Aslipoproteínas de alta densidade ouHDL (do inglésHigh-density lipoproteins) son un dos cinco grandes grupos delipoproteínas que transportanlípidos polosangue (os outros tipos son osquilomicrons,VLDL,IDL eLDL). As HDL son as lipoproteínas de menor tamaño e maior densidade.
As lipoproteínas son partículas complexas, moito menores ca as células, formadas por proteínas e lípidos, cun exteriorhidrófilo e un interiorhidrófobo, que transportan lípidos polo medio acuoso sanguíneo. Os lípidos que transportan soncolesterol,fosfolípidos etriglicéridos, en cantidades variables.
A diferenza doutras lipoproteínas máis grandes, as cales entregan moléculas lipídicas ás células, as partículas HDL retiran lípidos das células que queren exportar moléculas lipídicas e da parede arterial. Deste modo, recollen lípidos nos tecidos do corpo e lévanos aofígado ou cédenos a outras partículas delipoproteínas, como as LDL. Por esta razón, o colesterol transportado polas HDL denomínasecolesterol bo, a diferenza do transportado polasLDL, que se denomina colesterol malo, porque se tende a depositar nas paredes arteriais.
O incremento da concentración de partículas HDL está forrtemente asociado coa diminución da acumulación de placas deaterosclerose nas paredes arteriais ao longo dos anos e redución de acumulación demacrófagos nesas áreas, o que evita complicacións como o estreitamento daluz arterial ou a súa obstrución por formación decoágulos,enfermidades cardiovasculares,ictus e outras complicacións vasculares.
A cantidade estimada de colesterol contido nas partículas HDL medido nunha análise de sangue denomínasecolesterol HDL (HDL-C).
Debido ao alto custo de medir directamente as cantidades de partículas HDL e LDL, para medir o colesterol sanguíneo o que se realiza son análises de sangue para medir un valor estimado, chamado colesterol HDL ou HDL-C, que é o colesterol asociado con partículasApoA-1/HDL. En individuos sans, as HDL transportan aproximadamente o 30% do colesterol sanguíneo, xunto con outras graxas.[1] Isto é xeralmente comparado coa cantidade de colesterol que se estima transportan no seu interior as LDL, denominado colesterol LDL ou LDL-C. As partículas HDL retiran graxas e colesterol das células, incluíndo as dosateromas das paredes arteriais, e transpórtanos de volta ao fígado para que sexa excretado ou reutilizado; así o colesterol transportado nas partículas HDL (HDL-C) denomínase ás veces "colesterol bo" (aínda que quimicamente ese colesterol é idéntico ao que levan as LDL, que se considera "malo"). As persoas que teñen altos niveis de HDL-C tenden a presentar menores problemascardiovasculares, mentres que os que teñen un HDL-C baixo (especialmente se é de menos de 40 mg/dL ou aproximadamente 1 mmol/L) teñen maiores taxas de doenzas cardíacas.[2] Niveis de HDL nativos máis altos están correlacionados cunha mellor saúde cardiovascular;[3] pero non parece que incrementar máis o nivel natural de HDL dunha persoa mellore os resultados cardiovasculares.[4]
O resto que queda do colesterol do soro despois de restar o do HDL denomínasecolesterol non HDL ounon-HDL-C, que pode causarateromas. Agora empeza a preferirse este valor en vez do LDL-C como marcador secundario, xa que predí mellor e é máis fácil calculalo.[5]
En tamaño, a HDL é a menor das partículas delipoproteínas. Tamén é a máis densa porque contén a maior proporción deproteínas comparadas coslípidos. As súasapolipoproteínas máis abondosas son aapo A-I e aapo A-II.[6] (Ademais, unha rara variante xenética, aApoA-1 Milano, é moito máis efectiva na protección e regresión daaterosclerose). O fígado sintetiza estas lipoproteínas en forma de complexos de apolipoproteínas e fosfolípidos, que teñen o aspecto de partículas lipoproteicas esféricas aplanadas sen colesterol; os complexos teñen a capacidade de captar colesterol procedente do interior das células ao interaccionar cotransportador de casete de unión ao ATP A1 (ABCA1).[7] Un encima doplasma sanguíneo chamadolecitina-colesterol aciltransferase (LCAT) converte o colesterol libre nunéster do colesterol (que é unha forma máishidrófoba do colesterol), o cal é despois secuestrado na parte interna da partícula lipoproteica, orixinando finalmente que a partícula HDL que se sintetizou adopte a forma esférica. As partículas HDL aumentan o seu tamaño a medida que circulan polo torrente sanguíneo e incorporan máis colesterol e moléculas de fosfolípidos procedentes de células e doutras lipoproteínas coas que entran en contacto, por exemplo por interacción cotransportador ABCG1 e aproteína transportadora de fosfolípidos (PLTP).
A HDL transporta o colesterol principalmente aofígado ou aórganos esteroidoxénicos como asglándulas adrenais,ovarios, etestículos tanto por vías directas coma indirectas. A HDL é captada por receptores de HDL comoSCARB1 (ou SR-BI), que median a captación selectiva do colesterol das HDL. Nos humanos, probablemente a vía máis importante é a indirecta, a cal é mediada polaproteína de transferencia de colesteril ésteres (CETP). Esta proteína intercambia triglicéridos dasVLDL por ésteres do colesterol das HDL. Como resultado, as VLDLs acaban transformadas enLDL, as cales son retiradas da circulación ao unirse aoreceptor de LDL. Os triglicéridos non son estables nas HDL, senón que son degradados polalipase hepática para que, finalmente, queden unhas partículas HDL máis pequenas, as cales volven a recomezar a captación de colesterol das células.
O colesterol cedido ao fígado é excretado nabile e, chega directa ou indirectamente, aointestino ao converterse enácidos biliares. A entrega de colesterol das HDL ás glándulas adrenais, ovarios e testículos é importante para a síntese dehormonas esteroides.
No transporte do colesterol desde osmacrófagos cargados de lípidos das placas ateroscleróticas, chamadoscélulas escumosas, poden participar varios pasos dometabolismo das HDL, ata que chega ao fígado para a súa excreción nabile. Esta vía denomínasetransporte de colesterol inverso e considérase a función protectora clásica das HDL con respecto á aterosclerose.
Porén, a HDL transporta moitas especies de lípidos e proteínas, varias das cales teñen baixas concentracións pero son bioloxicamente moi activas. Por exemplo, a HDL e os seus constituíntes proteícos e lipídicos contribúen a inhibir aoxidación,inflamación,activación do endotelio,coagulación do sangue, eagregación plaquetaria. Todas estas propiedades poden contribuír á capacidade da HDL de protexer ante a aterosclerose, e non se coñece cales son as máis importantes. Ademais, unha pequena subfracción de HDLs dá protección contra oprotozoo parasitoTrypanosoma brucei brucei. Esta subfracción denomínase factor lítico do tripanosoma (TLF), e contén proteínas especializadas que, aínda que son moi activas, son exclusivas do TLF.[8]
Na resposta ao estrés, oamiloide sérico A, que é unha dasproteínas de fase aguda e unha apolipoproteína, está baixo a estimulación decitocinas (IL-1,IL-6), ecortisol producidas nocórtex adrenal e transportadas ao tecido danado dentro das partículas HDL. No sitio de inflamación, atrae e activa aos leucocitos. En inflamacións crónicas, a súa deposición nos tecidos maniféstase comoamiloidose.
Postulouse que a concentración de partículas de HDL grandes reflicte máis exactamente a acción protectora, en comparación coa concentración total de partículas HDL.[9] Esta proporción de HDL grandes con respecto ao total de HDL varía amplamente e mídese só por medio de probas de lipoproteínas máis sofisticadas utilizandoelectroforese (o método orixinal desenvolvido na década de 1970) ou novos métodos deespectroscopia RMN (desenvolvidos na década de 1990).
Identificáronse cinco subfraccións de HDL. Desde as máis grandes (que son as máis efectivas na eliminación efectiva do colesterol) ás máis pequenas (menos efectivas), os tipos son: 2a, 2b, 3a, 3b, e 3c.[10]
Os homes, en comparación coas mulleres, tenden a ter niveis de HDL inferiores, con partículas HDL de menor tamaño e cun contido máis baixo de colesterol. Os homes tamén teñen unha maior incidencia de enfermidades cardíacas ateroscleróticas. O consumo de alcohol tende a facer aumentar os niveis de HDL,[11] e o consumo moderado de alcohol está asociado con menor mortalidade por causas cardiovasculares e menor mortalidade xeral. Recentes estudos confirmaron que as HDLs teñen un papel amortecedor para equilibrar os efectos do estado hipercoagulable nos diabéticos de tipo 2 e diminúen o alto risco de complicacións cardiovasculares neses pacientes. Ademais, os resultados obtidos neses estudos revelan que hai unha correlación negativa entre as HDLs e otempo parcial de tromboplastina activada.[12]
Os estudos epidemiolóxicos indican que as altas concentracións de HDL (> 60 mg/dL) teñen un valor protector contra as doenzas cardiovasculares como os accidentes cerebrovasculares isquémicos e o infarto de miocardio. Concentracións baixas de HDL (menores de 40 mg/dL en homes, e menores de 50 mg/dL en mulleres) incrementan o risco de doenzas ateroscleróticas.
Os datos do importanteFramingham Heart Study mostraron que, para un nivel dado de LDL, o risco de enfermidades do corazón multiplícase por 10 a medida que o nivel de HDL varía de alto a baixo. Porén, para un nivel fixo de HDL, o risco multiplícase por 3 a medida que o nivel de LDL varía de baixo a alto.[13][14]
Incluso persoas con niveis moi baixos de LDL están expostas a un aumento deste risco se os seus niveis de HDL non son altos dabondo.[15]
Os laboratorios clínicos antes medían o colesterol HDL separando as outras fracción lipídicas por ultracentrifugación ou precipitación química con ións divalentes como Mg2+, acoplando despois os produtos dunha reacción feita cunha colesterol oxidase a unha reacción indicadora. O método de referencia aínda usa unha combinación destas técnicas.[16] Agora, a maioría dos laboratorios usan métodos analíticos homoxéneos automatizados nos cales as lipoproteínas que conteñenapo B son bloqueadas usandoanticorpos para apo B, despois unha reacción encimáticacolorimétrica mide o colesterol nas partículas HDL non bloqueadas.[17] Tamén se pode usar acromatografía líquida de alto rendemento (HPLC).[18] As subfraccións (HDL-2C, HDL-3C) poden tamén medirse[19] e teñen importancia clínica. A medida da capacidade reactiva da apo-A pode utilizarse para medir o colesterol HDL, mais pénsase que é menos exacta.
OsNIH nos EUA e outras institucións elaboraron unha guía dos niveis de HDL enxaxún e o risco de enfermidades coronarias, que se resume na seguinte táboa:[20][21][22]
| Nivelmg/dL | Nivelmmol/L | Interpretación |
|---|---|---|
| <40 para homes, <50 para mulleres | <1,03 | Baixo colesterol HDL, aumento do risco de enfermidades cardíacas |
| 40–59 | 1,03–1,55 | Nivel medio de HDL |
| >60 | >1,55 | Alto nivel de HDL, condicións óptimas consideradas protectoras contra as enfermidades cardíacas |
Un factor de risco adicional de enfermidade cardiovascular é ter un alto nivel de LDL xunto cun baixo nivel de HDL.[23]
A medida que a tecnoloxía reducía os custos e que as probas clínicas seguiron demostrando a importancia das HDL, foron poñéndose a punto métodos para medir directamente as concentración de HDL e os seus tamaños (o cal indica a súa función) cada vez máis baratos, que cada vez se consideran máis importantes para estimar os riscos individuais naaterosclerose progresiva e os métodos de tratamento.
Como as HDL teñen unha carga negativa neta e varían en densidade e tamaño, utilizouse desde antes de 1950 a ultracentrifugación combinada coaelectroforese para medir a concentración de HDL e separalas por tamaños nun volume específico de plasma sanguíneo. As partículas HDL máis grandes levan máis colesterol.
A metodoloxía máis moderna para medir as HDL, dispoñible clinicamente desde finais da década de 1990,[24] é o uso da pegada deresonancia magnética nuclear (RMN ou NMR) das partículas para medir a súa concentración e tamaño. Nesta metodoloxía o pioneiro foiJim Otvos,[25] que reduciu drasticamente os custos da medición de HDL.
As concentracións de partículas HDL categorízanse tipicamente en percentís por taxa de eventos cardiovasculares producidos no amplo estudo MESA[26] patrocinado polo United States National Heart, Lung, and Blood Institute.
| Percentil de MESA | Partículas HDL totaisμmol/L | Interpretación |
|---|---|---|
| >75% | >34,9 | Persoas coa concentración de partículas HDL total máis alta (óptima) e menores taxas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
| 50–75% | 30,5–34,5 | Persoas con concentracións de partículas HDL totais moderadamente altas e taxas moderadas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
| 25–50% | 26,7–30,5 | Persoas con concentracións de partículas HDL algo máis baixas e taxas no límite de chegar a altas de enfermidades cardiovasculares |
| 0–25% | <26,7 | Persoas coas concentracións de partículas HDL máis baixas de todas e taxas máis altas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
| Percentil MESA | Partículas HDL grandesμmol/L | Interpretación |
|---|---|---|
| >75% | >7,3 | Persoas con concentracións de partículas HDL grandes máis altas (óptimas) e taxas máis baixas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
| 50–75% | 4,8–7,3 | Persoas con concentracións de partículas HDL grandes moderadamente altas e taxas moderadas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
| 25–50% | 3,1–4,8 | Persoas con concentracións de partículas HDL grandes menores ca as anteriores e taxas no límite de chegar a altas de enfermidades cardiovasculares |
| 0–25% | <3,1 | Persoas coas concentracións de partículas HDL grandes máis baixas de todas e as taxas máis altas de eventos de enfermidades cardiovasculares |
A mínima incidencia de eventos ateroscleróticos ao longo do tempo dáse entre as persoas que teñen as concentracións máis altas de partículas HDL totais (o cuarto superior da táboa, >75%) e á vez as concentracións máis altas de partículas HDL de tamaño grande. Nas análises de sangue inclúense con frecuencia outras moitas medidas adicionais, como a de concentración de partículas LDL, a de partículas LDL de tamaño pequeno, deVLDL, as estimacións deresistencia á insulina e as de colesterol estándar (para comparalas cos datos no plasma obtidos por outros métodos).
A cantidade de lípidos séricos en xexún foi asociada coa memoria verbal a curto prazo. Nunha ampla mostraxe entre adultos de mediana idade, os baixos contidos de colesterol HDL foron asociados con mala memoria, e a diminución dos niveis ao longo dun período de cinco anos foron asociados co declive da memoria.[27]
Aínda que os niveis máis altos de HDL están correlacionados coa saúde cardiovascular, ningunha medicación usada para incrementar as HDL demostrou mellorar a saúde.[28] Isto quere dicir que, aínda que os niveis altos de HDL poderían correlacionarse cunha mellor saúde cardiovascular, incrementar especificamente as HDL dunha persoa non podería incrementar a súa saúde cardiovascular.[4]
Certos cambios na dieta e exercicio poden ter un impacto positivo na elevación dos niveis de HDL, como son:[29]
A maioría das graxas saturadas incrementan o colesterol HDL en diversos graos pero tamén elevan o colesterol total e o colesterol LDL.[42] Unhadieta cetoxénica alta en graxas, adecuada en proteínas e baixa en carbohidratos (na que ometabolismo se ve obrigdo a queimar graxas debido aos poucos carbohidratos inxeridos) pode ter unha resposta similar que tomarniacina (vitamina B3) como se describe máis abaixo (diminúe a LDL e incrementa a HDL) e actúa por medio do acoplamento docorpo cetónicobeta-hidroxibutirato aoreceptor de niacina 1.[43]
Os niveis de HDL poden incrementarse ao deixar de fumar,[35] ou por un consumo de baixo a moderado de alcohol.[44][45][46][47][48][49]
En análises non axustadas o consumo por unha persoa no pasado ou actual demarihuana foi asociado con niveis baixos deinsulina no xexún,glicosa, HOMA-IR, BMI, e hemoglobina A1c, pero tanto o consumo pasado coma actual de marihuana non foi asociado con baixos niveis de HDL-C.[50] Un estudo realizado en 4.635 pacientes demostrou que non había ningún efecto nos niveis de HDL-C (P=0,78) [os valores medios (erro estándar) de HDL-C nos suxeitos control (nunca consumiron), en consumidores pasados e actuais eran de 53,4 (0,4), 53,9 (0,6) e 53,9 (0,7) mg/dL, respectivamente].[50]
A terapia farmacolóxica para incrementar os niveis de colesterol HDL inclúe o uso defibratos eniacina. Non está probado que os fibratos teñan un efecto sobre a mortalidade total debida a calquera causa, malia os seus efectos sobre os lípidos.[51]
Aniacina (vitamina B3) incrementa as HDL ao inhibir selectivamente adiacilglicerol aciltransferase 2 hepática, reducindo a síntese detriglicéridos e a secreción deVLDL por medio dun receptor HM74[52] tamén chamadoreceptor de niacina 2 e do HM74A / GPR109A,[43]receptor de niacina 1.
Doses de niacina farmacolóxica de 1 a 3 gramos/día incrementan os niveis de HDL dun 10 ao 30%,[53] o que fai que a niacina sexa o axente máis potente para incrementar o colesterol HDL.[54][55] Un ensaio clínico aleatorizado demostrou que o tratamento con niacina pode reducir significativamente a progresión da aterosclerose e os eventos cardiovasculares.[56] Porén, os produtos de niacina vendidos coa etiqueta "sen rubor", é dicir, que non teñen efectos secundarios como causar rubor, non conteñen ácido nicotíonico libre e non son, por tanto, efectivos para elevar as HDL, mentres que os produtos vendidos como de "liberación sostida" poden conter ácido nicotínico libre, pero algunhas marcas poden ser hepatotóxicas; polo que a forma recomendada de niacina para elevar as HDL é a preparación máis barata de liberación inmediata.[57] Tanto os fibratos coma a niacina incrementan ahomocisteína tóxica para as arterias, un efecto que pode ser contrarrestado ao consumir tamén un multivitamínico con cantidades relativamente altas de vitaminas do grupo B; porén, moitos ensaios feitos en Europa dos cócteles máis populares de vitaminas B mostraron unha redución media do 30% de homocisteína e non mostraron problemas, pero tampouco mostraron ningún beneficio en reducir as taxas de eventos cardiovasculares. Un estudo sobre a niacina de 2011 tivo que ser detido nos seus inicios porque os pacientes que engadiran niacina ao seu tratamento conestatinas non mostraron incrementos na saúde cardíaca, pero experimentaron un aumento do seu risco de accidentes cerebrovasculares.[58]
En contraste, aínda que o uso de estatinas é efectivo contra os altos niveis decolesterol LDL, a maioría tiñan pouco ou ningún efecto sobre a elevación do colesterol HDL.[54] Con todo, varias esttinas (rosuvastatina epitavastatina) demostraron elevar significativamente os niveis de HDL. Como as estatinas están asociadas con efectos laterais como miopatía, que causa dor muscular, os pacientes que experimentan estes efectos poden ter que tomar unha dose menor de estatina para controlar o seu colesterol.[59]
O fármacoLovaza incrementa o HDL-C,[60] pero ata agora as probas indican que non produce ningún beneficio para a prevención primaria ou secundaria de doenzas cardiovasculares.
O produtoApo-A1 Milano (unha variante mutante natural de Apo, pero que se pode obter sintética), é o axente máis efectivo probado para elevar as HDL, pero faltan varios anos para que chegue a ter unha dispoñibilidade clínica.
AHMG-CoA redutase é un importante encima no metabolismo do colesterol e lípidos, pero non é o único. As estatinas actúaninhibindo, temporalmente, o encima, nunha relación de resposta á dose mentres que o ión magnesio (Mg2+) é unha parte importante dun complexo control e regulación desta importante vía. Ambos baixan o LDL-C, algunhas estatinas poden elevar o HDL-C e baixar os triglicéridos, pero os suplementos de Mg fan ambas as cousas bastante fiablemente.
