7 lipidi

Poglaulje 7 Lipidi i tipoproteiniBoZidar Straus, Jozsef Petrik

Lipidi (ili masti) imaju znatajnu ulogu u ljudskom organizmu, oni su izvor

fl,:',ffi[f1l,|li,fifi-* 'i,o energije, mogu stvarari energijske priduve, glavni su sastojci stanidnih membra-

Fosfolipidi

Glikolipidi

Neosapunjive wari

Lipidi u organizmu

Apsorpcrja lipida

lipidiukn*Masne kheline

Pmstaglandini

Triglireridi

Fosfolipidi

(olesterol

136

137 7J.138

125 na te su znadajni u stanidnoj signalizaciji, bilo kao steroidni hormoni bilo kao177 dasnidke molekule.j::

() Pod nazivom lipidi razumijeva se skup raznolikih kemijskih spojeva kojima

729

,n je zajednidko svojstvo da su netopljive u vodi, a topljive u nepolarnim organ-

60 skim otapalima, kao 5to su eter, kloroform, petroleter i sl.

13?

135

Klasifikacija i kemija lipida

H#;:l**r,ip0pr0reina T Ima nekoliko klasifikacija lipida. Mogu se podijeliti i na sledeii nadin: 1.

lleabdiramlipwnrrina 145 je alkohol glicerol, a u voskovima je to neki alkohol veie molekularne mase (ce-Poremecajimetabolizma lipoproteina 147

tt*,nri't-itto,o-i-J,nii, ' "

,ou tilni' miricilni)'Sekundarne hiperlipoproteinemije 151

Laboratorijska drlagnostika poremeiaja lipoproteina 151

uetodeodredivaqpromentndJe 7.1.1. Triacilgliceroli (trigliceridi)lipidr,lipopmteinaiapolipopmtelna 153

Metodeodredivanjakoncentracijetriglicedda 15i u trigliceridima su hidroksilne skupine glicerola esterificirane istom ili raz-Metodeodredivanjakoncentracijekolesterola 155

MetodeodredivaniaHDl-kolesterola 156 lititim masnim kiselinama.

Klasifi kacija lipoproteina

Apolipoproteini

Funkcija apolipoproteina

Metode odredivanja LDl-kolesterola 157

Metodeodredivanja koncentncijelipoproteina(a) 158

lzvorvarijacija u odredivanju lipida i lipoproteina 158

Metodeodredivanjakoncentracijeapolipoproteina 159

Noviji analiti vezani uz metabolizam lipoproteina,

aterogenezu i kardiovaskularna oSte(enja 160

143 jednostavni lipidi: a) triacilgliceroli ili trigliceridi ili neutralni lipidi i b) voskovi

r# te 2. sloteni lipidi: a) fosfolipidi, b) glikolipidi i c) neosapunjive tvari.144

Jednostavni lipidi sadrZavaju samo masne kiseline i neki alkohol. U lipidima

Hr- C- O- R

H-c-o-&H2- C-O-&

Sve masne kiseline koje se nalaze u organizmu jesu zasiiene i nezasiiene

masne kiseline s parnim brojem C-atoma. Masne kiseline s 4-8 C-atoma teku-

124

Lipidi i lipoproteirui 125

6e su, one s 8-12 C-atoma imaju uljnu konzistenciju, a one s viSe C-atoma su tvrste. Osim zasi-

ienih masnih kiselina, u organizmu se nalaze i jednostruko ili viSestruko nezasiiene masne kise-

line (tabl. 7-1.).

Tablica 7-1. Masne kiseline

maslatna

kapronska

kaprilna

kaprinska

Iaurinska

miristinska

palmitinska

stearinska

arahidinska

lignocerinska

palmitoleinska

oleinska

nervonska

linolna

linolenska

arahidonska

4

6

8

10

12

't4

16

18

20

24

16

t8

24

18

18

2A

1

1

1

2

3

4

cHJCH2)2COOH

cH3(cH2)4cooH

cH3(cH2)6cooH

cH3{cH2)scooH

cH3(cH2)rocooH

cH3(cH2)12cooH

cH3{cH2}rlcooH

cH3{cHa16cooH

cH3(cH2)18cooH

cH3(cH2)22cooH

CU(CH2)?CH : CH(CH,)'COOH

CH3(CF|2)7CH : CH(CH')?COOH

CH3{CH2)?CH : CH(CHr) r 3COOH

CH3(CH')4CH : CHCHTCH : CH(CH')?COOH

CH3 CH2 CH : CHCHTCH : CHCHTCH : CH{CH2)7COOH

CH3{CH2}4CH : {CHCHTCH)3CH(CH2)3COOH

Od navedenih masnih kiselina, u ljudskom se organizmu najvi$e nalaze palmitinska, stearin-

ska, palmitoleinska i oleinska kiselina. Vi3estruko nezasiiene linolna, linolenska i arahidonska

kiselina za organizam su esencijalne, 5to znaii da ih treba unositi hranom, jer se ne mogu sinteti-zirati. Te viSestruko nezasiiene kiseline, nazvane i vitaminom F, porebne su za pravilan rast ipravilno obavljanje metabolidkih procesa u kojima tvore ishodiSne molekule za biosintezu nizamedijatora poput prostaglandina, leukotriena i dr.

Tligliceridi u ljudskom organizmu mogu stvoriti energijske priduve, ponajprije u potkoZno-me tkivu, ali i u drugim dijelovima tijela. Oni su energijski najbogatiji prirodni spojevi (39 kJ/S).

tigliceridi su netopljivi u vodi. Dodatkom luZine (NaOH ili NarCOr) ili proteina daju stabilnuemulziju, jer se oko kapljica lipida stvara haptogena opna sapuna ili proteina koja sprjedava sjedi-

njavanje manjih u veie kapi. Kuhanjem s NaOH ili KOH trigliceridi se saponificiraju i stvaraju

se slobodni glicerol i odgovarajuii sapuni, tj. natrijeve ili kalijeve soli masnih kiselina.

TaliSte lipida ovisi o odnosu zasiienih i nezasiienih masnih kiselina te o duljini lanca masnih

kiselina. Tali5te se smanjuje s relativnim porastom nezasiienih i masnih kiselina kraiih lanaca.

7.1.2. Fosfolipid i

Fosfolipidi (ili fosfogliceridi) sasavlieni su od glicerola esterificiranog dvjema masnim kiseli-

nama, od kojih je barem jedna nezasiiena, i fosfatne kiseline na koju jevezanajoS jedna du5ikova

baza. Kao duSikovebazeu fosfolipidima sluZe kolamin (aminoetilni alkohol) i kolin (oksietil-tri-

metilamonijev hidroksid) te aminokiselina serin (a-amino-p-oksipropionska kiselina):

126 Poglaulje 7

cH2o- p-ocHzcH2NH2 cH2o- p-ocH2cHrN(cH3)3tltOH OH OH

a-kefalin a-lecitin

CH.,OHt-CHNH,t-COOH

serin

oil

cH2o-c-R,loIrrcHo- c-&loNH,I tt l-cH2o- P-ocHf cH-cooH

I

OH

a-fosfatidil-serin

cH20HcH2NH2

kolamin

cH2-cHr-oHN(CH3)3

OH

kolin

Prema tome koji od navedenih duSikovih spojeva sadrZavaju, fosfolipidi se dijele na:

1. kefaline (fosfatidil-kolamin),2.lecitine (fosfatidil-kolin) i 3. fosfatidil-serin:

olt

cH2o-c-R,loIttcHo- c-&loIrr

oil

cH2o-c-R,lolItcHo- c-&loIrr

HO

HO

Svi se fosfolipidi sastoje od dvaju ugljikovodikovih lanaca koji dine nepolarni dio mo-Iekule te od polarnog dilela koji sadrLavafosfatnu skupinu uz odgovarajuie supstituente.

Fosfolipidi su ropljivi u alkoholu i u ostalim organskim orapalima, ali se ne rope u acero-

nu. Kefalini su slabije topljivi u alkoholu od lecitina. Fosfolipida ima u membranama

gotovo svih stanica, a osobito su njima bogate stanice SZS-a. U krvi se transportirajuvezani u lipoproteinima, a najviSe ih ima u lipoproteinima visoke gustoie (a-lipopro-teini).

Lecitini, kefalini i fosfatidil-serin nazivaju se zajednidkim nazivom monoaminofosfa-ddi, jer svi sadriavaju jedan du5ik. No, ima fosfolipida koji ne sadrZavaju duSikovu bazu.

To su inozitolfosfaddi ili lipoziroli. Ovi spojevi umjesto glicerola imaju hidroaromatskialkohol inozitol esterificiran s dvije molekule fosfatne kiseline, na koje su vezane dvije

masne kiseline:

OHI

i-l-oocR,oH ort

I

o - i -oocR,o

inozitolfosfatid

Inozitol fosfatidi su po topljivosti slidni kefalinima. Ima ih u mozgu. Posebnu skupi-nu monoaminofosfatida tine acetal-fosfolipidi ili plazmalogeni. Plazmalogena ima u iiv-tanome tkivu, jetri i, manje u drugim organima. U plazmalogenima, umjesto dviju ma-

snih kiselina, nalazi se aldehid masne kiseline yezan za glicerol u obliku acetala, a ue(ahidroksilna skupina glicerola, kao i kod drugih monoaminofosfatida, esterificirana je fos-

famom kiselinom na koju je vezana du5ikova baza:

Lipidi i lipoproteini 127

H,g_ol| ,rcH-criH3rHC-O'loHIr

H2C-O- P-OCH2CH2NH2il

oa-palmital plazmalogen

Sfingomijelini su diaminofosfatidi koji ne sadriavaju glicerol, nego aminoalkohol sfin-

gozin:

oH T",cH3(cH2)

"- cH- cH- 3n- cH- cH,oH

sfingozin

U sfingomijelinima je fosfatna kiselina esterski vezanana primarnu OH-skupinu sfin-

gozina,a masna je kiselin ayezanaamidnom v€zom. Osim alkohola, fosfame i jedne mas-

ne kiseline, sadriavaju dulikovu bazu vezanu na fosfatnu kiselinu:

sfingomiielin

Sfingomijelini su topljivi u vruiem eteru i alkoholu, a iz hladnog se taloZe, dok su

n.rop!i1'i u aceronu. Ima ih u SZS-u, a nalaze se i u krvi. Poveiana koncentraclia sfingo-

mijelina u jetri, slezeni i u drugim tkivim a nalazi se npr. u Niemann-Pickovoj bolesti (v.

pogl. 24.).

7.1.3. Glikolipidi

Ovi sloZeni lipidi gradeni su od alkohola sfingozina, masne kiseline i Seiera galaktoze,

a rjede od gluko ze. tJ tu skupinu ubrajaju se cerebrozidi, sulfolipidi (ili sulfatidi) i gan-

gliozidi. Cerebrozidi, koji su dobili naziv po rome 3to ih ima u mozgu, sadrZavaju zasiie-

ne i nezasiiene masne kiseline s 24 C-aroma u lancu (tabl. 7-2.), koje su Yezane amid-

nom vezom na sfingozin, te heksozu yezanu preko primarne OH-skupine sfingozina:

*-?:O masnakiselina

OH NH

CH3(CH2),'-CH:Cn-EH-CH- 9H, sfingozinI

O- CH- (CHOH)1 CH- CHz- OH galaktozalg

Cerebrozida ima u malim koncentracijama u mnogim tkivima, a veie se koncentracije nalaze

u iivianome rkivu, bilelol moZdanoj tvari i u mijelinskoj ovojnici iivaca. LJ raznim tkivima, a

posebno u jetri i slezeni velike se kolidine nakupljaju u Gaucherovoj bolesti (v. pogI.24.).

*-?:oOHNH ? ?i

cH3(cH2) "-

cH:cH- cH- cH- cH,- o - p - o - cHz- cH2- N(CH3)3'lOH

Tablica 7-2. Masne kiseline u cerebrozidima

128 Poglaulje 7

kerazin lignocerinska lltr]aOOtnervon nervonska CH3{CH2)7 - CH = CH - {CH')'3COOH

cerebron (frenozin) cerebronska CHr(CH2)2r - CHOH - COOH

oksinervon oksinervonska CH3(CH2), - CH = CH - (CH2)12CHOH - COOH

Sulfolipidi sadriavaju iste sastojke kao i cerebrozidi, samo je na C-6 atom galaktoze Yezana

jo5 i sulfatna kiselina:

OH_NH-COR

CH3(CH2),'-CH:CH-Cu-E"-?", ?o- cH- (cHoH)'- cH- cH,- o- s- oHt6sulfolipid

Sulfolipidi se takoder nalaze u moZdanim stanicama.

Gangliozidi su glikolipidi koji sadriavaju masnu kiselinu s 22 ili 24 C-atoma, zatim sfingo-

zin, heksoze, heksozamin i neuraminsku ili sijalinsku kiselinu.

U raznim su gangliozidima razliditi odnosi i vrste heksoza, glukoze i galaktoze te heksozamr'

na:

COOHIc:oI

CH,t'HOCH

I

HCNH.t'HCOH

I

HCOHI

HCOHI

cH2oHneuraminska

kiselina

7.1.4. Neosapunjive tvari

LJ ovu se skupinu ubrajaiu steroli isteroidni hormoni. Svi ti spojevi imaju

perhidrofenantrensku jezgru :

COOHI

C:OI

CH,t-HOCH

I

HCNH-CO-CH2I

HCOHI

HCOHI

HCOHI

cH2oHsijalinska kiselina

(acetil-neuraminska kiselina)

steroidi, kolesterol, Zudne

u osnovi opiu policikliikukiseline, steroidni vitamini istrukturu, tzv. ciklopentano-


Zajednidko im je s lipidima da se otapaju u organskim otapalima, a i metabolizam im je dvr-

sro povezan s merabolizmom lipida. Inade su to spojevi vrlo razliiitih fizioloSkih svojstava' una-

tot istoj osnovnoj strukturi. Steroidna struktura sadriava viSe centara aktualne ili potencijalne

"rirrr.rril.. Rezultirajuii srereo izomerizam od velike je vaZnosti, osobito u sludaju steroidnih hor-

mona, i o njemu ovisi njihovo fizioloSko djelovanje.

Kao sreroli oznaiuju se alkoholni derivari sterana koji nemaju hormonsko djelovanje, a kao

steroidi derivati s hormonskom aktivnoSiu. Razni steroli i steroidi razlikuju se Po broju dvostru-

kih veza i funkcionalnim skupinama (najdeSce OH i CH3-skupinama) na osnovnom steranskom

prsrenu, kao i po alifatskom lancu na C-L7 atomu. Ako se reducira dvostruka Yeza ne C-5 atomu

Lol.rt.rola, prsteni A i B mogu zauzetidvrje prostorne konfiguracije. U kolestanonu su u ravni-

ni, a u koprort"rronu je prr,.r, A zavijen pod pravim kutom Prema Prstenu B. Funkcionalne

skupine ,.r" r,.r"rrrko- prrt.nu mogu takoder imati razliditu prostornu orijentaciju, iznad ili is-

poi ,"rrnine prsten", ito odreduje i- njihovu kemijsku reaktivnost. Ako je funkcionalna skupina

iznad ravnine, oznaduje se kao p, a ako je ispod ravnine, kao a-izomer. U pisanju formula tih

spojeva, p-poloZaj se oznaiuje punom crtom (-OH), a a-poloLaj iscrtkano (---OH). Kod

kolesterola je hidroksilna skupina na C-3 u Prstenu A u p-poloLaiu:

HO

Samo OH,skupina u p-poloiaju reagira s digitoninom, dok OH-skupina u a-poloZaju ne re-

agira. Zato se digitonin upotrebljava za razdvajanje tih spojeva. U organizmu je kolesterol ma-

tidni spoj izkojegnastaju drugi steroli i steroidi.

7.2. Lipidi u organizmu

U organizmu su u lipidima masne kiseline s parnim brojem C-atoma, najieSie palmitinska,

srearinska, palmitoleinska i oleinska kiselina, dok se masne kiseline s manjim brojem C-atoma te

one s vije od 18 C-atom a i nezasitene, osim oleinske i palmitoleinske, nalaze u manjim koncen-

tracijama. Masne se kiseline nalaze esterificirane u neutralnim lipidima, fosfolipidima, glikoli-

pidima i kolesterol-esrerima, a samo vrlo malo kao slobodne masne kiseline.

7.2.1. Apsorpcija liPida

Lipidi se unose u tijelo hranom. U ieludcu se vrlo mali dio hidrolizira, a glavni Proces probave

i resorpcije lipida odigrava se u tankome crijevu. Djelovanjem iutnih kiselina iz Luti i alkalija

g,rit.r"ioog rlk" hpidi se u crijevu emulgiraju i na te fino emulgirane destice s velikom povriinom

ilidrolitiif.ia;a";. guSteradna lipaza. Glicerol je topljiv u vodenoj sredini i lako se apsorbira, dok

je apsorpcija masnih kiselina sloZeniji proces. One se apsorbiraju mko Sto se veiu sa iutnim ki-

,.1i""r" i kolesterolom. DospjevSi u enrerocire, masne se kiseline oslobadaju i veZu Ponovno s

glicerolom stvarajuii trlgliceride. Ovi egzogeni trigliceridi, uz neito kolesterola, fosfolipida i tra-

go.,r" proreina stvar"lo liilo-ikrone koji se limfom, preko torakalnog duktusa, Prenose u cirku-

i".i;oi. krvlju u jetru i u masne stanice. Na taj se nadin transportiraitizenterocita masne kiseline

130 Poglaulje 7

duljih lanaca, dok masne kiseline s kratkim lancem ulaze u portalni krvotok i jetru. Hilomikronisu destice promjera oko 1.000 nm, pa nakon masnih obroka, kad njihova koncentracija u krr-i

poraste, serum postaje mlijeino zamuien ili, kako se to naziva, lipemidan.

Lipide u organizmu dine rezervni lipidi, tj. trigliceridi u mezenhimalnim stanicama ili u ma-

snim stanicama, te lipidi koji dine strukturni dio stanica. Rezervnih ili depo-lipida ima najviSe u

potkoZnome rkivu, mlijeinim Llijezdama, omentumu, mezenteriju i uperianalnoj regiji. Rezervni

lipidi u rim depoima karakteristidnog su sastava za pojedine iivotinjske vrste, ali se na njihov sa-

stav moZe donekle utjecati prehranom. Funkcija rezervnih lipida jest da organizmu osiguravaju

rezervni materijal zaizgaranje, tj. energiju. Lipidi su za to pogodniji od ugljikohidrata i proteina

zbog veie kaloriine vrijednosti. Strukturni su lipidi pak sastavni dio svake stanice. Njihov je sa-

stav karakteristidan i konstantan zapojedine vrste tkiva i na njih se ne moie utjecati prehranom

(tabl. 7-3.).

Tablica 7 -3. Znaiajke staniinih i depo-l i pida

kemijska priroda

specifiinost kemijskogsastava

koncentracija

oblik

uloga

moguinost detekcije

mogutnost ekstrakcije

fosfolipidi, glikolipidi, steroli

specifitniza svako tkivo i ne mijenjaju se prehranom

stalna za svakiorgan

sastavni dio stanitne strukture

specifitan sastojak citoplazme i membrane stanica

teiko se otkrivaju bojenjem jer su kompleksnovezani

teiko se ektrahiraju

rrigliceridi

specifiiniza pojedinu vrstu, mogu se mijenjatiprehranom

promjenljiva

deponirani u masnim stanicama

depo hranjivih tvari

lako se boje

lako se ekstrahiraju

7.3.

DepoJipidi ne mijenjaju se nakon apsorpcije i sinteze u crijevnoj stijenci, dok strukturni lipi-di trebaju proii jetru, gdje se pregraduju u pogodan oblik. Osim apsorbiranih lipida, krv trans-

portira i lipide iz depoa u jetri i odatle u druge organe. Zbogtoga stupanj mobilizacije rezervnih

lipida ima veliki utjecaj na koncentraciju lipida u krvi. Neki tzv. lipotropni dimbenici, a to su ko-

lin, metionin ili inozitol, pospjeSuju transformaciju lipida u jetri (sinteza sloZenih lipida, prije

svega fosfolipida). Poremeiaji u vezi s lipotropnim dimbenicima mogu dovesti do nakupljanja li-

pida u jetri, do rzv. masne infiltracije (steatoze) jetre i do promjene koncentracije lipida u krvi.

Lipidi u krvi

Lipidi krvne plazme i krvnih stanica medusobno se razlikuju. U krvnim stanicama lipidi su

strukturni, integralni dio tih stanica, dok lipidi krvne plazme ili seruma tvore lipide u transportu

u tkivo i iz tkiva. Lipidi krvnih stanica manje variraju u raznim fizioloSkim i patoloSkim stanjima

od lipida u plazmi, na kojima se jade odrai,avaju promjene u metabolizmu i mobilizaciji lipida.

Za odredivanje lipida bolje je rabiti serum nego plazmu, jer antikoagulacijska sredstva mogu mi-jenjati osmotidke prilike u krvi. Pod normalnim uvjetima lipidi seruma u iste osobe vrlo malo

variraju i tijekom duljeg razdoblja.

Ukupni lipidi u eritrocitima ne5to su niZi nego u serumu. Sadriavaju manje triglicerida, mini-malno kolesterol-estera, a i slobodni je kolesterol neSto niZi (ima ga u eritrocitnoj membrani).

Eritrociti sadriavaju gotovo dvaput viSe fosfolipida nego serum, uglavnom kefalina, kojih je oko

50-600/o u odnosu na ukupnu kolidinu fosfolipida. Leukociti su bogati lipidima, posebno fosfo-

lipidima. Zbog navedenih razhka izmedu seruma i krvnih stanica, serum za analizu lipida ne

smije biti hemolitidan.


Tablica 7-4. Utjecaj fiziolo5kih iimbenika na koncentraciju lipida u serumu

djettnjstvo da puberteta

menstruacija l

ffudhofa

matniobrak

nedovoljna prehrana

post

t+)

+

+

+

+

+

+

0

0

+

+

+

+

+

+

+

Ii

ir

iliri

$

+ poveiana, - smanjena,0 nepromijenjena

Na koncentraciju ukupnih i pojedinadnih lipida u serumu utjedu raznl dimbenici (tabl. 7-4.).

U djece serum sadrL,avamanje kolesterola, fosfolipida i triglicerida, pa je i koncentracija ukup-

nih lipida i ukupnih masnih kiselina manja. Kolesterol je u djece relativno viSe u slobodnom

obliku nego ,, odr"rlih osoba. Sve se te koncentracije postupno poveiavaju, a u doba puberteta

doseZu koncentracije u odraslih osoba. u starosti su lipidi nepromijenjeni, osim kolesterola dija

se koncen uacija nesto smanjuje. U vrijeme menstruacije lipidi su neSto vi5i, osim koncentracije

ukupnog kolesterola, koja se smanjuje vei pred menstruaciju. Takoder je koncentraciia lipida i

svilr,njihovih frakcija poveian a zavrijeme trudnoie, a poveiava se i udio slobodnog kolesterola.

Koncentracije se podinju poveiavati vei u Prvom trimestru trudnoie.

Nedovoljna prehrana uzrokuje smanjenje koncentracija ukupnih lipida, fosfolipida i ukup-

nog kolesteiola, dok se trigliceridi ne mijenjaju, a slobodni kolesterol moZe i porasti. Za razllku

od-rr.douoljne prehrane, potpuni posr uzrokuje poveianje koncentracije lipida. Tomu ie uzrok

pojadana mobiliza.ija lipida iz depoa, jer se energijske potrebe organizma zadovoljavaju razgrad-

njom tjelesnih sastojaka.

Na koncentracije lipida u serumu utjetu i endokrin e Llijezde. Tiroksin iz Stitnjade utjede na

koncentracije lipida o ,.rornr, obratno nego na bazalni metabolizam, tj. poveiane su u hipofun-

kciji, a smanjene u hiperfunkciji Stitnjaie. Prednji retanj hipofize pospjeSuje masnu infiluaciju

jetre,a s druge straneiegulira koncentraciju lipida u serumu. Utjecaj guSteraie, odnosno inzuli-

na, povezan je s -etabolizmom ugljikohid rara.Inzulin stimulira sintezu lipida i djeluje antiketo-

g.ô. U tom sludaju osobito je poveiana koncentraciie neesterificiranih masnih kiselina i koles-

i.rol". Esrrogeni hormoni smanjuju koncentracije lipida u serumu. U nedostatku spolnih hormo-

na smanjuje se oksidacija u organizmu, p? tako i masnih kiselina, te se pojatavaju anabolidki

procesi i stvaraju masne rezerYe.

Na koncentraciju lipida u serumu utjedu i pojedini lijekovi i kemikalije. Narkoza eterom

uzrokuje hiperlipidemiju zboginhibitornoga djelovanja etera na metabolizam ugliikohidrata.

Kloroform, fosfot i tetraklorugljik djeluju toksidno na jetru i uzrokuju najprije prolaznu hiperli-

pidemiju s mobilizacijom rezervnih lipida, a zatim hipolipidemiju kad je jetra vei jako o$teiena.

Veie kolidine tiamina, ribofavina, nikotinske kiseline i biotina pogoduju masnoj infiltraciji jetre

i zato uzrokuju hipolipidemiju, dok veronal i luminal dovode do hiperlipemije. Koncentracija

rriglicerida i kolesterola smanjuje se i nakon intenzivne tjelesne aktivnosti.poveiana koncentracijalipida nalazise kod hipofunkcije Stitnjade, Seierne bolesti, kolestatske

iutice, kronidnih bubreinih bolesti, nefroze, akumih infekcija, depresivnih bolesti i poremeiaja

meabolizma lipida (Niemann-Pickova bolest, Gaucherova bolest). Pritom u hipofunkciji Stitnja-

ce osobito raste koncentracija kolesterola, u Seiernoj bolesti i fosfolipidi, a dosta rano poveiava

'l

ii

,1,

132 Poglaufe 7

se i koncentracija neesterificiranih slobodnih masnih kiselina. U kolestatskoj iutici poveiava se

i koncent racija slobodnog kolesterola.

Smanjena koncentracija lipida nalazi se kod hiperfunkcije Stitnjade (Basedowljeva bolest).

Osobito su smanjene koncentracije kolesterola i triglicerida u degenerativnom te5kom hepatiti-su, cirozi jetre, anemiji zboghemoragije, pernicioznoj anemiji, tuberkulozi, kronidnim infekcija-

ma i shizofreniji.

7.3.1. Masne kiseline

Metabolizam. Masne se kiseline sintetiziraju uglavnom (na kompleksu masnokiselinske sin-

aze) u citosolu jetrenih stanica te manjim dilelom u stanicama adipoznoga tkiva. Glavni izvorugljikovih atoma za njihovu sintezu jesu ugljikohidrati iz hrane te neke aminokiseline, todnije,

acetil-CoA nastao njihovim metabolizmom. Sinteza zapodinje s acetil-CoA, a serijom reakcija

produljivanja lanca za 2 C-atoma nastaju masladna, kapronska, kaprilna i tako sve do palmitin-ske kiseline. Biosinteza masnih kiselina odvija se na multienzimskom kompleksu u citoplazmistanice. Aktivacijom nastale palmitinske kiseline nastaje palmitoil-CoA izkojegprocesom elon-

gacije nastaju ostale masne kiseline. Regulacijaprocesa sinteze masnih kiselina odvija se kontrolomaktivnosti acetil-CoA karboksilaze. Kao izvor reduktivne energije u procesu sinteze sudjelule

NADPH2 nastao u pentoza-fosfatnoj skretnici.

Masne se kiseline, prema Knoopu, razlaLu u procesu p-oksidacrje koji se dogada u mitohon-drijima stanica. tI ovom se procesu stvara acetil-CoA i velika kolidina reduciranih koenzima(FADH, i NADH r) iz koiih se u procesu stanitnog disanja i oksidacijske fosforilacije dobiva

velika kolidina AIP (sl. 7-1.).Prije procese razgtadnje masnih kiselina potrebna je prethodna aktivacija (proces koji se do-

gada u citosolu ili mitohondrijima) masne kiseline s AIP-om (uz acil-CoA sintetazu) re povezi-

vanje s CoA u acil-koenzim A (acil-CoA):

AIP + R-COOH -+ AMP-OCR + H4P2O7

AMP - OCR + HS - CoA -+ R- CO - SCoA + AMP.

t/ procesu razgradnje znatajnu ulogu ima i karnitin. Karnitin je spoj koji se dobiva prehra-

nom ili se sintetizkaizlizina reakcijama koje ukljuduju prijenos metilnih skupina sa S-adenozil-

metionina i reakcije oksidacije zakojeje potreban vitamin C. Taj spoj prenosi dugolandane mas-

nokiselinske skupine kroz unutarnju membranu mitohondrija. U mitohondriju se zatim aktivira-

na dugolantana masna kiselina u obliku acil-CoA nizom reakcija p-oksidacije skraiuje za po dva

C-atoma. U svakom ciklusu reakcija oni se otpu5taju kao acetil-CoA. Nastali acetil-CoA u zdra-

vih osoba ulazi u ciklus limunske kiseline u tkivima (npr. mi5iii), a iz njega mogu u jetri nastari

i ketonski spojevi, dok skraieni acil-CoA ulazi u ponovne reakcije p-oksidacije.

Ketogeneza.U odredenim fiziolo5kim i patolo5kim stanjima, npr. gladovanju, manjku uglji-kohidrata u hrani ili prehrani s mnogo lipida uz malo ugljikohidirata i u Seiernoj bolesti, mogu

se u krvi i mokraii pojaviti ketonski ili acetonski spojevi. Pod tim se nazivom razumijeva acetoc-

tena kiselina, p-hidroksimaslaina kiselina i aceton. Ketonski spojevi nastaju iz masnih kiselinazbog njihove nepotpune oksidacije. Do ketonemije i ketonurije dolazi: 1. zbog manjka metabo-

lidkog produkta ugljikohidrata, piruvata, odnosno oksalacetata, koji je potreban za konadnu oksi-

daciju acetil-CoA nastalog djekom p-oksidacije masnih kiselina. Naime, kada nedostaju ugljiko-hidrati (gladovanje) ili kad je poremeien njihov metabolizam (Seierna bolest), ne srvara se dovolj-no piruvata za sintezu oksaloctene kiseline i onemoguiena je sinteza limunske kiseline, pa se

acetil-CoA nagomilava. Nagomilani acetil-CoA kondenzira se u p-hidroksi-p-metilglutaril-CoA

CH.*l-

HO-CH - CH,-N-CH3l'l

H2C -COO- CH,

karnitin


CH.*l-

-1-tt'

cH3(cHJ"- CH2 - CH2 - COOH

masna kiselina

masna kiselina - vezni protein

cH3(cH2)n -cH2-cH2-cacil-CoA

L-3-hidroksiacil-CoA

karnitin

cH3(cH2)n -cH2-cH2

acil-karnitin

o

-c'/to-5t - cH,

acil-karnitin cH,-coo- cH3

unutarnja membrana mitohondrija

itd. ^ L-3-ketoacil-CoA

cH3-cH2- cur-ctscon butiril-coA

11 rno

'\*toon'toCHr-CH: Cn-C(Con

I rHrorlocH3 -cH-c ar'-c/dscoa p-hidroksibutiril-coA

At fz- runo

f- To''CH, -C-C H,-C(SCol acetoacetil-CoA' 8 | /nsc"a

,rol I 'oCH3^,SCoA + CHr(-5gsx acetil-CoA

Slika 7-1. p-oksidacija masnih kiselina. 1 - prijenosni protein masnih kiselina; 2 - prijenosni sustav karni-

tina; 3-acii-Consintetaza;4-karnitin-palmitoil-transferazal(CPTI);5-acil-karnitin-translokaza;6-kar-nitin-palmitoil-transfe raza ll (CPT ll); 7 - dehidrogenaza dugolantanih acil-CoA (LCAD) 8 - dehidrogenaza

acil-CoA srednjih lanaca (MCAD);9 - dehidrogenaza acil-CoA kratkih lanaca (SCAD), 10 - elektron-transfer-

flavoprotein (ETF); 1 1 - dehidrogenaza elektron-transfer-flavoproteina IETFD); 12 - hidrataza enoil-CoA du-

gih lanaca; 13 - hidrataza enoil-CoA kratkih lanaca; 14 - dehidrogenaza L-3-hidroksiacil-CoA dugih lanaca

[1CHnO); 15 - dehidrogenaza L-3-hidroksiacil-CoA kratkih lanaca (SCHAD); 16 - tiolaza 3-ketoacil-CoA dugih

staniina membrana

vanjska membrana mitohondrija

I-roo,,r,n ('to,'t't

l*toot, .o _//oCH3(CH2)"-CH-CH -C( *-- : CH3(CH2)" -C

enoir-coA -"raoo - ttJ'g t}]fl* -ttraoo

^ cikrus rimunske" - ii,o 1,. cH,-clroo( kiseline (misiti)

12'13 I z,o *\o NADH, 'u''t [t- rl!ll'-t"o ^

\ ketoni(jetra)

cH3(cH2)"-

[l- tt'- c -rffi cH,(cH,): -

[-.r,- rC"

o

lanaca; 17 - tiolaza3-ketoacil-coA kratkih lanaca; 18 - enoil-coA izomeraza;19 - dienoil-coA reduktaza.

134 Poglaufie 7

masna kiselina

{ g-oksioaciia

CH3-CH-CH2-CO -SCoAOH

-2H I

tCHr-f -CH2-CO -SCoA

o

+HSCoA lf tt."oCH.-C -SCoA + CH, -C -SCoA-il

iloo

oil

CHr-C- SCoA ,ooHoiltil

HSCoA +-O-C-CH, - C-CH'- C-SCoA

CH,

cH3-cH -cH2-c-oHB-hidroksimasladna kiselina

B-h id roksi-B-meti I g lutaril-CoA

lo\il+

-- CH3-C- SCoA

ooililcH3-c-cH2-c-oH

acetoctena kiselinaI

I'r

I *cH,

olt

cH3-c-cH3aceton

oHolil

NADH+H*

Slika 7-2. Stvaranje ketonskih

koji se enzimski cijepa na acedl-CoA i acetocrenuhidroksimaslainu kiselinu ili spontano dekarboksilirativeiavaju u krvi i izluduju se u mokraii (sl. 7-2.).

Pri poveianim koncentracijama ketonskih spojeva u krvi govori se o ketonemiji (acetonemi-ji), a kad se pojave u mokraii, o ketonuriji (acetonuriji). Njihovo nagomilavanje u krvi uzrokujemetabolidku acidozu (v. pogl. 5.) te moZe uzrokovati komu i smrt. U zdravih osoba srvara se vrlomalo acetona i krv ga sadriava samo u tragovima, jer se aceton, ako ga je malo, metabolizira ujetri, miokardu i u drugim tkivima. Aceton najprije prelazi u enolni oblik i s molekulom vodestvara propandiol, koji se dalje oksidira u piruvat ili razlaL,e u acetar i formilni ostatak:

kiselinu. Ova se moZe reducirati u B-u aceton, pa se njihove koncenrracije po-

CH3-C-CH. +I

o

aceton

+HrO _ -,CH3-CO-COOH piruvatCH.-Q:CH, 3 CH.-CH-CH,OHa- | "-H"O 'l ' -CH3-COOH acerarOH OH

+

propandiol HC<O mravlia kiselina-oH 'enolni oblik

Specifidne reakcije sinteze i razgradnje masnih kiselina te sinteze ketonskih spojeva detaljnosu opisane u udibenicima osnovne biokemije.

Ukupne esterificirane masne kiseline. Masne kiseline nalaze se u svim tipovima lipida, panjihova koncentracija djelomidno odratava i koncentraciju lipida u serumu. Buduii da su, osimneesterificiranih masnih kiselina, sve masne kiseline esterificirane u trigliceridima, fosfolipidimai kolesterol-esterima, to se u svrhu odredivanja masnih kiselina mogu odredivati i ukupne esteri-ficirane masne kiseline (TEFA, engl. total esterifedfatty acids).

Neesterificirane masne kiseline (slobodne masne kiseline). Neesterificirane masne kiseli-ne (NEFA, engl. non esterifcdfatty acids) ili slobodne masne kiseline (FFA, engl.feefatty acids)nalaze se u krvi vezane na albumin. U cirkulaciju alaze iz masnoga tkiva i ftrvlju se rransportiraju


u jetru, gdje se iz njih sintetiziraju

kard, gdje sluie kao izvor energije'

raznilipidni spojevi. Iz krvi ih lako apsorbiraju miSiii i mio-

Normalno postoji obratni omjer izmedu koncentracije NEFA

i glukoze u krvi.Adrenarin, noradrenarin, AGTH, tirotropin, hormon rasta i glukagon stimuliraju otpuStanje

NEFA iz masnih stanica u cirkulaciju, dok inzulin uz glukozu to otPuStanie inhibira'

Serum zdravih osoba sadriava oko 0,45-0,90 mmol/L NEFA' Pri postu' kada se trose rezervni

lipidi iz tljela,koncentracija NEFA u serumu poveiava se i do tri puta iznadgornje granice refe-

renrnog intervala. U Secernoj se bolesti koncentracija NEFA Plveilva vei dosta rano' kadSto i

priie izrazitije hiperglikemije. Do toga dolazi :bylate lipolire (manlak inzulina) i smanjene gli-

kolize, tijekom koje norm"lrro r.r"r."1"o trioza-fosfatiîz kojih se srvafa glicerol potreban zavezanje

masnih kiselina. o odredivanju koncentracije TEFA i NEFA vidtz. izdanie ovog udibenika'

7.3.2. Prostaglandini

Prostaglandini (PG) iz ve(eskupine eikozanoida spojevi tY t- razliditim funkcijama u organi-

zmu,a opisani su ovdje jer nastaju iz visokonezasiieniir masnih kiselina, ponajprije arahidonske'

azatLmlinolne i linolenske kiseline. Buduii da su ro sve esencijalne masne kiseline koje je potreb-

no unijeti u organizam hranom, nasranak pG-a u velikol mjeri podsjeia na stvaranje vitamina iz

hranom unesenih provitami na.rJzpG u istu skupinu spojeva ubrajaju se jos i tromboksani, neki

il;r*t llrtar.r.si-derivati masnih kiselina te leukotrieni. vrlo su Potentni i djeluju vei pri

koncentracijama od I PglL.PG su derivati jednoga matiinog spoja od 20 C-ato-

ma koji sadriava ciklopentanski Prsten prostanoidne

kiseline. Tkomboksani su spojevi slidne strukture, ali

imaju Sesteroilani prsten od 5 C-atoma i jednog kisiko-

va atoma. Porrr"tol. sedam klasa PG koji se' slidno kao

klase imunoglobulina, oznaduju velikim slovima: PGA'

PGB, PGE, PGF, PGG, PGH i PGI' Osnovne razlike

pojedinih klasa jesu u supstituentima vezanima z^ Pr'

sten. Tako PGA i PGB imaju ketoskupinu na C-9 ato-

mu i po jednu dvostrukuvezu u ciklopentanskom Prste-

nu. PGE ima takoder ketoskupinu na C-9 atomu te hi-

droksilnu skupinu na C-I1 atomu' PGF ima dvije hi-

droksilne ,kopit. na C-9 i C-l1 atomima' a PGG i

PGH imaju na C-9 i C-l1 atomima vezanu peroksi-

dnu skupinu. PGI se razlikuje od ostalih PG-a Po tome

iro ima irrortroki Prsten' jer su C'9 i C-6 atomi vezani

preko kisikar', ,torri peterodlani prsten (s1' 7-3')'

Supstituenti mogu Letati tznad ili ispod ravnine pr-

stena. Kada je veza orrientirana ispod ravnine Prstena'

ro se oznaduje crtkano. Takav je sludaj sa supstituentom

vezanim zaC-8 atom Prstena ili OH-skupinama na C-

-ll atomu u molekuli PGE i PGF U radikalima \ i \moZe biti jedna ili viSe dvostrukihveza 5to se u nazivu

oznaiuje brojem, npr. PGA' ili PGA2 i pokazuje da pr-

r-i imai.dto, "

dr.rii dvije dvostruke Yeze u dilelu mole-

hrle izvan p.r.rotl"noga Prsten a' Za prirodne PG ka---.--"---@*

Sl i d 7 - 3. Kem ij s ke stru ktu re p1o5!?g!a n d i n a i tro m boksa n a'

o

,}, --r'*'( 'rlF*,

PGA

OH

)-----''*'

\--[-,OH

PGF

o

,,)-t'*'( ,"ll.'.^n,

PGB

o-----"' /i---'R'

l._....!.-l_,

PGG i|iPGH

(cH2)3cooH

o

)----.-., *,

OH

PGE

tromboksan A,

136 Poglaulje 7

fosfoglicerid sC-20:4 kiselinom na drugom C atomu

Ifosfolipaza A, I

+lizofosfoglicerid + arahidonska kiselina (C-20:4)

lipooksigena.u ,/ \ cit<tooksigenaza

/\HPETE PGG2

I lciktooksigenazartHETE PGH, ---+

ggT,/ +\P9E, PGt2 TXA2++

rakteristitno je da na C-15 aromu imaju hidroksilnu skupinuorijentiranu ispod ravnine prstena.

Do sada je opisan o 16 pG-a. Samo 7 pG-a (pGE,, pGFr",PGE2, PGF2', PGG2, PGH2, PGIr) i 2 tromboksana (trombok-san A, i tromboksan Br) nalazi se u tijelu i oni se zajednidkimimenom nazivaju primarnim PG. Ostali pG jesu: pGAl, pGA2,l9a-OH PGAr, 19a-OH PGA2, PGB' pGBz, l9a-OH pGB,,PGE3 PGF3J.

otpuitanje arahidonske kiseline (c-20:4) iz fosfolipida klju-dno je zabrzinu biosinteze PG-a. Nakon otpuStanja arahidonskekiseline rijek reakcije moie iii jednim od dva metabolidka puta.Lipooksigenaznim purem stvara se l2-L-hidroperoksi-5,g,10,14-eikozatetranoidna kiselina (HPETE), koja se sponrano razgradu-je na l2-L-hidroksi- 5,8,L0,r4-eikozatetranoidnu kiselinu (HETE)koja ima kemotakridna svojstva. Drugi je put u kojem sudjelujeciklooksigenaza(cox), stvaraju se endoperoksidi pGG2 i pGFi2,a PGH, se moie dalje rezgraditi na l2-L-hidroksi-5,g,10,14--heptadekatrienoitnu kiselinu (HHT), (sl. 7 -4.).

Nakon sinteze poluvijek PG-a iznosi samo nekoliko sekunda.Inaktivacija PG-a zbivase djelovanjem dvaju enzima: l5a-hidrok-siprostaglandin-dehidrogenaze i A13-prostaglandin-reduktaze.

Jo$ nije poznato kako je kontroliran ulazak u specifi-dni put sinteze PG-a, ali se zna da nesterioidni protuu-palni lijekovi kao aspirin, ibuprofen i indometacin inhi-biraju COX i time smanjuju sintezu pG-a. poznata sudva izooblika COX-I i COX-2. Kolifina COX-I obi-dno je konstantna u stanicama, dok se COX-2 stvarakao odgovor na upalu. Noviji nesteroidni lijekovi inhibi-raju ponajprije COX-2itime se smanjuje njihovo nefro-toksidno i ulcerogeno poprarno djelovanje. pGI, koji se

joi naziva prostaciklinom, nastaje iz arahidonske kiseli-ne u vaskularnom endotelu i djeluje vazodilatacijski, po-gotovo na koronarne arterije, re antiagregacijski na trom-bocite. Suprotno djeluje tromboksan A, (TXA') kojistvaraju trombociti. TXA, kontrolira glatke miiiie i po-

PGF2" TX82

5l ika 7 -4. Sinteza prostag la nd i na iz a ra h idons ke ki-seline. (PG - prostaglandin;TX - tromboksan; HpETE- 1 2-L-hidroperoksi-5,8,1 0,1 4-eikozatetranoiina ki-selina; HETE - 1 2-L-hidroksi-5,8,1 0,14-eikozatetra-noitna kiselina; HHT- 1 2-L-hidroksi-5,g,1 0-heptade-katrienoitna kiselina).

glatki mi$idiarterija

maternica

gastrointestinalni traktglatka muskulatura bronha

trombociti :

kapilare

ieludac

masno tkivo

mijenja krvnitlak

inducira ryApt*r.nj", pobadajizzdrawtvenih razloga

pove{ava motilitet :

bronhospazam

povedava koagulabilnost

poveiava permeabilnost

pove(ava sekreciju ieluianogsoka

inhibira lipolizu triglicerida

spjeSuje agregaciju trombocita. poluvijek TXA, je oko30 sekunda, a onda prelaziu inaktivni tromboksan Br. U tablici 7-5. prikazani su fizioloiki udin-ci PG-a.

7.3.3. Trigliceridi

Tligliceridi koji hranom dospiju u tanko crijevo razlaLu se u masne kiseline i glicerol te seresorbiraju u stanicama crijevne mukoz e.lJzto se resorbira i malo monoglicerida. d.U" istaknu-ti da se trigliceridi u crijevnim stanicama ponovno sinteti ziraju iz apsorbiranih masnih kiselinai glicerola, koji nastaje iz a-glicerofosfata u metabolizmu ugljikohid rata, a ne iz resorbiranogaglicerola. Tako nastali trigliceridi, koji se dalje rransporriraju u hilomikronima, nazivaju se egzo-genim trigliceridima, dok su rigliceridi nastali u jetri i masnome tkivu endogeni trigliceiidi.Metabolizam triglicerida prikazan je na sliciT-5. U tim procesima djeluje n.koliko enzima. U

Tablica 7 -5. Fizioloiki uii nci prostag la nd i na

jetri se trigliceridi razlaLu na masne kiseline i glicerol. Nastalise glicerol fosforilira djelovanjem glicerol-kinaze (ATP:glice-rol- 3 -fosfo transfer aza, EC 2.7 .l .30) p a nastaj e glicerol-3 - fos-

fa\ ataj se moZe iskoristiti dalje za sintezu endogenih lipida iliproteina ili u procesu glukoneogeneze. Enzim glicerol-kinazanalazi se i u citosolu i vezan na vanjsku membranu mitohon-drija. Stvoreni glicerol-3-fosfar moZe se oksidirad djelovanjem

citoplazmatske glicerol-3-fosfat-dehidrogena ze (EC l. I . I . 8 ) udihidroksiaceton-fosfar ili uii u membranski prostor mitohon-drij a. Tu pod karalitidkim dj elovanj em mt- glicerol- 3 -fosfat- de-

hidrogenaze (EC 1.1.99.5) iz mitohondrijske membrane prela-zi ireverzibilno u dihidroksiaceton-fosfat, koji izlazi iz medu-

membranskoga prostora i moie se dalje metabolizirati do

CO, ili preko piruvata do proteina, ili pak sudjelovati u gluko-neogenezi.

Odredivanjem koncentracije triglicerida obuhvaieni su iendogeni i egzogeni trigliceridi, ali, buduii da se re analize ra-

de samo ako je bolesnik prethodno bio 12 sati nataSte, to, upravilu, u cirkulaciji viSe ne bi smjelo biti egzogenih triglice-rida. Poveiana koncentracija triglicerida u serumu (hipertri-gliceridemija) nalazi se kod Seierne bolesti, kolestatske iutice,nefroze i hipofunkcije Stitnjade, iako je kod hipofunkcije Sti-

tnjade jaie izra|en porast kolesterola. To su tzv. sekundarne hi-pertrigliceridemije, dok se primarne pojavljuju u nekim tipovi-ma poremeienog metabolizma lipoproteina. Smanjenje kon-centracije triglicerida od manje je dijagnostidke vrijednosti i

+

Ig licera ldehid-3-fosfat

,/\fruktoza-1,6-difosfat pirl/glukoza-6-fosfat citratniciklus


triglicerid

I

+glicerol

I

I Olicerol kinaza

Vglicerol-3-fosfat

+t(c)glicerol-3-fosfat- | | (mt)glicerol-3-fosfat-

-dehidrogenaza | | -dehidrogenaza

Itdi hid roksiaceton-fosfat

uvat

\sinteza

Slika 7-5. Metabolizam triglicerida. (c) citosolska;(mt) mitohondrijska.

protein

Iglukoza

ICO,

i;,

lir:{j,

'H, dosta;'e rijetko. Hipotrigliceridemija se moie naii kod hipertireoze, malapsorpcije i malnutricije,vrlo telkih terminalnih stadija jetrenih bolesti, kronidnih opstruktivnih pluinih bolesti i hipoli-poproteinemije.

Koncentracije triglicerida u serumu kreiu se od oko 0,8 do 1,92 mmol/L. Ovisne su o Zivo-

tnoj dobi i nadinu prehrane. Djeca imaju manje koncentracije, koje s pubertetom doseZu one uodraslih osoba. Zene obidno imaju malo manje koncentracije nego muSkarci. Preporudene su

vrijednosti za trigliceride u serumu do I,7 mmol/L.

7.3.4. Fosfolipid i

Fosfolipidi se sintetiziraju u jetri. Smanjena sinteza fosfolipida, do koje moie doii u alkoholi-dara, pri otrovanju hepatotoksiinim agensima ili malnutriciji, uzrok je masne infiltracije jetre(steatoza), jer manjak fosfolipida ogranituje sintezu lipoproteina u jetri. Buduii da su kolin imetionin potrebni za sintezu fosfolipida (lecitina), oni djeluju kao lipotropni dimbenici, rj. poja-davaju sintezu fosfolipida.

Fosfolipidi su nejednako raspodijeljeni u krvi. Dok u plazmi fosfolipidi dine oko l/3 ukup-nih lipida, veii je dio lipida u eritrocitima i leukocirima. Dok je u plazmi oko 50% fosfolipida uobliku lecitina i oko 25o/o iine kefalini, fosfolipidi eritrocita bogati su kefalinom.

Serum zdravih osoba sadrZava 2,3-4,0 mmol/L fosfolipida, a koncentracija fosfolipida obi-ino korelira s koncentracijom kolesterola. Odredivanje koncentracije fosfolipida nema veiega

znadenja za klasifikaciju hiperlipoproteinemija, a zbog korelacije s koncentracijom kolesterola

rjede se odreduju. Ipak, u jetrenim bolestima moie se odnos fosfolipida i kolesterola mijenjati.

138 Poglaulje 7

Poveiana koncentracija fosfolipida nalazise u Seiernoj bolesti, nefrotitkom sindromu, anemi-ji kod kronidne hemoragije, B-avitaminozi i u Niemann-Pickovoj bolesti. Tendencija prema ma-

njim koncentracijama moZe se naii u pernicioznoj anemiji i u akutnim febrilnim infekcijama.Odredivanje koncentracije ukupnih fosfolipida malokad se primjenjuje u klinitkol praksi, ali

je relativno iesto u istraZivadke svrhe, npr. pri ispitivanju utjecaja prehrane. No, katkad je potre-bno odrediti pojedine fosfolipidne spojeve, i to u sludajevima raznih lipidoza i bolesti koje kara-

kterizira nakupljanje veiih kolidina pojedinih lipida, u veiini slutajeva cerebrozida i fosfolipida.To su nasljedni metabolidki poremeiaji koji se, s izuzetkom Fabryjeve bolesti, nasljeduju kao au-

tosomalne recesivne mutacije, a simptomi su mentalna retardacija i oSteienje SZS-a. Laboratorij-ski se mogu dokazati odredivanjem specifidnih lipida koji se nakupljaju u tkivima i odredivanjemaktivnosti enzima diji manjak uzrokuje bolest (v. pogl.24.).

7.3.s. Kolesterol

Ljudi uzimaju kolesterol hranom, ali se kolesterol stvara i u organizmu. Buduii da biosintezakolesterola zapotinje od acetil-CoA, njegovu stvaranju pridonose razne tvari: masne kiseline,ugljikohidrati i neke aminokiseline. Drugim rijedima, hranom se unosi mnogo potencijalnih pre-kursora kolesterola te je to razlogzbogkojeg se redukcijom unosa namirnica koje sadriavaju ko-lesterol ne postiZu veii udinci u pobolj5anju stanja kod hiperkolesterolemije.

Biosinteza kolesterola dogada se najveiim dijelom u jetri (1,5 g na dan), ali se ne5to (oko 0,5

g na dan) stvara i u ekstrahepatidnim tkivima, nadbubreLnoj LIljezdi,koLi, crijevnoj stijenci, sti-jenci aorte i u reproduktivnim organima.

Sinteza kolesterola podinje od aktivnog acetata, acetil-CoA. Dvije molekule acetil-CoA spaja-ju se u aceto-acetil-CoA, na koji se dalje kondenziraue(a molekula acetil-CoA pa nastaje p-

-hidroksi-p-metilglutarna kiselina. Iz nje redukcijom nastaje kludni intermedijar mevalonska ki-selina. Redukciju p-hidroksi-p-metilglutarne kiseline u mevalonsku kiselinu katalizira mikro-somski enzim B-hidroksi-B-metilglutaril-CoA reduktaza (HMG-CoA reduktaza). Upravo se natom mjestu mehanizmom povratne sprege kontrolira sinteza kolesterola. Ako je u stanici manjekolesterola, enzim je aktivniji. Ako je pak koncentracija kolesterola veia, enzim je manje aktivani stvara se manje mevalonske kiseline.

Iz mevalonske kiseline fosforilacijom nastaju dalje mevalonpirofosforna kiselina i 3-izopen-tenil-pirofosfat te izomerizacijom 3,3-dimetil-alil-pirofosfat. Iz alil-derivata lagano se odcjepljujepirofosfat, a ostatak se veZe na dvostruku vezu izopentenil-pirofosfata, re uz odvajanje jednogprotona nastaje geranil-pirofosfat. Iz geranil-pirofosfata ponovno se odcjepljuje pirofosfat, a ge-

ranil se s novom molekulom izopentenil-pirofosfata kondenzira u farnezil-pirofosfat.Dalje, kondenzacijom dviju molekula farnezil-pirofosfata nastaje skvalen, ugljikovodik s 30

C-atoma (naden u jetri morskog psa, a u manjim kolidinama i u sisavaca). Na prvu dvostrukuvezu skvalena veie se kisik kao epoksi-skupina, a taj poslije daje OH-skupinu na C-3 atomu ko-lesterola. Ulaskom jednogprotona i zamjenom mjesta dvrju metilnih skupina dolazido ciklizacijei nastaje lanosterol. Oksidativnim odvajanjem triju metilnih skupina (kao COr) u nizu od 15-akenzimskih reakcija, u kojima dolazi do zasiienja dvostruke veze u alifatskom lancu i na C-8 ato-mu te do stvaranja dvostruke veze izmedu C-5 i C-6 atoma, srvara se konadno kolesterol (sl. 7-6.). Oksidaclja i cr}Jizacija skvalena te daljnje reakcije do stvaranja kolesterola zbivaju se u endo-plazmatskom retikulu. Stvoreni kolesterol prelazi u krv, gdje se prenosi vezan u lipoproteinima(VLDL).

U jetri, a veiim dilelom u cirkulaciji, kolesterol se esterificira. Esterifikaciju kolesterola u jetre-nim stanicama te u kori nadbubretne Llijezde i u arterijskim stijenkama katalizira enzim acil--kolesterol-aciltransferaza (ACAI, engl. acyl cbolesterol acyhransferase), dok esterifikaciju u pla-

ooilll

CH3- C-SCoA + CH.- C- SCoA

acetil-CoA acetil-CoA

epoksiderivat

I

CH, -3CO,-4HO

H3

lanosterol

llv- { ,/ ).['\.7Hrc .t, I

'"rr./\rrh,


OH CH.\./Hooc\,zc\ ?

cH, cHr-c- ScoA

p-hidroksi-B-metil--glutarilCoA

cct\

/"'CH

\,-,,

HO !H, o.H lHt

p-oH -cHr- -' 'z -' 't ' Mg'*, kinaza

glutaril-reduktaza mevalonska kiselina mevalonpirofosforna kiselina

-HSCoA..*LFtr

\.r,

oil

-C-CH2-C-SCoA

acetoacetil-CoA

oil

CH,-C-SCoA+HrO

t"a. izopentenilpirofosfat- ttt\

,.\ G '/'

- co2, H2o > -rr,,,_,rrHr-o(D(D - -rzomeraza , -ra\raHr-ot9tg

ATP, Mg2* anhidro- HrC' CH, HtC CH

dekarboksilnt 3-izopentenil-pirofosfat 3,3-dimetil-alil-pirofosfat

tt,

HrC. '. H.C cH: HrC.'\ + '. '\ I ' ^/1/1

- \-)o ,zt^, io,rt*,rtx /cH,-o@@ | )t r'H,-o@@

HrC t'H geranil-kondenzirajuii HrC tit ct-t, tH -ef + HrC. CH, ,geranil-pirofosfat farnezil-kon9enziraju(i

E'rt{'X ,tt'c cH.cH2 ..ll - -cr,;HC

,"6"-c', -cr,H"cr, I ll I

"t.. !t' !t' - /a/\ NAD'H NAD'* ,,q"-J ttor-tirft'

-.i>rY\/V\1"-o@@,')l\ -i li"ll-.,i)'*; -+HrC cH cH, cH cHr cH ,kurl"n-rt,.,,TG-.u.- H.C, -cr, F,

skvalenfarnezil-Pirofosfat fttr. cH cH.t/\-/ \-" H.C CH.

H2 ll cH, L'- "',\A^/"'.;HctHr..L..r\i\,,

cH' Y"'(ry 5 - cH,'l ll I a--x^ tt,

,".'\ Loorr" NADP i' l' ''Hi

-t -tn''r t ) \ / *.."t1/\/ \t',*o'

' tf,\. tt- ) \ ' .t. ,Jn .;.-tt'

H:C cH,

Slika 7-6. Biosinteza kolesterola.

zimosterol

\,,

dezmosterol kolesterol

7,5

7,0

6,5

< 6,0oC

E s,s

5,0

4,5

4,0

140 Poglaulje 7

godine

Slika 7-T.Koncentracija kolesterola u serumu u ovisnosti o dobi

LlPgl!.-" " -- "* "" .. - "" . ..

zmi katali zira enzim lecitin-kolesterol-aciltransferaza(LCAT, engI. lecitbin cbolesterol acyltransferase). Pte-

akcija u kojoj sudjeluje ACAI zapodinje aktiviranjemmasne kiseline s CoA te nastali acil-CoA reagira s ko-lesterolom. U cirkulaciji nije potrebno da se masna

kiselina aktivira, nego LCAT katalizira prijenos ma-

sne kiseline s drugog C-atoma u lecitinu na kolesterol.

LCAI se stvara u jetri i prelazi u cirkulaciju, gdje se

aktivira s apolipoproteinom apo-A-I, a vjerojatno i s

apo - C -I. Kolesterol- estere r azgraduje lizosomska ko-

lesterol-esteraza, a ako je nema, nakupljaju se kole-

sterol-esteri. To se dogada pri bolestima nakupljanja

kolesterol-estera (engl. c b o les te r o I e s ter s torage di.s e as e) .

LCAI djeluje i nakon uzorkovanja krvi. Zbog toge,

ako se Zeli odrediti slobodni i esterificirani kolesterol,

5040

analizu treba 5to prije provesti, jer moZe doii do promjena u odnosu slobodnog i esterificiranog

kolesterola.

Oko 1/3 kolesterola iz cirkulacije uklanja se putem jetre, gdje se hidroksilira na C-7 atomu i

prelaziu Zudne kiseline. Zuine se kiseline s kolesterolom mogu vezati u micele i tako pomaiunjegovo izludivanje. U Zuinom mjehuru moZe doii do kidanja yeze, pa se kolesterol oslobada iz

kompleksa sa Zudnim kiselinama. Pri infekcijama, slobodni se kolesterol moZe taloiiti oko jednog

nukleusa i tako se stvaraju Zudni kamenci koji katkad sadriavaju i 60-80% kolesterola.

Iz kolesterola u organizmu nastaju i steroidni hormoni (v. pogl. 14.).

U cirkulaciji se oko 60-80% kolesterola nelazi esterificirano, a ivezanje u lipoproteinima,najveiim dilelom u p-lipoproteinima, ali ga sadrZavaju i drugi lipoproteini. Koncentracija kole-

sterola u serumu ovisi o viSe dimbenika. Estrogeni hormoni pojaiavaju sintezu kolesterola, ali losviSe djeluju i u smislu izludivanja, tako da smanjuju koncentraciju kolesterola u serumu. To je

razlogzbogdega Zene imaju u prosjeku manju koncentraciju sve do menopauze, a tada im se se-

rumski kolesterol poveiava. Tiroksin svojim opiim djelovanjem na metabolizam smanjuje ko-

lesterol. Zbog toga postoji obratan odnos koncentracije tiroksina i kolesterola. Koncentracija

kolesterola u serumu ovisna je i o dobi, pa se s godinama poveiava. Maksimum doseZe izmedu

45. i 60. godine, a onda podinje opet lagano padati (s1.7-7.).

Opienito, koncentracija kolesterola u serumu u osoba izmedu 35. i 40. godine iznosi oko 3,4

do 6,8 mmol/L, a u starijojje populaciji neito veia. Medutim, treba naglasiti da su preporudene

vrijednosti za ukupni kolesterol u serumu kod odraslih osoba do 5 mmol/L, a u djece do 4,7

mmol/L.Koncentracija kolesterola u serumu poveiana je (hiperkolesterolemija) u nizu bolesti: u po-

detnoj fazi hepatitisa, ali poslije, zbogsmanjene sinteze, obidno se smanjuje; u kolestatskoj Zutici

znatnije je poveiana, tako da se kolesterolu pridaje vaZnost za diferenciranje kolestatske od hepa-

tocelularne Zutice. Velike se koncentracije nalaze, dalje, u lipoidnoj nefrozi, nefritisu, hipotireozii $eiernoj bolesti. Poveiana koncentracija u Seiernoj bolesti, iako je smanjena sinteza kolesterola

i masnih kiselina, posljedica je smanjenog luienja i prjelaska kolesterola u druge steroidne spo-

jeve. Sve su to primjeri tzv. sekundarnih hiperkolesterolemija.

Potrebno je posebn o razmatrati primarnu hiperkolesterolemiju (hiperlipoproteinemija tipa

IIa prema Fredricksonovoj klasifikaciji), gdje je primarni poremeiaj u samom metabolizmu kole-

sterola. Buduii da je utvrdena iinjenica da postoji korelacija izmedu hiperkolesterolemije i ude-

stalosti koronarne bolesti i infarkta miokarda, vei se niz godina tomu poklanja velika pozornost

i mnogo se istraiuju uzroci i moguinosti terapije hiperkolesterolemije. Restrikcija kolesterolom


bogate hrane ne daje sasvim zadovoljavajuce rezultate, jer se kolesterol takoder sintetizira i utilJo. Nadalje, treba pojatati katabolizam kolesterola tjelesnom aktivnoliu. Nadeno je, naime,

da unatod tomu 5to je sinteza kolesterola pod nadzorom, negativnom Povratnom sPregom' u

osoba s primarnom hiperkolesterolemijom poveiana koncentracija kolesterola ne inhibira aktiv-

nost HMG-CoA reduktaze i stvaranje mevalonske kiseline. Tu su pojavu razjasnili Goldstein i

sur. Oni su dokazali da je prigodom primarne hiperkolesterolemije poremeiaj u stanidnim recep-

torima za p-lipoproteine. Normalno se p-lipoproteini veLu za odgovarajuie receptore na stanici.

Tu se oslobada kolesterol i ulazi u stanicu te svojom koncentracijom u samoj stanici regulira bio-

sintezu kolesterola. U osoba s primarnom hiperkolesterolemijom recePtora je malo Pa se tazlate

malo p-lipoproteina i malo kolesterolallaziu stanice. Buduii da je u stanici malo kolesterola,

intenzivnij a j e bios inteza kolesterola.

Zbog znaienjakolesterola kao rizidnog dimbenika u razvoiu koronarne bolesti smatra se da

korr..nurcija u serumu treba biri ispod preporudene vrijednosti. Poveianjem koncentracije ko-

lesterola iznadpreporuiene vrijednosti koja za odrasle osobe iznosi 5,0 mmol /L, znatno se Po-

veiava rizlkza r^riojateroskleroze. No, rizik ne raste linearno ovisno o koncentraciji kolesterola'

tako osobe koje imaju trajno poveiane koncentracije od npr. 6,8 mmol/L imaju dvostruko veii

rizrk za nastanak aterosklerotidnih promjena. Hiperkolesterolemija se uspjeSno moZe lileiiti s

pomoiu lijekova iz skupine sratina. Postoji cijeli niz derivata statina, a njihovo se djelovanje

o*i.,ra na inhibiciii HMG-CoA reduktaze, kljudnog enzima u sintezi kolesterola. Osim toga 5to

smanjuju koncentraciju LDl-kolesterola, ti lijekovi smanjuju i koncentraciju triglicerida, a ne

smanjuju koncentraciju HDl-kolesterola.Hipokol.sterolemija je rjeda nego hiperkolesterolemija. Nalazi se obidno pri hiperfunkciji

Ititnja^te (Basedowljeva bolest), tako da se prije odredivanje koncentracije kolesterola u serumu

,"biio u diferencijainoj dijagnostici bolesti Stitnjade. Male koncentracije kolesterola nalaze se i u

teSkim olteienjima funkcije jetre, u cirozi i u teSkim kronidnim hepatitisima. U takvom sludaju

obidno se viie smanjuju kolesterol-esreri, jer, osim smanjene sposobnosti sinteze kolesterola,

smanjena je i sposobnost esterifikacije. eesto je kolesterol smanjen i u zloiudnim bolestima, pa

je to karalt.tirtitno za kolestatsku iuticu uzrokovanu tumorom. Takoder je smanjena koncen-'gacijakolesrerola

u poslijeoperacijskim stanjima i opienito pri slaboj prehrani.

7.4. Lipoproteini

Lipidi su u cirkulaciji vezani s proteinima u obliku

bolje topljivosti lipoproteini su pogodan transportni

oblik lipida u krvi i u limfi. Lipoproteini su sferiine de-

stice, nastaju povezivanjem nepolarnih lipida (triglicerida

i kolesterol-estera) s polarnim lipidima, kao 5to su kole-

sterol i fosfolipidi rc sa specifidnim proteinima. Oni sa-

drL,avajtjednu ili viSe vrsta proteina, tzv. apolipoproteine,

koji se nalazezajedno s polarnim lipidima napovriinskom

dilelu makromolekularnoga kompleksa lipoproteina. [J

destici su molekule lipida i proteina medusobno povezane

slabim nekovalentnim silama (van der Waalsove i vodi-

kove veze), 5to dopudta izmjenu lipida izmedu pojedinih

lipoproteinskih destica te interakciju lipoproteinskih te-

stica s raznim stanicama. slika 7-8. prikazuje osnovnu

strukturu lipoproteinske destice.

hidrofilnih lipoproteina. Upravo zbog

Slika 7-8. Osnovna struktura lipoproteinske iestice.

142 Poglau|r T

7.4.1. Struktura i sastav lipoproteina

. Glavne testice lipoproteina u serumu jesu: hilomilroni, lipoproreini vrlo niske gustoie(VLDL, eng!. uerlt low densitl, lipoproteins),lipoproteini srednje gustoie (IDL, engl. interil.ediatedensity lipoproains),lipoproteini niske gustoie (LDL, engl.low density tlpoprotelnl) i hpoproteinivisoke gustoie (HDL, enf,,. higb densitl lipoproteins).

Hilomiftroni su velike kuglaste destice sastavljene od viSe od 85% triglicerida i manje od 3o/o

kolesterol-estera, obavijeni su s oko 1% slobodnog kolesterola, oko 60/o fosfolipida i l-2o/o pro-teina medu kojima je oko 40o/o apo-C, oko 23% apo-B-48 i tragovi apo-B-100 te oko 40Zo apo-A. VLDL i LDL imaju takoder oblik kugle. U unutamjem dilelu VLOL-a nalazi se oko 60%triglicerida i oko l2o/o kolesterol-estera, koji su obavijeni povrSinskim slojem polarnih lipida, kojise sastoji od 6 do 8% slobodnog kolesterola i oko 12-18% fosfolipida te oko 5-10% proteina.Od proteina ima najviSe ; oko 45o/o apo-C, oko 37o/o apo-B-100, l3o/o apo-Ei tragova apo-A-I iA-II. U LDL-u je unutarnji dio sastavljen veiinom (35-40yo) od kolesterol-.r..."1 od 8 do l2o/otriglicerida, a vanjski omotad sadriava 5-l0o/o slobodnog kolesterola, Z0-Z5o/o fosfolipida te20-24o/o apo-B-100 uz tragove apo-C i apo-E. Inrermedijarni IDL, pryelaznioblik koji se nor-malno ne nalazi u cirkulaciji, sadrZava u unutarnjem dijelu oko 307o uigliceri da i 2\o/okolesterol-

Hilomikroni Lipoproteini vrloniske gusto(e(vLDL)

fosfolipidi 12-18o/o

kolesterol6-8o/o

kolesterol--esteri 12-14o/o

Lipoproteini visoke gusto(e (HDL)

trigliceri3-60/o

Slika 7-9. Sastav hilomikrona, VLD! LDL i HDL.

proteini5-10o/o

\.fosfolipidi 3.-8olo \ proteini 1-2o/o

kolesterol 0,5-1o/o

kolesterol 3-8o/o

--


estera, a_u vanjskom 8% slobodnog kolesterola, 25% fosfolipida i 15% proteina. Oko 50_70%proteinsLog d.rjela tini apo-B-100, a ostatak je podjednako raspodijeljen na apo_C i apo-E.HDl-iestice koje se sintetiziraju u jetrima, a u manjoj mjeri i u tankome crijew u poietku sudiskoidne te u cirkulaciji djelovanjem LCAr-a prelaze u sferitni oblik. slika 7-9. prikazuje jedanod. oblila HDL-ie stice, HDlr-testicu koja u sre &itu sad ri:ava oko 3-6(% riglicerida i i41 t srkolesterol-estera, a omotat je sastavljen od 3 do 5% slobodnog kolesterol

^, io-jow fosfolipida

i 44-50% proteint Najvedi &o apolipoproteina jest apo-A , i io 67% apo-L-l i 22% apo-A-il, a,,

osim njih, ima joi 5-11% apo-c te tragova apo-B-100, apo-E i apo-D. HDL2 testice-sadriavajumanje proteina i viie lipida.

7.4.2. Klasifi kacija lipoproteina

. Najieiie klasifikacije lipoproteina koje se rabe jesu prema njihovoj gustoii i elektroforetiikoj

pokredjivosti (tabl.7-6.). Prema gustoii klasificiraju se kao hilomiftroni, VLDL, IDL, LDL i

Tablica 7-6.Znatajke lipoproteina u serumu

Gustota (g/ml)

Elektroforetidkapokretljivost

Molekularnamasa x t06Da

Promjer{nm}

Udio lipida iproteina

Glavni lipidi

Glavniapo-proteini

400-30.000 5-I0

< 0,95

start

>7A

99:1

egzogenitrigliceridi

Al,8*49, Gl,c-ll, c-ilt

0,95-1,006

pre-B

26-7A

90:10

endogenitrigliceridi

B-109 c-t,c-ll, c-lll, E

1,006-1,019

izmecfu pre-B-p

3,9-4,9

22-24

85:15

endogeni trigliceridii kolesterol'esteri

B-100, E

1,019-1,063

p

2,75 l

19-73

80:20

1,063-1,210

a

0,18-g,35

4-10

50:50

1,040*1,130

pre-p

2,9-3,7

26-30

75:26*64236

kolesterol-esteri,fosfolipidi

(a),3-100

kolesterol-esteri fosfolipidi:

8-100 A-l, A-il l

HDL. Prema elektroforetidkoj pokretljivosti klasificiraju se kao alipoproteini, pre-p-lipopro-teini, p-lipoproteini, dok hilomikroni zaostaju na mjestu aplikacije.

Hilomikroni su sastavlieni preteZno od triglicerida, pa je njihova gustoia mala, od 0,93 do0,96 g/mL, a pri elektroforezi zaostaiu na mjestu aplikacije. VLDL saJrZavaju takoder prete2notrigliceride, ali, osim kolesterola i fosfolipida, sadrZavaju i proteine, a gustoia im je 0,96 do 1,006g/^L.Odgovaraju pre-p-lipoproteinima na elferogramu, tj. frakciji lipoproteina koja zauzimamjesto izmedu ar-globulina i B-globulina. IDL koji se u cirkulaciji normalno pojavlju;'u samoprolazno, tijekom metabolizma lipoproteina, sadrZavaju trigliceride i fosfolipide u ,lid'i- od-nosima. Gustoia im je od 1,006 do 1,019, a na elferogramu se pojavljuju samo u sludaju hiper-lipoproteinemije tipa III, i to kao Siroka frakcija izmedu B i pre-p-lipoproteina. LDL karakterizirarelativno visok sadrtai kolesterola. Gustoia im je 1,019 do 1,063 g/mL,a elektroforetidka im jepokretljivost u zoni B-globulina. HDl-destice dijele se na podskupine HDL, gustoie od 1,063do 1,125 g/mL i HDL3 gustoie od 1,125 do 1,210 g/mLkoje se

ôg., t^tdu$iJelektrofor ezom,

te HDL. koja se razdvaia ultracentrifugiranjem. Na elferogramu ziuzimaju zonu u podrudju a--globulina. Osim klasifikacije koja se osniva na razlikama u gustoii i pokretljivosti u elektridnomPolju,postoje i druge klasifikacrje koje ukljuduju npr. molekularnu masu iii sastav apolipopro-teina.

144 Poglaulje 7

Osim glavnih lipoproteina (hilomikroni, VLDL, LDL, HDL) koji su uvijek prisutni u seru-

mu, naden je joi jedan lipoprotein, tzv. Lp("), koji se nasljeduje autosomno dominanrno. T"j r.lipoprotein nalazi pri elektroforetidkom rezdvajanju u pre-p-frakciji. Ultracentrifugiranjem prid> 1,006 sedimentira, pa se jo5 zove >>sinking pre-p<.. SadrZava relativno mnogo ugljikohidrata,osobito sijalinske kiseline. Ima molekularnu masu oko 3.000 kDa, slidno kao i LDL, a slidnog jei sastava lipida, uz 45o/o proteina. Nadalje, u serumu bolesnika s kolestazom pojavljuje se jedanatipidni lipoprotein koji u elekuitnom polju putuje katodno. Zove se LpX (lipoprotein X). LpXje lipoprotein gustoie 1,0035 -l,063,velidine 70 nm, sastavljen od 60/o proteina, 3o/o triglicerida,Z5o/okolesterola 1660/o fosfolipida, a kolesterol mu je najveiim dilelom (vi5e od 90Yo) u esterifici-ranom obliku. Proteinski dio LpX sadrZava albumin, apo-C i apo-X.

Apolipoproteini

Proteini koji su sastavni, povr5inski dio lipoproteinskih destica jesu apolipoproteini. Osimove, strukturne funkcije, apolipoproteini imaju i druge funkcije: neki kao aktivatori ili kofaktorienzima koji sudjeluju u metabolizmu lipoproteina, a neki kao ligandi u vezanju lipopro teina za

specifitne receptore. Glavni apolipoproteini i njihove znatajke navedeni su u tablici7-7.

7.5.

Tablica 7-7. Klasifikacija iosobine apolipoproteina u serumu

apo-A-l

apo-A-ll, '

apo-A*lV

apo-Bi-Tr00

apo-B'{g;

apo{{apo'C-ll"

apo-C-lll

apq-f

apo{a}

:' :' : ]g,gJ:1! ,

' '17l14' ',4.465 ,

5t2.723,

: td{}.gg(}, ,,, ,

6.63S

', 8.909 : '

' s.800 :

34.145

r87.000-662.000

11

1

t1

2

''2

t9

1,9

1t

19

6

kofaktorza LCAT

nijepoznata: ,

.l

aktivira LCAT

sekrec.ip trrglicerida iz jetre , r,,

sekrec$adrigllee$da.ia,c+iieva,.,', :,,,1,','aktivira,iCAT, ":'kofAktor'za,LPl : ::; : ' ,

inhib'ira aktivbciju LPLIa sapo-Gll ''i

olatc*ava unos ostatnih hilomikrona i IDL-a:

nije poznata

hilomikroni, HDL

, F-IDL, : ,, "

hilorfiikroni, HDl "'',

,'. VI.DLIDL,LDL .t, "...

,,:hilomikroni: .,,. hilom,ikron,Vtsl, f{,DL

, 'hitomikroniVLru*Uf

*fiomikroni, vtDu *ot-

hilomikroni,VLDL HDL

LP{a}

7.s.1. Funkcija apolipoproteinaApolipoproteini imaju razne funkcije. Apo-B-100 i apo-B-48 strukrurni su sastojci lipopro-

teina koji su bogati trigliceridima i koji se lude iz jetre i tankoga crijeva. Kada postoji poremeiaju strukturi apo-B ili lipoproteina s apo-B, takvi se lipoproteini ne mogu luditi iz jetre ili crijeva,pa se u osoba s tim poremeiajem pojavljuje abetalipoproteinemija ili hipobetalipoproteinemija iu njihovoj se plazmi nalazi samo ili veiim dijelom HDL. Apo-A-I potreban jeza biosintezuHDL-a pa poremetaj u apo-A-I rezultira u poveianom riziku za aterosklerozu i koronarne bole-sti. Njegova koncentracija u serumu bolje korelira s aterosklerozom nego koncentracija lipida uHDL-u. Osim toga, apo-A-I djeluje inhibitorno na jetrenu lipazu, aval,anje i kao aktivatorLCAT-a. Apo-A-IV je aktivator LCAI-a ili ligand za HDL-receptore u jetri. U metabolizmulipoproteina ima vatnu ulogu apo-C-II koji je aktivator lipoprotein-lipaze (LPL). Buduii da je

LPL djelatan u kaskadi lipoproteina bogatih trigliceridima, manjak apo-C-II, koji rezultira manj-kom aktivnog enzima, dovodi do teSke hipertrigliceridemije s eruptivnim ksantomima i egzacer-


bacijom pankreatirisa. Pojedini apolipoproteini imaju vaZnu ulogu kao ligandi u vezanju lipopro-

teina za specifidne receptore. Apo-B-100 i apo-E reagiraju s LDl-receptorima, iime se omoguiu-

je endocit oza ikaabolizam LDL-a. Apo-E reagira i s tzv. ostatnim (engl. rernnant) recePtorom,'kojiuzapo-E

prepoznaje i apo-B-100, a vaLan je zau}Jranjanie ostatnih hilomikrona jetrom. eittise da apo-A-I ima ulogu liganda zaHDL-receptore i time utjede na uklanjanje kolesterola iz pe-

rifernih stanica, povratnim prijenosom natrag u jetru.

Apo-E se nalazi u veiini lipoproteinskih destica i ima srediSnju ulogu u kontroli koncentraci-

je kolesterola u krvi. Tii su izooblika apo-E koji se oznaduju kao apo-E.r, apo-Et i apo-En. Posie-

duju razliiiti afinitetvezanja zaLDL-receptor. Razlike izmedu pojedinih izooblika apo-E samo

su u jednoj aminokiselini. Tako apo-Eri apo-E, imaju na poziciji lI2 aminokiselinske sekvencije

cistein, t apo-E-4 to je arginin, a na poziciji 158 u apo-B, cistein, dok je u apo-E, i apo-E, to

arginin. Normalno se u lipoproteinima nalaziapo-Er. Apo-E, i apo-E, pojavljuju se samo u odre-

denim tipovima hiperlipoproteinemije. Apo-E, pojavljuje se u tipu III, a apo-E, u tipu II hiper-

lipoproteinemije (prema Fredricksonu), kada je poveiana koncentracija LDL-a. Apo-En jevezan

uz parogenezu periferne koronarne arterijske bolesti i neurodegenerativni poremeiaj, npr. obite!-ski oblik Alzheimerove bolesti, dok apo-E, Stiti od ateroskleroze, infarkta miokarda i Alzheime-

rove bolesti. Kad je smanjen apo-E, u serumu, poveian je rizik za navedene bolesti.

Apolipoprotein (a) ili apo(a) sastavljen od 4.529 aminokiselina i vezan disulfidnim mostom

s LDL-om srvara fp("). Poveiana koncentracija Lp(a) znakje povedanog rizika za razvoj kardio-

vaskularne bolesti (CVD, engl. cardioaascular disease). Sekvencija aminokiselina apo(a) slidna je

onoj plazminogena koji ima 791 aminokiselinu. Razlikuje se od sekvencije plazminogena, Po re-

giji koja sadriava arginin umjesto serina koji je u plazminogenu, Pa zato nema Proteazne aktiv-

nosti. Pretpostavlja se da je strukturna slitnost apo(a) i plazminogena odgovornazayezv izmedu

aterogenosti i tromboze.

Metabolizam Iipoproteina

Nakon enzimske hidrolize (lipaza, fosfolipaza) triglicerida, sastavni se dijelovi resorbiraju te

u stanicama crijevne sluznice ponovno sintetiziraju iz glicerola i masnih kiselina. Ovi, tzy. egzo-

geni trigliceridi zajedno se s rragovima kolesterola i fosfolipida u obliku hilomikrona limfom

prenose u krvotok. Krvlju dospijevaju dije-

lom u jetru, a dilelom u masno tkivo. U stani-

cama masnoga tkiva trigliceridi hilomikronaseruzgradrrju i oslobodene masne kiseline pre-

nose u jetru i mi5iina tkiva, gdje se dilelom

oksidiraju. U jetri se iz endogenih riglicerida(nastalih iz masnih kiselina i glicerol-3-fosfa-ra), kolesterola i fosfolipida te apolipoprotei-

na sintetiziraju VLDL i HDL te lute u cirku-

laciju. Djelovanjem LPL-a iz stijenki krvnihLtla, u cirkulaciji VLDL prelazi preko IDL u

LDL, koji se kaabolizira u tkivima (sl. 7-

10.).

Pojedini lipoproteini prelaze jedni u dru-

ge i u tim procesima dolazido promjena i me-

dusobnih izmjena njihovih sastojaka. Taj nizmetabolidkih promjena neziva se kaskadom

7.6.

ekstrahepaticno tkivo

l

vl

i*ffiHI,

Hnq

Slika 7-10. Promet lipoproteina.

146 Poglaufe 7

a)

tanko crijevo

Slika 7'11. Shematski prikaz metabolizma lipoproteina. a - lntestinalna kaskada od-nosi se na lutenje hilomikrona koji sadrZavaju apo-B-48. Nakon hidrolize triglicerida izhilomikrona nastaju ostatne hilomikronske cestice, gustoieVLDL-a koje se uklanjaju je-trom putem receptora. b -Jetrena se kaskada odnosi na stvaranjeVLDL-a i hidrolizu tri-glicerida u VLDL, pri temu nastaju ostatniVLDL (lDL) koji sadrZavaju apo-B-100. Neitoostatnih VLDL-a i IDL-a uklanja se jetrom, a veii dio IDL-a prelazi u LDL koji se velu za

l"*'-9,P19-19ry pgifertr tllligqpe ileqqlgsilinq p:.e"f-o-boJi!l ts:Qqylie e-tCglitqrq-

lipoproteina, a dogada se u dvama

glavnim putovima. Njima se mera-

boliziraju trigliceridima bogati li-poproteini koji sadriavaju apo-B-100 i apo-B-48.

U prvom putu (tzv. egzogeni

put) dolazi do razgradnje hilomi-krona. Hilomikroni koji se lude iztankoga crijeva i sadrZavaju mno-go riglicerida gube u tom putusvoje trigliceride. Naime, nakon lu-denj a iz crrj evahilomikroni sadria-vaju apo-B-48 (prema nekima, ine5to apo-B-100). Kada dospiju ucirkulaciju, primaju od HDL-adva daljnja apolipoproteina, apo-

C-II i apo-E. Apo-C-II aktiviraLPL vezan za epitel kapilara pa se

uigliceridi hilomikrona hidr olizi-raju u monogliceride i slobodnemasne kiseline koje ulaze u stani-ce, gdje mogu sluZiti kao energij-ski materijal. Pri rome nastaju ma-

nji ostatni (engl. rernnant) hilomi-kroni gustoie VLDL-a koji se ve-

iim dijelom brzo uklanjaju iz cir-kulacije preko receptora za ostatne hilomikrone u jetri, gdje se katabolizi raju.Yezanje zareceprcrromoguiuje apo-E koji ima afinitet za ostarne receptore (s1.7-ll. A).

U drugom putu (tzv. endogeni put) metaboliziraju se VLDL. Ovi se lipoproteini lude iz jetrei ne sadrZavaju apo-B-48, nego samo apo-B-100. Nakon 5ro dospiju u krv, VLDL takoder prima-ju od HDL-a apo-C-II i apo-E. S apo-C-II aktiviran LPL hidrolizira trigliceride izYLDL-a umonogliceride i masne kiseline, pri demu VLDL prelaze najprije u osratne VLDL i potom u IDLte dielovanjem jetrene Lipaze dalje u LDL. Thko nastaju LDL kao krajnji produkt ovoga metabo-lidkog puta. Tijekom pretvorbe najveii dio apo-C-II i apo-E disocira s ostatnih VLDL-a i IDL-a i wa(a se natrag u HDL. Osim toga 5to prelaze u LDL, jedan manji dio ostatnih VLDL-a iIDL-a uklanja se iz plazme tako da se veLu za ostatne receptore i LDL receptore u jetri.

LDL nastali izIDL-a veiu se s LDl-receptorima na plazmatskim membranama jetrenih sta-nica, ali i stanica nadbubretne Llljezde i perifernih tkiva kao npr. stanica glatkih miSiia i fibro-blasta. Ti receptori imaju afinitet za apo-E i apo-B, koji je glavni apoprotein u strukturi LDL-a.Nakon 5to se LDL veiu s receptorom, endocitozom ulaze u stanicu i razgraduju se (sl. 7-ll.b).U stanici lizosomski enzimi hidroliziraju apo-B u aminokiseline, a estere kolesterola na masnekiseline i slobodni kolesterol koji ulazi u citoplazmu. Nastali, slobodni kolesterol kodi aktivnosrHMG-CoA reduktaze i time regulira sintezu kolesterola u stanici. Thkoder aktivira ACAI kojiviSak kolesterola ponovno esterificira i takav se pohranjuje u stanici. Nadalje, poveiani kolesterolsmanjuje broj LDl-receptora na membrani da ne bi doilo do ulaska vi5ka kolesterola u stanicu.LDl-receptorima bogate su i stanice kore nadbubre|ne Llijezde pa se time osigurava dovoljnokolesterola u tim stanicama, a to je potrebno za sintezu steroidnih hormona. Osim preko recep-tora na jetrenim stanicama, LDL se u normalnim uvjetima, manjim dljelom mogu razgradid i

VLDL

ostatnihilomikron(VLDL,IDL)

LiPidi i liPoProteini 147

nespecifidnim putem u makrofagima. Taj je put izrat,eniji kada je koncentracija LDL-a u serumu

visoka i kada je LDl-destica oksidativnoiti "" neki drugi naiin modificirana (procesima glikaci-

je, agregacije, acetilacije i dr.). Na taj naiin mogu makrofagi akumulirati kolesterol-estere na sti-

;."t""-"" Lrvnih Lilaitako se ,rlr"r"jo aterosklerotiine naslage (engl' plaque)'

U metabolizmu lipoprotein" urzro ulogu imaju i razlidite klase HDL-a (razlike Prema velidi-

ni i sadrZaju lipida i apolipoproteina). Meiabolizam HDL-a preko apolipoproteina djelomidno

je povezan s metaboli"-o- hilomiLrona i vLDL-a. HDL se sintetiziraju u jetri i tankome crije-

vu i odatle luie u cirkulacrju, gdje predaju apo-E i apo-c-Il hilomikronima i vLDL-u' Tijekom

metabolidkog puta dio tih apJripopro..irr" pt.r"zi s preoblikovanih hilomikrona i vLDL-a nar-

rag na HDL. Na taj nadin rior ,loz. u cirkulaciji kao neka vrsta spremiSta za apo-C-II i apo-E,

pJtrebnih o .grog.rrom i endogenom metabolidkom putu. Smatra se da HDL reagira s recePto-

rom u jetrenim ,Lrri."-" i da ie tako ukla nja iz cirkulacije, odnosno da se na taj nadin prenosi

viSak kolesterola iz perifernih stanica u jetri. To j. rzv. povratni (engl. reuerse) transPort koleste-

rola koji poiinje interakcijom HDL-a s HDl--re..proio* na perifernoj stanici. Tako se uklanja

iz stanice ponajprije ,lobodni kolesterol. u krvnoj se plazmi taj kolesterol djelovanjem LCAI-a

esterificira i alaziu sredilnji dio HDl-iestice, pri demu se diskoidni oblik HDL-a koji sadriava

vile slobodnog kolesterola mijenja u sferidni oblik, bogat kolesterol-esterima. Zatim se s pomoiu

jednog proteina (cETp, engl. cbolesterol ester transfer protein) -,prenosioca kolesterol-estera - iz-

-].rrji,o izmedu HDL-a i vLDL-a ili LDL-a. Na taj se nadin kolesterol-esteri mogu transporti-

rati s HDL-om izravno u jetru

preko HDl-recePtora u jetri ilipreko VLDL-a i LDL-a u jetru

ili periferne stanice, gdje se u oba

sludaja razgraduje (sl. Z-tZ.). tn-

tenzitet spomenutog transPorta

vai.anje za metabolizam koleste-

rola i o njemu dosm ovisi rizikrazvoja ateroskleroze. U tim jeprocesima vat'na uloga LCAI-aiiju aktivnost reguliraju apo-A-I

i apo-A-II, prvi kao aktivator' a

drugi kao inhibitor.LDL koji nastaje u cirkulaciji

izYLDL-a reagira s recePtorima

, HDl_receptor O

trk,,p"ik"lfit"l

LDL-receptor

perifernastanica

S I i ka 7 - 1 2. S h e m a t s k i p r i ka z p ov ra !I9 I q P rlls,l 9 s-1}9j llg-q!g:

-t

t'ii/ii,!i

*,rf{$

rli,r

iil,l

ill:

,,ilili

,iil,

ililhi

na stanicama jetrenoga i Perifer-nih tkiva. Na taj se nadin u stanicama skuplja viSak kolesterola koji se prenosi preko HDl-recep-

rora na HDL. HDL moie taj kolesterol ti"rrrportirati izravno u jetru, gdle HDt- reagira s HDL-

_receptorom ili moze kolesterol predati n" vtDL ili LDL pa s tim desticama dospijeva u jetru,

gdje se te iestice razgraduju.

Metabolizam lipida u vezi je s metabolizmom ugljikohidrata, u demu primarnu ulogu ima

inzulin. Inzulin, ,r"i-., djeluje u masnome tkivu lipogenetski, dok manjak inzulina pospjeiuje

razgradnju lipida u masnome tkivu.

7.6.1. Poremeiaji metabolizma lipoproteina

Dislipoproteinemija je pojam koji oznaduie poremeien odnos lipoproteina u serumu' a uklju-

cuje i hip.riipoproteinemijû ihipolipoproteinemiju. uzroci dislipoproteinemija opienito se mo-

gu svrstatit4g:avr,.,ktiin., "; pot.-eiaj apolipoproteina nPr' u katabolizmu apo-A-I (T*"-

HDL

VLDL

148 Poglaulje 7

gierska bolest), manjak apo-B-100/P,48, manjak apo-CII, manjak apo-E i dr.; b) poremeiaj ak-

tivnosti enzima vainih za metabolizam lipoproteina (npr. manjak LPL-a, manjak LCAI-a); c)

poremeiaj strukture i funkcije receptora (poremeiaj apo-B i apo-E receptora) rc d) nepoznata

etiologija (poveiani VLDL, smanjeni HDL).Hiperlipoproteinemije ukljudujvtzy.primarne (nasljedne) i sekundarne hiperlipoproteinemi-

je (uzrokuju ih neke druge bolesti, npr. hipotireoza, Seierna bolest, nefroddki sindrom, kolestaza

i dr.).

Prvu klasifikaciju primarnih hiperlipoproteinemija natinili su Fredrickson i sur. jo5 70-ih go-

dina prodloga stolje ia, razliku|uci 6 tipova hiperlipoproteinemija, i to na osnovi koncentracije

kolesterola i triglicerida u serumu, izgLeda seruma i elferograma lipoproteina (sl. 7-13.).

lzgled elferogramalzgled plazme24sata u hladnjaku

Koncentracijakolesterola

Koncentrac'r'atriglicerida

hiperhilo-mikronemija(vrlo rijetko)

fl)

hilomikronikremastisloj iznadbistreplazme

nije iliumjerenopovetana

jakopoveiana

hiperbeta-lipoproteinemija

(testo)

(lla)

LDL

bistra jako poveiana nue povecana

kombiniranahiper-

lipoproteinemija(testo)

flrb) 9 prep d.

bistra doblagozamutena

jako poveiana umjerenopove(ana

disbeta-lipoproteinemUa

(vrlo rijetko)

(il t)9 prep d.

blagozamu(enado jatezamufena

povecana umJerenopove(ana

hiperprebeta-lipoproteinemUa

(vrlo testo)

flv)

VLDL

-

.;rti+:,

9 prep cL

bistrazamuienailimlijeina

nije ili umjerenopove(ana

jako povetana

mije{ane hiper-lipoproteinemije

(rijetko)

(v)

hilomikroni

hilo p prep d"

kremastislojiznadmlijeineplazme

jako pove(ana poveiana

Slika 7-13. Koncentracije triglicerida, kolesterola, izgled plazme i elferograma lipoproteina u pojedinim


Tablica 7-8. Klasifi kacija primarnih hiperlipoproteinemija prema genskom kriteriju

tip llapoligenskahiperkolesterolemija

kombiniranahiperlipidemija

obiteljskahiperkolesterolemija

obiteljski poreme(ajapo-B-l00 (FDB)

hiperlipidemijatipa lll

sporaditnahipertri g liceridem ija

obiteljskahipertrigliceridemija

obiteljski poremeiajLPL-a ili apo-C-ll

LDL

LDL i/i|iVLDL

LDL

LDL

hilomikroniiostatniVLDL

VLDL i/ilihilomikroni

VLDL i/i|ihilomikroni

hilomikroni

kolesterol

kolesteroli/ilitrigliceridi

kolesterol

kolesterol

kolesterolitrigliceridi

trigliceridi

trigliceridi

trigliceridi

vrlo visoka

dominantan 1 :300

visok

visok

vrlo visok

izuzetno visok

visok

visok

nema rizika

potencijalnirizik

nema rizika

tip lla, tip lV,

tip llb

tip lla

tip lla

tip lll

tip lv, tipv

tip lv tip v

tip I

dominantan

poligenski

poligenski

heterozigoti 1 :500

homozigoti1 :1,000.000

1 :100-1 :300

1 :5.000

utestala

dominantan 1 :500

recesivan vrlo rijetka

Suvremenije klasifikacije poremeiaja lipoproteina osnivaju se na poznavanju etiologije, meta-

bolizma lipoproteina i na genskim osnovama pojedinih dislipoproteinemija. Najznadajnije pri-

marne hiperfuoproteinemije prema genskom kriteriju prema preporuci EAS-a (European Athe-

rosclerosis Society) i njihov odnos prema Fredricksonovoj klasifikaciji navedene su u tablici 7-8.

postavljanju dijagnoze primarne hiperlipoproteinemije pristupa se tek nakon iskljudivanja

moguinosti da je rijed o sekundarnom poremeiaju.

7.6.2. Primarne hiperlipoproteinemije

Glavne znatajkehiperlipoproreinemija prema Fredricksonovoj klasifikaciji mogu se naii u 2.

izdanju ovog udZbenika.

Buduii Ja je posljednjih godina doSlo do dealjnih spoznaja o ulozi apolipoproteina u pore-

meiajima -.t"boli"ma lipoproreina i razvoju ateroskleroze i CVD-a, nasljedne se hiperlipopro-

teinemije i hipolipoproteinemije mogu klasificirati i na sljedeii nadin:

Tbika hipernigticeridemijaje poremeiaj kad se hilomikroni ne mogu katabolizirati zbog na-

sljednog manjka LPL-a ili manjka njegova aktivatora apo-C-II. To j. dosta rijetka bolest i njezini

su simptomi retinalna lipemija i eruptivni ksantomi, a katkad i pankreatitis. Ne5to de3ii oblik

jest onaj kad su trigliceridi u serumu viSi od 11,3 mmol/L, a osim hilomikrona poveiana je i

Lor..rir"cija VLDL-a. To su obiino predle osobe ili bolesnici sa Seiernom boleSiu koji prekom-

jerno ,rl,"r"jo ili nedovoljno kataboliziraju lipoproteine bogate trigliceridima. U takvih se osoba

moZe razvitipankreatitis ili prijevremeni CVD. Ovi, posljednji obidno su heterozigoti ili homo-

zigoti , ^po-E-4.

Premaelektroforetidkoj slici prvi oblik odgovara tipu I, a drugi tipu IV hiper-

lipoproteinemij e prema Fredricksonovoj klasifi kacij i.

150 Poglaulje 7

Disbetalipoproteinernija odgovara tipu III hiperlipoproteinemije. Sinteza i katabolizam hilo-mikrona su normalni, ali se ostatni hilomikroni i ostatni VLDL ne uklanjajuiz cirkulacije. Utakvih se bolesnika pojavljuju tuberozni ksantomi i CVD. VLDL u serumu sadrZavaju mnogokolesterola. Nasljeduje se autosomno recesivno, a poreme&j je u tome da je normalni apo-E-3zamijenjen s apo-E -2 i daje prisutan manjak jetrene lipaze.

Obiteljska hipernigliceridernijaje poremeiaj koji se nasljeduje autosomno dominantno. U se-

rumu je poveiana koncentracijaVl-Dl-a i triglicerida, jer se intenzivnije stvaraju endogeni trigli-ceridi, dok je stvaranje apo-B normalno. e.rto je smanjena i koncentracija HDl-kolesterola.Pojavljuje se u bolesnika sa Seiernom boleiiu i u pretilih osoba. Uzrok joi nije sasvim razjaSnjen.Odgovara tipu IV hiperlipoproteinemije prema Fredricksonovoj klasifikaciji.

Obitefska kombiruirana hiperlipidern/a nelazi se u oko 10% bolesnika s koronarnom boleiiu.Poremeiaj se nasljeduje autosomno dominantno, a srvara se odviSe VLDL-a bogatih s apo-B. Userumu je poveiana koncentracijaVl-Dl--a i LDL-a ili samo VLDL-a ili LDL-a, a smanjena kon-centracija HDL-a. Neki od ovih sludajeva mogu se svrstati u hiperlipoproteinemije tipa IIb pre-ma Fredricksonovoj klasifikaciji.

Jedna varijanta obitelske kombinirane hiperlipidemije jest hiperapobetalipoproteinemija.Pri ovojvarijanti nalazise poveianje koncentracije triglicerida i apo-B te manjak HDL kolestero-la, dok koncentracije LDl-kolesterola nisu poveiane. LDl-iestice manje su od normalnih i sa-

drtavaiu samo jednu molekulu apo-B-100 po destici. Takve promjene uzrokuje i terapija B-blo-katorima. Hiperapobetalipoproteinemij a znaii rizik za koronarnu bolest.

Obitefska hiperkolesterolernija rjede je uzrok poveianog LDl-kolesterola od kombinirane hi-perlipidemije i prisutna je u 3% bolesnika s CVD-om. To je autosomno dominantna bolest s iz-razito poveianom koncentracijom kolesterola, uzrokovana mutacijama, odnosno promjenamaLDl-receptora. Ispitivanja su pokazala jednu novu 1,3 kB deleciju u LDl-receproru. Delecijaeksona 4 iz gena za LDL-receptor vjerojatno nastaje rekombinacijom izmedu dvaju identiinihodsiedaka od 25 bp koji su prisutni u 3. i 4. intronu. Poreme taj LDL-receptora (LDLR) kotikatabolizam LDL-a i rezultira visokim kolesterolom. Nelijeteni bolesnici heterozigoti imaju 100puta veii rizrkzakoronarnu arterijsku bolest prije 40. godine, a 5 puta veii rizik nakon 40. godi-ne. Poznato je viSe od770 mutacija u LDLR-u. Heterozigoti imaju do dva pura, a homozigorido detiri puta veie koncentracije kolesterola u serumu nego zdrave osobe, a na koZi se pojavljujuksantomi. Prema Fredricksonovoj klasifikaciji to je hiperlipoproteinemija tipa IIa.

Obiteljsko poaeianje lipoproteina (a) uzrok je 50o/o CVD-a. Lp(a)-iestice bogate su kolestero-lom i sadriavaju viSe apolipoproteina, po dvije molekule apo(a) i jednu molekulu apo-B u lipo-proteinskoj iestici. Koncentracija Lp(a) u serumu bolesnika obidno je vera od 0,4 g/L.

Sve su to poreme taji u kojima su poveiane koncentracije lipoproteina. Iako mnogo rjede, imai poremeiaja a kojima su smanjene koncentracije ili potpuno nedostaju pojedini lipoproteini ucirkulaciji.

Abetalipoproteinernija i hipobetalipoproteinernr.japoremeiaji su u kojima se ne sintetizira ili neludi apo-B, pa se hilomikroni, VLDL ili LDL ne otpuitaju u plazmu. Pri tomu se pojavljuje ata-ksija, pigmentozni retinitis, akanto citoza, manjak esencijalnih masnih kiselina te manjak vitami-na topljivih u lipidima. Buduii da nedostaju ili su smanjeni aterogeni lipoproteini u serumu,takve osobe ne obolijevaju od ateroskleroze. Porem etaj je aurosomno recesivan. U abetalipopro-teinemiji heterozigoti imaju koncentracije lipida u granicama preporudenih vrijednosti. U hipo-betalipoproteinemiji heterozigoti imaju koncentracije LDl-kolesterola i apo-B smanjene 50oA,

Sto upuiuje na autosomno kodominantan poremehj. Homozigoti s tim poremeiajima imaju vr-lo male koncentracije kolesterola i triglicerida i potpuni manjak ili samo rragove hilomikrona,VLDL-a ili LDL-a u serumu.


Obiteljski rnanjak apolipoproteina A-I i C-ru u homozigota rezultira nemoguinoSiu sinteze

apo-A-I i apo-C-III pa su im koncentracije HDl-kolesterola i triglicerida vrlo male, dok im je

koncentracija LDl-kolesterola u granicama preporudenih vrijednosti. Skloni su razvoju atero-

skleroze i koronarne bolesti. U plazmi se ne nalazi apo-A-I i apo-C-IIL U heterozigota su kon-

centracije HDl-kolesterola, apo-A-I i apo-C-III u serumu oko 50o/o odpreporuienih vrijednos-

ti. Poreme taj je autosomno kodominantan i vrlo riiedak.

Varijante apolipoproteina A-I odred,ene su primjenom izoelektridnog fokusiranja. Ima ih vi5e,

kao varijente Milano, Marburg, Giessen i Munster, a razlikuju se u zamjenama pojedinih amino-

kiselina u apo-A-I molekuli. Osim razlika u apo-A-I, prisutan je i umjereni manjak HDL-a.

Tangiersku bolest u homozigota prate izrai.en manjak HDL-a s HDl-kolesterolom niiim od

0,13 mmol/L, pojaiani katab olizam HDL-a, makrofagi bogati kolesterol-esterima, intermiten-

rna neuropatija i prijevremena ateroskleroza i koronarna bolest. Ne zna se jo5 todno koji je uzrok

toga poremecaja. U cirkulaciji se nalazivrijednost od samo oko l% referentnih vrijednosti apo-

A-I, uzkoncentracije apo-C-III u granicama referentnih vrijednosti, zatim blago poveiana kon-

centracija triglicerida i smanjena LDl-kolesterola. U heterozigota su koncentracije HDl-koleste-

rola i apo-A-I u serumu oko 50%o u odnosu na odgovarajuie koncentracije u zdravih osoba. Ovaj

je autosomni kodominantni poremeiaj rijedak.

Obiteljska bipoalfalipoproteinem|o j, autosomno dominantni poremeiai s vrlo malom kon-

centracijom HDl-kolesterola i koncentracijom triglicerida u granicama prePorudenih vrijednos-

ti te smanjenom sintezom apo-A-I. Uzrok je u promijenjenoj DNA apo-A-I gena.

7.6.3. Sekundarne hiperlipoproteinemije

Sekundarne se hiperlipoproteinemije pojavljuju pri nekim bolestima ili stanjima kao poPrat-

ni simptomi primarnih bolesti, odnosno poremeiaja i u tom sludaju su zaPravo simptom primar-

ne bolesti. Najuiestaliji sekundarni uzroci koji se pojavljuju u prvoj godini Livota vezani su uz

bolesti nakupljanja glikogena i uz kongenitalnu bililarnu atreziju. U djedjoj dobi prevladavaju

uzroci kao 5to su hipotireoidizam, nefrotidki sindrom i Seierna bolest. Manjak inzulina, npr.

utjede na lipolizu u masnome tkivu, te se masne kiseline u jetri vi5e ugraduju u VLDL. Smanjena

aktivnost LPL-a utjede na razvoj tipa I ili V koji se katkad pojavljuju u Seiernoj bolesti. Hipoti-

reoza uzrokuje smanjenje katabolizma LDL-a u ekstrahepatidnome tkivu i razvoj hiperlipopro-

teinemije tipa IIa uz veliku koncentraciju kolesterola. Osim Seierne bolesti, egzogeni iimbenici

popur unosa prekomjernih kolidina hrane i alkohola te oralni kontraceptivi i drugi lijekovi (.tPt

steroidi i B-blokatori) glavni su uzroci sekundarnih hiperlipoproteinemija u odraslih osoba. U

slutaju alkoholizma i uzimanja estrogena, veiinom dolazi do prekomjernog stvaranja VLDL-a u

jetri. Terapija sekundarnih hiperlipoproteinemija svodi se na lijedenje primarne bolesti koja uzro-

kuje hiperlipoproteinemiju. Zbogtoga je razlikovanje primarnih i sekundarnih hiperlipoprotei-

nemija preduvjet za ispravno lijedenje.

7.6.4. Laboratorijska dijagnostika poremeiaja lipoproteina

Laboratorijska dijagnostika poremeiaja metabolizmalipoproteina obuhvaia rutinske i dodat-

ne prerrage. Medu rutinske pretrage ubraja se odredivanje koncentracije triglicerida, ukupnog

kolesterola, HDl-kolesterola i LDl-kolesterola (radunski, ako je koncentracija triglicerida ma-

nja od 4,6 mmol /L i ako nisu prisutni hilomikroni) te Promatranje izgleda seruma nakon 24-

satnog stajanja na +4"C.

152 Poglaufie 7

Dodatne pretrage ukljuduju elektroforezu lipoproteina, izravno odredivanje LDl-kolestero-la, subklasa HDL-a (HDL, i HDL3), Lp("), i apoproteina, fenotipizaciju i genotipizaciju apo-E

te odredivanje aktivnosti LPL-a i LCAT-a. S obzirom na izratenu gensku osnovu za nastanak

CVD-a mogu se primijeniti i analize PCR-a, na 5to se nadovezuje analiza RFLP-azaodredivanje

genskih rizidnih dimbenika. Medu najbolje istraiene gene kandidate znaiajne za procjenu rizikaubrzanog nastanka aterosklerotidnih promjena ubrajaju se geni zaapo-E te enzime N5-Nr0-metil-

tetrahidrofolat-reduktaza (MTHFR), paraoksonazu I (PONI) i angiotenzin-konvertirajuii en-

zim (ACE).Uz rutinske pretrage, u veiini sludajeva nije potrebno provoditi elektroforetidko razdvajarye

lipoproteina, jer se najteSii tipovi hiperlipoproteinemija (IIa, IIb i IV) mogu vrlo dobro utvrditisamo iz podaaka o koncentraciji kolesterola i triglicerida u serumu. No, bez odredivanja

pojedinih lipoproteina ne mogu se utvrditi tipovi I, III i V prema Fredricksonovoj klasifikaciji.Za njihov je dokaz potrebno nadiniti elektroforezu lipoproteina.

Takoder jevatan opis izgleda seruma ili plazme prije i nakon stajanja u hladnjaku (sl. 7-L3.).

Ako se stajanjem bistri i stvara sloj lipida na povrlini, to upozorava na prisutnost hilomikrona,dakle na tip I ili tip V a, ako se stajanjem ne mijenja, upuiuje na tipove IIb, III ili ry prema

Fredricksonovoj klasifi kacij i.

Mnoga su istraZivanja pokazala da su apo-B-100 i apo-A-I pouzdani pokazatel;'i rizika za. ate-

rosklerozu i CVD, dak i bolji od LDl-kolesterola i HDl-kolesterola. Osim toga, odredivanjem

apo-B-100 moZe se proci;'eniti i jesu li lijekovi za smanjenje koncentracije lipida udinkoviti u

smanjivanju kolidine lipoproteinskih destica koje sadrZavaju aterogene apo-B. Odredivanje kon-centracije apo-E i apo-C-II korisno je pak u dijagnostici hiperlipoproteinemija tipa III i tipa I.

Osim odredivanja pojedinih tipova bilo primarnih ili sekundarnih poremeiaja metabolizmalipoproteina, otkrivanje asimptomatskih osoba sklonih ubrzanom razvoju ateroskleroze v svrhu

smanjenja udestalosti obolijevanjai smrtnosti od komplikacija CVD-a znatajanje segment odre-

divanja lipoproteina.Procjene ukupnog rizika osnivaju se na SCORE (Systernatic Coronaryt Risk Eualuation) susta-

vu, koji je izveden iz velikih baza podataka prospektivnih europskih ispitivanja i predvida arero-

sklerozu kardiovaskularnog susrava s kobnim posljedicama u desetogodi5njem razdoblju. Ova

procjena rizika ukljuduje sljedeie dimbenike: spol, dob, pu5enje, sistolidki krvni tlak i ukupnikolesterol ili omjer kolesterol /HDL.Pragzavisoki rizik koji se osniva na visokorizitnoj kardio-vaskularnoj komplikaciji definira se kao ) 5o/o,5to se odnosi na kobni koronarni ishod.

Prema smjernicama Radne skupine ESC-a (European Societlt of Cardiolosi i drugih europ-

skih druStya za prevenciju CVD-a u klinidkoj praksi (tabl. 7-9.), ukupni kolesterol u plazmi tre-

bao bi biti < 5,0 mmol/L, a LDl-kolesterol < 3 mmol/L.Za bolesnike s kliniiki powrdenimCVD-om i one sa Seiernom boleiiu ciljevi lijedenja trebaju biti niii: ukupni kolesterol < 4,5

mmol/L i LDl-kolesterol < 2,5 mmol/L. ZaHDL-kolesterol i trigliceride nisu definirani pose-

bni ciljevi lijeienja. HDl-kolesterol < 1,0 mmol/L u muSkaraca i < 1,2 mmol /Lutena, te trigli-ceridi nata5te > I,7 mmol/L pokazatelji su poveianoga kardiovaskularnog rizika. U asimptomar-

skih osoba odluka o uvodenju terapije ne ovisi samo o koncentracijama hpida nego i o procjeniukupnoga kardiovaskularnog rizika, koji ukljuduje ove dimbenike: puSenje, hipertenziju, preti-lost, nedostatak tjelesne aktivnosti, psihosocijalni stres, alkohol te nezdravu prehranu. Asimpto-matske osobe s visokim ukupnim rizikom za nzvoj CVD-a, u kojih su koncentracije ukupnog iLDl-kolesterola bez terapije oko 5,0, odnosno 3 mmol/L, imaju koristi od dodatnog smanjenja

ukupnoga kolesterola na < 4,5 mmol /L tz daljnje smanjenje LDL kolesterola na < 2,5 mmol/Lprimjenom antilipemika.

U asimptomatskih osoba utvrdivanje ukupnog kardiovaskularnog rizika i prepoznavanje po-jedinog rizidnog dimbenika prvi je korak. Ako desetogodi5nji rizik za razvoj kardiovaskularnih

Tabtica 7-9. Upute za smanjenje koncentracije lipida u asimptomatskih osoba sukladno procjeni ukup-

nog rizika za CVD s kobnim posljedicama

Ukupni rizik> 5o/o

Ukupnikolesterol > 5 mmol/LOd retlivanje ukupnog kolesterola,HDL-kolesterola i triglicerida nata5te.

lzraiu nava nje LDL-kolesterola.Bolesnik treba slijediti savjete o Zivotnimnavikama najmanje 3 mjeseca.

Ponoviti od recliva nje.

Ukupnikolesterol > 5 mmol/Lili LDL-kolesterol > 3 mmol/L

Nastavak savjetovanja o 2ivotnim navikamai uvoclenje terapije.

Ukupni kolesterol < 5 mmol/L i

LDL-kolesterol < 3 mmol/LNastavak savjetovanja o Zivotnim navikamauz godi5nje praienje. Ukoliko ukupni rizik

ostane 2 5o/o, ftzmisliti o primjeni lijekovaza smanjenje ukupnog kolesterola na < 4,5

mmol/L i LDL-kolesterola na < 2,5 mmol/1.

Ukupni rizik<5o/oUkupnikolesterol > 5 mmol/L

Savjeti o Zivotnim navikama kako bi se

ukupni kolesterolsmanjio na < 5 mmol/Li LDl-kolesterol na < 3 mmol/l. Pra(enjeminimalno u 5-godi5njim intervalima.

promjena s kobnim ishodom ne premai :uje 5o/o,strutni savjet odnosi se na uravnoteZenu prehranu,

pojadanu fizidku aktivnost i prestanak pu5enja pa bi se rizik za CVD trebao odrZati na niskoi

rezini.

7.7. Metode odredivanja koncentracije lipida,lipoproteina i apolipoproteina

Odredivanje lipoproteina ili pojedinih lipidnih i apolipoproteinskih komponenata ima klju-

dnu ulogu kako pri odredivanju rizika za CYD, tako i tijekom ispitivanja poremeiaja metaboli-

zma lipoproteina. Razvijene su mnoge analitidke tehnike i metode za odredivanje koncentracije

lipida,lipoproteina i apolipoproteina u tjelesnim tekuiinama. One ukljuiuju kemijske, enzimske

i imunokemijske merode, metode molekularne biologije te tehnike kao 5to su ultracentrifugira-

nj e, elektr oforeza, kromatog rafija u koloni, precipitacijske metode i dr.

7.7.1. Metode odredivanja koncentracije triglicerida

Referentna metoda za trigliceride osniva se na sljedeiem principu: trigliceridi se najprije kvan-

ritativno eksuahiraju s kloroformom kako bi se odijelili od interferirajuiih spojeva topljivih uvodi, kao 5to su glukoza i glicerol iz seruma. Eksuakt se obradi sa silikatnom kiselinom da bi se

uklonili fosfolipidi, a trigliceridi u ekstraktu podvrgnu se alkalnoj hidrolizi da bi nastale masne

kiseline i glicerol. Glicerol se zatim oksidira i nastaje formaldehid, koji reagira s kromotroPnom

kiselinom i daje obojeni produkt. Apsorpcija nastaloga kromogena mjeri se na 570 nm. Referen-

ma metoda mjeri samo triglicerid e bez slobodnoga glicerola jer se preliminarnom obradbom

uklanjaju interferirajuii spojevi iz uzorka.

triglicerid + 3 KOH -+ glicerol * 3 masne kiseline

154 Poglaulje 7

glicerol + perjodat -+ mravlja kiselina + formaldehid

formaldehid + kromorropna kiselina -+ kromogen

Zbogkompliciranosti i zahtjevnosti izvedbe navedene referentne metode, te zbog olakianeprimjene u drugim laboratorijima, prema preporukama CRMLN -a (Cbolesterol Reference MethodLaboratory Network) natinjene su modifikacije i postavljena je usporedna metoda koja ukljutujeekstrakciju te enzimsko odredivanje glicerola nastalog iz rriglicerida.

Razvijene su i brojne rutinske enzimske metode za odredivanje triglicerida u serumu. Opie-nito, reagensi sadriavaju sve potrebne enzime, kofaktore i pufere za odredivanje koncentracijetriglicerida. Pritom se primjenjuje niz enzimskih reakcija, a kod svih je prvi korak hidroliza trigli-cerida do glicerola i masnih kiselina katalizirana lipazom.

triglicerid + 3 H2O liPaza, glicerol * 3 masne kiseline

Glicerol se tada fosforilira u reakci;'i koja zahdjeva AIP i glicerolki naru.

glicerol + ArP Slicerolkinaza r glicerol-3-fosfat + ADp

Kod veiine primijenjivih metodauz glicerol-3-fosfat-oksidazu, glicerol-3-fosfat oksidira se u

dihidroksiaceton, pri demu nastaje Hr.O,

glicerol-3.fosfat+o,@dihidroksiaceton+H,o,

Kod veiine metoda u indikatorskoj se reakciji mjeri nastali HrOr:

HrO, * 4-aminopirin * DHBS Peroksidaza t kinoninin + 3H2O

Vrlo slidna prethodnoj metodi jest metoda u kojoj se glicerol-3-fosfat oksidira i pri tome na-

staje HrO, na 5to se nadovezuje Tlinderova reakcija s 4-aminofenazonom i fenolom. (U novijimmetodama umjesto vrlo agresivnog fenola koristi se DHBS: 3,5-diklor-2-hidroksibenzen sulfo-nat.)

Osim navedene, primjenjuju se i metode koje u indikatorskoj reakciji prate prjelazakNAD-au NADH 2, pri demu se porast apsorpcije mjeri na 339 ili 365 nm (optidki test).

Tako se npr. u Wielandovoj metodi reakcija osniva na sljedeiem principu:

glicerol + Arp Slicerolkinaza r glicerol-3-fosfat + ADp

glicerol-3-fosfat + NAD* glicerolfosfat-dehidrogenaza r dihidroksiacetonfosfat + NADH + H+

U Eggsteinovoj i Kreutzovoj metodi sliled reakcija je ovaj:

triglicerid + 3 KOH ltPaza , glicerol* 3 masnekiseline

glicerol + Arp glicerolkinaza r glicerol-3-fosfat + ADp

ADp + fosfoenolpiruvat Piruvat-kinazar Arp + piruvat

piruvat + NADH + H+ laktat-dehidrogenazat laktat + NAD*

Koncentracija triglicerida preko glicerola moie se odrediti kemijski ne samo kromorropnomkiselinom nego i Hantzschovom kondenzacijom. U toj metodi glicerol se oksidira u formalde-hid koji s amonijevim ionom i acetil-acetonom kondenzira u iuto obojeni diacetil-lutidin. Kon-


denzacijski se produkt mjeri spektrofotometrijski kod 412 nm ili fuorometrijski uz ekscitaciju

kod 400 nm i fuorescenciju na 485 nm.

Buduii da je glicerol produkt normalnog metabolizma, prisutan je kao endogeni glicerol u

serumu. Zato je rezultat potrebno korigirati s obzirom na endogeni glicerol. Zdrave osobe imaju

endogenoga glicerola manje od 0,11 mmol/L. Pogrjeike desto nisu klinidki znadajne. Odredena

stanja kao 5to su Seierna bolest, emocionalni stres, intravensko uzimanje lijekova ili hrane koja

sadrZava glicerol poveiavaju endogenu koncentraciju glicerola.

Preporudena metoda HKMB -azaodredivanje koncentracije triglicerida jest UV-spektrofoto-

metrij a s glicerolkinazom i glicerolfosfat-dehidrogenazom.

7.7.2. Metode odredivanja koncentracije kolesterola

Referentna metoda za odredivanje kolesterola osniva se na kemijskoj reakciji koju su prvotnoopisali Abbel, L.ry i Brodie. U CDC (Centerfor Disease Control and Preuention) verzrjt te me-

tode, serum se obraduje s alkoholnom otopinom KOH kako bi do5lo do hidrolize kolesterol-es-

tera. Tada se ukupni kolesterol ekstrahira iz smjese s pomoiu heksana. Odredeni se volumenekstrakta osuii u vakuumu, te se osuSeni ostatak obraduje s mje5avinom octene kiseline, anhidri-da octene kiseline i sulfatne kiseline (Liebermann-Burchardov reagens) za razvoj boje. Apsorpci-ja se odditava na 620 nm, a disti se kolesterol upotrebljava kao kalibrator. Ova se metoda provodi

prema odredenom protokolu koji zahtijeva ponavljanje odredivanja nekoliko puta. Metoda po-

kazuje oko l,60/o pozitivnogbiasa u usporedbi s IDMS-om koji je definitivna metoda za odredi-vanje kolesterola.

Enzimske metode za odredivanje kolesterola koje su prvi put opisane godine 1972. konatno

su rijeiile probleme oko odredivanja kolesterola i specifidnosti metoda. Najprije su se kolesterol-

esteri hidrolizirali alkalijama i kolesterol oksidirao kolesterol-oksidazom (CHOD, engl. cltoleste-

rol oxidase) ili dehidrogenazom. Poslije su se merode osnivale na hidrolizi esterificiranog koleste-

rola djelovanjem kolesterol-esteraze u slobodni kolesterol i masnu kiselinu. Kolesterol je dalje

reagirao s kisikom uz katalitidko djelovanje CHOD-a i nastali su Aa-kolesten-3-on i H2O2.

Opisane reakcije u svim su enzimskim metodama iste. Razlike u pojedinim metodama jesu u

nadinu odredivanja nastalih produkata reakcije, a mogu biti:1. potro5ak kisika u reakciji kataliziranoj s CHOD-om moZe se mjeriti s pomoiu pO, elektrode

2. stvoreni Aa-kolesten-3-on moZe se izravno mjeriti kod 240 nm.

3. najviSe ima metoda u kojima se odreduje nastali H.Or:a) HrO, u prisutnosti KI u kiselom, uz molibden moie se odrediti ion-selektivnom elektro-

dom:

HrO, + 2I- + 2H* -+ 12 + HrO.

b) u metodama s peroksidazom primjenjuje se reakcija da HrO, oksidira 4-aminofenazon(4-aminoanripirin) uz prisutnost fenola,pod katalitidkim djelovanjem peroksidaze u 4-(p-ben-

zokinon monoimino) -fenazon.

Preporudena metoda HKMB -e za odredivanje koncentracije kolesterola jest spektrofotome-

trija s CHOD-om, tzy. CHOD-PAP):

kolesterol-esteri + H2Okolesterol-ester-hidrolaza

kolesterol * masne kiseline

3-OH skupina kolesterola tada se oksidira do ketona u reakciji koju katalizira CHOD uz ki-sik,

kolesrerol + O, I Aa-kolesten-3-on + HzO2

156 Poglaulje 7

HrOrkoji je nasrao u reakciji dalje sudjeluje u stvaranju obojenog produkta uz peroksidazu-

Hror+ fenol * 4 aminoantipirin Peroksidaza t fenazon-kinonimin + 2lHzO

Umjesto agresivnog fenola moguie je u zavrSnoj reakciji koristiti se hidroksibenzojevom kise-

linom.

7.7.3 Metode odredivanja HDL kolesterola

Nekoliko je subklasa HDl-destica koje se razlikuju u sadriaju kolesterola i gustoii (1,063-

I,ZL g/mL). Te subklase dobivaju se ultracentrifugiranjem i rabe se kao standard prema kojem se

ocjenjuju druge separacijske tehnike.

Referentna metoda za odredivanje koncentracije HDl-kolesterola koristi se kombinacijom

ultracentrifugiranja i precipitacije HDL-a, nakon dega slijedi odredivanje koncentracije koleste-

rola s referentnom metodom. Postupak je sljedeii: VLDL i hilomikroni (ako su prisutni) ukla-

njaju se ultracenrifugiranjem kod 105.000 g tijekom 18 sati. Nakon takvih uvjeta VLDL i neito

hilomikrona nakuplja se kao plutajuii sloj na vrhu epruvere (d - 1,006 g/mL). Primjenjuje se

tehnika zarezivanja epruvete pri uklanjanju VlDl-frakcije. Ostatak iine IDL, LDL, Lp("),HDL i ostali serumski proreini. Slijedi taloZenje lipoproteinskih destica koje sadrZavajtt apo-B-

-100 s pomoiu heparin-sulfata (1,3 mg/ml.) i MnClz(0,046 mol/L). Talog se odvoji centrifugi-

ranjem, a u supernatantu se odreduje kolesterol.

U rutinskim se merodama HDl-kolesterol u supernatantu nakon precipitacije lipoproteina

koji sadrZavaju apo-B-100 odreduje izravno iz seruma uporabom polianiona i u prisutnosti dvo-

valentnog kationa. Polianioni reagiraju s pozitivnim skupinama lipoproteina, a njihovo je djelo-

vanje pojaiano prisutnoiiu dvovalentnih kationa koji reagiraju sa skupinama s negativnim nabo-

jem. Kada se polianioni dodaju odredenom volumenu seruma, odmah se stvara jaki precipitacPrecipitacrjskafaza traje 10-15 minuta na sobnoj temperaturi. Precipitat se tada sedimentira

centrifugiranjem na 1.500 g tijekom 30 minuta i koncentracijaHDl-kolesterola odredi se u bis-

trom supernarantu. Primjenjuju se odredene kombinacije polianionskih i dvovalentnih kationa"

ukljudujuii heparin-sulfat i MnCl, ili dekstran-sulfat i MgClr. Precipitacijske metode mogu dari

netodne rezultate u uzorcima koji sadrZavaju velike koncentracije triglicerida (uglavnom veie od

4,5 mmol/L). Sljedeii posrupci mogu smanjiti dobivanje netodnih rezukataz 1. ultracentrifugira-njem uzorka mogu se ukloniti lipoproteini bogati trigliceridima, 2. katkad se zamuieni superna-

tant moZe izbistriti duljim centrifugiranjem, 3. uzorak se moZe razrijediti da bi se smanjila kon-

centracija lipoproteina bogatih trigliceridima prije precipitacije i 4. zamuieni se supernatant

moZe filtrirati (milaofiltar 0,45 pm) kako bi se uklonile nesedimentirane destice i da bi se HDL--kolesterol mogao odrediti u filtratu.

Metode aloi.enjas fosfovolframat-MgCl, i dekstran-sulfat-MgCl, daju pribliZno iste rezulta-

te, dok se taloienjem s heparin-sulfat-MnCl, dobivaju nedto viSi rezultati.

Nova metoda za odredivanje HDl-kolesterola jest varijacija metode s dekstran-sulfatom za

taloZenje lipoproteina koji sadriava apo-B-100. U toj metodi precipitant je u kompleksu s ma-

gnetnim iesticama. Jednom kada se stvorio kompleks lipoprotein-pre cipitant-magnetma testica,

moZe se odvojiti brzo bez centrifugiranja. Supernatant koji sadrZava HDL rabi se za odredivanje

H Dl-kolesterola enzimskom metodom.HDl-kolesterol se moie izravno mjeriti u serumu bez preliminarnog odvajanja HDl-frakci-

j.. T" metoda ovisi o nekim modifikacijama metoda s kolesterol-esterazom i CHOD-om te o

prisutnosti a-ciklodekstrina u reakcijskoj smjesi. Metoda se osniva na stvaranju uvjeta pod koji-

ma je kolesterol u HDl-reaktivniji nego onaj u drugim lipoproteinima, pa se HDl-kolesterolodreduje selektivno.


Preporudene metode HKMB -azaodredivanje koncentracije HDl-kolesterola su a) homoge-

na enzimska metoda s modificiranim poliedlenglikolom (PEG) i alfa-ciklodekstran-sulfatom, b)

homogena enzimimunoinhibicijska metoda i c) homogena enzimska metoda azkaalazu.

7.7.4. Metode odredivanja LDL-kolesterola

Referentna metoda za odredivanje koncentracije LDl-kolesterola osniva se na tehnikama

opisanima pri odredivanju HDl-kolesterola. Ukljuduje ultracentrifugiranje, pri demu se gornjisloj koji sadrLava VLDL i hilomikrone uklanja, a donji sloj (d > 1,006 g/mL) obraduje se ta-

loZnim reagensom (heparin-sulfat-MnClr) na vei opisani nadin. Nakon odredivanja kolesterola

u frakciji > 1,006 g/mL te u supernatantu nakon selektivnog taloienja, LDl-kolesterol se ratunakao razlika koncentracije navedenih frakcija. Potrebno je naglasiti da se s pomoiu ove referentne

metode dobiva tzv. Siroka frakclja, koja sadrtava odredene kolidine IDL-a i Lp(a), ako su

prisutni.U metodama koje se primjenjuju u rutinskom radu takoder se odreduje kolesterol u tzv.

Sirokoj frakciji, gdje su, osim primarnog LDl-kolesterola (1,019-1,063 g/mL), prisutni i IDL(t,Oo6-1,019 g/mL) i Lp(a). LDl-kolesterol moZe se odrediti primjenom indirektnih i direk-tnih metoda. Indirekne metode za odredivanje koncentracije LDl-kolesterola jesu raiunska me-

toda ili metoda p-kvantifikacije. Direktne su metode ili one na principu selektivne precipitacijeili one na osnovi homogenog imunokemijskog odredivanja. LDl-kolesterol moie se odrediti ielektroforezom.

Rutinski se koncentracijalDl-kolesterola odreduje izradunavanjem prema tzv. Friedewaldo-

voj jednadLbi, iz podataka za ukupni kolesterol, HDl-kolesterol i trigliceride :

LDl-kolesrerol mmo I/L =ukupni kolesterol - trigli-cJridi - HDl-kolesterol

JednadZba se zasniva na iinjenici da je ukupni kolesterol - LDl-kolesterol + VlDl-koleste-rol + HDl-kolesterol, a odnos kolesterola i triglicerida u VLDL-u oko l/4, pe je reLinski odnosoko l/5. No, to vrijedi samo ako je koncentracija triglicerida manja od 4,6 mmol/L i ako nisu

prisutni hilomikroni.Vei je navedeno da je koncentracija LDl-kolesterola poveiana kod hiperkolesterolemije i da

znati rizikzakoronarnu bolest. Smatra se da taj izrkpostoji ako je koncentracija LDl-kolestero-la > 4,L4 mmol/L, a da su granidne koncentracije 3,36-4,11 mmol/L. Postoji dobra korelacija

izmedu koncentracije ukupnog i LDl-kolesterola u podruiju 5,17-6,2 mmol/L kolesterola, 5to

odgovara 3,36-4,14 mmol/L LDl-kolesterola.Metoda p-kvantifikacije upotrebljava se u uzorcima zakoje Friedewaldova jednadZba nije pri-

kladna. Todno odmjeren volumen seruma centrifugira se pri 105.000 g tijekom 18 sati na 10 'C.Pod tim uvjetima VLDL i, ako su prisutni, hilomikroni i p-VLDL (karakteristitni za hiperlipo-proteinemiju tipa III), nakupljaj" se u plutajuiem sloju, dok donji sloj sadriava primarno LDLi HDL. Ova frakcija isto tako moie sadriavati IDL i Lp(a). Plutajuii sloj uklanja se zarezivanjem

epruvete. Donji se sloj promijeia, nadomjesti do prvobitnog volumena i odredi koncentracijekolesterola. HDl-kolesterol obidno se odreduje u odvojenom volumenu seruma, ali, ako j. po-sebno, dijelovi s d > 1,006 g/mL mogu se obraditi radi uklanjanja lipoproteina koji sadriavaju

apo-B-100 [IDL, LDL i Lp(a)], te se HDl-kolesterol tada odredi u bistrom supernatantu.\LDl-kolesterol i LDl-kolesterol se izradunaju kako sliledi:

fVlDl-kolesterol] = [ukupni kolesterol] - [d t 1,006 g/mL kolesterola]

flDl-kolesterol] = ld > 1,006 g/mLkolesterola] - lHDl-kolesterol]

I

l

!

158 Poglaufe 7

Na koncentraciju LDl-kolesterola odredenog na ovakav nadin ne utjede prisutnost hilomikro-na, lipoproteina bogatih trigliceridima ili P-VLDL. VlDl-kolesrerol obidno se izradun a iz gor-nje jednadZbe, delie nego da se izravno odreduje u supernatantu dobivenom nakon ultracentri-fugiranja.

Lipoproteini ukljuteni u indirektno odredivanje LDl-kolesterola. LDl-kolesterol zapre-vo ukljuduje kolesterol iz LDl-destica te IDL-a i Lp(a). Iako IDl-kolesterol i Lp(a)-kolesterolobidno pridonose samo s nekoliko postotaka pri odredivanju LDl-kolesterola, njihove koliiinemogu biti znadajne u pojedinih osoba s visokim IDL ili Lp(") koncentracijama. Zaro NCEP(National Cbolesterol Education Programe) preporuduje da se provedu daljnja istraZivanja radiutvrdivanja doprinosa lDl-kolesterola i Lp(a)-kolesterola i LDl-kolesterola riziku za CYD, a

koji se zepravo odrai,ava u aktualnom LDl-kolesterolu.Za odredivanje LDl-kolesterola primjenjuju se i razne direktne metode. Kod veiine se LDL

selektivno taloti s polivinil-sulfatom ili heparinom pri niskim pH-vrijednostima. Zatimse LDL--kolesterol izraduna kao razlika izmedu ukupnog kolesterola i onog u supernatanru ili se odredu-je izravno iz LDL-precipitata.

7.7.s. Metode odredivanja koncentracije lipoproteina(a)

Strukturna heterogenost fp(") kao poslje dica razliditosti velidine apo(a) znatno utjede napreciznost odredivanja koncentracije Lp(") u plazmi. Prisutne su antigenske determinante kojese ponavljajurazliiit broj puta na raznim Lp(a)-desticama, a imunoreaktivnost pojedinih antitijelatakoder varira ovisno o velidini destice. Do danas je opisano viSe od trideset izo-oblika Lp(").

Za odredivanje koncentracije Lp(a) primjenjuju se razlidite imunokemijske metode, kao itosu imunoturbidimetrija i imunonefelometrija te RIA, ELISA i EIA. U svima se, osim u ELISA--i, upotrebljavaju poliklonska antitijela iz razlititih Zivotinjskih yrsra. Odredivanje Lp(a) za sadanije standardizirano, ali,bez obzirana analitidke poteSkoie, koncentracijaveia od 0,3 g/Lukup-ne mase Lp("), tradicionalno se uzimakao granidna vrijednost iznad ko;'e se smarra da je poveia-na koncentracija Lp("). Koncentracije Lp(a) mogu se izraziti s pomoiu broja destica, maseapo(a), apo-B-100 ili kao Lp(a)-kolesterol.JoS nije definirano koji je nadin najbolji zaizraL,avanjerizika za CYD.

Postupak s najviSom rezolucijom i osjetljivoSiu za odredivanje apo(a) fenotipa kombinirarazdvajanje apo(a) s pomoiu elektroforeze na agaroznom gelu s tehnikom imunoblota sa speci-fidnim antitijelima i detekcijom s pomoiu t2'I-vezanog proteina. Ova tehnika omoguiuje idend-fikaciju do 34 apo(a) polimorfnih struktura.

7.7.6. lzvor varijacija u odredivanju lipida i lipoproteina

Uzroci varljacija koncentracije lipida i lipoproteina u pojedine osobe mogu biti analitidki ifizioloSki. Uloga je laboratorija da izvorevarijacija svede na najmanju moguiu mjeru, {. da osigu-ra uvjete za toina odredivanja pojedinih analita. Strudna skupina NCEP zalaboratorijsku stan-dardizaciju izdala;'e posebne preporuke u svrhu smanjenja predanalitidkih utjecaja na odrediva-nje lipida i lipoproteina, te predloZila sljedeie: l. odredivanje lipida i lipoproteina reba provodi-ti dok je metabolizam osobe u uravnoteienom stanju; 2. ispitanici trebaju imati normalnu pre-hranu i nepromijenjenu tjelesnu masu barem 2 lednaprije odredivanja lipida i lipoproteina; 3.odredivanja lipida i lipoproteina treba ponavljati tijekom dva mjeseca prije odluke o primjeni li-jekova s razmacima od najmanje tjedan dana; 4. ispitanici trebaju izbjegavati intenzivne tjelesneaktivnosti najmanje 24 sa:.a prije odredivanja lipida i lipoproteina; 5. za odredivanje ukupnogkolesterola mogu se rabiti uzorci bez posta i nakon njega, no, za odredivanje triglicerida i lipo-


proteina, preporuiuje se uporaba uzorka uzetog nakon 12 sati posta; 6. ispitanici trebaju biti u

sjedeiem poloiaju barem 5 minuta prije uzimanja uzorka;7. podvezuLrle ne upotrebljavati dulje

od I minute tijekom uzimanja krvi; 8. koncentracije ukupnog kolesterola, triglicerida i HDL-ko-lesterola mogu se odredivati u serumu ili plazmi; kada se EDTA rabi kao antikoagulans, plazmu

treba odmah ohladiti na2-4 'C kako bi se sprijedila promjena sastava; 9. serum za odredivanje

ukupnog kolesterola mo|,e biri transportiran smrznut ili na 4"C; uzorke za odredivanja koleste-

rola treba duvati na -20 oC, o za odredivanje triglicerida, lipoproteina i apolipoproteina na -70

'C ili nite;10. treba uzeti u obzir dinjenicu da su uzorci krvi uvijek potencijalno zarazni i u skla-

du s time treba s njima postupati.

Upute za pripremu bolesnika prije odredivanja lipidnoga statusa mogu se naii u prilozima.

7.7.7. Metode odredivanja koncentracije apolipoproteina

Za sada nema posebnih preporukayezano uz odredivanje apolipoproteina. No, buduii da je

rijei o slidnim postupcima kao i pri odredivanju lipoproteina, potrebno je uzeti u obzir slidne

dinj enice za smanj enj e predanalitidkih izvora varijacija.

Koncentracija apolipoproteina odreduje se razliditim imunokemijskim postupcima, ukljudu-

juii RIA, ELISA i RID te imunoturbidimetrijske i imunonefelometrijske metode.Za odrediva-

nje apo-A-I i apo-B-100, koji su prisutni u relativno velikim koncentracijama, primjenjuju se

imunorurbidimetrijske i imunonefelometrijske metode. Za apolipoproteine koji se nalaze u zna-

tno manjim koncentracijama, kao Sto su apo-C-I i apo-C-II, prikladnije su osjetljivije metode,

kao 5to su ELISA i RIA.No, za te metode, koje se kontinuirano usavrSavaju, potrebno je postaviti graniine vrijednosti

za dono$enje klinidke odluke, te je potrebno vi5e informacija s obzirom na njihovu klinidku

korist, 5to ukljuduje i izradbu nacionalnih refcrentnih intervala, uz primjenu standardnih mate-

rijala.

Zaodredivanje izo-oblika apo-E tradicionalno se primjenjuje izoelektridno fokusiranje, tehni-

ka koja omoguiuje otkrivanje razlike u naboju pojedinih izo-oblika. Fenotipizacija apo-E nakon

izoelektridnog fokusiranja ukljuduje tehniku imunoblota sa specifidnim antitijelima. Pri karakte-

rizacijiizo-oblika potrebno je koristiti se svjeiim uzorcima ili uzorcima koji su bili duvani na -70"C kako bi se sprijeiile promjene na strukturama prije analize. Medutim, mogu se pojaviti pote-

Skoie tijekom analitiikog postupk ayezane uz posttranslacijske modifikacije, neenzimsko vezanie

glukoze na apo-E, prisutnost rijetkih vrsta apo-E koje imaju naboj vrlo slidan uobidajenim izo-

oblicima, 5to moZe rezultirati latno pozitivnim rezultatima za pojedine izo-oblike.

7.7.7.i. Genotipizacija pojedinih apolipoproteina

Apo-B-100 kljudan je u metabolizmu lipida i lipoproteina, pri demu ima znaiajnu ulogu u

homeostazi LDl-kolesterola u plazmi. Stoga apo-B-100 i strukturne modifikacije toga proteina

imaju znarnu ulogu u razvoju hiperkolesterolemije te ateroskleroze. tanzicijom gvanina u ade-

nin na poloZaju 10708, tj. na kodonu 3500 (neSOOO dolazi do zamjene arginina s glutaminom,

Sro rezuhirauzstrukturne promjene na apo-B-100 i poveianom koncentracijom LDl-kolestero-

la u plazmi. Druga mutacija na kodonu 3500 jest tranzicija citozina u timin na poloZaju 10707,

Sto dovodi do zamjene arginina triprofanom (R3500\7'). Za analizu apo-B-100 gena primjenju-

iu se metoda PCR i digestija s restrikcijskim enzimima (PCR-RFLP, engl. pofi,merase chain reac-

tion-restriction fagment length pofurnorphbm) ili metoda PCR u stvarnome vremenu (>>real ti-z;e.. PCR).

150 Poglaulje 7

Gen zaapo-E je polimorfan s tri najudestalija alela; e2, e3 i e4. Genska osnova navedenih ale-

lavezana je uzkodon lI2 i 158. Na mjestima ll} i 158 pojedine izoforme apo-E mogu sadrZa-

vati sljedeie aminokiseline: E2 (Cys/Cys), E3 (Cys/Arg) iE4 (Arg/Arg). Alel e3 je predominan-

tan u zdravoj populciji, alelu e2 pripisuje se uloga pri razvoju obiteljske dislipoproteinemije (hi-

perlipoproteinemija tipa III), dok se e4 smatraznatainimzapoveiani rizikrezvoja ateroskleroze

te za razvoj demencije i Alzheimerove bolesti. Uloga apo-E4 pri navedenim poremeiajima nije

dovoljno poznata.Za analintapo-E gena primjenjuje se PCR-RFLP, >>real tirne<< PCR, metoda

umnoZavanja specifidnih alela (ASO, engl. allele-specif.c oligonucleotide), sustav amplifikacije ref-

raktorne mutacije (ARMS, engl. arnplif.cation refactorlt rnutation systern) i odredivanje konfor-

macijskog polimorfizma jednolantane DNA (SSCP, eng|. single stranded conformation polymor-

pbism).

7.7.8. Noviji analiti vezani uz metabolizam lipoproteina,

aterogenezu i kardiovaskularna oite(enja

Paraoksontzal (PONI) enzim je smjeSten na HDl-desticama koji ima znaiaina ulogu u

sprjedavanju peroksidacije LDL-a. Kako oksidacijske promjene u strukturi LDl-destica dine po-

detak ubrzanog stvaranja aterosklerotidnih plakova, aktivnost PONl znaiajna je u prevenciji

aterogeneze. Individualne razlike u aktivnostima PON posljedica su genskogpolimorfizma. Poli-

morfizmi ukljudu;u zamjenu glutamina argininom na poloZaju 192 te zamjenu leucina metioni-

nom na poloiaju 55. Povezanosr genskog polimorfizma PONI u razvoju ateroskleroze za klini-

dku primjenu zahtijeva, medutim, dodatna istraiivanja i evaluaciju.

Angiotenzin-konvertirajudi enzim (ACE) ima znaiajnu ulogu u regulaciji krvnoga tlaka i

homeostazi elektrolita. Enzim katalizira pretvorbu angiotenzina I u angiotenzin II, koji je vrlo

snaZan vazokonstriktor. Osim toga, ACE moZe inhibirati uiinak bradikinina, pri demu se sma-

njuje njegovo vazodilatacijsko djelovanje. Insercijsko-delecijski polimorfizam ACE-a, moie utje-

cati na razvoj hipertenzije te na rizik za nastanak kardiovaskularnih oSteienja.

Homocistein i njegova uloga u razvoju CVD-a opisani su u 17. poglavlju.

Literatura

1. Burris CA, Ashwood ER, ur. Tietz Fundamentals of Clinical Chemistry,6.izd. Philadelphia:'W-B Saunders Com-

pany,2006.Z. DeBacker G, Ambrosioni E, Borch-Johnsen K, i sur. European guidelines on cardiovascular disease prevention in

clinical practice. European Heart Journ al 2003; 24(17) :1601-L0'

3. GoldsteinJL, Hobb, HH, Brown MS. Familial hypercholesterolemia. U: Scriver CR, Beaudet AL, Sly'W'S, Valle

D, ur. The Metabolic and Molecular Basis of Inherited Disease,8. izd. NewYork: McGraw-HiII,2001:2863-913'

4. Langlois MR, Blaton VH. Historical milestones in measurement of HDL-cholesterol: Impact on clinical and labo-

ratory practice. CCA 2006; 369:168-78.

5. Mayes PA. Lipid ffansporr and storage. U: Murray RK, Granner DK, Mayes PA, Rodwel VW, ur. Harper's Bioche-

misrry. NewYork: McGraw Hill, 2000:268-84.

6. National Cholesterol Education Program Expert Panel on Detection, Evaluation, and Tteatment of High Blood

Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III) National Cholesterol Education Program, National Heart,

Lung, and Blood Institute Nadonal lnstitutes of Health, NIH Publication No. 02-5215; Sepember 2002.

7. peter M. Abuja, Riccardo Albertini. Methods for monitoring oxidative stre ss, lipid peroxidation and oxidation re-

sistance of lipoproteins. CCA 2001;306l-17 '

g. Sakurabay"rhi I, Saito X Kita T, Marsuzawa X Goro Y. Reference intervals for serum apolipoproteins A-I' A-II, B,

C-II, C-IiI, and E in healthyJapanese derermine d with a commercial immunoturbidimetric assay and effe cts of sex'

age, smoking, drinking, and Lp(a)level. CCA 2001;312:87-95'

r-ipidi i lipoproteini 161

9. The American Association of Clinical Endocrinologists Medical Guidelines for Clinical Practice for the Diagnosis

and teatment of Dyslipidemia and Prevention of Atherogenesis, 2002 Amended Version; AACE Lipid Guideli-

nes, Endocr Pract 2000; 6(2).

I0. ThomasL,urClinicalLaboratoryDiagnostics:(JseandAssessmentofClinicalLaboratoryResults,l.izd.Frankfu-rt: TH-Books Verlagsgesellschaft, I 998.

I l. Topic E, Primorac D, Jankovii S, ur. Medicinskobiokemijska dijagnosdka u klinidkoj praksi. Zagrebt Me dicinska

na[ada,2004.12. 'Whitney EJ, Krasuski RA, Personius BE, i sur. A randomized trial of a strategy for increasing high-density lipopro-

tein cholesterol levels: effects on progression of coronary heart disease and clinical events. Ann Intern Med 2005;

142(2):95-r04.l3 \7HO-Human Genedcs Program. Division ofNoncommunicable Diseases. Familial Hypercholesterolemia - Re-

port of a second \7'HO Consultation. Geneva: IfHO, 1999.

I'iiliii!,r,l,rliliir

,jiillil

liillir

rltillli

flllli

!:l+

:i*

r{

llt?

t

:l

Documents

7 lipidi