A familiáris kombinált hiperlipidémia (FCHL) a korai szív- és érrendszeri betegségek (CAD) fokozott kockázatával jár.1,2 Az FCHL-t eredetileg myocardialis infarktust túlélő családokban írták le azáltal, hogy az érintett családtagoknál hipertrigliceridémia, hiperkoleszterinémia vagy mindkettő jelenlétét mutatták ki3. Az FCHL-t az apolipoprotein (apo) B és a kis, sűrű LDL (sdLDL) részecskék megnövekedett száma is jellemzi az egészséges személyekhez képest.4-6 Bár az sdLDL-t általában a hipertrigliceridémia jelenlétének tulajdonítják, korábban kimutattuk, hogy az sdLDL abszolút tömege a gemfibrozil kezelés és a hipertrigliceridémia korrekciója után is fennmarad.5 5 Kimutatták, hogy a VLDL apo B szekréciós rátája FCHL-ben szenvedő betegeknél fokozott, míg a hipertrigliceridémia más genetikai formáiban normális marad az egészséges kontrollokhoz képest.7-9 Az FCHL-t eredetileg monogén tulajdonságként írták le3; azonban az FCHL-hez társuló lipidfenotípusok öröklődése összetettebbnek bizonyult10. A szegregációs elemzések bizonyítékot szolgáltattak egy, az apo B-szint emelkedését11,12 és egy másik, az sdLDL jelenlétét okozó génre.12-14 Bár az FCHL esetében még nem izoláltak specifikus fő gént, Purnell és munkatársai15 munkája fiziológiai bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy legalább két független hiba – az egyik a fokozott apo B-termelés, a másik az sdLDL-lel és hipertrigliceridémiával járó inzulinrezisztencia – hozzájárul az FCHL patogeneziséhez. Tekintettel az FCHL változó lipoprotein fenotípusára, továbbra is kérdéses, hogy vannak-e mindhárom FCHL fenotípusban közös, konzisztens eltérések.

Az FCHL fenotípusának lipoprotein-szintű variabilitását korábban részletesen leírták.6 Kimutatták, hogy egy gyógyszeres kezelés nélküli, 6 éves periódus alatt álló egyénnél egy adott időpontban mindhárom fenotípus előfordulhat, ami arra utal, hogy a környezeti tényezők erősen befolyásolhatják a fenotípus variabilitását, miközben a betegségnek genetikai oka van. Az FCHL lipoprotein fenotípusos heterogenitása megnehezítette az FCHL diagnózisát. Az emelkedett plazma apo B-szint16 és sdLDL kimutatása bizonyítottan javítja az FCHL diagnózisát17. Az FCHL-es személyek 20 éves követése során az emelkedett apo B tartósabb volt, mint az emelkedett összkoleszterin (TC) vagy triglicerid (TG).16 Megjegyzendő, hogy a korai CAD-ben és emelkedett apo B-ben szenvedő férfiaknál vagy FCHL, vagy familiáris hiperkoleszterinémia (FH), vagy emelkedett lipoprotein a-szint18 mutatkozott (A. Zambon, nem publikált adatok). Ezért mielőtt az FCHL-t az emelkedett apo B-szintek alapján diagnosztizálnák,19-21 ki kell zárni az FH és az emelkedett Lp(a)-szintek jelenlétét. Kevés információ áll rendelkezésre az FCHL különböző, de szélsőséges fenotípusainak a plazma koleszterineloszlásra gyakorolt hatásáról. Ezért feltételeztük, hogy az FCHL valamennyi lipoproteinfenotípusa – a TC és TG nagyfokú változékonysága ellenére – alapvető jellemzőket mutat a koleszterin eloszlásában valamennyi sűrűséggradiens frakcióban. Ez segíthet a legjobb diagnosztikai jellemzők és terápiás megközelítések meghatározásában a jövőben.

Az 1970-es években eredetileg azonosított és toborzott seattle-i családokból2,3 eredetileg FCHL-lel diagnosztizált és 1994 és 1997 között nyomon követett 62 egyént vizsgáltunk.1 Ezen egyének eredményeit összehasonlítottuk egy egészséges, jól jellemzett normál kohorsz eredményeivel.

Módszerek

Páciensek

Befogadási/kizárási kritériumok

A korábban leírt kritériumok alapján16 FCHL-lel diagnosztizált 62 férfit és nőt választottunk ki a Genetic Epidemiology of Hypertriglyceridemia study-ban részt vevő 27 családból.1,22 A vizsgálatból kizárták a 70 évesnél idősebb vagy lipidcsökkentő gyógyszereket szedő egyéneket (a IIa, IIb és IV csoportból n=8, n=1, illetve n=13 személyt zártak ki). A betegeket a Lipid Research Clinic kor- és nemspecifikus referenciaértékei alapján lipidfenotípusokba sorolták.23 A IIa típusú lipidfenotípust úgy határozták meg, hogy az összkoleszterin ≥95. percentilis, a IV csoportot úgy, hogy a trigliceridek ≥95. percentilis, a IIb csoportot pedig úgy, hogy az összkoleszterin és a trigliceridek egyaránt ≥90. percentilis. A vizsgálat idején négy személy szedett hormonpótló terápiát (IIa n=2 és IV n=2). A hormonpótló terápiában részesülő 4 nő kizárásával végzett elemzés nem változtatta meg a szignifikáns eredményeket, és hasonló eredményeket hozott. Negyvennégy korban és nemben illeszkedő kontrollt választottak ki egy 72 jól jellemzett, korban és nemben illeszkedő egészséges egyénből24 álló kohorszból.

Testtömegindex

A FCHL alanyok esetében a BMI (kg/m2) kiszámításához az önbevallott magasságot és testsúlyt használták. A kontrollszemélyek esetében a magasságot és a testsúlyt a plazmaminta gyűjtésekor határozták meg.

Lipidek/Lipoproteinek

A plazma összkoleszterint, TG-t, HDL-koleszterint (HDL-C), HDL2-C HDL3-C-t és apo B-t a Northwest Lipid Research Laboratory standard módszerekkel határozta meg.25 Az LDL-C-t a Friedewald-formulával számították.26 A HDL-C-t és a HDL3-C-t a plazma dextránsulfáttal és magnézium-kloriddal történő kicsapása után határoztuk meg.27

LDL relatív flotációs sebesség meghatározása

Egy korábbi módszer módosításával5 egy ultracentrifugacsőben diszkontinuus sűrűséggradienst hoztunk létre.28 A mintákat 65 000 fordulat/perc sebességgel 70 percig (teljes ωt=1,95×10) centrifugáltuk 10°C-on egy Beckman VTi 65.1 függőleges rotorban. Ezután harmincnyolc 0,45 ml-es frakciót gyűjtöttünk a centrifugacső aljáról, és minden frakcióban megmértük a koleszterint. A relatív flotációs sebességet, amely az LDL-csúcs felhajtóerejét jellemzi, úgy kaptuk meg, hogy az LDL-C-csúcsot tartalmazó frakciószámot elosztottuk az összegyűjtött frakciók teljes számával. Az ismétléses elemzéssel kapott relatív flotációs ráta értékének variációs együtthatója 3,6% volt.

Statisztikai elemzés

A csoportok közötti folyamatos változók összehasonlítását – a kontrollokat referenciacsoportként használva – lineáris regresszióval végeztük, olyan robusztus varianciabecslés (szendvicsbecslő) alkalmazásával, amely lazította az azonos rokonságból származó egyének függetlenségére vonatkozó feltételezéseket.29 A plazma trigliceridszintek eloszlása ferde volt, ezért a lineáris regressziós elemzésben a trigliceridek természetes logaritmusát használták. A férfiak és nők csoportok közötti eloszlását a χ2-teszt segítségével hasonlítottuk össze. A plazma lipoprotein-koleszterin átlagos eloszlását az egyes fenotípusok esetében a másik 2 fenotípushoz vagy a normál kohorszhoz hasonlítottuk. Ezeknek az összehasonlításoknak az eredményeit különbség-diagramban mutattuk be, amely tartalmazza az egyes frakciók közötti különbségek átlagát és 95%-os CI-jét (hibasávok). Az egyes frakciók koleszterintartalmának különbségeit akkor tekintettük szignifikánsnak, ha a CI nem lépte át a nullát.

Eredmények

A FCHL-betegeket az éhomi plazma TC- és TG-szintek alapján választottuk ki. Definíció szerint a hiperkoleszterinémiás fenotípusú (IIa és IIb) betegeknél az LDL-C emelkedett volt. A HDL-C-t a hipertrigliceridémiás fenotípusokban (IIb és IV) szignifikánsan alacsonyabbnak figyelték meg. A plazma apo B-szintje azonban mindhárom FCHL-fenotípusban emelkedett volt, a plazma TC- és TG-szintekben megfigyelt változatosság ellenére (1. táblázat).

A teljes koleszterin, az LDL-C, a HDL-C, a HDL2-C és a HDL3-C szintje szignifikánsan magasabb volt a IIa típusú betegeknél, mint a hipertrigliceridémiával jelentkezőknél (IIb és IV típus). A plazma TG-szintje szignifikánsan alacsonyabb volt a IIa típusú betegeknél a IIb és IV típusú fenotípushoz képest (1. táblázat). Az LDL-csúcssűrűség szignifikánsan alacsonyabb és ezáltal bólyásabb volt a IIa típusban a hipertrigliceridémiás egyénekhez képest. A plazma apo B-szintje szignifikánsan alacsonyabb volt a IV-es típusú lipoprotein fenotípusú betegeknél, mint az emelkedett koleszterinszintűeknél.

Az egyes csoportokból kapott átlagos lipoprotein-koleszterineloszlási profilt a 2 populáció különbséggörbéjének ábrázolásával hasonlítottuk össze a többiekkel (1. ábra). A IIa lipoprotein fenotípus jellegzetes LDL-koleszterin-növekedést mutat, ami a IIb és IV típusokhoz képest a felhajtóerejű részecskéknek felel meg (1A és 1B ábra). A IIb és IV típusú hipertrigliceridémiás lipoproteinprofilok a IIa fenotípushoz képest szignifikánsan magasabb koleszterinszintet mutattak a VLDL-sűrűség régiójában. Valójában úgy tűnik, hogy a IIb és a IV csoportban a koleszterin eloszlása a 38 frakcióban hasonló, kivéve 3 LDL-frakciót, amelyek a IIb típusú fenotípusban emelkedettek voltak (1C. ábra).

Az FCHL-ben előforduló közös lipoproteineloszlási eltérések megállapítása érdekében mindhárom csoportot összehasonlítottuk egy életkor és nem szerinti kontrollcsoporttal (2. ábra). A IIa fenotípus összehasonlítása ezzel az egészségesekből álló (normál) csoporttal szignifikánsan magasabb relatív koleszterintartalmat mutatott a kis és sűrű LDL-részecskéknek megfelelő frakciókban. A nagy felhajtóerejű LDL- és HDL-frakciók relatív koleszterintartalma szignifikánsan alacsonyabb volt, mint a kontrolloké. Mind a IIb, mind a IV. típusú fenotípus (hipertrigliceridémia) esetében szignifikánsan emelkedett volt a VLDL- és sdLDL-frakciók koleszterintartalma. Az összes nagy, úszóképes LDL-frakció és a relatív HDL-koleszterintartalom alacsonyabb volt, mint a kontroll egyéneknél. A lipoprotein-koleszterin megoszlásában leginkább az sdLDL-nek megfelelő frakciók emelkedett relatív koleszterintartalma és a HDL-frakciók szignifikáns csökkenése volt jellemző. A relatív HDL-eredmények összhangban voltak az abszolút HDL-C-szintekkel a IIb és IV típusban, míg a IIa típusban a HDL-C-szint megegyezett az egészséges egyénekével.

A fenotípusok közötti életkori és nemi megoszlás nem különbözött szignifikánsan. A BMI különbsége nem volt szignifikáns a 3 csoport között, bár a hipertrigliceridémiás betegeknek általában magasabb volt a BMI-jük.

Diszkusszió

A jelen tanulmányban a különböző FCHL-lipidfenotípusok és a plazma lipoprotein-koleszterin megoszlása közötti összefüggést vizsgálták. A lipidfenotípustól függetlenül az FCHL-betegek a plazma apo B-szintjének és a kis sűrűségű LDL-részecskéknek a kontrollszemélyekhez viszonyított tartós emelkedését mutatták, a plazma lipoproteinszintek és -eloszlás változatossága ellenére.

A lipoproteinkoleszterin-eloszlási profilok és az FCHL-fenotípusok biokémiai elemzései egyértelműen kimutatták, hogy a hipertrigliceridémiás (IIb és IV) fenotípusok a plazmakoleszterint preferenciálisan a VLDL- és sdLDL-frakciókba juttatják. Ezzel szemben a hiperkoleszterinémiás (IIa típusú) fenotípusban a relatív koleszterineloszlás az egészséges egyénekéhez hasonlóan a nagyobb és felhajtóerejű apo B-tartalmú lipoproteinekben volt, de az sdLDL-frakciók jelentős dúsulásával. Bár mind a relatív, mind az abszolút HDL-C-szint csökkent a IIb és a IV típusban, a IIa lipoproteinfrakciók relatív HDL-tartalmának csökkenése a normális abszolút plazmaszintek ellenére a kórosan emelkedett TC-szinteknek tulajdonítható (2. ábra és 1. táblázat).

Korábban leírtuk a VLDL TG-tartalma és az LDL-koleszterin közötti inverz lineáris kapcsolatot FCHL-es betegeknél.6 Ez a megfigyelés segíthet megmagyarázni a lipoprotein koleszterineloszlást befolyásoló alapvető folyamatokat FCHL-ben. Feltételezhetjük, hogy az apo B és a plazmakoleszterin újraeloszlása kulcsfontosságú folyamat a különböző fenotípusok kialakulásában, tekintettel a plazma TC- és apo B-szintek emelkedésére minden FCHL-fenotípusban. A plazma apo B és a koleszterin a VLDL-részecskékben, ha bőségben van, a nagyobb és felhajtóerejű LDL-részecskékben jelentősen alacsonyabb koleszterinszinthez társul. Ez a hatás azonban reverzibilis a plazma TG-szintjének csökkentésével, ami viszont az apo B és a TC átrendeződését eredményezheti a VLDL-részecskékből az LDL-részecskékbe. Valójában korábban kimutattuk, hogy az FCHL-ben szenvedő betegeknél a TG jelentős csökkentése gemfibrozillal az apo B és a koleszterin átrendeződését eredményezte a VLDL-részecskékből a nagy, úszóképes LDL-részecskékbe.5 Bár ez látszólag növeli a relatív csúcs-LDL-méretet és csökkenti a relatív csúcs-LDL-sűrűséget, a lipoproteinprofil sdLDL-komponensének abszolút tömege megnövekedett maradt.5 Az FCHL fenotípust tehát különböző környezeti tényezők, például az étrend és a mozgás befolyásolhatják, amelyek szintén megváltoztathatják a plazma TG-szintjét. Ennek megfelelően a hipertrigliceridémiás betegek BMI-je szignifikánsan magasabb volt, mint az egészséges egyéneké. Bár a BMI az elhízás kevésbé pontos mérőszáma, elképzelhető, hogy a BMI és talán a centrális elhízás növekedése erősen befolyásolja az FCHL fenotípust. Az FCHL-ben az emelkedett TG-szinteket olyan genetikai tényezők is modulálhatják, mint a finn 1q21-q23 FCHL gén30 vagy a félig normális lipoprotein lipáz (LPL) aktivitás.18 Ez összhangban van a korábbi eredményekkel, amelyek fiziológiai bizonyítékot szolgáltatnak az FCHL-ben a lipidfenotípus kialakulásáért felelős különálló, de additív genetikai tényezőkre.12,15 Egyre több bizonyíték utal arra, hogy szoros kapcsolat van a növekvő intraabdominális zsír, az inzulinrezisztencia és az olyan lipid-rendellenességek között, mint a megnövekedett apo B, az emelkedett TG, az sdLDL túlsúlya és a HDL csökkenése. A fent említett rendellenességek mindegyike megfigyelhető az FCHL-ben is. Ezen bizonyítékok alapján elképzelhető, hogy a “metabolikus szindrómáért” felelős genetikai vagy környezeti tényezők kombinációja az emelkedett apo B12,15-re való öröklött fogékonysággal együtt az FCHL kialakulásának alapja (3. ábra).

A CAD fokozott kockázatával is társuló FCHL rendkívül változatos jellege1,2 megnehezítette e rendellenesség megfelelő azonosítását és kezelését. Ezért az FCHL közös jellemzőit is megvizsgáltuk egy egészséges kontrollszemélyekből álló, korban és nemben illesztett kohorszhoz viszonyítva. Mindhárom fenotípusnál a plazma sdLDL-jének kifejezett növekedése, valamint a HDL-frakciók relatív koleszterineloszlásának következetes csökkenése volt megfigyelhető, függetlenül az egyes lipidrendellenességektől. Emellett a plazma apo B-szintje is emelkedett, bár a IV. típus esetében a növekedés mértéke kisebb volt, mint a IIa és IIb típusok esetében. Az apo B-szintek látszólagos eltérése 2 korábban leírt mechanizmusnak tulajdonítható. Bár erősen spekulatív, az egyik lehetséges mechanizmus a VLDL-részecskék gyors turnoverjéhez köthető, amelyek a IV-es típusú lipidprofilú betegeknél az LDL-részecskékhez képest a plazma apo B nagyobb részét tartalmazzák. Valószínűbb azonban, hogy az FCHL családok azon egyedei, akik a hipertrigliceridémiát okozó hibával rendelkeztek, de nem örökölték az emelkedett plazma apo B-szintet okozó hibát, bekerültek a IV-es típusú fenotípusba. Ezt támasztja alá Hokanson és munkatársai5 korábbi munkája, amely kimutatta, hogy a plazma apo B-szintje a plazma TG-szintjének gyógyszerek által kiváltott változásaitól függetlenül emelkedett marad.

Az FCHL diagnózisára vonatkozó jelenlegi standardok bonyolultsága az utóbbi időben nagy figyelmet kapott. Az apo B-szintek16 mérése sdLDL jelenlétében jobb diagnosztikai eszköznek tűnik, mint a klasszikus lipidanalízisek.17 Továbbá az FCHL harmadik munkaértekezletének közelmúltbeli jelentése azt javasolta, hogy az állapotot hipertrigliceridémiás hiper-apo B-rendellenességként definiálják újra.20 Bár ez a megállapítás összhangban van a mi eredményeinkkel a hipertrigliceridémiás (IIb és IV típusú) betegeknél, a IIa típusú lipidfenotípussal rendelkező egyének jelentős része (14-ből 7 vagy a IIa típusú egyének 50%-a) ebben a vizsgálatban kizárásra kerülne ezzel az új definícióval, mivel csak hiperkoleszterinémiát (IIa típus) és emelkedett apo B-szintet mutattak. Korábban kimutattuk, hogy egy FCHL-es betegnél az FCHL fenotípus teljes spektruma előfordulhat egy 6 éves követési időszak alatt.6 Arról is beszámoltunk, hogy a hipertrigliceridémia korrekciója FCHL-es betegeknél kevéssé vagy egyáltalán nem befolyásolja az sdLDL-részecskék tömegét,5 ami ráadásul arra utal, hogy a hipertrigliceridémia jelenléte FCHL-ben érzékenységet jelenthet az egyes betegek lipidfenotípusára gyakorolt környezeti hatásokkal szemben. Egy 32 FCHL családot vizsgáló, nemrégiben végzett követéses vizsgálat szintén jelentős összefüggést mutatott ki a BMI és a hipertrigliceridémia súlyossága között.17 Emellett kimutatták, hogy a félig normális LPL-aktivitású és FCHL-ben szenvedő betegek TG-szintje magasabb, mint az FCHL-ben szenvedő, de normális LPL-szintű betegeké.18A 2. táblázat összefoglalja azokat a főbb lipid/lipoprotein eltéréseket, amelyek emelkedett apo B- vagy sdLDL-szinttel társulnak.6,31-35 A korábbi munkák pillanatnyi áttekintése az itt bemutatott eredmények fényében azt sugallja, hogy az emelkedett apo B-szinttel egyidejű sdLDL a plazma lipoproteinek makroösszetételétől független, az FCHL-re jellemző fenotípust képvisel.

A vizsgálat elsődleges célja az FCHL-ért felelős lehetséges élettani útvonalak vizsgálatára korlátozódott, nem pedig az FCHL diagnosztikai paramétereinek meghatározására/érvényesítésére. Ezért az emelkedett apo B-t és az sdLDL-t nem javasoljuk az FHCL diagnosztikus jellemzőiként. Ezt a korlátozást a kis kohorszméret és a diszlipidémia korlátozott spektruma tette szükségessé. Továbbá a szóba jöhető IIa és IV betegek körülbelül egyharmadát kizártuk, mert lipidcsökkentő gyógyszereket szedtek, ami torzíthatja a betegszelekciót, mivel a legsúlyosabb eseteket mutató betegek valószínűleg lipidcsökkentő gyógyszereket szedtek.

Összefoglalva, 62 FCHL-es betegnél vizsgáltuk az FCHL különböző fenotípusait, hogy jobban megértsük az FCHL-ért felelős biokémiai és biofizikai változásokat. Úgy tűnik, hogy a fenotípus változatosságát az apo B eltérő eloszlása szabályozza a VLDL- vagy a felhajtó LDL-frakciókban. Az apo B szintje emelkedett az FCHL-es betegeknél. Bár a plazma apo B egy része sdLDL formájában létezik, a fennmaradó rész a VLDL-ben található, amely a jelek szerint egyensúlyban van a plazma nagy, úszóképes LDL-jeivel. A napi kalóriaváltozás meghatározhatja a TG-szinteket és az apo megoszlását a VLDL és a nagy, úszóképes LDL között. sdLDL mindig jelen van, függetlenül az FCHL lipidfenotípustól. Ezért az sdLDL a 3 FCHL-fenotípus között a legmarkánsabb közös jellemző, és független a klasszikus plazma lipoproteinszintektől. Az FCHL másik közös kapcsolódó jellemzőjének tűnik a HDL-részecskék relatív koleszterintartalmának jelentős csökkenése.

Lábjegyzetek

.