T eoria pow staw ania zło gó w cholesterolu w n aczy
niach krwionośnych została sform ułow ana przed prze
szło 1 0 0 la ty przez słynnego berlińskiego anatom opa
tologa R u dolfa V irch ow a i do dzisiaj nie straciła w a loru n ajbardziej p rzek on yw a ją cej teo rii pow staw ania wczesnych zm ian m iażdżycow ych. Im w yższy poziom cholesterolu w e krw i, tym ła tw ie j tw o rzy złogi, nacie
kając ściany tętnicy. Uszkodzenie ściany naczynia sprzyja tem u procesowi. Inne zaś czynniki ryzyk a m iażdżycy tętnic, jak nadciśnienie i palenie papiero
sów, u łatw iają nacieczenie ściany tętnicy przez cho
lesterol w łaśnie dlatego, że uszkadzają ściany naczy
nia. Pow staw an ie „lu k śródbłonkow ych” , a w ięc sta
nu zm niejszonej szczelności ściany śródbłonka może być następstwem oddziaływ an ia w ielu bardzo ró ż
Cholesterol jest przedstaw icielem steroli, nie ulega spalaniu, lecz stanow i niezbędny składnik budulcowy błon kom órkow ych. N ie ulega on jednak m agazyno jako substancje zapasowe. R eszta chylom ikronów transportuje za w a rty w nich cholesterol do w ątrob y
szczepienia trigliceryd ów . Pozostała reszta, za w iera jąca w yłączn ie cholesterol, n azyw a się lipoproteinam i L D L . Transportują one cholesterol do różnych kom ó
rek ustroju
W s z e c h ś w ia t , t . 91, n r 7—8/90
R yc. 2. Przechodzenie cholesterolu do w n ętrza k om ór
ki. Cząsteczka L D L za w iera cholesterol (1), w iąże się z recep torem (2) na p ow ierzch n i kom órki. P o w sta ły kom pleks przem ieszcza się na p ow ierzch n i błon y k o m ó rk o w e j i dociera do m iejsca, w k tó rym ulega w es- saniu (3, 4) do w n ętrza kom órki. P ołączen ie L D L z r e ceptorem m ieści się początkow o w w y tw o rzo n y m z a głębien iu (5), a następnie w w ak u oli (6) pow stałej z tego zagłębienia. R ecep tor odczepia się od p o w ie rz
chni w ak u oli (7) i pow raca na pow ierzch n ię kom órki.
Osłonka w a k u o li ulega rozpuszczeniu (8). B ogaty w e n zy m y lityczn e lizosom (9) łączy się z pozbaw ioną oto czki w ak u olą (10) za w iera ją cą L D L . Cząsteczka T/nr, poddana jest działaniu en zym ów (11). U w o ln io n y cho
lestero l w yk o rzysta n y jest na p otrzeby k om órk i (1 2), oraz jako budulec błon y k o m órk ow ej (13). C holesterol p ełn i ró w n ież rolę regu latora k om órk ow ego m eta b o li
zmu cholesterolu, ham uje on zarów n o pow staw an ie n ow ych recep torów (14), jak i k om órk ow ą syntezę
cholesterolu (15)
cząstki L D L po pow ierzch n i k om órk i do ściśle ok re
ślonych m iejsc, w których u legają wessaniu do w n ę trza kom órki. M iejsca te połączone są z w n ętrzem k om órk i za pom ocą cienkich w łókien , fib r y lli. W łó k n a te p ow od u ją kurczenie się błony k om órk ow ej z w y tw orzen iem początkow o zagłębienia, a następnie w a kuoli. W aku ola ta przem ieszcza się w obrębie
cyto-p lazm y aż do zetknięcia się z lizosomem, k tóry bę
dąc ró w n ież w akuolą, otoczony jest błoną. Lizosom za
w ie ra liczne en zym y proteolityczne. Obie w akuole łą czą się ze sobą, en zym y odszczepiają otoczkę b ia łk o w ą L D L , a cholesterol zostaje w komórce.
O d k rycie recep torów dla L D L było kluczow e w ba
daniach nad m etabolizm em cholesterolu, przyczyniło się też do w yjaśn ien ia mechanizmu regulującego po
bieranie cholesterolu przez kom órkę. W przypadku w ięk szego zapotrzebow ania kom órki na cholesterol, jak np. w okresie w zrostu i podziału kom órki, p o w ierz
chnia je j posiada w iększą ilość receptorów , i od w rot
nie, w stanach zm niejszonego zapotrzebowania, syn te
za recep to ró w w kom órce ulega zm niejszeniu, co w kon sekw en cji p row a d zi do zm niejszonego pobierania cholesterolu przez kom órkę.
M A K R O F A G I G R O M A D Z Ą C H O L E S T E R O L
W iadom o, że m ak rofagi biorą udział w procesach odpornościowych. W iadom o rów nież, że m akrofagi b io
rą udział w uprzątaniu różnych resztek m etabolicz
nych z krw ioobiegu , przeciw działają w ięc nagrom adze
niu1 cholesterolu w otoczeniu kom órki, grom adząc i m a
gazynując cholesterol. Część z tego cholesterolu zo
staje ponow nie uwolniona do k rw ioob iegu stając się in ną fra k c ją lipoprotein ow ą zwaną H D L (lipoprotein y o dużej gęstości, high density lipoproteins), z a w ie r a jącą głów n ie cholesterol, bez lekkich trigliceryd ów . F ra k cje cholesterolu w H D L transportuje z p o w ro tem cholesterol do w ątroby, stam tąd cholesterol prze
dostaje się do je lita i ulega w yd alen iu z ustroju (ryc. 3).
Im w ię c e j jest cholesterolu w krw ioobiegu, tym w ię cej te j substancji pob ierają m akrofagi. P on iew a ż ten proces nie podlega żadnej regulacji, która b y chroni
ła m a k ro fa g i przed szk od liw ym i dla nich następstwa
m i grom adzenia nadm iernych ilości cholesterolu, może to p row adzić nieuchronnie do zniszczenia m akrofaga.
a b c
Ryc. 3. R o z w ó j stw ardnienia tętnic, a) W okresie ty m .trw a ją cy m kilkanaście lub kilka dziesiątków lat, do
chodzi do przenikania p rzez uszkodzony śródbłonek cząsteczek L D L i do odkładania się ich w obrębie in - tim y ściany tętnicy. D ochodzi do grom adzenia się w tym obszarze zarów n o płytek k rw i, które usiłują ograniczyć uszkodzenie śródbłonka, ja k i m a k ro fa gó w w ch łan iających L D L . Integralność ściany jest zacho
wana. b) N astępny okres rozw oju m iażd życy to ró w n ież okres w ielo letn i. Przepełn ion e cholesterolem m a
k ro fa g i giną. U w o ln io n y cholesterol w ciek a w głąb intim y. Ł ą czen ie się cholesterolu z detrytem k om ór
k o w y m i solam i w apn ia w y w o łu je odczyn zapalny, k tó ry sp rzyja dalszem u grom adzeniu się m akrofagów . Ciągłość ściany naczynia jest pow ażnie uszkodzona. Proces jest nieodw racaln y. Ściana tętnicy ulega po
grubieniu, ograniczając p rzep ły w k rw i. c) T rze c i okres m iażd życy trw a krótko. W obrębie uszkodzonego fr a g mentu śródbłonka grom adzą się coraz w ięk sze ilości p łytek k rw i. D ochodzi do w ytw orzen ia zakrzepu, za
m yk a ją cego św iatło naczynia
W s z e c h ś w ia t , t. 91, n r 7—8/90 141 przeciążeniom fizjologiczn e przem iany m etaboliczne ściany n aczyniow ej, zaistniałe zm iany poddają się le
ces chorobow y ulega przyspieszeniu. Cholesterol u w o l
niony z obum arłych kom órek w yk rysta łizo w u je i w połączeniu z solami wapnia, pochodzącym i z detrytu kom órkow ego, tw o rzy tw ard e blaszki. W ten sposób zapoczątkow any zostaje proces w łaściw ego stw ardnie
nia tętnic. B laszki za w ierające sole w apnia i chole czynników ułatw iających niszczenie ściany naczynia, jak palenie papierosów , alkohol, różne toksyny środo sercowego, doprow adzające do jego niedotlenienia, jest przyczyną w ystępow an ia b ó ló w dław icow ych, zw łasz boksan działa ró w n ież naczynioskurczowo. Natom iast kom órki śródbłonka w y tw a rza ją prostacyklinę. Działa miejscu uszkodzenia śródbłonka, pow staje zakrzep, p rzep ływ k rw i przez tętnicę ustaje i fragm en t tkanki zaopatryw any w k rew przez tę tętnicę obumiera. W następstwie niedrożności tętnicy w ień co w ej dochodzi do zawału serca. W te j trzeciej fa zie obniżenie pozio
mu cholesterolu w surow icy k rw i nie ma już w ię k szego znaczenia terapeutycznego. Okres do w ystą p ie
nia zam knięcia światła naczynia można w yd łu żyć przez zm niejszenie adh ezji p łytek w obrębie ściany tętnicy. T a k i efek t p rzeciw agregacyjn y uzyskać m oż
na, stosując aspirynę. P ro feso r R. G ryglew sk i, św ia
to w ej sław y farm akolog z K ra k o w a stw ierdził, iż kwas a cetylosalicylow y silniej ham uje syntezę tromboksanu, niż syntezę prostacykliny. W ten sposób, przez odpow ie
dnie podawanie aspiryny można przyw rócić stan ró w n ow agi m iędzy proagregacyjn ym działaniem trom bok- sanu a przeciw agregacyjn ym działaniem prostacykliny.
K O R Z Y S T N Y C Z Y N I E K O R Z Y S T N Y C H O L E S T E R O L ?
P ytan ie pow inno być postawione inaczej. K tó ra fr a kcja cholesterolu jest korzystna, a która nie? W w ie lu szeroko zakrojonych badaniach stwierdzono, iż u pa
cjen tów z chorobą w ień cow ą poziom cholesterolu w e
142 Ws z e c h ś w ia t , t. 91, n r 7—8/90
Różnicę m iędzy „n iekorzystn ą” fra k c ją cholesterolu w L D L , a „korzystn ą” fra k c ją cholesterolu w H D L można w yk orzystać w p ro fila k ty ce m iażdżycy. I tak np. stosując określoną farm ak oterap ię można uzyskać zw iększenie ilości recep torów dla L D L w w ątrobie.
Z kolei, kom órki m iąższu w ą tro b y są w stanie doko
nać przem ian y cholesterolu w k w asy żółciow e, które elim in ow an e są z ustroju drogą je lito w ą (ryc. 4). In nym sposobem leczenia jest w yk orzystan ie m etab oli
cznie korzystn ej fr a k c ji cholesterolu w H D L . W y k a zano, że zw iększona aktyw ność fizyczn a i p ra w id ło w a dieta sp rzyja ją zw iększon ej p rod u k cji H D L. N a tom iast palenie papierosów , otyłość, doustne środki an tykoncepcyjne i zanieczyszczenia środow iskow e zm n iejszają syntezę H D L.
W y d a je się, iż nagrom adzenie dotychczasowych in fo rm a c ji o zależności pom iędzy m iażdżycą tętnic a m e
tabolizm em cholesterolu może już dzisiaj być w y k o rzystane w p ro fila k tyce m iażdżycy. M o żliw e w y d a je się rów n ież, aby z jedn ej strony ugruntować mocną p o zycję cholesterolu jako substancji m etabolicznie a k ty w n e j i potrzebnej, z drugiej zaś strony pozbaw ić ją ro li destrukcyjnej, jaką od gryw a w procesie m iażdży
cy tętnic.
W płynęło 11.IX . 19 89
D o c . d r h a b . A . J e n d r y c z k o o r a z p r o f. d r h ab. M . D ró ż d ż są p r a c o w n ik a m i n a u k o w y m i A k a d e m ii M e d y c z n e j w K a t o w ic a c h .
W IN C E N T Y H A R M A T A , B A R B A R A D Ą B R O W S K A (K ra k ó w )