Нарушение баланса между этерифицированным и свободным холестерином плазмы крови при синдроме полиорганной недостаточности

Цель исследования. Оценить изменение уровней этерифицированного и свободного холестерина в плазме крови при синдроме полиорганной недостаточности (СПОН), обусловленном абдоминальным септическим процессом.

Материалы и методы. Исследованы фракции этерифицированного и свободного холестерина в образцах крови у 11 человек с обусловленным абдоминальным сепсисом СПОН, а также в крови 9 здоровых человек, составлявших контрольную группу. Для этого с помощью автоматического биохимического анализатора определялось содержание общего холестерина, а с помощью тонкослойной хроматографии проводился анализ фракций свободного и этерифицированного холестерина. Статистический анализ выполнялся с использованием методов непараметрической статистики; статистические отличия считались достоверными при p < 0,05.

Результаты. Общий холестерин плазмы крови пациентов с сепсисом и СПОН характеризовался существенно сниженной долей этерифицированного холестерина и соответствующим образом увеличенной долей свободной формы этого липида. При этом значение отношения этерифицированного холестерина к свободному оказалось почти вчетверо меньше, чем в контрольной группе. Абсолютное содержание этерифицированного холестерина в плазме крови у данных пациентов составляло чуть более половины минимального значения, наблюдающегося в норме, тогда как аналогичный показатель свободного холестерина соответствовал нормальным значениям.

Заключение. Выявленные изменения подтверждают данные о снижении при сепсисе и СПОН активности лецитин-холестерин-ацилтрансферазы (ЛХАТ), при помощи которой происходит образование большей части этерифицированного холестерина крови путем этерификации его свободной формы. При этом следует учитывать, что данный процесс крайне важен для осуществления обратного транспорта холестерина. Полученные результаты также могут свидетельствовать о меньшей активности ацил-КоА-холестерин-ацилтрансферазы (АХАТ), осуществляющей внутриклеточную этерификацию холестерина. Учитывая, что печень является органом, который не только имеет ключевое значение в синтезе холестерина, но и играет основную роль в образовании ЛХАТ, а также в метаболизме холестерина с участием АХАТ, можно предположить, что снижение уровня этерифицированного холестерина при СПОН является следствием расстройства метаболической функции печени.

1. Hofmaenner DA, Kleyman A, Press A, Bauer M, Singer M. The Many Roles of Cholesterol in Sepsis: A Review. Am J Respir Crit Care Med. 2022;205(4):388-396. DOI: https://doi.org/10.1164/rccm.202105-1197TR

2. Точило С.А. Предикторы развития синдрома полиорганной дисфункции у пациентов после абдоминальных хирургических вмешательств. Новости хирургии. 2017;25(5):494-502. DOI: https://dx.doi.org/10.18484/2305-0047.2020.2.180

3. Green P, Theilla M, Singer P. Lipid metabolism in critical illness. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2016;19(2):111-115. DOI: https://doi.org/10.1097/MCO.0000000000000253

4. Reisinger AC, Schuller M, Sourij H, Stadler JT, Hackl G, Eller P, Marsche G. Impact of Sepsis on High-Density Lipoprotein Metabolism. Front Cell Dev Biol. 2022;9:795460. DOI: https://doi.org/10.3389/fcell.2021.795460

5. Tanaka S, Couret D, Tran-Dinh A, Duranteau J, Montravers P, Schwendeman A, Meilhac O. High-density lipoproteins during sepsis: from bench to bedside. Crit Care. 2020;24(1):134. DOI: https://doi.org/10.1186/s13054-020-02860-3

6. Гуцол Л.О., Коршунова Е.Ю., Непомнящих С.Ф. Роль микроРНК в регуляции метаболизма холестерина. Современные проблемы науки и образования. 2019;4:144. DOI: https://doi.org/10.17513/spno.29020

7. Камышников В.С., Алехнович Л.И., Кузьменко А.Т. Лабораторная диагностика ишемической болезни сердца. Минск: Адукацыя i выхаванне, 2010.

8. Перова Н.В., Озерова И.Н., Метельская В.А. Метаболическая система выведения холестерина из тканей. Возможность активации ее ключевых звеньев. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2006;2(2):49-56. DOI: https://doi.org/10.20996/1819-6446-2006-2-2-49-56

9. Rousset X, Shamburek R, Vaisman B, Amar M, Remaley AT. Lecithin cholesterol acyltransferase: an anti- or proatherogenic factor? Curr Atheroscler Rep. 2011;13(3):249-56. DOI: https://doi.org/10.1007/s11883-011-0171-6

10. Vance DE, Vance JE, eds. Biochemistry of lipids, lipoproteins and membranes. 5th ed. Amsterdam: Elsevier; 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-53219-0.X5001-6 11. Kaiser T, Kinny-Köster B, Bartels M, Berg T, Scholz M, Engelmann C, et al. Cholesterol esterification in plasma as a biomarker for liver function and prediction of mortality. BMC Gastroenterol. 2017;17(1):57. DOI: https://doi.org/10.1186/s12876-017-0614-9

11. Чиркин А.А., Доценко Э.А., Камышников В.С., Улащик В.С., Костин Г.М., Козловская С.П. и др. Физиологические значения лабораторных тестов у населения республики Беларусь: справочное пособие. Минск: Адукацыя i выхаванне, 2010.

12. Мэдди Э., ред. Биохимическое исследование мембран. Москва: Мир; 1979.

13. Gonen A, Miller YI. From inert storage to biological activity-in search of identity for oxidized cholesteryl esters. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:602252. DOI: https://doi.org/10.3389/fendo.2020.602252

14. Röschlau P, Bernt E, Gruber W. Cholesterol and esterified cholesterol. In Methods of Enzymatic Analysis, 2nd English ed., edited by H. U. Bergmeyer, 4:1890-1893. New York: Academic Press, 1974. [date of access 2025 July 02]. Available from: https://www.sciencedirect.com/book/9780120913022/methods-of-enzymatic-analysis

15. Wang Q, Guo L, Hao D, Ito M, Mineo C, Shaul PW, et al. Elevated free cholesterol levels due to impaired reverse cholesterol transport are a risk factor for polymicrobial sepsis in mice. Journal of Biological Chemistry. 2024;300(12):107974. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbc.2024.107974

16. Gao H, Wu J, Sun Z, Zhang F, Shi T, Lu K, et al. Influence of lecithin cholesterol acyltransferase alteration during different pathophysiologic conditions: A 45 years bibliometrics analysis. Front Pharmacol. 2022;13:1062249. DOI: https://doi.org/10.3389/fphar.2022.1062249

17. Tanaka S, Diallo D, Delbosc S, Genève C, Zappella N, Yong-Sang J, et al. High-density lipoprotein (HDL) particle size and concentration changes in septic shock patients. Ann Intensive Care. 2019;9(1):68. DOI: https://doi.org/10.1186/s13613-019-0541-8

18. Zhang Z, Datta G, Zhang Y, Miller AP, Mochon P, Chen YF, Chatham J, Anantharamaiah GM, White CR. Apolipoprotein A-I mimetic peptide treatment inhibits inflammatory responses and improves survival in septic rats. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 2009;297(2):H866-H873. DOI: https://doi.org/10.1152/ajpheart.01232.2008

19. Simon JB, Kepkay DL, Poon R. Serum cholesterol esterification in human liver disease: role of lecithin-cholesterol acyltransferase and cholesterol ester hydrolase. Gastroenterology. 1974;66(4):539-547.

20. Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю., Гидранович Л.Г. Характеристика лецитинхолестерол-ацилтрансферазной реакции в сыворотке крови при регенерации печени. Научные доклады высшей школы. Биологические науки. 1990;(11):26-34.

21. Осипенко А.Н., Марочков А.В., Акулич Н.В. Дисфункция пероксисом как одна из возможных причин развития синдрома полиорганной недостаточности. Acta Biomedica Scientifica. 2012;(4(2)):96-100.

22. Brosche T, Bertsch T, Sieber CC, Hoffmann U. Reduced plasmalogen concentration as a surrogate marker of oxidative stress in elderly septic patients. Arch Gerontol Geriatr. 2013;57(1):66-69. DOI: https://doi.org/10.1016/j.archger.2013.02.007

23. Pike DP, McGuffee RM, Geerling E, Albert CJ, Hoft DF, Shashaty MGS, et al. Plasmalogen loss in sepsis and SARSCoV-2 Infection. Front Cell Dev Biol. 2022;10:912880. DOI: https://doi.org/10.3389/fcell.2022.912880