臨床生物化學/脂蛋白代謝

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臨床生物化學

血漿蛋白及其代謝紊亂
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- 脂蛋白和脂質測定方法學評價

脂蛋白是血液中脂質的運輸形式，并與細胞膜受體結合被攝入細胞內進行代謝。

CM是飲食高脂肪食物后，由腸壁細胞合成的富含TG的巨大脂蛋白，80-100nm。血中半壽期為10~15分鐘，食后12小時，正常人血中幾乎無CM。它在腸上皮細胞合成，并分泌入淋巴管。CM含有ApoAⅠ，AⅡ，AⅣ和B₄₈。ApoB₄₈含量多少與攝取食物的TG含量有關。ApoB₄₈是合成CM所必須的蛋白質，CM從胸導管移行入血液過程中，其載脂蛋白的組份迅速改變。CM獲得ApoC和E后，將ApoAⅠ移行到HDl，脫去ApoAⅣ，使進入血中的CM被末梢血管內皮細胞表面的LPL經ApoAⅡ激活，并作用于其內的TG，分解變成脂肪酸和單甘油脂肪酸，再進入肌肉、脂肪組織及心肌組織貯存或利用。CM表面的磷脂和Apo往HDL₃移行，顆粒變小，結果轉變成CM殘粒，分別被肝臟LDL受體和清道夫受體識別并攝取。

CM生理功能是轉運外源性脂類，主要是甘油三酯。其中TG在毛細血管中被水解成游離脂肪酸后進入各組織貯存或利用，而外源性膽固醇則全部進入肝。

二、極低密度脂蛋白

VLDL大小為30-80nm，含有甘油三酯、膽固醇、膽固醇酯和磷脂，TG占50％左右，蛋白質部分為ApoAⅠ、AⅣ、B₁₀₀、C、E等。VLDL在肝臟合成，利用來自脂庫的脂肪酸作為合成材料，其中膽固醇來自CM殘粒及肝自身合成的部分。ApoB₁₀₀全部由肝合成，肝合成的VLDL分泌后經靜脈進入血液，再由VLDL內ApoCⅡ激活LPL，并水解其內的TG。由HDL的LCAT作用生成的膽固醇酯經CETP轉送給VLDL進行交換，而VLDL中余下的磷脂、ApoE、C轉移給HDL，VLDL轉變成VLDL殘粒（remnant），而后大部分通過VLDL受體攝入肝，小部分則轉變成LDL繼續(xù)進行代謝。

三、低密度脂蛋白

LDL是富含膽固醇的脂蛋白，其膽固醇主要來自從CE轉運的高密度脂蛋白中的膽固醇。目前認為血漿中LDL的來源有兩條途徑：①主要途徑是由VLDL異化代謝轉變而來；②次要途徑是肝合成后直接分泌到血液中。

LDL的降解是經LDL受體途徑進行代謝，細胞膜表面的被覆陷窩是LDL受體存在部位，即LDL中的ApoB₁₀₀被受體識別，將LDL結合到受體上陷窩內，其后再與膜分離形成內吞泡，在內吞泡內經膜H⁺-ATPase作用，pH降低變酸，LDL與受體分離并與溶酶體融合后，再經酶水解產生膽固醇進入運輸小泡體，或者又經ACAT作用再酯化而蓄積。血漿中65％-70％的LDL是依賴LDL受體清除，少部分（約1/3）被周圍組織（包括血管壁）攝取異化。一旦LDL受體缺陷，VLDL殘粒由正常時大部分經肝LDL受體識別，而改為大部分轉變成LDL，使血漿中LDL濃度增加。

四、高密度脂蛋白

HDL主要由肝和小腸合成。肝合成的新生HDL以磷脂和ApoAⅠ為主。在LCAT作用下，游離膽固醇變成膽固醇酯，脂蛋白則變成成熟球形HDL₃，再經LPL作用轉變成HDL₂。

HDL可將蓄積于末梢組織的游離膽固醇與血液循環(huán)中脂蛋白或與某些大分子結合而運送到各組織細胞，主要是肝臟。實際上是膽固醇逆轉（RCR），RCT促進組織細胞內膽固醇的清除，維持細胞內膽固醇量的相對衡定，從而限制動脈粥樣硬化的發(fā)生發(fā)展，起到抗動脈粥樣硬化作用。Golmset指出，LCAT通過轉酯化反應完成新生盤狀HDL向HDL₃、HDL₂的轉化，減少血漿HDL中游離膽固醇的濃度，構成膽固醇從細胞膜流向血漿脂蛋白的濃度梯度，降低組織膽固醇的沉積。

綜上所述，脂蛋白代謝主要途徑如圖4-10所示，作為食物中的脂質有甘油三酯，膽固醇等，以TG為主。TG經胰脂肪酶水解后，經腸道吸收于腸粘膜細胞內再合成TG（外源性TG），同時還有Ch、PL、ApoAⅣ、B₄₈與之結合形成CM，進入淋巴管由胸導管再送到血液（圖中①）。流入血液中的CM，從HDL接受ApoCⅡ、E及CE（圖中②），各臟器毛細血管內皮細胞表面的LPL被ApoCⅡ活化水解CM（圖中③），使之轉變成僅有ApoB₄₈和ApoE為主的CM殘粒，被肝細胞的ApoB、E受體識別并攝取入肝細胞（圖中④）。CM在血液中半壽期為5-15分鐘，空腹時，血中一般無CM存在。

脂蛋白主要代謝途徑

圖4-10 脂蛋白主要代謝途徑

另外，體內肝將糖及游離脂肪酸合成TG（內源性TG），再與Ch、ApoB₁₀₀、ApoCⅡ及ApoE等結合形成VLDL釋放入血中（圖中⑤），血中VLDL再接受HDL上轉移的ApoCⅡ、E（圖中⑥）又在各組織毛細血管壁的LPL作用下，使其核心的TG不斷水解（圖中⑦），而后轉變成LDL或者VLDL殘粒，大部分被肝攝取，也可能被肝外攝取一小部分。血漿中VLDL很不均一，大顆粒的含TG高者可迅速清除，僅10％左右轉變成LDL；小顆粒含TG少的VLDL清除較慢，40％轉變成VLDL殘粒。經肝細胞的LDL受體攝取（圖中⑧），一部分又經LPL和HL作用水解TG成脂肪酸，供組織細胞利用，使其表面積縮小，并變成ApoB₁₀₀為主的LDL。LDL一部分經肝及肝外LDL受體識別攝取入肝內（圖中⑨）；一部分氧化后經肝及肝外組織清道夫受體識別入肝外組織細胞（圖中⑩）。

HDL是肝（圖中⑾）和小腸（圖中⑿）合成的一種脂蛋白，有從末梢組織運送Ch到肝內處理的生理功能。LCAT使卵磷脂的FFA轉移到Ch上催化進行膽固醇酯化反應，HDL是其最適底物。剛合成分泌的HDL為新生HDL，呈圓狀，含ApoE多，經LCAT作用轉變成球狀HDL₃。圖中⒀再轉變成HDL₂（圖中⒁）。粘膜細胞也可合成一部分新生HDL（圖中⑩），HDL還可將ApoCⅡ和ApoE轉運給CM及VLDL。

脂蛋白代謝是血中脂質、脂蛋白、載脂蛋白及其受體和酶相互作用并密切相關的代謝過程。在脂蛋白代謝過程中多種環(huán)節(jié)受到障礙，有可能導致脂蛋白代謝紊亂。