Cholesterol zły czy dobry? – funkcje, źródła, frakcje i znaczenie dla zdrowia

Cholesterol jest substancją o kluczowym znaczeniu dla prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka. Pełni szereg niezbędnych funkcji biologicznych, ale jednocześnie jego nadmiar może prowadzić do poważnych problemów zdrowotnych, szczególnie chorób układu sercowo-naczyniowego. Hipercholesterolemia (podwyższony poziom cholesterolu) dotyczy znacznej części społeczeństwa i stanowi istotny czynnik ryzyka miażdżycy, choroby wieńcowej, zawału serca czy udaru mózgu. Zrozumienie czym jest cholesterol, jakie są jego rodzaje, źródła oraz metody regulacji jego poziomu jest kluczowe dla utrzymania zdrowia i zapobiegania chorobom cywilizacyjnym.

Czym jest cholesterol?

Cholesterol to steroidowy związek lipidowy, który występuje naturalnie w organizmie człowieka. Jest składnikiem budulcowym każdej komórki organizmu, a jego obecność warunkuje prawidłowe funkcjonowanie wielu procesów biologicznych. Cholesterol zbudowany jest z czterech hydrofobowych pierścieni steranu, ogona węglowodorowego oraz hydrofilowej grupy hydroksylowej, co nadaje mu specyficzne właściwości chemiczne i biologiczne.

W organizmie cholesterol pełni szereg istotnych funkcji:

• Jest kluczowym składnikiem błon komórkowych, gdzie odpowiada za ich stabilność, przepuszczalność i płynność
• Uczestniczy w przekazywaniu sygnałów między komórkami
• Jest składnikiem otoczki mielinowej komórek nerwowych, zapewniając prawidłowe przewodzenie impulsów nerwowych
• Stanowi substrat do produkcji hormonów steroidowych, takich jak kortyzol, aldosteron, progesteron, estrogeny i testosteron
• Jest niezbędny do syntezy witaminy D3 w skórze pod wpływem promieni słonecznych
• Bierze udział w tworzeniu kwasów żółciowych, które ułatwiają trawienie i wchłanianie tłuszczów oraz witamin rozpuszczalnych w tłuszczach

Źródła cholesterolu

Cholesterol w organizmie człowieka pochodzi z dwóch głównych źródeł:

Cholesterol endogenny

Jest to cholesterol wytwarzany przez organizm człowieka. Około 70-80% całkowitej puli cholesterolu jest syntetyzowane endogennie, głównie w wątrobie, ale także w jelitach i skórze. Dziennie w wątrobie powstaje około 800 mg cholesterolu, a w całym organizmie zdrowego człowieka nawet do 1500 mg.

Synteza cholesterolu to złożony proces biochemiczny, który podlega ścisłej regulacji. Kluczowym enzymem w tym procesie jest reduktaza HMG-CoA, której aktywność jest hamowana przez statyny – leki stosowane w leczeniu hipercholesterolemii.

Cholesterol egzogenny

Jest to cholesterol dostarczany z pożywieniem. Stanowi on około 20-30% całkowitej puli cholesterolu w organizmie. Głównym źródłem cholesterolu pokarmowego są produkty pochodzenia zwierzęcego:

• Podroby (szczególnie wątróbka, mózg)
• Żółtko jaja
• Mięso i wędliny
• Tłuste produkty mleczne (masło, śmietana, sery żółte)
• Skorupiaki i niektóre ryby

Organizm ma zdolność do regulacji poziomu cholesterolu – gdy dostarczamy go więcej z dietą, własna produkcja ulega zmniejszeniu. Jednak mechanizm ten nie zawsze działa wystarczająco skutecznie, szczególnie u osób z genetycznymi predyspozycjami do hipercholesterolemii.

Transport cholesterolu w organizmie

Cholesterol, będąc substancją hydrofobową, nie może swobodnie przemieszczać się w środowisku wodnym, jakim jest krew. Dlatego jego transport odbywa się za pomocą specjalnych kompleksów lipidowo-białkowych, zwanych lipoproteinami.

Lipoproteiny są to sferyczne cząsteczki składające się z:

• Hydrofobowego rdzenia zawierającego cholesterol i triglicerydy
• Zewnętrznej warstwy złożonej z fosfolipidów, wolnego cholesterolu i białek (apolipoprotein)

W zależności od gęstości, wyróżnia się różne rodzaje lipoprotein:

1. Chylomikrony – największe i najmniej gęste lipoproteiny, transportują tłuszcze i cholesterol z przewodu pokarmowego do tkanek.
2. Lipoproteiny bardzo niskiej gęstości (VLDL) – syntetyzowane w wątrobie, transportują endogenne triglicerydy i cholesterol do tkanek obwodowych.
3. Lipoproteiny o pośredniej gęstości (IDL) – powstają z VLDL, są formą przejściową między VLDL a LDL.
4. Lipoproteiny niskiej gęstości (LDL) – nazywane „złym cholesterolem”, transportują cholesterol z wątroby do tkanek obwodowych. Nadmiar LDL może odkładać się w ścianach naczyń krwionośnych, prowadząc do miażdżycy.
5. Lipoproteiny wysokiej gęstości (HDL) – określane jako „dobry cholesterol”, odpowiadają za transport zwrotny cholesterolu z tkanek obwodowych do wątroby, gdzie może zostać wydalony z organizmu w postaci kwasów żółciowych.

Frakcje cholesterolu i ich znaczenie

Cholesterol LDL

Lipoproteiny niskiej gęstości (LDL) są głównym nośnikiem cholesterolu w krwi, transportującym go z wątroby do komórek organizmu. LDL zawiera znaczną ilość cholesterolu i stosunkowo niewielką ilość białka. Potocznie nazywany jest „złym cholesterolem”, ponieważ:

• Wysokie stężenie LDL we krwi zwiększa ryzyko rozwoju miażdżycy
• LDL, szczególnie po utlenieniu, łatwo przenika przez ściany naczyń krwionośnych i gromadzi się w błonie wewnętrznej tętnic
• Nagromadzony cholesterol prowadzi do tworzenia się blaszek miażdżycowych, które zwężają światło naczyń i mogą prowadzić do ich niedrożności

Procesowi powstawania miażdżycy sprzyjają również inne czynniki, takie jak:

• Zaburzenia funkcji śródbłonka naczyniowego
• Wzmożona aktywacja płytek krwi
• Zaburzone procesy rozpuszczania skrzepu w naczyniach
• Uwalnianie czynników prozapalnych

Cholesterol HDL

Lipoproteiny wysokiej gęstości (HDL) zawierają stosunkowo dużo białka i mniej cholesterolu w porównaniu z LDL. Są określane jako „dobry cholesterol” ze względu na ich ochronne działanie na układ sercowo-naczyniowy:

• HDL uczestniczy w zwrotnym transporcie cholesterolu z tkanek obwodowych do wątroby, gdzie może zostać wydalony z organizmu
• Ma właściwości antyoksydacyjne, chroniąc LDL przed utlenianiem
• Wykazuje działanie przeciwzapalne
• Ma właściwości przeciwzakrzepowe

Liczne badania wykazały odwrotną zależność między stężeniem HDL w osoczu a ryzykiem rozwoju miażdżycy – im wyższy poziom HDL, tym mniejsze ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.

Badanie stężenia cholesterolu

Oznaczenie stężenia cholesterolu i jego frakcji we krwi, zwane lipidogramem lub profilem lipidowym, jest podstawowym badaniem w ocenie ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. Lipidogram obejmuje zwykle oznaczenie:

• Cholesterolu całkowitego (TC)
• Cholesterolu LDL
• Cholesterolu HDL
• Triglicerydów (TG)
• Wyliczenie wskaźników, takich jak stosunek TC/HDL lub nie-HDL cholesterol (różnica między cholesterolem całkowitym a HDL)

Badanie to powinno być wykonywane regularnie, szczególnie przez osoby z grup ryzyka:

• Z cukrzycą typu 2
• Z rozpoznaną chorobą sercowo-naczyniową
• Z nadciśnieniem tętniczym
• Palące papierosy
• Z nadwagą lub otyłością
• Z obciążonym wywiadem rodzinnym
• Z przewlekłymi chorobami zapalnymi lub chorobami nerek

Według najnowszych zaleceń, lipidogram może być wykonywany nie na czczo, co zwiększa dostępność badania i komfort pacjenta. Jednak w przypadku osób z zespołem metabolicznym, cukrzycą lub hipertriglicerydemią, badanie na czczo może dostarczyć dokładniejszych wyników.

Normy stężenia cholesterolu

Optymalne wartości stężenia cholesterolu i jego frakcji różnią się w zależności od indywidualnego ryzyka sercowo-naczyniowego. Ogólnie przyjęte normy dla osób zdrowych to:

• Cholesterol całkowity: < 190 mg/dl (5,0 mmol/l)
• Cholesterol LDL: < 115 mg/dl (3,0 mmol/l)
• Cholesterol HDL: > 40 mg/dl (1,0 mmol/l) dla mężczyzn i > 50 mg/dl (1,3 mmol/l) dla kobiet
• Triglicerydy: < 150 mg/dl (1,7 mmol/l)

Dla osób z podwyższonym ryzykiem sercowo-naczyniowym, w tym pacjentów z cukrzycą, chorobą wieńcową czy po przebytym zawale serca, zalecane są niższe wartości docelowe cholesterolu LDL, wynoszące nawet poniżej 55 mg/dl (1,4 mmol/l) w przypadku bardzo wysokiego ryzyka.

Hipercholesterolemia – przyczyny i rodzaje

Hipercholesterolemia, czyli podwyższone stężenie cholesterolu we krwi, może mieć różne przyczyny:

Hipercholesterolemia pierwotna

Jest to zaburzenie uwarunkowane genetycznie. Wyróżnia się:

• Hipercholesterolemię rodzinną – spowodowaną mutacjami genów odpowiedzialnych za metabolizm lipoprotein, prowadzącymi do znacznego podwyższenia poziomu cholesterolu LDL
• Hipercholesterolemię wielogenową – wynikającą z interakcji wielu genów i czynników środowiskowych

Hipercholesterolemia wtórna

Jest to podwyższenie poziomu cholesterolu będące objawem innych chorób lub skutkiem przyjmowania niektórych leków:

• Choroby endokrynologiczne (niedoczynność tarczycy, zespół Cushinga)
• Choroby wątroby przebiegające z cholestazą
• Choroby nerek (zespół nerczycowy, przewlekła choroba nerek)
• Stosowanie niektórych leków (kortykosteroidów, progestagenów, tiazydowych leków moczopędnych, niektórych beta-blokerów)

Czynniki ryzyka hipercholesterolemii

Do najważniejszych czynników ryzyka hipercholesterolemii należą:

• Niewłaściwa dieta, bogata w tłuszcze nasycone i tłuszcze trans
• Mała aktywność fizyczna
• Nadwaga i otyłość
• Palenie papierosów
• Nadużywanie alkoholu
• Wiek (ryzyko wzrasta z wiekiem)
• Płeć męska
• Predyspozycje genetyczne

Dieta w profilaktyce i leczeniu hipercholesterolemii

Zmiana nawyków żywieniowych stanowi podstawę zarówno profilaktyki, jak i leczenia hipercholesterolemii. Dieta powinna być ukierunkowana na obniżenie stężenia cholesterolu LDL i zwiększenie stężenia HDL.

Zalecenia dietetyczne:

1. Zwiększenie spożycia warzyw i owoców – zawierają antyoksydanty (witaminy A, E, C), które chronią LDL przed utlenianiem i zmniejszają stan zapalny.
2. Wysoka podaż błonnika pokarmowego – szczególnie jego rozpuszczalnej frakcji, która zmniejsza wchłanianie cholesterolu. Dobre źródła to:
   • Surowe warzywa i owoce
   • Płatki owsiane
   • Brązowy ryż
   • Makarony razowe
   • Grube kasze
   • Nasiona roślin strączkowych (ciecierzyca, soczewica, soja, fasola)
3. Odpowiedni dobór tłuszczów:
   • Ograniczenie tłuszczów nasyconych (tłuste mięso, masło, smalec, pełnotłusty nabiał)
   • Eliminacja tłuszczów trans (fast-foody, produkty cukiernicze, margaryny twarde)
   • Zwiększenie spożycia tłuszczów nienasyconych, zwłaszcza jednonienasyconych (oliwa z oliwek) i wielonienasyconych omega-3 (tłuste ryby morskie, orzechy, nasiona lnu)
4. Włączenie do diety orzechów, pestek i nasion – są źródłem zdrowych tłuszczów, białka roślinnego i innych składników odżywczych chroniących układ sercowo-naczyniowy.
5. Wybór produktów mlecznych o obniżonej zawartości tłuszczu – jogurt, kefir, maślanka nie powinny zawierać więcej niż 2% tłuszczu.
6. Regularne spożywanie ryb, szczególnie tłustych ryb morskich (łosoś, makrela, śledź), które są bogatym źródłem kwasów omega-3.
7. Odpowiedni wybór mięsa – preferowanie drobiu, chudej wołowiny, cielęciny, z usunięciem widocznego tłuszczu przed obróbką kulinarną.
8. Stosowanie zdrowych technik kulinarnych – gotowanie, duszenie, pieczenie, grillowanie zamiast smażenia.

Sterole i stanole roślinne

W niektórych przypadkach pomocne może być włączenie do diety żywności wzbogaconej w sterole i stanole roślinne (fitosterole). Są to substancje o budowie zbliżonej do cholesterolu, które zmniejszają jego wchłanianie w przewodzie pokarmowym. Fitosterole znajdują się naturalnie w owocach, orzechach, nasionach i olejach roślinnych, ale w niewielkich ilościach. Dlatego osobom ze zwiększonym stężeniem cholesterolu zaleca się spożycie produktów wzbogaconych o te substancje w ilości około 2 g dziennie.

Farmakologiczne leczenie hipercholesterolemii

Gdy zmiana stylu życia nie przynosi wystarczających efektów lub ryzyko sercowo-naczyniowe jest bardzo wysokie, konieczne może być wdrożenie leczenia farmakologicznego. Do leków stosowanych w leczeniu hipercholesterolemii należą:

Statyny

Są to leki pierwszego wyboru w leczeniu hipercholesterolemii. Działają poprzez hamowanie kluczowego enzymu w szlaku syntezy cholesterolu – reduktazy HMG-CoA. Prowadzi to do zmniejszenia produkcji cholesterolu w wątrobie oraz zwiększenia liczby receptorów LDL na powierzchni hepatocytów, co przyspiesza usuwanie LDL z krwi.

Dostępne statyny to: atorwastatyna, rozuwastatyna, simwastatyna, lowastatyna, prawastatyna, pitawastatyna i fluwastatyna. Różnią się one siłą działania i profilem farmakokinetycznym.

Ezetimib

Działa poprzez hamowanie wchłaniania cholesterolu w jelicie cienkim. Jest stosowany głównie w leczeniu skojarzonym ze statyną, ale może być również stosowany w monoterapii u osób, które nie tolerują statyn.

Inhibitory PCSK9

Są to stosunkowo nowe leki biologiczne (ewolokumab, alirokumab), które hamują działanie enzymu PCSK9, odpowiedzialnego za degradację receptorów LDL. Prowadzi to do zwiększenia liczby receptorów LDL na powierzchni komórek wątrobowych i szybszego usuwania LDL z krwiobiegu.

Te leki podawane są we wstrzyknięciach podskórnych raz na 2 lub 4 tygodnie i są zazwyczaj zarezerwowane dla pacjentów z grupy bardzo wysokiego ryzyka sercowo-naczyniowego, u których nie uzyskano docelowych wartości cholesterolu LDL pomimo stosowania maksymalnych tolerowanych dawek statyn w połączeniu z ezetimibem.

Żywice jonowymienne

Takie jak kolesewelam i cholestyramina, wiążą kwasy żółciowe w świetle jelita, co prowadzi do zwiększonego wydalania cholesterolu z organizmu. Są rzadziej stosowane ze względu na działania niepożądane ze strony przewodu pokarmowego.

Kwas bempediowy

Nowy lek hipolipemizujący, który podobnie jak statyny hamuje syntezę cholesterolu, ale działa na wcześniejszym etapie szlaku metabolicznego. Może być stosowany jako alternatywa dla pacjentów nietolerujących statyn.

Lomitapid

Lek stosowany w leczeniu homozygotycznej postaci hipercholesterolemii rodzinnej – rzadkiej, ale bardzo ciężkiej formy zaburzeń lipidowych.

Znaczenie aktywności fizycznej

Regularna aktywność fizyczna jest istotnym elementem profilaktyki i leczenia zaburzeń lipidowych. Wysiłek fizyczny:

• Zwiększa stężenie cholesterolu HDL
• Zmniejsza stężenie triglicerydów
• Poprawia wrażliwość na insulinę
• Redukuje masę ciała
• Obniża ciśnienie tętnicze

Zaleca się co najmniej 150 minut umiarkowanej aktywności fizycznej tygodniowo lub 75 minut intensywnego wysiłku. Aktywność powinna być dostosowana do indywidualnych możliwości i stanu zdrowia.

Bibliografia

1. Mach F, Baigent C, Catapano AL, Koskinas KC, Casula M, Badimon L, et al. 2019 ESC/EAS Guidelines for the management of dyslipidaemias: lipid modification to reduce cardiovascular risk. Eur Heart J. 2020;41(1):111-188. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz455 PMID: 31504418
2. Ference BA, Ginsberg HN, Graham I, Ray KK, Packard CJ, Bruckert E, et al. Low-density lipoproteins cause atherosclerotic cardiovascular disease. 1. Evidence from genetic, epidemiologic, and clinical studies. A consensus statement from the European Atherosclerosis Society Consensus Panel. Eur Heart J. 2017;38(32):2459-2472. DOI: 10.1093/eurheartj/ehx144 PMID: 28444290
3. Goldstein JL, Brown MS. A century of cholesterol and coronaries: from plaques to genes to statins. Cell. 2015;161(1):161-172. DOI: 10.1016/j.cell.2015.01.036 PMID: 25815993
4. Nordestgaard BG, Langsted A, Mora S, Kolovou G, Baum H, Bruckert E, et al. Fasting is not routinely required for determination of a lipid profile: clinical and laboratory implications including flagging at desirable concentration cut-points—a joint consensus statement from the European Atherosclerosis Society and European Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. Eur Heart J. 2016;37(25):1944-1958. DOI: 10.1093/eurheartj/ehw152 PMID: 27122601