Липидная теория развития атеросклероза

110 лет прошло с открытия роли холестерина в патогенезе атеросклероза. В статье говорим о том, как появилась эта теория и о ее значении для лечения заболевания.

В начале XX века жировое поражение сосудов было уже хорошо знакомо врачам. В 1833 году Жан-Фредерик Лобштейн в своем «Трактате о патологической анатомии» впервые использовал термин «артериосклероз» для обозначения потери эластичности артерий. В 1904 году Феликс Маршан, изучая склерозированные сосуды, отметил, что в некоторых случаях причиной «затвердевания» и обструкции мог быть избыток липидов в сосудистой стенке. Он ввел в науку термин атеросклероз (греч. αθήρα — кашица), чтобы подчеркнуть жировой состав этих поражений¹. Однако причина изменений оставалась неизвестной.

От животных белков до холестерина

В начале двадцатого века одной из гипотез появлений липидных отложений в сосудах было избыточное потребление животных жиров. Этого мнения придерживался и И. И. Мечников. В Императорской военно-медицинской академии Санкт-Петербурга (ныне Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова) Николай Николаевич Аничков проводил эксперименты для подтверждения роли диеты в развитии атеросклероза. Чтобы доказать предположение Мечникова, он ввел в рацион кроликов молоко, мясо, куриные яйца. Такое питание действительно приводило к развитию сосудистых поражений. Однако точный фактор риска еще не был выявлен. Постепенно исключая продукты из рациона животных, он сделал наблюдение, что у кроликов, которых кормили только белком из яиц, не было впоследствии атеросклероза. Напротив, диета из исключительно яичных желтков приводила к сосудистым изменениям. Студент Н. Н. Аничкова Семен Сергеевич Халатов выделил холестерин из яичных желтков и, как оказалось в дальнейшем, именно это вещество вызывало повреждения сосудов. В 1913 году вышла статья Н. Н. Аничкова, где определялась ведущая роль холестерина в развитии атеросклеротических поражений.

В следующие 20 лет группа ученых во главе с Н. Н. Аничковым подробно описала патогенез атеросклероза у кроликов, сделав следующие ключевые выводы.

• При ранних поражениях — на стадии жировой полосы, большая часть липидов находится внутри клеток в виде множества маленьких капель. При подготовке микропрепаратов капли липидов растворяются, а потому визуализируются под микроскопом в виде пустых вакуолей. Из-за своего вида эти клетки получили название пенистых.
• Пенистые клетки происходят из лейкоцитов, проникших в стенку артерий, поэтому воспаление может быть одной из причин атеросклероза.
• Жировые полосы при сохраняющемся высоком уровне холестерина в крови преобразуются в фиброзные бляшки из-за его отложения в соединительной ткани.
• Поражения сосудов обратимы. При смене диеты липиды мобилизуются из атеросклеротических очагов, но такое восстановление происходит медленно.
• Степень и тяжесть поражений пропорциональны степени повышения уровня холестерина в крови и продолжительности его воздействия.
• Атеросклеротические поражения чаще происходят в точках разветвления артерий, что может быть связано с особенностями гемодинамики.

Сегодня накоплены данные о молекулярной биологии и биохимии развития атеросклероза, но описание патологических изменений, сделанное Н. Н. Аничковым на животной модели, сохранилось практически в неизменном виде.

Признание липидной теории

Несмотря на революционность открытия, долгое время научное сообщество не признавало липидную теорию. Повторение эксперимента с холестериновой диетой на собаках и мышах не показало такого влияния на развитие атеросклероза. Позже были показаны метаболические особенности организма собак, позволяющие им активно превращать избыток холестерина в желчные кислоты.

В 1950-х годах американский физик и врач Джон Гофман продолжил разрабатывать теорию Н. Н. Аничкова. Он центрифугировал сыворотку «холестериновых» кроликов и выделил фракции липопротеинов. Гофман показал ведущую роль липопротеинов низкой плотности в развитии атеросклероза².

Окончательные доказательства роли гиперхолестеринемии в развитии сердечно-сосудистых заболеваний были получены в 1984 году, когда Национальный институт сердца (National Heart Institute) завершил первое крупномасштабное рандомизированное двойное слепое клиническое исследование. Семилетнее наблюдение показало, что уменьшение уровня холестерина в крови значительно снижает риск инфаркта миокарда³.

О том, какую роль играет воспаление в развитии атеросклероза и почему сосуды могут повреждаться даже при нормальном уровне холестерина, читайте в нашей статье.

Липидная теория в лечении пациентов с атеросклерозом

В исследовании атеросклероза остается множество загадок. Ни одна существующая теория не может в полной мере объяснить его появление, но в то же время они дополняют друг друга.

Известна роль сосудистого воспаления в развитии заболевания. Но без липидного фактора заболевание не развивается. Яркий пример — исследование народа цимане (Tsimane) в Боливии. Цимане ведут традиционный образ жизни, основу их рациона составляют фрукты, овощи орехи и рыба. В исследовании участвовали 705 человек старше 40 лет, у которых провели компьютерную томографию, измерили концентрацию липидов и воспалительных маркеров. Было выявлено, что несмотря на высокую инфекционную и воспалительную нагрузку, проявления атеросклероза встречались редко. Кальциевый индекс коронарных сосудов был в пять раз ниже, чем среди населения индустриальных стран. Средние концентрации холестерина липопротеинов низкой плотности и липопротеинов высокой плотности составляли 2,35 ммоль/л (91 мг/дл) и 1,0 ммоль/л (39,5 мг/дл) соответственно. Это объясняет минимальную частоту ишемической болезни сердца среди цимане, которая самая низкая в мире⁴.

Изменение образа жизни для снижения уровня холестерина в крови позволяет снизить риск развития атеросклероза и его последствий.

Разборы сложных клинических случаев лечения атеросклероза смотрите в проекте «От Волги до Енисея»

Изучение атеросклероза — удивительная история, которая продолжает создаваться. Читайте о других теориях развития заболевания и людях, которые изменили медицину, на нашем портале.

Источники

1. Minelli, Sergio, Pierluca Minelli, and Maria Rosa Montinari. "Reflections on atherosclerosis: lesson from the past and future research directions." Journal of multidisciplinary healthcare (2020): 621–633.
2. Steinberg, Daniel. "Thematic review series: The Pathogenesis of Atherosclerosis. An interpretive history of the cholesterol controversy: part I1." Journal of lipid research 45.9 (2004): 1583–1593.
3. Steinberg, Daniel. "In celebration of the 100th anniversary of the lipid hypothesis of atherosclerosis." Journal of lipid research 54.11 (2013): 2946–2949.
4. Kaplan, Hillard, et al. "Coronary atherosclerosis in indigenous South American Tsimane: a cross-sectional cohort study." The Lancet 389.10080 (2017): 1730–1739.

Показать все Свернуть список