Lipoproteini visoke gustine

Lipoproteini visoke gustine (HDL engl. High density lipoprotein - HDL) su složene čestice sastavljene od više proteina koji transportuju sve molekule masti (lipide ) oko tela unutar telesne tečnosti i van ćelija. Obično se sastoje od 80-100 proteina po čestici (organizovanih od jednog, dva ili tri ApoA ). HDL čestice se povećavaju dok cirkulišu u krvi, agregirajući više molekula masti i transportujući do stotine molekula masti po čestici. Oni sakupljaju holesterol iz tkiva u telu i odvodi ga u jetru.

Lipoproteini visoke gustine

Lipoproteini visoke gustine se za razliku od lipoproteina niske gustine (LDL) koji često naziva loš holesterol, naziva dobar holesterol.

Opšte informacije

Lipoproteini su podeljeni u pet podgrupa, prema gustini/veličini (inverzna veza), koja takođe korelira sa funkcijom i incidencom kardiovaskularnih događaja. Za razliku od većih čestica lipoproteina, koje isporučuju molekule masti ćelijijama, HDL čestice uklanjaju molekule masti iz ćelija. Preneseni lipidi uključuju holesterol, fosfolipide i trigliceride, a količine su promenljive.

Povećane koncentracije HDL čestica su povezane sa smanjenjem akumulacije ateroskleroze unutar zidova arterija,  smanjujući rizik od iznenadnih ruptura plaka, kardiovaskularnih bolesti, moždanog udara i drugih vaskularnih bolesti.  HDL čestice se obično nazivaju „dobrim holesterolom“, jer prenose molekule masti iz zidova arterija, smanjuju akumulaciju makrofaga i na taj način pomažu u sprečavanju ili čak regresiji ateroskleroze.  Međutim, nedavna istraživanja su pokazala da veoma visoke koncentracije HDL čestica mogu biti povezane sa povećanim rizikom od smrtnosti  i povećanim kardiovaskularnim rizikom, posebno kod hipertenzivnih pacijenata.

Merenje nivoa HDL

Zbog visoke cene direktnog merenja HDL i LDL ( lipoproteina niske gustine ) proteinskih čestica, testovi krvi se obično rade za surogat vrednost, HDL-C, odnosno holesterol povezan sa ApoA-1 /HDL česticama.

Kod zdravih osoba, oko 30% holesterola u krvi, zajedno sa drugim mastima, nosi HDL.  Ovo je često u suprotnosti sa količinom holesterola za koju se procenjuje da se nosi unutar čestica lipoproteina niske gustine, LDL, i naziva se LDL-C.

HDL čestice uklanjaju masti i holesterol iz ćelija, uključujući unutar ateroma zida arterije, i transportuju ih nazad u jetru radi izlučivanja ili ponovnog korišćenja; stoga se holesterol koji se nosi unutar HDL čestica (HDL-C) ponekad naziva "dobar holesterol" (iako je isti kao holesterol u LDL česticama).

Osobe sa višim nivoima HDL-C obično imaju manje problema sa kardiovaskularnim bolestima, dok oni sa niskim nivoom HDL-C holesterola (posebno ispod 40 mg/dL ili oko 1 mmol/L) imaju povećanu stopu srčanih oboljenja. Viši nivoi prirodnog HDL-a su u korelaciji sa smanjenim rizikom od kardiovaskularnih bolesti kod zdravih ljudi.  

Ostatak serumskog holesterola nakon oduzimanja HDL je ne-HDL holesterol . Koncentracija ovih drugih komponenti, koje mogu izazvati aterome, poznata je kao ne-HDL-C . Ovo je sada preferirano u odnosu na LDL-C kao sekundarni marker jer se pokazalo da je bolji prediktor i lakše se izračunava.

Struktura i funkcija

Sa veličinom u rasponu od 5 do 17 nm, HDL je najmanja od svih čestica lipoproteina.  Najgušća je jer sadrži najveći udeo proteina i lipida.  Njegovi najzastupljeniji apolipoproteini su apo A-I i apo A-II. Dokumentovano je da je retka genetska varijanta, ApoA-1 Milano , daleko efikasnija u zaštiti i povlačenju arterijske bolesti ( ateroskleroze).

Jetra sintetiše ove lipoproteine kao komplekse apolipoproteina i fosfolipida, koji podsećaju na spljoštene sferične lipoproteinske čestice bez holesterola,  čija je NMR struktura nedavno objavljena (čiji kompleksi su sposobni da pokupe holesterol, koji se prenosi interno, iz ćelija interakcijom sa ATP-vezujućim kasetnim transporterom A1 (ABCA1).  

Enzim u plazmi nazvan lecitin-holesterol aciltransferaza (LCAT) pretvaraju slobodni holesterol u holesterol estar (više hidrofobniji oblik holesterola), koji se zatim sekvestrira u jezgro lipoproteinske čestice, što na kraju dovodi do toga da novosintetisani HDL dobija sferni oblik. HDL čestice se povećavaju u veličini kako cirkulišu kroz krv i inkorporiraju više molekula holesterola i fosfolipida iz ćelija i drugih lipoproteina, kao što je interakcija sa ABCG1 transporterom i fosfolipidnim transportnim proteinom (PLTP) .

HDL prenosi holesterol uglavnom do jetre ili steroidogenih organa kao što su nadbubrežne žlezde, jajnici i testisi i direktnim i indirektnim putevima.

HDL se uklanja pomoću HDL receptora kao što je receptor za uklanjanje BI (SR-BI), koji posreduju u selektivnom preuzimanju holesterola iz HDL-a. Kod ljudi je verovatno najrelevantniji put indirektni, koji je posredovan proteinom za prenos holesteril estra (CETP) .  Ovaj protein razmenjuje trigliceride VLDL sa holesteril estrima HDL. Kao rezultat, VLDL se obrađuju u LDL , koji se uklanjaju iz cirkulacije putem LDL receptora. Trigliceridi nisu stabilni u HDL-u, ali se razgrađuju hepatičnom lipazom tako da, konačno, ostaju male HDL čestice koje ponovo pokreću uzimanje holesterola iz ćelija.

Holesterol koji se isporučuje u jetru se izlučuje u žuč, a samim tim i u creva, direktno ili indirektno nakon pretvaranja u žučne kiseline. Isporuka HDL holesterola u nadbubrežne žlezde, jajnike i testise je važna za sintezu steroidnih hormona .

Kroz nekoliko koraka u metabolizmu HDL - on može učestvovati u transportu holesterola iz lipidnih makrofaga aterosklerotičnih arterija, nazvanih penaste ćelije, do jetre radi izlučivanja u žuč. Ovaj put je nazvan obrnutim transportom holesterola i smatra se klasičnom zaštitnom funkcijom HDL prema aterosklerozi.

HDL nosi mnoge vrste lipida i proteina, od kojih neke imaju veoma niske koncentracije, ali su biološki veoma aktivne. Na primer, HDL i njegovi proteinski i lipidni sastojci pomažu u:

• inhibiciji oksidacije,
• upale,
• aktivacije endotela,
• koagulacije,
• agregacije trombocita.

Sva ova svojstva mogu doprineti sposobnosti HDL da zaštiti od ateroskleroze, a još nije poznato koje su najvažnije. Pored toga, mala subfrakcija HDL pruža zaštitu od protozojskog parazita Trypanosoma brucei. Ova HDL subfrakcija, nazvana tripanozomski litički faktor (TLF), sadrži specijalizovane proteine koji su, iako veoma aktivni, jedinstveni za TLF molekul.

U odgovoru na stres, serumski amiloid A , koji je jedan od proteina akutne faze i apolipoprotein, je pod stimulacijom citokina ( interleukin 1 , interleukin 6 ) i kortizola koji se proizvodi u nadbubrežnom korteksu i prenosi do ugrađenog oštećenog tkiva. u HDL čestice. Na mestu upale privlači i aktivira leukocite. Kod hroničnih upala, njegovo taloženje u tkivima se manifestuje kao amiloidoza .

Pretpostavlja se da koncentracija velikih HDL čestica preciznije odražava zaštitno dejstvo, za razliku od koncentracije ukupnih HDL čestica.  Ovaj odnos velikih HDL i ukupnih HDL čestica varira u velikoj meri i meri se samo sofisticiranijim testovima lipoproteina koristeći ili elektroforezu (originalni metod razvijen 1970-ih) ili novije metode NMR spektroskopije (razvijene 1990-ih).

Procena HDL preko povezanog holesterola

Kliničke laboratorije su ranije merile HDL holesterol odvajanjem drugih frakcija lipoproteina korišćenjem ultracentrifugiranja ili hemijskog taloženja sa dvovalentnim jonima kao što je Mg²⁺, a zatim spajanjem proizvoda reakcije holesterol oksidaze u indikatorsku reakciju. Referentni metod još uvek koristi kombinaciju ovih tehnika.  

Većina laboratorija trenutno koristi automatizovane homogene analitičke metode u kojima se lipoproteini koji sadrže apo B blokiraju korišćenjem antitela na apo B, a zatim kolorimetrijska enzimska reakcija meri holesterol u neblokiranim HDL česticama.  

HPLC se takođe može koristiti.  Podfrakcije (HDL-2C, HDL-3C) se mogu meriti,  ali klinički značaj ovih podfrakcija nije utvrđen. Merenje apo-A reaktivnog kapaciteta može se koristiti za merenje HDL holesterola, ali se smatra da je manje tačna.

Preporučeni rasponi

Američko udruženje za srce , NIH i NCEP daju skup smernica za nivoe HDL natašte i rizik od srčanih oboljenja.

Nivo mg/dL	Nivo mmol /L	Interpretacija
<40/50 muškaraca/žena	<1.03	Nizak HDL holesterol, povećani rizik se smatra koreliranim za srčane bolesti
40–59	1.03–1.55	Srednji nivo HDL
>59	>1,55	Visok nivo HDL, optimalno stanje se smatra povezanim sa srčanim oboljenjima

Visok LDL sa niskim nivoom HDL je dodatni faktor rizika za kardiovaskularne bolesti.

Merenje HDL koncentracije i veličina

Kako je tehnologija smanjila troškove, a klinička ispitivanja su nastavila da demonstriraju važnost HDL-a, metode za direktno merenje koncentracije i veličine HDL (što ukazuje na funkciju) po nižim troškovima postale su dostupnije i sve više se smatraju važnima za procenu individualnog rizika od progresivne arterijske bolesti i metode lečenja.

Merenja elektroforezom

Pošto HDL čestice imaju neto negativni naboj i variraju po gustini i veličini, ultracentrifugiranje u kombinaciji sa elektroforezom se koristi od pre 1950. godine za nabrajanje koncentracije HDL čestica i njihovo sortiranje po veličini sa specifičnom zapreminom krvne plazme. Veće HDL čestice nose više holesterola.

NMR merenja

Koncentracija i veličina čestica lipoproteina mogu se proceniti korišćenjem otiska prsta nuklearne magnetne rezonance .

Optimalne ukupne i velike koncentracije HDL

Koncentracije HDL čestica se obično kategorišu prema procentima stope događaja na osnovu ljudi koji učestvuju i prate u MESA  ispitivanju, studiji medicinskog istraživanja koju sponzoriše Nacionalni institut za srce, pluća i krv Sjedinjenih Američkih Država.

Tabela ukupnih HDL čestica

MESA Percentil	Ukupne HDL čestice μmol /L	Interpretacija
>75%	>34.9	Oni sa najvišom (optimalnom) koncentracijom ukupnih HDL čestica i najnižim stopama kardiovaskularnih bolesti
50–75%	30,5–34,5	Oni sa umereno visokom koncentracijom ukupnih HDL čestica i umerenom stopom kardiovaskularnih bolesti
25–50%	26.7–30.5	Oni sa nižom koncentracijom ukupnih HDL čestica i graničnim-visokim stopama kardiovaskularnih bolesti
0–25%	<26.7	Oni sa najnižom koncentracijom ukupnih HDL čestica i najvišom stopom kardiovaskularnih bolesti

Tabela velikih (zaštitnih) HDL čestica

MESA Percentil	Velike HDL čestice μmol /L	Interpretacija
>75%	>7.3	Oni sa najvišim (optimalnim) velikim koncentracijama HDL čestica i najnižim stopama kardiovaskularnih bolesti
50–75%	4.8–7.3	Oni sa umereno visokom koncentracijom velikih HDL čestica i umerenom stopom kardiovaskularnih bolesti
25–50%	3.1–4.8	Oni sa nižim koncentracijama velikih HDL čestica i graničnim-visokim stopama kardiovaskularnih bolesti
0–25%	<3.1	Oni sa najnižom koncentracijom velikih HDL čestica i najvišom stopom kardiovaskularnih bolesti

Najmanja incidencija aterosklerotskih događaja tokom vremena javlja se kod onih sa najvišom koncentracijom ukupnih HDL čestica (gornja četvrtina, >75%) i najvišom koncentracijom velikih HDL čestica. Višestruke dodatne mere, uključujući koncentracije LDL čestica, male koncentracije LDL čestica, koncentracije VLDL, procene insulinske rezistencije i standardna merenja lipida holesterola (za poređenje podataka u plazmi sa metodama procene o kojima se govorilo) rutinski se pružaju u kliničkom testiranju.

Povećanje nivoa HDL

Dok su viši nivoi HDL u korelaciji sa nižim rizikom od kardiovaskularnih bolesti, nije dokazano da nijedan lek koji se koristi za povećanje HDL poboljšava zdravlje.  Od 2017. godine, brojne promene u životnom stilu i lekovi za povećanje nivoa HDL su u stalnom proučavanju.

HDL lipoproteinske čestice koje nose apolipoprotein C3 su povezane sa povećanim, a ne smanjenim rizikom od koronarne bolesti srca.

HDL i ateroskleroza

HDL je od interesa za aterosklerozu jer može izvući holesterol iz penastih ćelija i dovesti do remisije aterosklerotskog plaka. Konkretno, slobodni holesterol sintetizovan u penastim ćelijama se efluksuje preko ABCA1, SR-B1 i ABCG1 u HDL koji već cirkuliše ili na Apo-AI ili Apo-E diskove, formirajući HDL. Na ovaj način, HDL se smatra antiinflamatornim, jer uklanja slobodni holesterol iz penastih ćelija i dovodi do smanjenja upale unutar aterosklerotskog plaka. Međutim, treba napomenuti da nivoi HDL-a nisu uvek u korelaciji sa smanjenim rizikom od ateroskleroze, jer nivoi HDL holesterola mogu da se povećaju u slučajevima kada je reverzni put transporta holesterola smanjen, kao što je nedostatak SR-B1.

Prevencija

Dijeta i vežbanje

Određene promene u ishrani i vežbanju mogu imati pozitivan uticaj na podizanje nivoa HDL:

• smanjen unos jednostavnih ugljenih hidrata .
• aerobne vežbe
• gubitak težine
• konzumacija avokada
• dodaci magnezijuma podižu HDL-C.
• dodavanje rastvorljivih vlakana u ishrani
• potrošnja omega-3 masnih kiselina kao što je riblje ulje  ili laneno ulje
• povećan unos nezasićenih masti
• uklanjanje trans masnih kiselina iz ishrane

Većina zasićenih masti povećava HDL holesterol u različitom stepenu, ali takođe povećava i ukupni i LDL holesterol.

Rekreativne droge

Nivoi HDL mogu se povećati prestankom pušenja,  ili blagim do umerenim unosom alkohola.

Kanabis u neprilagođenim analizama, prošla i sadašnja upotreba kanabisa nije bila povezana sa višim nivoima HDL-C.  Studija sprovedena na 4.635 pacijenata pokazala je da nema uticaja na nivoe HDL-C (P=0,78) [srednje (standardna greška) vrednosti HDL-C kod kontrolnih subjekata (nikada korišćene), prethodnih korisnika i sadašnjih korisnika bile su 53,4 ( 0,4), 53,9 (0,6) i 53,9 (0,7) mg/dL].

Egzogeni anabolički androgeni steroidi, posebno 17α-alkilovani anabolički steroidi i drugi koji se primenjuju oralno, mogu smanjiti HDL-C za 50% ili više.  Drugi agonisti androgenih receptora , kao što su selektivni modulatori androgenih receptora, takođe mogu sniziti HDL. Pošto postoje neki dokazi da je smanjenje HDL uzrokovano povećanim obrnutim transportom holesterola , nije poznato da li je efekat snižavanja HDL agonista AR pro- ili anti-aterogen.

Farmaceutski lekovi i niacin

Farmakološka terapija za povećanje nivoa HDL holesterola uključuje upotrebu fibrata i niacina . Nije dokazano da fibrati utiču na ukupnu smrtnost od svih uzroka, uprkos njihovom uticaju na lipide.

Niacin (nikotinska kiselina, oblik vitamina B3 ) povećava HDL tako što selektivno inhibira hepatičku diacilglicerol aciltransferazu 2, smanjujući sintezu triglicerida i sekreciju VLDL preko receptora HM74, inače poznatog kao niacinski receptor 2 i HM74A / GPR109A nicin receptor 1 .

Farmakološke doze (1 do 3 grama/dan) niacina povećavaju nivoe HDL-a za 10-30%,  što ga čini najmoćnijim sredstvom za povećanje HDL-holesterola.  Nasumično kliničko ispitivanje je pokazalo da tretman niacinom može značajno smanjiti progresiju ateroskleroze i kardiovaskularne događaje.  Proizvodi sa niacinom koji se prodaju kao „bez ispiranja“, tj. nemaju neželjene efekte kao što je „niacin flush “, međutim, ne sadrže slobodnu nikotinsku kiselinu i stoga su neefikasni u podizanju HDL-a, dok proizvodi koji se prodaju kao „održivi- oslobađanje“ može da sadrži slobodnu nikotinsku kiselinu, ali „neke marke su hepatotoksične“; stoga je preporučeni oblik niacina za podizanje HDL najjeftiniji preparat sa trenutnim oslobađanjem.  I fibrati i niacin povećavaju arterijski toksičan homocistein, efekat koji se može suprotstaviti i konzumacijom multivitamina sa relativno visokim količinama B-vitamina, ali višestruka evropska ispitivanja najpopularnijih B-vitaminskih koktela, ispitivanje pokazuje 30% prosečno smanjenje homocisteina, dok ne pokazuju probleme takođe nisu pokazali nikakvu korist u smanjenju stope kardiovaskularnih događaja. Studija sa produženim oslobađanjem niacina (Niaspan) iz 2011. je rano prekinuta jer pacijenti koji su dodavali niacin u terapiju statinima nisu pokazali povećanje zdravlja srca, ali su imali povećanje rizika od moždanog udara.

Nasuprot tome, dok je upotreba statina efikasna protiv visokog nivoa LDL holesterola, većina ima mali ili nikakav efekat na povećanje HDL holesterola.  Međutim, pokazalo se da rosuvastatin i pitavastatin značajno podižu nivoe HDL.

Pokazalo se da Lovaza povećava HDL-C.  Međutim, najbolji dokazi do sada sugerišu da nema koristi za primarnu ili sekundarnu prevenciju kardiovaskularnih bolesti.

PPAR modulator GV501516 pokazao je pozitivan efekat na HDL-C  i antiaterogen kada je LDL problem.  Međutim, istraživanja o leku su prekinuta nakon što je otkriveno da izaziva brz razvoj raka u nekoliko organa kod pacova.

Spoljašnje veze

Molimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).