Профилактика возрастзависимых заболеваний. Факторы, снижающие риск возникновения: рака, болезней Альцгеймера, Паркинсона, возрастных нарушений зрения, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системы…

Триглицериды – это сложные эфиры, образованные глицерином и тремя частицами высших жирных кислот, отсюда и название. Триглицериды являются транспортной формой жирных кислот, а также значимым субстратом для процессов окисления, снабжающих энергией организм. Поступающие в организм вместе с едой лишние калории откладываются в жировых клетках в виде триглицеридов, которые образуются из любых продуктов питания, состоящих из углеводов, жиров и белков. Основным источником триглицеридов являются животные и растительные жиры. Триглицериды являются маркерами атерогенных липопротеидов, метаболического синдрома, факторами риска панкреатита. Триглицериды нерастворимы в водной среде, поэтому они так же, как и холестерин, перемещаются в крови в липопротеинах. Наибольшее их количество содержится в ЛПОНП (примерно 60 %).

Триглицериды запасаются в виде жира, который расходуется либо в перерывах между приемами пищи, либо в период голодания.

Увеличенный уровень триглицеридов одновременно с другими нарушениями липидного обмена усугубляет риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Система свертывания крови

Три системы совместно поддерживают адекватное функционирование крови в кровеносной системе:

• свертывающая – осуществляет процесс свертывания (коагуляции) крови;

• противосвертывающая – противодействует свертыванию (антикоагуляции) крови;

• фибринолитическая – осуществляет процесс фибринолиза (лизис сформировавшихся тромбов).

Эти системы пребывают в состоянии неустойчивого равновесия. При изменении равновесия может возникать либо тромбообразование, либо кровотечение. Образование тромба при повреждении сосуда является защитной реакцией, предохраняющей от потери крови. Свертывание крови – это последовательность взаимосвязанных реакций, каждая из которых заключается в активизации факторов, требуемых для следующего этапа. Во время кровотечения из поврежденного сосуда возникают спазм сосудов и снижение кровотока. Повреждение сосуда запускает два физиологических ответа: адгезию (прилипание, сцепление) и агрегацию тромбоцитов с образованием из них тромбоцитарной пробки при участии высвобождающегося из поврежденных эндотелиальных клеток фактора Виллебранда и инициировании свертывающего каскада, заканчивающегося формированием белка фибрина. Нити фибрина обволакивают агрегаты тромбоцитов, создавая устойчивую тромбоцитарную пробку. Свертывание крови осуществляется при участии особых плазменных белков, называемых факторами свертывания. При повреждении стенки сосуда факторы свертывания активизируются. Первым освобождается активатор протромбина, и под его влиянием протромбин превращается в тромбин, который, в свою очередь, превращает фибриноген в фибрин. Всего выделено 13 факторов свертывания крови, каждый из которых вызывает активацию следующего.

Факторы свертывания крови

В зависимости от источника запускающего сигнала различают внешний и внутренний пути свертывания крови, которые вместе приводят к активации фактора X. Путь от активированного фактора X к образованию фибрина называют общим путем. Внутренний путь активируется фактором XII, внешний – фактором III.

Свертывающей системе противостоят противосвертывающая и фибринолитическая системы. Первая стремится не допустить образования фибрина, в том числе за счет разрыва цепи активации факторов свертывания крови. В этом процессе участвуют антитромбин III, протеин С, простациклин (тормозит адгезию и агрегацию тромбоцитов), гепарин (препятствует образованию кровяного тромбопластина, сдерживает превращение фибриногена в фибрин). Вторая старается разрушить уже сформировавшийся фибрин. Ключевую роль в этом процессе играет белок плазминоген. При разрушении фибрин распадается на фрагменты – D-димеры. Выявленный при анализе крови повышенный уровень D-димера является одним из главных маркеров активности коагуляционной системы и свидетельствует как об образовании фибрина, так и о его лизисе. Белок плазминоген превращается в активный плазмин прямо на фибриновом сгустке. К фибринолитической системе относятся также активаторы плазминогена, находящиеся в печени, легких, тканях предстательной железы и в матке, а также ингибиторы плазминогена (например, альфа-2-антиплазмин).

С возрастом увеличиваются риски тромбообразования, приводящего к тяжелым сердечно-сосудистым последствиям, поэтому пожилым пациентам при наличии показаний рекомендуют разжижать кровь и не допускать образования кровяных сгустков. Предварительно, с целью своевременной оценки рисков тромбообразования и других нарушений гемостаза, необходимо сделать коагулограмму.

Показатели, оцениваемые в коагулограмме

Фибриноген. Отклонение от нормы свидетельствует соответственно либо о повышенной (при превышении нормы), либо о пониженной свертываемости крови.

Индекс протромбина. При значении менее 80 % увеличивается риск кровотечения. При показаниях, близких к 100 %, повышается риск тромбообразования.

Активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ).

Это наиболее чувствительный и точный показатель гемостазиограммы. Уменьшение АЧТВ сигнализирует о повышенной свертываемости и риске образования тромбов. Увеличение указывает на риск кровотечения.

Тромбиновое время. Определяет время, требуемое для образования фибрина в плазме крови при добавлении тромбина.

Протромбиновое время (ПВ). ПВ – время образования тромбированного сгустка при добавлении в плазму кальция и тромбопластина.

Протромбиновый коэффициент (МНО). МНО – отношение протромбинового времени пациента к контрольной пробирке.

Активированное время рекальцификации (АВР). АВР – время, требуемое для формирования сгустка фибрина в плазме, обогащенной кальцием и тромбоцитами. Уменьшение АВР сигнализирует о риске образования тромбов.

D-димер. Характеризует количество остатков расщепленных нитей фибрина и, следовательно, определяет как функционирование системы свертывания, так и противосвертывающей системы. Повышение значения D-димера может свидетельствовать о риске тромбоза и тромбоэмболии артерий и вен.

Антитромбин. Препятствует тромбообразованию.

Протеин С. Недостаточное количество приводит к формированию тромба.

Ретракция кровяного сгустка. Определяет характер уменьшения кровяного сгустка. Уменьшение показателя происходит при снижении количества тромбоцитов и при росте уровня эритроцитов.

Фибринолитическая активность. Характеризует способность крови растворять сгустки. Если тромбы расщепляются медленнее нормы, это говорит о склонности к их фиксированию.

Волчаночный антикоагулянт. Превышение нормы говорит о риске аутоиммунных заболеваний.

Обычно при результатах коагулограммы, свидетельствующих о повышенной вязкости крови и риске тромбообразования, рекомендуют диету, которая содержит продукты, разжижающие кровь, и ограничение продуктов, ее сгущающих.

Какие же продукты разжижают кровь? Это рыбий жир и морская рыба жирных сортов, лимоны, апельсины, мандарины, грейпфруты, малина, черника, белая и красная смородина, земляника, вишня, брусника, слива, шелковица, абрикос, инжир, гранат, виноград, дыня, красный перец, имбирь, куркума, корица, тимьян, брокколи, пророщенная пшеница, лук, чеснок, помидоры, лецитин, артишоки, алоэ, свекла, гинкго билоба, семечки подсолнуха, каштаны, цикорий, сабельник, морская капуста, креветки, кальмары, моллюски, оливковое масло, молочные продукты, яйца, шоколад. Самое главное для разжижения крови – пить не менее 1–2 литров воды в сутки.

Продукты, сгущающие кровь: бананы, грецкие орехи, белый хлеб, картофель, сахар, гречка, петрушка, шпинат, укроп, рябина, лопух, листья крапивы, кориандр, зверобой, шиповник, базилик, кукурузные рыльца, щавель, лук-порей, алкоголь, газированные напитки, жирная белковая пища, копчености.

Оксидация

Свободные радикалы способны создать хаос в биологических системах.

Человек вырабатывает энергию, сжигая в кислороде поступающие в клетку углеводы. В результате этого образуются так называемые свободные окисляющие радикалы, которые иногда называют «оксидантами», или «свободными радикалами». Свободные радикалы – это химически гиперактивные формы кислорода, которые, взаимодействуя с окружающими веществами, повреждают их, нарушая их структуру и функции. Радикал является химической структурой, имеющей неспаренный электрон.

Как известно из курса физики, электронная оболочка каждого атома структурирована в соответствии с принципом Паули, то есть в каждом слое оболочки атома должно находиться количество электронов, равное удвоенному квадрату номера слоя. Каждый слой имеет орбитали, которые содержат два электрона. Каждый электрон вращается как вокруг ядра атома, так и вокруг собственной оси, это их свойство называется спином. Каждые два электрона в орбитали за счет разнонаправленных спинов создают противоположные магнитные поля, притягиваясь друг к другу. Кислород, на внешнем слое которого расположены шесть электронов, имеет две полностью заполненные орбитали и две имеющие по одному электрону. Нахождение только одного электрона в орбитали обусловливает ситуацию неуравновешенного спина, которую можно уравновесить только за счет электрона другого атома-мишени. В результате в этой мишени от электронной пары остается один неспаренный электрон, и она сама превращается в радикал, который может восстановить спаренность своего электрона за счет электронной пары следующего соединения, и т. д.

Таким образом, формируется цепная свободнорадикальная реакция. Возникнув с одной молекулы, свободнорадикальная реакция может вовлечь в этот лавинообразный процесс огромное количество молекул, лишая их возможности выполнять свои биологические функции. Разрушительная цепная реакция уничтожает живую клетку. Этот процесс называется «окислительный стресс». Одними из первых повреждаются мембраны клеток. Когда свободные радикалы действуют на жировую ткань, они окисляют липопротеиды низкой плотности, которые могут прилипать к стенкам кровеносных сосудов, постепенно образуя холестериновые бляшки и перекрывая просвет сосудов, формируя тем самым атеросклероз. При воздействии на митохондрии («энергетические станции клетки»), а именно в них первоначально образуются активные формы кислорода, свободные радикалы нарушают процесс выработки энергии, и митохондрии начинают производить меньшее ее количество. Особенно опасно, если свободные радикалы повреждают молекулы ДНК, находящиеся в клеточном ядре, – в этом случае нарушение структуры генетического кода может привести к онкологическому заболеванию.

В целом свободные радикалы могут инициировать такие заболевания, как атеросклероз, болезни сердца, катаракту, артриты, астму, болезнь Паркинсона, рак, флебиты, варикозное расширение вен, болезнь Альцгеймера и многие другие. Следует отметить, что свободные радикалы образуются не только при выработке организмом энергии. Огромную роль в их создании играют ультрафиолетовое излучение, некоторые потребляемые пищевые продукты (особенно полиненасыщенные жирные кислоты в форме гидроге-низированного растительного масла), выхлопы автомобилей, радиация, табачный дым и т. д. Способствуют выработке свободных радикалов пестициды, гербициды, некоторые тяжелые металлы, отдельные сильнодействующие лекарства, стресс. Как известно, при взаимодействии кислорода с водородом в конечном счете получается вода. В молекуле воды ослабленная связь электронной пары с ядром водорода создает условия для гетеролиза – разрушения химической связи, при котором пара электронов, образующая эту связь, переходит к одному из продуктов распада. Это происходит при диссоциации воды на гидроксильный анион и водородный протон (катион).

Возможен также другой вид разрыва химических связей, называемый гомолизом. В отличие от гетеролиза для осуществления гомолиза требуется значительное количество энергии. Гомолиз происходит, когда энергия передается электронным парам ионизирующей радиацией. При гомолизе каждый из продуктов распада получает по неспаренному электрону. В результате из воды образуются протон, сольватированный электрон и свободный гидроксильный радикал, имеющий неспаренный электрон. При взаимодействии с другим соединением образовавшийся радикал отнимает электрон у соединения-мишени, превращая его в радикал, и таким образом далее запускается цепная свободнорадикальная реакция. Начавшись с одного взаимодействия, свободнорадикальный процесс может вовлечь огромное число разнообразных молекул, нарушая их возможность выполнять возложенные на них биологические функции.

Кроме процессов образования энергии в митохондриях, при которых образуется основное количество активных форм кислорода (АФК), существуют еще и биохимические системы, специально предназначенные для формирования АФК. Они при активации генерируют значительное количество супероксида для борьбы с патогенными микроорганизмами, а по некоторым данным – и с раковыми клетками. Уничтожение патогенных организмов сопровождается нанесением ущерба собственным тканям организма, который проявляется позже и поэтому не столь важен, как ликвидация немедленной угрозы. Помимо активных форм кислорода все большее внимание в последние годы уделяется и активным формам азота – оксиду азота и его роли как универсального трансмиттера в развитии различных патологий. Под оксидом азота (NO) понимают восстановленную форму моноокиси азота. Малые размеры и отсутствие заряда обеспечивают высокую проницаемость оксида азота через мембраны клеток, а неспаренный электрон на внешней орбитали придает этому соединению реакционную способность. Свободнорадикальная способность оксида азота позволяет ему как активировать, так и ингибировать цепные свободнорадикальные реакции. Оксид азота образуется из аргинина при участии фермента синтазы оксида азота (СОА). Существуют две разновидности СОА.

Первая, СОА-1, активируется ионами кальция. Оксид азота, синтезируемый при участии СОА-1, играет основную роль в регуляции тонуса кровеносных сосудов, перистальтики кишечника, секреции желудочного сока, взаимодействиях между нейронами головного мозга, необходимых для формирования памяти, и т. д. В кровеносной системе он индуцируется в эндотелии кровеносных сосудов; попадая в расположенные рядом гладкомышечные клетки, он вызывает их расслабление.

Вторая форма синтазы оксида азота (СОА-2) активируется при действии молекул, которые вырабатываются в организме в ответ на инфекцию (например, гамма-интерферон и интерлейкин-1) и на возникновения злокачественной опухоли (фактор некроза опухоли). NO синтезируется второй формой СОА в количествах, токсичных как для патологических микроорганизмов, так и для собственных клеток организма. При этом из оксида азота образуется значительное количество нитратов, которые обнаруживаются в моче. Таким образом, нитрат, обладающий канцерогенными свойствами, может не только попадать в организм с пищей, но и образовываться эндогенно при нормальной жизнедеятельности. Возникновение нитрата в организме осуществляется в процессе реакции оксида азота с кислородом, в результате которой образуется пероксинитрит (ONOO). Пероксинитрит в присутствии ионов водорода взаимодействует с кислородом, образуя нитрит, окисляющийся до нитрата. Кстати, на основе пероксинитрита синтезируются продукты, эффекты от которых эквивалентны действию ионизирующей радиации на организм.

Таким образом, говоря о свободных радикалах, надо иметь в виду активные формы не только кислорода (АФК), но и азота (АФА). Совместно АФКА. Одним из наиболее известных и изученных процессов, идущих с участием свободных радикалов, является перекисное окисление липидов: при нем окислительным воздействиям подвергаются полиненасыщенные жирнокислотные фосфолипиды, нейтральные жир и холестерин, которые являются основными компонентами клеточных мембран. В этом случае основная роль отводится арахидоновой кислоте, которая окисляется и отдает электрон свободному радикалу, а сама превраща ется в свободный радикал жирной кислоты и, в свою очередь, забирает электрон у другой жирной кислоты, запуская цепную реакцию. Перекисное окисление липидов (ПОЛ) является основным адаптационным механизмом клетки, что связано с биосинтезом клеточных регуляторов, и благодаря ПОЛ происходит изменение проницаемости мембраны.

Антиоксидантная защита

С целью защиты клеточных структур от окисления в организме существует специальная система антиоксидантной защиты. Она состоит из ферментативных и неферментативных соединений, направленных на уменьшение влияния на организм АФКА. К ферментативным антиоксидантам относятся

• супероксиддисмутаза (СОД),

• каталаза,

• глутатионпероксидаза,

• глутатионредуктаза,

• восстановленный глутатион.

Существуют три формы супероксиддисмутазы. Первая – марганцезависимая – находится в митохондриях, вторая – медь- и цинксодержащая – в цитоплазме клеток, третья форма, содержащая медь, цинк и гепарин, – во внеклеточном пространстве. СОД является эндогенным антиоксидантом, так как синтезируется в организме. СОД является ферментом, превращающим супероксид в перекись водорода, обладающую меньшей окислительной способностью. Однако, когда с использованием методов генной инженерии у животных создали дополнительный ген СОД, выяснилось, что уровень продуктов свободнорадикальных реакций в тканях увеличен, и одной из причин этого являлось то, что продуктом действия СОД является уже упомянутая перекись водорода. Получается, что чем больше синтезируется СОД, тем больше возникает перекиси водорода, которая все-таки является источником гидроксильных радикалов.