Vnitr Lek 2011, 57(5):441-450
Porucha syntézy cholesterolu a jeho prekurzorů u klinicky závažných stavů
- 1 Gerontologická a metabolická klinika Lékařské fakulty UK a FN Hradec Králové, přednosta prof. MUDr. Luboš Sobotka, CSc.
- 2 Kardiochirurgická klinika Lékařské fakulty UK a FN Hradec Králové, přednosta prof. MUDr. Jan Hamer, CSc.
- 3 Chirurgická klinika Lékařské fakulty UK a FN Hradec Králové, přednosta prof. MUDr. Alexander Ferko, CSc.
Cíl studie:
Cílem předkládané práce byla snaha o objasnění role a významu hypocholesterolemie vznikající u nemocných v klinicky závažných stavech. Jedná se o monocentrickou, prospektivní klinickou studii.
Materiál a metody:
Do studie byly zařazeny 2 skupiny nemocných - jednak skupina pacientů s kardiovaskulárním onemocněním, u kterých byla plánována revaskularizační operace bez použití mimotělního oběhu (n = 17), a jednak skupina nemocných, kteří utrpěli polytrauma (n = 19). Celkem bylo do studie zařazeno 36 nemocných. Mimo standardní biochemická vyšetření (celkový cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triglyceridy, C-reaktivní protein, total protein, albumin, prealbumin) bylo provedeno stanovení sterolů (β-sitosterol, campesterol, lathosterol, skvalen), interleukinu IL-6 a kortizolu. Dále byl proveden ACTH test a stanovena funkční zdatnost granulocytů pomocí testu oxidativního vzplanutí granulocytů. Odběry byly provedeny v den přijetí, 1., 4. a 8. den po výkonu.
Výsledky:
Ve sledovaných skupinách došlo k statisticky významnému poklesu celkového cholesterolu (TC) a LDL-cholesterolu s úpravou do výchozích hodnot v průběhu sledovaného období. Společně s poklesem celkového cholesterolu byl zaznamenán pokles jeho syntézy (lathosterol a poměr lathosterol/cholesterol). Byla pozorována vysoce signifikantní negativní korelace mezi IL-6 a celkovým cholesterolem. Přestože nebyla zjištěna porucha funkce nadledvin, byla nalezena signifikantně pozitivní korelace poměru lathosterol/cholesterol (jako markeru de novo syntézy) s kortizolem po ACTH stimulačním testu. V závislosti na hladině cholesterolu byla prokázána statisticky významná porucha baktericidie leukocytů pomocí stimulovaného testu oxidativního vzplanutí granulocytů.
Závěr:
U nemocných v akutních stavech dochází k poklesu endogenní syntézy cholesterolu. Míra syntézy cholesterolu negativně koreluje s plazmatickou hladinou IL-6. Míra endogenní syntézy cholesterolu pozitivně koreluje se syntézou kortizolu v nadledvinách a s baktericidní schopností granulocytů.
Klíčová slova: hypocholesterolemie; hypolipoproteinemie; SIRS; cytokiny; revaskularizace
Disturbance of synthesis of cholesterol and its precursors in clinically serious conditions
Objective:
The aim of the study was to elucidate the role and importance of hypocholesterolemia in clinically serious conditions. It was a monocentric, prospective clinical study.
Material and Methods:
Two groups of patients were recruited to the study - one group were patients with coronary heart disease (CHD), who underwent miniinvasive cardiosurgical operation without extracorporeal circulatio (n = 17) and one group of patients, who sustain polytrauma (n = 19). Thirty six patients were recruited into the study. We performed the determination of sterols (total cholesterol, HDL-cholesterol, LDL-cholesterol, triacylglycerols), and their precursors (β-sitosterol, campesterol, lathosterol, skvalen), interleukin IL-6 and cortisol in the blood serum. The short version of ACTH stimulation test was performed. The oxidative burst of granulocytes was evaluated. The blood samples were taken on the day of admission, the first, the fourth and the eighth post-operative and post-traumatic day.
Results:
There was a significant decline of total cholesterol (TC) and LDL-cholesterol level with full recovery during observed period. There was a decline of cholesterol synthesis (lathosterol and lathosterol/cholesterol ratio) together with a decline of total cholesterol. There was a significantly negative correlation between IL-6 level and total cholesterol. Despite no confirmation of disturbance of adrenal function, there was a significantly positive correlation between lathosterol/cholesterol ratio (a de novo cholesterol synthesis marker) and cortisol level after the ACTH stimulation test. There was a significant breakdown of bactericidal function of granulocytes along with a decline of cholesterol level.
Conclusion:
There was decline of endogenous cholesterol synthesis in clinically serious conditions. The cholesterol synthesis rate is negatively influenced by IL-6 level. The rate of endogenous cholesterol synthesis positively correlated with cortisol production by the adrenals and with bactericidal function of granulocytes.
Keywords: hypocholesterolemia; hypolipoproteinemia; SIRS; cytokine; cardiosurgery
Vloženo: 9. květen 2009; Přijato: 4. prosinec 2010; Zveřejněno: 1. květen 2011 Zobrazit citaci
Reference
- Murray RK, Granner DK, Mayes PA et al. Harper's Biochemistry. 23. Ed. Connecticut: Appleton and Lange 1993.
- Altmann SW, Davis HR, Zhu I et al. Niemann-Pick C1 Like 1 protein is critical for intestinal cholesterol absorption. Science 2004; 303: 1201-1204.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bietrix F, Yan D, Nauze M et al. Accelerated lipid absorption in mice overexpressing intestinal SR-BI J. Biol Chem 2006; 281: 7214-7219.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Nauli AM, Nassir F, Zheng H et al. CD 36 is important for chylomicron formation and secretion and may mediate cholesterol uptake in the proximal intestine. Gastroenterology 2006; 131: 1197-1207.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Kramer W, Girbig F, Corsiero D et al. Aminopeptidase N (CD13) is a molecular target of the cholesterol absorption inhibitor ezetimibe in the enterocyte brush border membrane. J Biol Chem 2005; 280: 1306-1320.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gibbons GF, Mitropoulos KA, Myant NB. Biochemistry of cholesterol. Amsterdam-New York-Oxford: Elsevier Biomedical Press 1982.
- Acton S, Rigotti A, Landschulz KT et al. Identification of scavenger receptor SR-BI as a high-density lipoprotein receptor. Science 1996; 271: 518-520.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Alvarez C, Ramos A. Lipids, lipoproteins and apoproteins in serum during infection. Clin Chem 1986; 32: 142-145.
Přejít k původnímu zdroji...
- Elliot DC, Wiles CE 3rd. Low lipid concentrations in critical illness: hypocholesterolemia among trauma patients. Crit Care Med 1997; 25: 1437-1439.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gui D, Spada PL, De Gaetano A et al. Hypocholesterolemia and risk of death in the critically ill surgical patient. Intensive Care Med 1996; 22: 790-794.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Wolfram G, Eckard J, Zöllner N. Disturbances of lipoprotein and fatty acid metabolism in patients with heavy injuries (author's transl). Wien Klin Wochenschr 1980; 58: 1327-1337.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Borkowski AJ, Levin S, Delcroix C et al. Blood cholesterol and hydrocortisone production in man: quantitative aspects of the utilization of circulating cholesterol by the adrenals at rest and under adrenocortocotropin stimulation. J Clin Invest 1967; 46: 797-811.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Yaguchi H, Tsutsumi K, Shimono K et al. Involvement of high-density lipoprotein as substrate cholesterol for steroidogenesis by bovine adrenal fasciculo-reticularis cells. Life Sci 1998; 62: 1387-1395.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bakalar B, Hyspler R, Pachl J et al. Changes in cholesterol and its precursors during the first days after major trauma. Wien Klin Wochenschr 2003; 115: 775-779.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Blanco-Colio LM, Tuñón J, Martín-Ventura JL et al. Anti-inflammatory and immunomodulatory effect of statins. Kidney Int 2003; 63: 12-23.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Cailleux A, Cogny M, Allain P. Decrease of isoprene concentrations in humans and in some animal species. Biochem Med Metab Biol 1992; 47: 157-160.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Windler E, Ewers-Grabow U, Thiery J et al. The prognostic value of hypocholesterolemia in hospitalized patients. Clin Investig 1994; 72: 939-943.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Widimský J, Juráň F, Vaněk P et al. Výrazné zlepšení stavu kardiovaskulární farmakoterapie u nemocných po infarktu myokardu a/nebo revaskularizaci myokardu v roce 1999/2000 v ČR oproti stavu v roce 1995. Cor Vasa 2001; 43: 34-40.
- Harada K, Shimano H, Kawakami M et al. Effect of tumor necrosis factor/cachectin on the activity of the low density lipoprotein receptor on human skin fibroblast. Biochem Biophys Res Comm 1990; 172: 1022-1027.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Moran CS, Campbell JH, Campbell GR. Human leukemia inhibitory factor upregulates LDL receptors on liver cells and decreases serum cholesterol in the cholesterol-fed rabbit. Arterioscler Thromb Vasc Biol 1997; 17: 1267-1273.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Brass EP, Vetter HV. Interleukin-6, but not tumor necrosis factor-α, increases lipogenesis in rat hepatocyte primary cultures. Biochem J 1994; 301: 193-197.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Tietge UJ, Maugeais C, Cain W et al. Overexpression of secretory phospholipase A(2) caused rapid catabolism and altered tissue uptake of high-density lipoprotein cholesterol ester and lipoprotein A-I. J Biol Chem 2000; 275: 10077-10084.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ettinger WH, Varma VK, Sorci-Thomas M et al. Cytokines decrease apolipoprotein accumulation in medium from Hep G2 cells. Arterioscler Thromb 1994; 14: 8-13.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Gordon BR, Parker TS, Levine DM et al. Relationship of hypolipidemia to cytokine concentrations and outcomes in critically ill surgical patients. Crit Care Med 2001; 29: 1563-1568.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Almog Y, Shefer A, Novack V et al. Prior statin therapy is associated with a decreased rate of severe sepsis. Circulation 2004; 110: 880-885.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Mülder M, Lombardi P, Jansen H et al. Low density lipoprotein receptor internalizes low density and very low density lipoproteins that are bound to heparan sulfate proteoglycans via lipoprotein lipase. J Biol Chem 1993; 268: 9369-9375.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Delgado-Rodrígues M, Medina-Cuadros M, Martinez-Gallego G et al. Total cholesterol, HDL-cholesterol and risk of nosocomial infection: a prospective study in surgical patients. Infect Control Hosp Epidemiol 1997; 18: 9-18.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Panousis CG, Zuckerman SH. Interferon-gamma induces downregulation of Tangier disease gene (ATP-binding-cassette transporter-1) in macrophage-derived foam cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2000; 20: 1565-1571.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Freudenberg MA, Bøg-Hansen TC, Back U et al. Interaction of lipopolysaccharides with plasma high-density lipoprotein in rats. Infect Immun 1980; 28: 373-380.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Harris HW, Grunfeld C, Feingold KR et al. Chylomicrons alter the fate of endotoxin, decreasing tumor necrosis factor release and preventing death. J Clin Invest 1993; 91: 1028-1034.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hubsch AP, Casas AT, Doran JE. Protective effects of reconstituted high-density lipoprotein in rabbit gram-negative bacteremia models. J Lab Clin Med 1995; 126: 548-558.
- Goldfarb RD, Parker TS, Levine DM et al. Protein-free phospholipid emulsion treatment improved cardiopulmonary function and survival in porcine sepsis. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 2003; 284: R550-R557.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Pakjrt D, Doran JE, Koster F et al. Antiinflammatory effect of reconstituted high-density lipoprotein during human endotoxemia. J Exp Med 1996; 184: 1601-1608.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Feingold KR, Soued M, Adi S et al. Tumor necrosis factor increased hepatic very-low-density lipoprotein production and increased serum triglyceride levels in diabetic rats. Diabetes 1990; 39: 1569-1574.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Giovannini I, Boldrini G, Chiarla C et al. Pathophysiologic correlates of hypocholesterolemia in critically ill surgical patients. Intensive Care Med 1999; 25: 748-751.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- van der Voort PH, Gerritsen RT, Bakker AJ et al. HDL-cholesterol level and cortisol response to synacten in critically ill patients. Intensive Care Med 2003; 29: 2199-2203.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...