Холестерин
Холестерин (от др.-греч. χολή — жёлчь и στερεός — твёрдый; синоним: холестерол) — это органическое соединение, природный жирный (липофильный) спирт, содержащийся в клеточных мембранах всех живых организмов, за исключением безъядерных (прокариот) и некоторых грибов. Холестерин является важнейшим структурным компонентом клеточных стенок, обеспечивая их текучесть и стабильность, а также выполняет ряд ключевых биохимических функций, включая синтез стероидных гормонов, желчных кислот и витамина D. В организме человека около 80% холестерина вырабатывается самим организмом (преимущественно в печени, кишечнике и коже), а оставшиеся 20% поступают с пищей. Нарушение обмена холестерина и его транспорта в крови является одним из главных факторов риска развития атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний.
История открытия
Впервые холестерин в чистом виде был выделен из желчных камней человека в 1769 году французским химиком Франсуа Пулетье де ла Саль. Однако своё современное название соединение получило в 1815 году, когда французский химик Мишель Эжен Шеврёль, изучая состав желчных камней, назвал его «холестерином» (от греч. «холе» — жёлчь и «стереос» — твёрдый). В 1859 году французский химик Пьер Жозеф Пеллетье установил, что холестерин принадлежит к классу спиртов.
В XX веке интерес к холестерину резко возрос в связи с открытием его роли в развитии атеросклероза. В 1913 году русский учёный Николай Николаевич Аничков в экспериментах на кроликах впервые доказал, что избыточное поступление холестерина с пищей приводит к образованию атеросклеротических бляшек в сосудах. Эта работа заложила основы «холестериновой теории» атеросклероза. В 1964 году американские биохимики Конрад Блох и Феодор Линен получили Нобелевскую премию за расшифровку механизмов биосинтеза холестерина в организме. В 1985 году Нобелевскую премию получили Майкл Браун и Джозеф Голдстайн за открытие рецепторов липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), что объяснило механизмы регуляции уровня холестерина в клетках.
Химическое строение и свойства
Холестерин относится к классу стероидов. Его молекула состоит из четырёх конденсированных углеводородных колец (циклопентанпергидрофенантренового ядра) и боковой цепи из восьми атомов углерода. В отличие от большинства жиров, холестерин содержит гидроксильную группу (-OH), что позволяет классифицировать его как стериновый спирт.
Химическая формула холестерина — C₂₇H₄₆O. Молярная масса — 386,65 г/моль. Температура плавления — около 148–150 °C. Холестерин нерастворим в воде, но хорошо растворяется в органических растворителях (эфире, хлороформе, бензоле) и жирах. В чистом виде представляет собой белое кристаллическое вещество, не имеющее запаха и вкуса.
Биологическая роль
Холестерин выполняет в организме человека и животных ряд жизненно важных функций:
Структурная функция
Холестерин является ключевым компонентом клеточных мембран. Встраиваясь в фосфолипидный бислой, он регулирует его текучесть и проницаемость. При высоких температурах холестерин стабилизирует мембрану, предотвращая её чрезмерное разжижение, а при низких — препятствует кристаллизации фосфолипидов, сохраняя мембрану в жидкокристаллическом состоянии.
Синтез стероидных гормонов
Холестерин служит предшественником для синтеза всех стероидных гормонов в организме:
- Кортикостероиды (кортизол, альдостерон) — вырабатываются в коре надпочечников, регулируют обмен веществ, водно-солевой баланс и иммунный ответ.
- Половые гормоны (тестостерон, эстрогены, прогестерон) — синтезируются в половых железах, отвечают за развитие вторичных половых признаков и репродуктивную функцию.
Синтез желчных кислот
В печени холестерин превращается в желчные кислоты (холевую, дезоксихолевую и др.), которые необходимы для эмульгирования и переваривания жиров в кишечнике. Около 80% холестерина, выводимого из организма, покидает его именно в составе желчных кислот.
Синтез витамина D
В коже под действием ультрафиолетового излучения из 7-дегидрохолестерина (провитамина D₃) образуется витамин D₃ (холекальциферол), необходимый для усвоения кальция и поддержания здоровья костной ткани.
Транспорт холестерина в крови
Поскольку холестерин нерастворим в воде, он транспортируется в крови в составе липопротеиновых комплексов. Основные классы липопротеинов:
Липопротеины низкой плотности (ЛПНП)
ЛПНП переносят холестерин из печени к периферическим тканям. Избыток ЛПНП в крови способствует отложению холестерина в стенках артерий, что приводит к образованию атеросклеротических бляшек. Поэтому ЛПНП часто называют «плохим» холестерином.
Липопротеины высокой плотности (ЛПВП)
ЛПВП осуществляют обратный транспорт холестерина — собирают избыточный холестерин из тканей и сосудов и доставляют его обратно в печень для выведения из организма. ЛПВП называют «хорошим» холестерином, так как высокий уровень ЛПВП снижает риск атеросклероза.
Липопротеины очень низкой плотности (ЛПОНП)
ЛПОНП переносят триглицериды и холестерин, синтезированные в печени. В процессе метаболизма они превращаются в ЛПНП.
Хиломикроны
Хиломикроны образуются в кишечнике и транспортируют пищевые жиры (включая холестерин) из кишечника в ткани.
Нормы содержания в крови
Уровень холестерина в крови измеряется в миллимолях на литр (ммоль/л) или миллиграммах на децилитр (мг/дл). Оптимальные значения для взрослого человека (по рекомендациям Европейского общества кардиологов и Российского кардиологического общества):
| Показатель | Оптимальный уровень (ммоль/л) | Пограничный уровень (ммоль/л) | Высокий уровень (ммоль/л) |
|---|---|---|---|
| Общий холестерин | < 5,2 | 5,2–6,2 | > 6,2 |
| Холестерин ЛПНП | < 3,0 (для лиц с низким риском) | 3,0–4,0 | > 4,0 |
| Холестерин ЛПВП | > 1,0 (мужчины), > 1,2 (женщины) | 0,9–1,0 (мужчины), 1,0–1,2 (женщины) | < 0,9 (мужчины), < 1,0 (женщины) |
| Триглицериды | < 1,7 | 1,7–2,3 | > 2,3 |
Нормы могут варьироваться в зависимости от возраста, пола, наличия сердечно-сосудистых заболеваний и других факторов риска. Для пациентов с уже установленным атеросклерозом или сахарным диабетом целевые уровни ЛПНП значительно ниже (часто < 1,8 или даже < 1,4 ммоль/л).
Повышенный уровень холестерина (гиперхолестеринемия)
Гиперхолестеринемия — это состояние, при котором уровень общего холестерина или холестерина ЛПНП в крови превышает нормальные значения. Она может быть первичной (наследственной) или вторичной (обусловленной образом жизни и сопутствующими заболеваниями).
Причины
- Генетические факторы: семейная гиперхолестеринемия (мутации в генах рецепторов ЛПНП, аполипопротеина B или PCSK9).
- Алиментарные факторы: избыточное потребление насыщенных жиров (жирное мясо, сливочное масло, пальмовое масло) и трансжиров (фастфуд, кондитерские изделия).
- Малоподвижный образ жизни и ожирение.
- Сопутствующие заболевания: сахарный диабет 2 типа, гипотиреоз, нефротический синдром, холестаз.
- Курение и злоупотребление алкоголем.
Последствия
Основным последствием длительной гиперхолестеринемии является атеросклероз — хроническое заболевание, при котором в стенках артерий образуются холестериновые бляшки. Это приводит к сужению просвета сосудов, нарушению кровоснабжения органов и может вызывать:
- Ишемическую болезнь сердца (стенокардия, инфаркт миокарда).
- Цереброваскулярные заболевания (инсульт).
- Заболевания периферических артерий (перемежающаяся хромота, гангрена).
- Аневризму аорты.
Снижение уровня холестерина
Снижение уровня холестерина ЛПНП является основной стратегией профилактики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Методы включают:
Немедикаментозная коррекция
- Диета: ограничение насыщенных жиров и трансжиров, увеличение потребления растворимой клетчатки (овёс, бобовые, яблоки), омега-3 жирных кислот (рыба, льняное масло) и растительных стеролов/станолов.
- Физическая активность: не менее 150 минут умеренной аэробной нагрузки в неделю.
- Контроль веса и отказ от курения.
Медикаментозная терапия
Основными препаратами для снижения холестерина являются статины (аторвастатин, розувастатин, симвастатин), которые ингибируют фермент ГМГ-КоА-редуктазу, ключевой фермент синтеза холестерина в печени. Другие группы препаратов включают:
- Эзетимиб — блокирует всасывание холестерина в кишечнике.
- Фибраты (фенофибрат) — снижают уровень триглицеридов и умеренно повышают ЛПВП.
- Ингибиторы PCSK9 (алирокумаб, эволокумаб) — моноклональные антитела, значительно снижающие уровень ЛПНП, применяются при наследственных формах гиперхолестеринемии.
- Секвестранты желчных кислот (холестирамин).
Мифы о холестерине
Вокруг холестерина существует множество распространённых заблуждений:
- Миф: Холестерин — это яд, и его нужно полностью исключить из рациона. Реальность: холестерин необходим для жизнедеятельности, и организм сам вырабатывает его в достаточном количестве. Опасен не сам холестерин, а его избыток и нарушение транспорта.
- Миф: Яйца и креветки нельзя есть из-за высокого содержания холестерина. Реальность: современные исследования показывают, что диетический холестерин из пищи оказывает гораздо меньшее влияние на уровень холестерина в крови, чем насыщенные жиры и трансжиры. Умеренное потребление яиц (до 1–2 в день) безопасно для большинства людей.
- Миф: Статины — это опасные лекарства, которые разрушают печень. Реальность: статины являются одними из наиболее изученных и безопасных препаратов. Побочные эффекты (миалгия, повышение печёночных ферментов) встречаются редко и обычно обратимы. Польза статинов в снижении риска инфаркта и инсульта значительно превышает потенциальные риски.
Источники
- Аничков Н. Н. О патогенезе атеросклероза // Труды Общества русских врачей в Санкт-Петербурге. — 1913.
- Клинические рекомендации «Нарушения липидного обмена» (Российское кардиологическое общество, 2023).
- Генетика и биохимия холестерина / Под ред. М. Брауна и Дж. Голдстайна. — М.: Мир, 1987.
- Болезни сердца и сосудов / Под ред. Е. В. Шляхто. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2021.
- Медицинская энциклопедия. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992.
BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную BFOmetr →