Exploration du métabolisme lipidique

Exploration du métabolisme
lipidique
Pr. Layachi Chabraoui
Faculté de Médecine et de Pharmacie de Rabat
Cours de 2ème année de Médecine 2010-2011
1- Lipides et lipoprotéines
• Lipides plasmatiques:
– Cholestérol,
– Triglycérides
– Phospholipides
Insolubles dans l’eau
• Apoprotéines: AI, AII, B48, B100, CI, CII,
CIII….
S’associent aux lipides et avec les Phospholipides
permettent la solubilisation de TG et du CT
LIPOPROTEINES
1-1- Structure des lipoprotéines
P
Phospholipides
Cholestérol
libre ( CL)
CE
TG
P
1-2-Classification des lipoprotéines
• Ultracentrifugation:
Chylomicrons
VLDL
LDL
HDL
Densité
< 0,99
0,99 -1,006
1,019-1,063
1,063- 1,21
• Electrophorèse:
Dépôt
Lipides
98% (TG 90%)
90% (TG 60%)
75% (CT 50%)
55% (CT 45%)
Protéines
Apo B48,A,C
Apo B, D, E
Apo B100
Apo AI, (AII)
β
lipoprotéines
Chylomicrons
+
Pré β
lipoprotéines
α
lipoprotéines
Composition des lipoprotéines
Chylomicrons
VLDL
TG
Phospho
Apo
CL
CE
TG
Phospho
Apo
CL
CE
LDL
1er
trim.
2e
trim.
3e
trim.
TG
Phospho
Apo
CL
CE
HDL
Composition des LDL
35%
10%
10%
20%
25%
TG
PL
Apo
CL
CE
1-3- Métabolisme des lipoprotéines
Les Chylomicrons
– formés dans l’entérocyte à partir des produits de
la digestion des lipides (AG, monoglycéries,
lysophospholipides).
– → circulation lymphatique puis sang: Action de
la LPL (muscle et tissu adipeux) → AG +
remnants
1-3- Métabolisme des lipoprotéines
Les VLDL
TG endogènes (foie) → circulation sanguine:
action de la LPL et de la LCAT → AG +
IDL (densité entre 1,006 et 1,019)
Les IDL (remnants) → captation (récepteurs)
et dégradation par le foie
→ transformation en LDL
(lipase hépatique)
1-3- Métabolisme des lipoprotéines
Les LDL
Proviennent des VLDL (IDL)
Riches en cholestérol (transport)
Récepteurs LDL (ApoB/E): foie et autres tissus
LDL oxydés: Récepteurs éboueurs (scavenger)
des macrophages
1-3- Métabolisme des lipoprotéines
Les HDL
Chylomicrons
LPL
AG
+
Remnants
Transport "reverse"
du cholestérol
VLDL
LPL
AG + IDL
Cholestérol
HDL
discoïdes
Cholestérol Récepteurs
foie
LCAT
AI
HDL3
LCAT
HDL2
Foie
Cholestérol Ester
Phospholipides
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Prélèvement
sujet à jeun depuis 12 heures+++
Sérum ou plasma hépariné
Aspect du sérum
Jaune citrin (clair)
Lactescent ou opalescent
Réexamen après une nuit à 4°C
2- Exploration du métabolisme lipidique
Dosage des Triglycérides
AG +
Glycérol
TG
1
Lipase
ATP
ADP
3
Glycérol
2
Kinase
Glycérol P DH
P di OH Acétone
NAD+
Glycérol P
NADH+
Mesure DO à 340 nm
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Dosage du Cholestérol
CE
Chol. Estérase
CL
Chol. Oxydase
Formazan réduit
incolore
Formazan oxydé
coloré
Mesure DO
Cholesténone
+
H2O2
Peroxydase
H2O
2- Exploration du métabolisme lipidique
Dosage du Cholestérol HDL
Méthode indirecte (TP)
• Précipitation des LDL et VLDL (lipoprotéines
contenant l’ApoB) par le sulfate de dextan de haut
PM ou par le phosphotungstate de sodium + MgCl2
• Centrifugation
• Dosage du C-HDL dans le surnageant
Méthodes directes
(Ex: Complexer les lipo non HDL par Ac anti β-lipo)
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Le Cholestérol LDL
Calcul par la formule de Friedewald:
C-LDL = CT – (C-HDL + TG/5) en g/l
Condition de validité: TG < 3,5 g/l
Dosage direct: 4 nouvelles méthodes ont été
validées en 2005 (Article: Anales de Biologie
Clinique)
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Valeurs usuelles
• CT: 1,40 à 2 g/l
• TG: 0,50 à 1,50 g/l
• C-HDL: 0,40 à 0,65 g/l
• C-LDL: 0,70 à 1,60 g/l
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Electrophorèse des lipoprotéines
Lipidogramme
• De moins en moins étudié
• Electrophorèse en milieu alcalin qui sépare les
différentes lipoprotéines:
Dépôt
β lipoprotéines
50 à 60%
Chylomicrons
+
Pré β
lipoprotéines
10 à 15%
α lipoprotéines
30 à 35%
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Dosage des Apoprotéines
• Méthodes immunologiques: (Anticorps)
Immunoprécipitation en milieu liquide ou
sur gel:
ApoAI (HDL): 0,70 à 2 g/l
ApoB (LDL): 0,50 à 1,30 g/l
Lp (a) (LDL): < 0,30 g/l
2- Exploration du métabolisme
lipidique
Appréciation du risque athérogène
• Rapports:
C-LDL / C-HDL < 3,5
ApoB / ApoAI < 3,5
C-LDL et seuils d’intervention
1,9 g/l si aucun facteur de risque
1,6 g/l si un facteur de risque
1,3 g/l si deux facteurs de risque
1 g/l si pathologie coronarienne
3- Classification des
hyperlipoprotéinémies
• ↑ des TG et ou du CT
• ↑ du Cholestérol surtout le C-LDL car
athérogène +++
• Hyperlipoprotéinémies secondaires
• Hyperlipoprotéinémies familiales
(primaires)
Hyperlipoprotéinémies primaires
Classification
Internationale Fréquence
(Fredrickson)
Aspect du
sérum
CT
TG
Lipoprot
IIa
fréquent
Clair
+++
N
LDL
IIb
fréquent
opalescent
++
+
LDL,VLDL
III
rare
opalescent
++
++
Broad β
I
très rare
lactescent
N ou +
+++ Chylo
IV
fréquent
opalescent
N ou +
++
V
rare
lactescent
N ou +
+++ VLDL Chylo
VLDL
Classification selon De Gennes
Hypercholestérolémies essentielles
CT/TG > 2,5
1 ) Forme mineure : expression biologique permanente,
manifestations cardiovasculaires occasionnelles
2) Forme majeure : xanthomatose tendineuse
hypercholestérolémique familiale (XTHF)
3) Forme monstrueuse de XTHF
CT/TG ≤ 2,5 TG/CT ≤ 2,5
Hyperlipidémies mixtes
1) Forme mineure: expression biologique permanente,
quelques manifestations cardiovasculaires
2) Forme majeure avec ou sans xanthomatose
TG/CT > 2,5
Hypertriglycéridémies majeures
• Formes exogènes dépendantes des graisses (LPL↓)
• Formes endogènes indépendantes des graisses ( glucidodépendantes ou éthanolodépendantes, (LPL normale)
• Formes exogènes et endogènes
Fredrickson
IIa
IIb
III
I
IV
V
Hyperlipoprotéinémies secondaires
Pathologies métaboliques
Diabète
Insuffisance rénale
Hyperuricémies
Syndrome néphrotique
Pathologie Hormonale
Hypothyroïdies
HyperLipoProtéinemies
latrogènes
Contraceptifs stéroïdiens
Beta-Bloquants
Diurétiques thiazidiques
Corticoïdes
Types selon
Fredrickson
CT
TG
IV ou IIb
N ou +
+
IIb ou IV
+
+
IIa ou IIb
++
N ou ++
IIb ou IV
IV
IIb
IV ou IIb
N ou +
N
+
N ou +
+
+
+
+
Hypolipoprotéinémies
Secondaires
• Hyperthyroïdies
• Malnutrition
• Insuffisance hépatocellulaires
Primaires
• Maladie de Tangier: absence des α lipo
• Maladie de Bassen Kornzweig: Abétalipo
Sphingolipidoses
• Anomalies héréditaires du métabolisme
des sphingolipides qui sont des lipides
complexes tissulaires: système nerveux
• Structure de base = sphingosine: alcool
aminé à 18 atomes de carbone
• La substitution de la fonction amine en 2
par un AG en C18 à 26 → Céramide
• La substitution de la fonction alcool en 1
donne 4 types de composés:
1. Sphingomyélines =
Céramide lié au phosphorylcholine
2. Cérébrosides =
Céramide + Oligosaccharide
3. Sulfatides =
Cérébrosides sulfatés
4. Gangliosides =
Cérébrosides + molécules d’acide
sialique
Ces sphingolipides sont catabolisés par des enzymes
spécifiques.
Le déficit d’une enzyme entraîne l’accumulation du
sphingolipide non dégradé et détermine une sphingolipidose
Sphingolipidose
Enzyme déficient Sphingolipide
accumulé
GM1 Gangliosidose β Galactosidase
GM1 ganglioside
GM2 Gangliosidose
GM2 ganglioside
Tay-Sachs
Hexosaminidase A
Sandhof
Hases A et B
Maladie de Fabry
α Galactosidase A
Globotriaosylcéramide
Maladie de Gaucher Glucocérébrosidase Glucosylcéramide
Maladie de Farber
Céramidase acide
Céramide
Leucodystrophie
Arylsulfatase A
Sulfatide
métachromatique
Maladie de Krabe
Galactosylcéramidase Galactosylcéramide
Maladie de
Sphingomyélinase
Niemann-Pick
Sphingomyéline