості тушканчики)

• Підвищення плавучості (деякі водорості, акули), амортизаційна (сивучі), теплоізоляційна (моржі, кити)

• Естетична :) – формування фігури у людей

Page 4: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Джерела ліпідівЕндогенні (утворюються в організмі людини)

Екзогенні (з їжею): тваринні та рослинні

Page 5: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ПОРУШЕННЯ ЛІПІДНОГО ОБМІНУ можливе на різних рівнях:

1.Розщеплення та всмоктування у ШКТ

2. Транспорт та депонування

3. Рецепція клітинами

4. Внутрішньоклітинний синтез та розщеплення ліпідів

5. Виділення

Page 6: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Особливості перетравлення ліпідівГідрофобні молекули нерозчинні в воді, а всі

ферменти – розчинні.Треба зробити дисперсну систему (емульсію) і найбільшу площу межі розподілу середовищ

ліпіди-водний розчин

Для цього емульгація жовчними кислотамиДодатковими фаторами емульгації є перемішування при перистальтиці, жуванні, тощо.

Page 7: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Ліпази – ферменти, що розщеплюють ліпіди.

Page 8: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Anton Gilbert Victor von Ebner Ritter von Rofenstein1842-1925, австрійський гістолог

Слинні залози язика, що знаходяться в задній його частині, поруч з жолобкуватими сосочками

Page 9: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Ліпази – ферменти, що розщеплюють ліпіди.

Крім язикової ліпази є шлункова, майже неактивна у дорослих і головна –

панкреатична.• Зменшення розщеплення жирів

ліпазою відбувається при екзокринній недостатності

підшлункової залози• Orlistat, препарат проти ожиріння, що інгібує ліпазу,

зменшуючи перетравлення та всмоктування жирів.

Page 10: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

КоліпазаКоліпаза – білковий

кофермент для ліпази, дві молекули якого зв’язуються з

ліпазою і стабілізують її в просвіті кишок,

захищають від жовчі.Синтезується в підшлунковій в

неактивному стані – проколіпаза, яка розщеплюється

трипсіном з утворенням

ентеростатину – регулятору харчової

поведінки.

Цей локус асоціюється з підвищеним ризиком обсесивно-

компульсивних психичних розладів

Page 11: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ПОРУШЕННЯ ЛІПІДНОГО ОБМІНУЗустрічаються при надзвичайно

великій кількості різних захворювань та синдромів.

Синдром Йохансона—БлиззардаАутосомно-рецесивне захворювання, мутація в

убіквітин-лігазі UBR1. Супроводжується нанізмом, порушенням розвитку крил носа та іншими черепно-

лицьовими вадами і гіпофункцією підшлункової залози. Зокрема, майже відсутня коліпаза, що

проявляється впершу чергу недоперетравленням і мальабсорбцією жирів, а також психічними розладами. Дуже рідкісне захворювання.

Page 12: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Розщеплення інших ліпідів у ШКТ

• Фосфоліпіди - фосфоліпазиPhospholipase A1Phospholipase A2

Phospholipase C Phospholipase D

Тільки А1 та А2 входять до

складу панкреатичного

соку.

Мутація в гені фосфоліпази А2 6-го типу – дитяча нейроаксональна дистрофія (хвороба

Сейтельбергера)

Page 13: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Розщеплення інших ліпідів у ШКТ

• Холестеринові ефіри – холестерил естераза

3-Alkyl-6-Chloro-2-pyrones – інгібітори панкреатичної холестерил естерази, що

застосовуються для обмеження утворення і відтак всмоктування

холестерину.

Page 14: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Всмоктування жирівВЛАСНЕ ВСМОКТУВАННЯ:Всмоктуються спирти (гліцерол, холестерол, тощо), та вільні жирні кислотиПереважно пасивне проходження мембрани клітинАле є й транспортери

РЕСИНТЕЗ ліпідів та утворення ліпопротеїнів

Page 15: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

СD36 – різновид scavenger-рецептору, що є транслоказою жирних кислот (FAT).

Присутній на макрофагах і може відповідати за стерильне запалення

На тромбоцитах він забезпечує тромбоутворення, але є переважно у японців (Нака-група крові)Мутація веде до пурпури, імунодефіцитів

Page 16: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Scavenger receptor class B member 1 (SRB1) є рецептором до ліпопротеїдів високої щільності

Підсилює захоплення холестеролових ефірів клітинами (переважно печінка, та наднирники (синтез стероїдів))

Рецептор для вірусу гепатиту С

Фактор зворотнього транспорту холестерину

Page 17: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Niemann-Pick C1-Like 1 є трансмембранним білком з холестерин-чутливим доменом.Після зв’язування він інтерналізується та йде до ретикулуму

Його мутація – це хвороба Німана-Піка типу С

Езетіміб – інгібітор цього білка, що знижує всмоктування холестерину в кишках.

Page 18: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Всмоктування жирів

Page 19: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Апопротеїни• Транспортують ліпіди• Виконують функцію

лігандів для рецепторів• Коферменти

Всього описано декілька сотен поліморфізмів

генів апопротеїнів

Page 20: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Апопротеїн В48 та В100

• Гіпобеталіпопротеїнемії – Стан, за якого виявляється низька концентрація ЛП високої щільності в крові -мутації гену АпоВ

• Абеталіпопротеїнемії – мутації гену MTTP

Page 21: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Microsomal triglyceride transfer protein, що складається з двох субодиниць (інша - Protein disulfide isomerase) забезпечує зборку ліпопротеїнів на стадії початкового хіломікрону (кон’югація ефірів холестерину та тригліцеридів з АпоВ48)Його мутація призводить бо абеталіпопротеїнемії

Page 22: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Апопротеїн А1

• АпоА1-Мілано – дуже рідкісна мутація, яка веде до високої стійкості до атеросклерозу

Дефекти АпоА1: варіація

промотору (G/A) веде до відкладання

амілоїдуСхильність до

раннього початку

хворобиАльцгеймера

Page 23: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Дефект Апопротеїну А1• Гіпоальфаліпопротеїнемії:• Стан, за якого виявляється

низька концентрація ЛП високої щільності в крові.

• ІНШІ ПРИЧИНИ:• Дефект ATP-binding cassette

transporter ABCA1 (Хвороба Танжера) – забезпечує вихід вільного холестерину з клітини з потраплянням його до АпоА та АпоЕ

Дефект лецитин-холестерол ацилтрансферази, яка синтезує ефіри холестерину та жирних кислот знову (реакція зворотня до холестерил естерази).

Page 24: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ATP-binding cassette transporter ABCA1 (Дефект - Хвороба Танжера) – забезпечує вихід вільного холестерину з клітини з потраплянням його до АпоА та АпоЕ.Відповідно супроводжується гіпоальфаліпопротеїїн-емією

Page 25: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 26: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 27: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

РЕЦЕПТОРИ ЖИРНИХ КИСЛОТ

1. Мембранні рецептори, з’єднані з G-білком:• Рецептори простагландинів (EP1, EP2, EP3 та ін.)• Рецептори лейкотриєнів (BTL1, BTL2 та ін.)

2. Ядерні рецептори:• Рецептори, що активують проліферацію

пероксисом (PPAR)• Рецептори вільних жирових кислот (FFAR)• Ванілоїдні рецептори (TRPV)• Канабіодні рецептори

Page 28: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

РРАR – рецептори, що активуються

пероксисомними проліфераторами

Page 29: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

РРАR – рецептори, що активуються

пероксисомними проліфераторамиЦе рецептори до вільних жирних кислот

(альфа) та продуктів їх метаболізму – простагландини, лейкотрієни (гама)Потребують взаємодії з ретиноїдним рецептором Х Це

транскрипційні фактори з групи таких, що містять

домен “цинковий

палець”

Page 30: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

α-рецептори, що активують проліферацію пероксисом (PPАRα)

Page 31: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

γ-рецептори, що активують проліферацію пероксисом (PPАRγ)

Page 32: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

PPARα PPARβ/δ PPARγ

Роль в організмі

Центральний регулятор метаболізмужирних кислот

Проліферація, репарація, диференціація багатьох клітин

Ключовий регулятор адипогенезу, депонування жирів та чутливості до інсуліну.

Гени-мішені регулюють

β-окиснення жирних кислот, запальну відповідь

Поділ та диференціацію клітин

Адипогенез, чутливість до інсуліну, запальну відповідь

Ендогенні ліганди

Жирні кислоти (насичені та ненасичені) простагландини

Жирні кислоти Жирні кислоти (переважно ненасичені), простагландини

Page 33: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Поліморфізми РРАR гама

Page 34: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

РРАR – рецептори, що активуються пероксисомними

проліфераторамиОдин з поліморфізмів веде до того, що замість коактиватора залучається корепресор і ті самі гени-мішені не зчитуються, а репресуються.

Page 35: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

https://petition.president.gov.ua/petition/18178

Петиція Президенту України за

номером 18178

Закон України «Про наукову та науково-технічну діяльність»

26.11.2015

Стаття 30 проекту

“Бюджету 2016”

Стратегії сталого розвитку “Україна-2020”

Ліквідація науки в Україні

“Про стан та законодавче забезпечення розвитку науки та науково-технічної сфери держави”

Page 36: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Варіанти подальшого метаболізму ліпідів

• Бета-окиснення• Ресинтез та депонування• Уторення біологічно активних

молекул

Page 37: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Хвороби накопичення ліпідів –

спадкові, як правило аутосомно-рецесивні ферментопатії

Лізосомні (більшість), та не лізосомні

Сфінголіпідози(більше 20-ти синдромів)

Інші(Хвороби Вольмана та Шиндлера)

Page 38: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ОЖИРІННЯ – захворювання,

що характеризується збільшенням

маси тіла більше, ніж на

20-30% за рахунок жирової тканини

Page 39: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ІНДЕКС МАСИ ТІЛА – величина, що дозволяє оцінити ступінь

відповідності маси людини та її зросту, й непрямо оцінити, чи є маса недостатньою, нормальною чи

надмірноюІндекс маси тіла обраховується за формулою:

                 ,де:• m — маса тіла в кілограмах• h — зріст в метрах,і вимірюється в кг/м²

Класифікація маси тіла у дорослих і частота виникнення хронічних неінфекційних захворювань

Класифікація ІМТ, кг/м2Ймовірність розвитку захворювань

Серцево-судинних Бронхо-легеневих Ендокринних

Недостатня маса менше 18,5 Низька Збільшена Низька

Норма 18,5—24,9 Низька Низька Низька

Надлишкова маса більше 25,0

Передожиріння (гладкість) 25,0—29,9 Середня Низька Низька

Ожиріння I ступеня 30,0—34,9 Збільшена Низька Середня

Ожиріння II ступеня 35,0—39,9 Значно збільшена Можливо, збільшена Збільшена

Ожиріння III ступеня більше 40,0 Істотно збільшена Збільшена Значно або істотно збільшена

Page 40: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Індекс маси тіла та ризик померти протягом 10 років у

чоловіків та жінок, що ніколи не палили

Page 41: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

КЛАСИФІКАЦІЯ ОЖИРІННЯПЕРВИННЕ ВТОРИННЕ

- центральнеМОНОГЕННЕ(<2 % хворих)

ПОЛІГЕННЕ(аліментарно-конституційне)

(>98 % хворих)

- ендокринне

- інші види

ГІПЕРТРОФІЧНЕ ГІПЕРПЛАСТИЧНЕ

Page 42: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ЖИРОВА ТКАНИНА ЯК ЕНДОКРИННИЙ ОРГАН

Page 43: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ЛЕПТИН – гормон, що секретується “ситими” жировими клітинами та пригнічує центр голоду

Page 44: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ЛЕПТИН – гормон, що секретується “ситими” жировими клітинами та пригнічує центр голоду

Page 45: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ЛЕПТИН – гормон, що секретується “ситими” жировими клітинами та пригнічує центр голоду

Page 46: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 47: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ГРЕЛІН – гормон, що секретується

“голодним” шлунком та стимулює центр

голоду

Page 48: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 49: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Регуляція споживання їжі

Page 50: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ПЕРВИННЕ ОЖИРІННЯ

МОНОГЕННЕ ПОЛІГЕННЕ(аліментарно-конституційне)Мутації в генах:

- лептину;- рецептору лептину;

- ПОМК;- прогормон

конвертази 1;- меланокортинового рецептору 4-го типу

та ін.

Сукупність алельних варіантів багатьох генів

Page 51: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ЛЕПТИНОРЕЗИСТЕНТНІСТЬ – ГОЛОВНИЙ МЕХАНІЗМ

НЕНАЖЕРЛИВОСТІ

Page 52: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 53: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

ОЖИРІННЯ ЯК ПОЛІГЕННЕ ЗАХВОРЮВАННЯ

PPAR-

Leptin receptor

Pro-opiomelanocortin

Ghrelin

Glucocorticoid receptor

GNAS1

CEBP-BCocaine- and

amphetamine- regulated transcript

Adrenergic β-2 receptor

Cholecystokinin A

receptor

Melanocortin 4 receptor

Neuropeptide Y5

receptor

ASIP

NPPB

Page 54: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Лептин ELISA Kit, Human

enzyme-linked immunosorbent assay

Page 55: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Баріатрія – галузь медицини, що попереджує та лікує ожиріння (від

грецького бар – вага, тиск)

• Фізичні вправи• Дієта

• Різні ліки• Баріатрічна хірургія – різні операції по

зменшенню розмірів шлунку чи кишкиНе тільки обмеження зонвсмоктування, а й різні метаболічніНаслідки, в тому числі й врегуляції харчової поведінки

Page 56: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity
Page 57: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

46 видів маслин

10 симфоній Малера

Ставлення до їжі та поводження з їжею – це надбання культури. (П.Вайль)

Page 58: Патологія ліпідного обміну. Ожиріння. Lipids metabolism disorders.Obesity

Щасливого Нового року!

Приходьте ще на “Патофізіологія блоками”