Lu Y et al. The Functional Role of Lipoproteins in Atherosclerosis: Novel Directions for Diagnosis and Targeting Therapy. Aging Dis. 2022 13(2):491-520. doi: 10.14336/AD.2021.0929.
Saeed A, Virani SS. Lipoprotein(a) and cardiovascular disease: current state and future directions for an enigmatic lipoprotein. Front Biosci (Landmark Ed). 2018 23(6):1099-1112. doi: 10.2741/4635.
Raggi P et al. Role of inflammation in the pathogenesis of atherosclerosis and therapeutic interventions. Atherosclerosis. 2018 276:98-108. doi: 10.1016/j.atherosclerosis.2018.07.014.
Sowka A, Dobrzyn P. Role of Perivascular Adipose Tissue-Derived Adiponectin in Vascular Homeostasis. Cells. 2021 10(6):1485. doi: 10.3390/cells10061485.
Kardiovaskuläres Risiko - Das persönliche Risikoprofil kennen
Kardiovaskuläre Erkrankungen verursachten 2020 fast 35 % aller Todesfälle in Deutschland (www.destatis.de). Sie zählen zu den sog. Zivilisationskrankheiten, die vorwiegend durch unseren Lebensstil hervorgerufen werden. Mangelnde Bewegung und falsche Ernährung, aber auch Stress und Umweltbelastungen können zu Bluthochdruck, Übergewicht, Diabetes oder einem erhöhten Cholesterinspiegel führen.
Diese Vorerkrankungen gehören ebenso wie Alkohol- oder Zigarettenkonsum zu den kardiovaskulären Risikofaktoren, die zunächst die Ausbildung einer Atherosklerose, also degenerativer Veränderungen der Gefäße, fördern. Aufgrund der Atherosklerose kann es zu Verengungen der Blutgefäße und somit zu einer eingeschränkten Sauerstoffversorgung von Organen oder Gewebe kommen. Da es sich um eine systemische Erkrankung handelt, können unterschiedliche Körperteile betroffen sein. Häufige Folgen sind die koronare Herzerkrankung (KHK) oder die periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK) der Beine. Wird die Blutzufuhr komplett unterbunden, führt dies abhängig von der Lokalisation z.B. zu einem Herzinfarkt oder Schlaganfall.
Bislang sind Männer vermehrt von kardiovaskulären Erkrankungen betroffen, zudem steigt das Risiko mit dem Alter und bei genetischen Prädispositionen wie Störungen des Fettstoffwechsels. Da eine Atherosklerose oft über Jahre asymptomatisch verläuft, wäre insbesondere bei Vorhandensein mehrerer Risikofaktoren eine regelmäßige Präventionsdiagnostik empfehlenswert.
Risikofaktoren für die Entstehung einer Koronaren Herzkrankheit (KHK)
Verschiedene Risikofaktoren fördern die Entstehung einer Atherosklerose. Alter, Geschlecht und eine familiäre Vorbelastung bzw. genetische Konstellationen zählen zu den unveränderbaren Faktoren. Es gibt aber durchaus die Möglichkeit, sein individuelles KHK-Risiko zu verringern, denn einige der Risikofaktoren sind beeinflussbar. Hierzu zählen ein tragfähiges Selbstmanagement zur z.B. Rauchentwöhnung, Gewichtsreduzierung und/oder sportlicher Betätigung und medikamentöse Therapien.
Entstehung atherosklerotischer Plaques
Fast ein Jahrhundert lang galten vor allem erhöhte Cholesterinwerte im Blut als primäre Verursacher einer Atherosklerose. Erst in den letzten Jahrzehnten wurde erkannt, dass insbesondere Entzündungsreaktionen an den Gefäßwänden, z.B. durch Cholesterin ausgelöst, als Ursache und Verstärker der ablaufenden Reaktionen im Vordergrund stehen.
Arterien sind zum Lumen hin mit einer glatten, einzelligen Endothelzell-Schicht ausgekleidet, die von subendothelialem Bindegewebe unterlegt ist (Tunika intima). An dieses schließt sich die mehrschichtige Tunica media aus glatten Muskelzellen und elastischen Fasern an. Über das dichte Kollagennetz der Tunica adventitia sind die Gefäße im umliegenden Gewebe verankert. Eine wichtige Funktion der Endothelzellen ist, das Anhaften von Material an den Gefäßwänden zu verhindern und den Stoffaustausch ins umliegende Gewebe zu regulieren. Kommt es allerdings aufgrund toxischer Substanzen oder erhöhten Blutdrucks zu einer Schädigung der Endothelzellen, exprimieren diese vermehrt Adhäsionsmoleküle und Entzündungsfaktoren. Dies lockt einerseits Immunzellen wie Monozyten und T-Lymphozyten an und erhöht andererseits die Permeabilität der Intima, so dass unter anderem die im Blut zirkulierenden LDL (Low Density Lipoprotein) verstärkt in den Subepithelialraum gelangen können (Lu Y et al. 2022).
Die Ausbildung einer Atherosklerose beruht wesentlich auf dem Eindringen von LDL-Vesikeln in den Subepithelialraum. Diese werden oxidiert (ox-LDL) und von den aus eingewanderten Monozyten gereiften Makrophagen phagozytiert. Mit der Zeit enthalten die Zellen große Mengen an Lipidtropfen im Zytoplasma und transformieren zu sogenannten Schaumzellen, die die Entzündungsreaktion weiter antreiben. Können die Zelltrümmer und freigesetzten Lipidtropfen nicht entfernt werden, verstärkt dies den Entzündungsvorgang. Neben der Einwanderung und Wucherung von Muskelzellen aus der Media findet ein Umbau der Gefäßwand statt und diese verhärtet. Es entstehen atherosklerotische Plaques, die das Lumen verengen. Reißen diese ein, so können sich an dieser Stelle Thromben bilden, die die Gefäße komplett verschließen.
Detaillierte Informationen zum Lipoprotein-Stoffwechsel finden Sie im Themenheft - Grundlagen und Störungen des Lipoproteinstoffwechsels.
Informationen zu den laborchemischen Parametern
Lipoproteine sind Transportvesikel aus Proteinen und Lipiden, die abhängig von ihrer Dichte in unterschiedliche Klassen eingeteilt werden. Die LDL-Vesikel besitzen eine Hülle aus einer einfachen Phospholipidmembran, in die das Eiweiß Apolipoprotein B100 (Apo-B100) integriert ist. Sie enthalten in ihrem Inneren neben geringen Mengen an Triglyceriden vor allem Cholesterin, das essentiell für den Aufbau von Zellmembranen und die Bildung von Steroidhormonen sowie Gallensäuren ist. Das Cholesterin wird entweder im Darm aus der Nahrung aufgenommen oder in der Leber synthetisiert. Durch die Bindung von Apo-B100 an den LDL-Rezeptor auf Körperzellen gelangen die Vesikel aus dem Blut in die Zelle, wo das Cholesterin genutzt werden kann. Genetische Veränderungen des LDL-Rezeptors oder des Apo-B-Proteins verursachen die vererbbare familiäre Hypercholesterinämie, die zu stark erhöhten LDL-Cholesterin Werten im Blut führt.
Wichtige Gegenspieler in diesem Prozess sind die High Density Lipoproteine (HDL), die überschüssiges Cholesterin aus den Gefäßwänden und Gewebe zurück in die Leber transportieren. Des Weiteren haben sie eine entzündungshemmende, antioxidative und endothelschützende Wirkung (Lu Y. 2022). Sie sind durch eine hohe Dichte und die Apolipoproteine A1, A2 und E in der Vesikelhülle gekennzeichnet.
Bei Lipoprotein (a) handelt es sich um ein weiteres LDL-ähnliches Transportvesikel für Cholesterin, in dessen Hülle das Apo-B100 mit dem Glykoprotein Apolipoprotein (a) verbunden ist (Saeed A et al. 2018). Erhöhte Konzentrationen im Blut korrelieren mit einem gesteigerten Risiko für kardiovaskuläre Erkrankungen, da Lp(a) das Auflösen von Gerinnseln stören und die Bildung von Schaumzellen fördern kann. Die Lp(a) Mengen sind genetisch determiniert und können nicht durch die Ernährung beeinflusst werden. Lp(a) gilt als Risikofaktor für die Entstehung einer Atherosklerose.
Da einer Atherosklerose eine Entzündung zugrunde liegt, kann die Bestimmung des C-reaktiven Proteins (CRP) sinnvoll sein. Hierbei handelt es sich um ein Akute-Phase-Protein, das unspezifisch bei akuten, systemischen Entzündungen von der Leber gebildet wird (Raggi P et al. 2018). In symptomfreien Personen können mithilfe einer hochsensitiven Methode (hs-CRP Analyse) geringe Erhöhungen der CRP Menge im Blut detektiert werden und Hinweise auf ein vaskuläres Reisiko liefern. Die Untersuchung ist zur Erstdiagnostik, aber auch zur Verlaufskontrolle bei kardiovaskulären Erkrankungen geeignet.
Homocystein ist eine nicht proteinogene Aminosäure, die als Zwischenprodukt beim Abbau der Aminosäure Methionin entsteht und zur Synthese von Cystein benötigt wird. Erhöhte Serumspiegel können die Endothelzellen der Gefäße schädigen und gelten dementsprechend als Risikofaktor für die Entwicklung einer Atherosklerose.
Bei Adiponectin handelt es sich um ein Gewebshormon, das in den Fettzellen gebildet wird und an der Regulation des Hungergefühls beteiligt ist. Der Plasmaspiegel korreliert invers mit der Anzahl der Fettzellen, das heißt, übergewichtige Personen haben niedrige Blutwerte (Sowka A et al. 2021). Adiponectin besitzt antiatherosklerotische Eigenschaften, da es unter anderem die Aktivierung entzündungsfördernder Makrophagen und somit die Bildung von Schaumzellen verhindern kann. Aktuelle Studien zeigen, dass geringe Adiponectin-Mengen im Blut mit einer schlechten Prognose bei kardiovaskulären Erkrankungen einhergehen.
| Parameter | Material |
|---|---|
| LDL-Cholesterin | Serum |
| HDL-Cholesterin | Serum |
| Lipoprotein(a) | Serum |
| C-reaktives Protein (CRP) | Serum |
| hsCRP | Serum |
| Homocystein | Blut, EDTA-Plasma, Serum |
| Adiponectin | Serum |
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