红细胞膜胆固醇与冠心病的发生发展.doc
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红细胞膜胆固醇与冠心病的发生发展
白萍 李建权(包头钢铁集团公司第三职工医院心血管内科 014010)
目前,急性冠脉综合征(acute coronary sysdrome,ACS)的发生呈增多趋势,临床上如何快速和准确地预测ACS,成为该领域的研究热点。晚近研究表明:红细胞膜胆固醇含量(cholesterol content of erythrocyte membranes,CEM)与ACS高度相关,可能成为ACS的预测指标[1]。本文就红细胞胆固醇生理及其在冠心病中的意义做一综述。
1 红细胞胆固醇的生理
红细胞为无核细胞,含少量细胞器,功能为携带氧。脂质占总重量的40%,磷脂和游离胆固醇占总脂量的95%,另外含少量的糖脂、甘油酯和游离脂酸。成熟红细胞的脂类大部分存在于细胞膜外层,也有一部分嵌入脂质双层中,具有调节膜流动性的作用,以分子计数,磷脂和胆固醇接近相等。红细胞的游离胆固醇含量比其他任何细胞都多。
红细胞不能合成自身的膜脂,也不能通过降解高密度脂蛋白(HDL-c)或低密度脂蛋白 (LDL-c)而利用胆固醇,只能通过膜脂—血浆中脂质相交换行膜脂代谢,并以游离形式分布于红细胞膜的外层。这种交换作用与LCAT(卵磷脂-胆固醇-酰基转移酶)的活性、LDL-C和HDL-C含量、结构及功能有无异常,以及细胞膜的LDL- c受体活性和数量有关,是多种因素共同调节的复杂过程[2]。正常情况下,细胞内外胆固醇流动处于平衡状态,使红细胞胆固醇维持在一定水平。
胆固醇逆转运指胆固醇从外周细胞(包括红细胞、动脉壁中细胞)中流出,通过血浆脂蛋白转运至肝脏,在肝脏以胆盐的形式分泌。现认为,至少有两条途径参与了胆固醇逆转运过程:其一为胆固醇被动扩散途径即水性扩散通路,其二为胆固醇的主动转运途径即载脂蛋白介导的通路。在水性通路中,胆固醇自发的从细胞解除吸附,并在细胞外与脂蛋白受体结合,对于许多细胞来说这是一条胆固醇流出的基本通路。载脂蛋白介导的胆固醇流出是能量依赖的过程,它需要载脂蛋白与细胞表面的直接作用,载脂蛋白脂质化,以及随后的脂质-载脂蛋白复合物从细胞分离。1999年,人们才发现主动转运细胞内胆固醇至细胞外的基因为ABCA1(ATP-Binding Cassette Transporter-A1, ATP结合盒转运子A1)基因[3]。正常周围组织细胞膜上的ABCA1转运细胞内的游离胆固醇、磷脂至细胞外并与肝脏和小肠分泌的载脂蛋白A-I(apoA-I)结合,形成扁平HDL-c,其中的胆固醇经卵磷脂酰基转移酶(lecithin cholesterol acyltransferase,LCAT)酯化为胆固醇酯,形成成熟球形HDL-c。胆固醇酯在胆固醇酯转运蛋白(cholesteryl ester trasporter protein,CETP)的作用下,从HDL-c转运至 VLDL-c 和LDL-c,通过LDL-c受体等相应受体进入肝脏代谢,最后以胆汁酸和胆固醇的形式分泌。HDL-c内剩余的胆固醇被肝脏表面的B类I型清道夫受体(scavenger receptor class B,typy I, SRBI)选择性摄取,在肝脏代谢后经胆汁排出体外。但未见ABCA1与红细胞膜胆固醇转运之间关系的进一步研究报道。
2 CEM对冠心病的影响
1983年红细胞膜胆固醇首先被发现与血清胆固醇相关,并可促进AS进程,随后,很多证据表明红细胞可能是一种AS的强力刺激物,可增加斑块的不稳定性[4,5]。红细胞膜胆固醇含量和AS的关系逐渐受到关注。
传统观点认为,脂蛋白聚集于内皮细胞下和巨噬细胞的吞饮作用共同导致胆固醇聚集于斑块内并促进脂核的进一步增大[6],含有胆固醇的巨噬细胞是斑块内胆固醇的重要来源。但是,后来的研究发现,斑块内的胆固醇并非全部来自血浆脂蛋白,因为血浆脂蛋白中的胆固醇大多数为酯化胆固醇[7],而斑块脂核中同样含有大量的游离胆固醇[6]。Arbustini等[8]在慢性血栓性肺动脉高压的病人、Kolodgie等[9]在猝死于冠脉疾病患者中均观察到动脉粥样斑块的坏死脂核染色中发现大量的红细胞膜糖蛋白,从而揭示斑块脂核中一种新的细胞成分—红细胞膜碎片。这些都提示斑块脂核中的游离胆固醇部分来自于红细胞膜,红细胞膜胆固醇也参与斑块脂核的增大过程。随着脂核增大,斑块的易损性增加,Davies等研究揭示当脂核占斑块体积的40%以上时,斑块更容易破裂致冠脉内血栓形成,导致急性冠脉事件,故脂核大小对斑块稳定性更重要。英国伦敦大学Tziakas博士等在2007年JACC上发表了的一项前瞻性研究[1],首次报道了AC
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