تری گلیسرید و اسید چرب چیست؟ | مقدمه‌ای بر اختلالات متابولیسم لیپید

فرض کنید بگوییم که چهل درصد انسان‌ها، یعنی ۲ نفر از هر ۵ نفر، ماده خاصی را در بدن‌شان بیشتر دارند. شاید با خودمان بگوییم خب احتمالاً یک توزیع طبیعی است و موضوعی غیرعادی نیست. مثلاً مگر همه انسان‌ها میزان ملانین پوست‌شان یکسان است؟

اما اگر بگوییم همین ماده با بسیاری از بیماری‌های قلبی و عروقی که اصلی‌ترین دلیل مرگ هستند ارتباط نزدیک دارد، چطور؟

این بحثی است که در مورد کلسترول وجود دارد.

تری گلیسرید نیز مستثنی نیست. از هر ۱۰ نفر تقریباً ۳ نفر، تری گلیسرید بالا دارند. سندرم متابولیک یکی از تهدیدکننده‌های اصلی سلامت انسان است و تری گلیسرید بالا از اجزای آن.

و این درس، در مورد این دو ماده پر سر و صدا در دنیای علم است که به مجموعه‌ی اختلالات آن‌ها دیس‌لیپیدمی (dyslipidemia) می‌گویند – یعنی حالتی که لیپیدها در خون (پسوند emia) به میزان نادرستی (پیشوند dys) حضور دارند.

دیس‌لیپیدمی دنیای بالینی با دیس‌لیپیدمی کتاب‌ها و مقالات خیلی متفاوت است. در دنیای کتاب، دیس‌لیپیدیمی را می‌توانیم به شکل زیر طبقه‌بندی کنیم:

• افزایش سطح لیپوپروتئین‌های سرشار از کلسترول و تری‌گلیسرید، یعنی لیپوپروتئین‌های apoB-100، که فرد را مستعد آترواسکلروز می‌کنند.
• افزایش سطح لیپوپروتئین‌های سرشار از تری‌گلیسرید‌، یعنی لیپوپروتئین‌های apoB-48.
• کاهش سطح لیپوپروتئین‌های apoA.

اما الان اگر با خود لحظه‌ای مرور کنید، شاید اصلاً نشنیده باشید که کسی بگوید از فلان مریض، سطح apoB-100 را بررسی بکنیم.

در بالین، به جز در موارد خاص، تقریباً هیچ‌گاه سطح لیپوپروتئین‌ها (apo B-100، apo B-48 و apoA) را به طور مستقیم اندازه نمی‌گیریم؛ چرا که از نظر تکنیکال سخت و هزینه‌بر است.

در عوض به جای آن‌ها سطح تری‌گلیسرید، کلسترول کل، کلسترول LDL و کلسترول HDL را اندازه‌ می‌گیریم که به نحوی منعکس‌کننده‌ی سطح لیپوپروتئین‌ها هستند.

امیدواریم با این توضیحات کلی و گذرا و شاید برای عده‌ای نامفهوم و گنگ، ناامید نشده باشید و آن‌ها را فقط به عنوان مقدمه از ما بپذیرید.

ما به ترتیب به سراغ هر یک از کلمات کلیدی و ناآشنا در جملات بالا خواهیم رفت و با جزئیات آن‌ها را تعریف کرده و ساختار و ارتباطشان را بررسی می‌کنیم.

اختلالات متابولیسم لیپید ذاتاً مبحثی سخت است و شامل بیماری‌های متعدد ژنتیکی است. اسم بردن و توضیح دادن همه‌ی این بیماری‌ها در اهداف این مجموعه درس نیست.

ما تا آنجایی عمیق می‌شویم که فرد درک خوبی از پاتوفیزیولوژی بیماری‌ها، نحوه تشخیص و افتراق آن‌ها، فارماکولوژی و آشنایی با داروهای موجود در بازار ایران و در موارد مورد نیاز، ارجاع به سطوح بالاتر را به خوبی یاد بگیرد.

همان‌طور که همیشه در مدرسه پزشکی گفته‌ایم، معتقدیم که مسیر یادگیری، میانبر ندارد و ذاتاً مسیری آهسته و کند است. نمی‌توانیم بدون این‌که مباحث پایه‌ای و پاتوفیزیولوژی این اختلالات را بدانیم، مستقیماً با تشخیص و درمان آن مبحث را شروع کنیم.

برای همین این مبحث گسترده و سخت را به تدریج و طی پست‌هایی کوتاه و کاربردی، با جواب دادن به سؤالات ساده‌ای مثل عنوان همین نوشته، یعنی تعریف تری‌گلیسرید و انواع اسید چرب، شروع خواهیم کرد.

در نهایت به جزئیات تشخیص، غربالگری، درمان و پیگیری بیماران مبتلا به دیس‌لیپیدمی و هم‌چنین اختلالات ژنتیکی متابولیسم لیپید خواهیم پرداخت.

به نوعی می‌خواهیم بدون این‌که بیش از حد به جزئیات بپردازیم، با ساده‌سازی مفاهیم سخت، شما را با آن آشتی بدهیم.

قبل از مطالعه‌ ادامه‌ این نوشته توصیه می‌کنیم سه مشخصه‌ دیس‌لپیدمی را که در کادر رنگی بالا نوشته‌ایم، برای خودتان یادداشت کرده و هم‌زمان با مطالعه‌ی این مجموعه درس، آن را مرور کنید.

امیدواریم در انتهای مطالعه‌ی این مجموعه، رفته رفته فهم و درک شما نسبت به این جملات بهتر شده باشد.

همچنین ذکر این نکته هم مهم است که احتمالاً فردی که به بیوشیمی لیپید مسلط است، به ساده‌سازی‌های این درس و درس بعدی ایراد بگیرد. کاملاً نیز حق با اوست.

اما در دفاع از خود باید بگوییم که یاد گرفتن بیوشیمی، جزئی از اهدافی که در این درس دنبال می‌کنیم نیست، بلکه تلاش می‌کنیم آن‌ را برای دانشجویان علوم پزشکی کاربردی کنیم؛ در حدی که بتوانند پاتولوژی و فارماکولوژی را در ارتباط با علوم پایه یاد بگیرند و اهمیتش را درک کنند.

تری گلیسرید چیست؟

لیپید‌ها انواع و اقسام مختلفی دارند که دو نوع از آن‌ها بیشتر مورد بحث ما هستند: تری گلیسرید و کلسترول.

در این درس ساختار تری گلیسرید و اسید چرب را توضیح می‌دهیم و در نوشته‌ی بعدی ساختار کلسترول.

تری گلیسرید (Triglyceride) که به صورت رایج به صورت TG – هر دو حرف حتماً بزرگ – نوشته و تلفظ می‌شود، یک داربست گلیسرولی دارد که زنجیره‌های اسید چرب (fatty acid) به آن متصل می‌شوند.

گلیسرول (glycerol) شاید برای ما نام آشنایی نباشد؛ اما همگی نام گلیسرین (glycerine) را شنیده‌ایم. گلیسرول – با نام دیگر گلیسرین – یک مایع غلیظ، بی‌رنگ، بی‌بو، غیرسمی برای انسان و با طعم شیرین است که کاربردهای گوناگونی دارد: از شیرین‌کننده در صنایع غذایی تا شیاف برای رفع یبوست.

زنجیره‌های اسید‌ چرب با قرار گرفتن روی مولکول گلیسرول، ترکیبات مختلفی می‌سازند.

اگر یک اسید چرب به گلیسرول متصل شود، به آن مونوگلیسرید (monoglyceride) می‌گویند.

اگر دو اسید چرب بر روی گلیسرول سوار شود، دی‌گلیسرید (diglyceride) و اگر سه اسید چرب، تری گلیسرید ساخته می‌شود.

تری گلیسرید یکی از منابع مهم انرژی برای سلول‌های بدن ما محسوب می‌شود – به خصوص در وضعیت ناشتایی (fasting).

اسید چرب چیست؟

اسید چرب شامل یک کربوکسیلیک اسید (COOH یا CO₂H) است که به یک زنجیره‌ی کربنی متصل می‌شود.

اسیدهای چرب بر اساس ویژگی‌های مختلفی دسته‌بندی می‌شوند: یکی طول زنجیره و دیگری پیوند‌ بین اتم‌های کربن.

طبقه‌بندی بر اساس طول زنجیره (length) به صورت زیر است:

• زنجیره کوتاه (short chain) دارای ۲ الی ۵ اتم کربن،
• زنجیره متوسط (medium chain) شامل ۶ الی ۱۲ اتم کربن،
• زنجیره بلند (long chain) دارای بیش از ۱۲ اتم کربن.

این نوع طبقه‌بندی برای بحث‌های بالینی کمتر کاربرد دارند، به همین دلیل ما بیشتر از طبقه‌بندی بر اساس پیوند‌ بین اتم‌های کربن استفاده می‌کنیم.

طبقه‌بندی بر اساس پیوند‌ بین اتم‌های کربن (carbon bonds) به صورت زیر است:

• پیوند‌ بین اتم‌های کربن فقط از نوع یگانه (single bond) باشد.
• یک یا تعداد بیشتری پیوند دوگانه (double bond) بین اتم‌های کربن وجود داشته باشد.

این طبقه‌بندی اساس موضوعی است که همگی نام آن را شنیده‌ایم و در برچسب بسته‌های غذایی می‌بینیم: چربی اشباع و غیر اشباع و سپس اسید چرب ترانس و سیس.

مثلاً در عکس زیر، برچسب غذایی چیپس مزمز را می‌بینید که چربی زیاد ولی اسید چرب ترانس ناچیز دارد.

اسید چرب اشباع و اسید چرب غیر اشباع

زمانی که همه‌ پیوند‌های بین کربن‌ها، به صورت یگانه باشد، به آن اسید چرب اشباع (saturated fatty acid) می‌گویند. یعنی زنجیره‌ کربنی اسید چرب با هر تعداد اتم هیدروژن که می‌توانسته پیوند برقرار کرده است و پیوند دوگانه‌ای در آن وجود ندارد.

نبود پیوند دوگانه در ساختار اسید چربِ اشباع باعث می‌شود مولکول‌ها ساختاری مستقیم داشته و به راحتی کنار یکدیگر فشرده شوند. برای همین این نوع اسید چرب در دمای اتاق به صورت جامد است.

در صورتی که یک یا تعداد بیشتری پیوند دوگانه، در زنجیره‌ کربنی اسید چرب وجود داشته باشد، به آن اسید چرب غیر اشباع (unsaturated fatty acid) می‌گویند؛ یعنی زنجیره پتانسیل اتصال به تعداد بیشتری اتم هیدروژن را دارد.

به دلیل وجود این پیوند(های) دوگانه، ساختار زنجیره‌ی اسید چرب غیر اشباع، صاف و مستقیم نیست و به نوعی یک تاخوردگی (kink) در خود دارد. این تاخوردگی باعث می‌شود، مولکول‌ها به راحتی در کنار هم جمع نشوند و بین آن‌ها فاصله‌ی بیشتری باشد و در نتیجه در دمای اتاق به فرم مایع باشند.

اسیدهای چرب غیر اشباع، بر اساس شکل فضایی مولکولی‌شان هم طبقه‌بندی می‌شوند: اسید چرب ترانس و اسید چرب سیس.

اسید چرب ترانس و اسید چرب سیس

هر اتم کربن چهار ظرفیت برای برقراری پیوند دارد. اگر یک پیوند دوگانه داشته باشیم، دو عدد از این چهار ظرفیت مصرف شده و برای هر اتم کربن، دو ظرفیت باقی می‌ماند.

از آن‌جایی که زنجیره‌ای خطی از اتم‌ها را داریم، اتم‌هایی کربن باید بهایی را نیز برای در زنجیره بودن بپردازند. آن‌ها با اتم‌های مجاورشان یک پیوند یگانه برقرار می‌کنند. در نتیجه یک ظرفیت از هر کدام از آن‌ها کم شد و برای هر کدامشان یک ظرفیت باقی ماند.

این ظرفیت باقی‌مانده متعلق به هیدروژن است و قرار است یک اتم هیدروژن به هر کدام از این کربن‌هایی که با یکدیگر پیوند دوگانه دارند، اضافه شود.

در این‌جا دو حالت پیش می‌آید که آن‌ها را با پیشوندهای سیس و ترانس بیان می‌کنیم:

فرض کنیم پیوند دوگانه یک دیوار است که دو لایه آجر دارد. سیس و ترانس می‌گویند که اتم‌های هیدروژن در کدام سمت دیوار قرار می‌گیرند؟ آیا هر دو در یک سمت و در کنار هم هستند؟ یا این‌که از هم دور افتاده و هر کدام در یک سمت دیوار – پیوند دوگانه – قرار گرفته‌اند؟

سیس (cis) و ترانس (trans) ریشه‌ی لاتین دارند. سیس به معنای «همین سمت» و ترانس به معنای «سمت دیگر» است. وقتی می‌گوییم جنسیت یک فرد ترانسجندر (ترنسجندر یا transgender) است، یعنی جنسیت فرد با جنسیت موقع تولدش، متفاوت است – سمت دیگر جنسیت موقع تولد است.

اگر دو اتم هیدروژن قرار گرفته در محل پیوند دوگانه، در دو طرف مختلف باشند، می‌گوییم اسید چرب غیر اشباع، شکل فضایی ترانس (trans) دارد.

اما اگر دو اتم هیدروژن قرار گرفته در محل پیوند دوگانه، در یک طرف باشند، می‌گوییم اسید چرب غیراشباع، شکل فضایی سیس (cis) دارد.

اسیدهای چربی که شکل فضایی ترانس دارند، به دلیل ساختار خاصی که پیدا می‌کنند، راحت‌تر فشرده می‌شوند، اما اسیدچرب سیس، چون ساختار نسبتاً غیرقرینه‌تری دارد و در آن تاخوردگی به وجود می‌آید، به فرم مایع است. اکثر اسیدهای چرب غیراشباع نیز، ساختار سیس دارند.

اما اگر دوباره به عکس چیپس مزمز نگاه کنید، اسمی از اسید چرب سیس نمی‌بینید. اما عبارت اسید چرب ترانس را آورده و نوشته که مقدار ناچیز دارد.

زیرا اسید چرب ترانس، به اصطلاح همان چربی مضر است که روزانه می‌شنویم.

این‌که چرا ترانس را مضر می‌دانیم و سیس را نه، در نوشته‌ای جداگانه بررسی خواهیم کرد.

ساختار فضایی ترانس و سیس محدود به هیدروژن نیست. ما در این‌جا چون بحث‌مان اسیدهای چرب است، با هیدروژن مثال زدیم.

طبقه‌بندی اسیدهای چرب غیراشباع بر اساس محل پیوند دوگانه

علاوه بر طبقه‌بندی اسید چرب غیراشباع براساس ساختار سیس و ترانس، یک طبقه‌بندی دیگر نیز داریم.

اسیدهای چرب غیراشباع می‌توانند در ساختار مولکولی‌شان یک پیوند دوگانه (mono-unsaturated) یا دو یا بیشتر پیوند دوگانه (poly-unsaturated) داشته باشند.

هر چه تعداد پیوند‌های دوگانه بیشتر باشد، پیچ‌خوردگی مولکول بیشتر است.

شکل دیگر طبقه‌بندی، بر اساس تعداد اتم کربن قبل از پیوند دوگانه است. این تعداد از سمت انتهای آزاد اسید چرب – انتهایی که به گلیسرول متصل نشده – شمرده می‌شود. به این انتهای زنجیره کربنی که گروه عاملی متیل (methyl) وجود دارد، انتهای اُمگا (omega end) هم می‌گویند.

اسید‌های چرب غیراشباع بر اساس این‌که در انتهای اُمگا خود، چه تعداد اتم کربن قبل از تشکیل اولین پیوند دوگانه دارند، به انواع اُمگا-۳، اُمگا-۶ و اُمگا-۹ دسته بندی می‌شوند.

اسید چرب اُمگا-۳ (omega-3 FA)، در انتهای متیل خود (یا همان انتهای اُمگا)، ۳ اتم کربن تا اولین پیوند دوگانه در ساختار مولکولی‌اش فاصله دارد. به عبارت دیگر، سومین کربن از این سمت با کربن چهارم پیوند دوگانه برقرار می‌کند.

اسید چرب اُمگا-۶ (omega-6 FA)، در انتهای متیل خود، ۶ اتم کربن تا اولین پیوند دوگانه در ساختار مولکولی‌اش فاصله دارد. به عبارت دیگر، ششمین کربن از این سمت با کربن هفتم پیوند دوگانه برقرار می‌کند.

و اسید چرب اُمگا-۹ (omega-9 FA)، در انتهای متیل، ۹ اتم کربن تا اولین پیوند دوگانه در ساختار مولکولی‌اش فاصله دارد. به عبارت دیگر، نهمین کربن از این سمت با کربن دهم پیوند دوگانه برقرار می‌کند.

این اسامی حتماً برایتان آشناست و شنیده‌اید که بسیاری از محصولات یا مکمل‌های خوراکی، حاوی اُمگا-۳ است. این نام‌گذاری از همین‌جا نشأت می‌گیرد.

با دیدن شکل زیر این موضوع و نحوه‌ نام‌گذاری را بهتر متوجه می‌شوید:

در ادامه فقط برای آشنایی بیشتر، انواع اسیدهای چرب غیراشباع و منابع سرشار از آن‌ها را معرفی می‌کنیم. برای راحتی مطالعه، در ادامه از «اسید چرب» فاکتور گرفته و تنها آن‌ها را به صورت اُمگا می‌نویسیم.

اُمگا-۳ معمولاً در ساختارش چندین پیوند دوگانه وجود دارد، یا به بیان دقیق‌تر، poly-unsaturated است. بر اساس منبع، به دو دسته‌ی با منبع گیاهی (plant source) و منبع دریایی (marine source) تقسیم می‌شود.

یک اُمگا-۳ با منبع گیاهی، آلفا لینولنیک اسید (alpha-linolenic acid یا ALA) است.

انواع اُمگا-۳ دریایی شامل ایکوساپنتانوئیک اسید (eicosapentaenoic acid یا EPA) و دوکوساهگزانوئیک اسید (docosahexaenoic acid یا DHA) هستند که به وفور در ماهی‌های آب سرد مثل سالمون و ماهی تن وجود دارند.

اُمگا-۶ هم معمولاً poly-unsaturated است. انواع آن شامل لینولئیک اسید (linoleic acid) است که در ذرت و سویا وجود دارد و آراشیدونیک اسید (arachidonic acid) که در منبع حیوانی دارد. آراشیدونیک اسید همان ترکیب معروفی است که در فسفولیپیدهای غشا وجود دارد و مسیر تولید پروستاگلاندین‌ها از این مولکول آغاز می‌شود.

اُمگا-۹ برعکس قبلی‌ها در ساختار مولکولی‌اش معمولاً تنها یک پیوند دوگانه دارد، به بیان دقیق‌تر mono-unsaturated است. مثال آن اُلئیک اسید (oleic acid) است که توسط بدن انسان هم تولید می‌شود.

اسید چرب اُمگا-۳ دریایی

نام بردن از اسامی انواع اسیدهای چرب غیراشباع، به این معنا نیست که از شما انتظار داشته باشیم همه‌ی آن‌ها را حفظ کنید. این‌ طبقه‌بندی فقط برای شفافیت موضوع و منظم‌تر شدن ذهن‌مان نسبت به انواع آن‌هاست.

شاید از همه‌ این نام‌ها، یاد گرفتن یکی از انواع اُمگا-۳، یعنی ایکوساپنتانوئیک اسید یا EPA، خالی از لطف نباشد.

فرم اتیل استر EPA را – که ethyl eicosapentaenoate نام دارد – در دارویی به اسم icosapent ethyl قرار داده‌اند. دارویی که به اثرات قلبی و عروقی خوبی را از خود نشان داده و به کاهش ریسک بیماری‌های قلبی و عروقی منجر شده است. این ترکیب در کاهش تری گلیسرید بدن نیز مؤثر است.

اما علی‌رغم فواید متعدد اثبات شده در مصرف آن، ترکیبات اُمگا-۳ رایج که در بازار دارویی ایران وجود دارد، میزان EPA بسیار کمی دارند و به اندازه‌ای نیست که در درمان هایپرتری‌گلیسریدمی و کاهش ریسک ASCVD به کار روند.

بد نیست بدانید که مقداری از اُمگا-۳ مصرف شده به صورت ALA، در بدن به EPA یا DHA تبدیل می‌شود، ولی خیلی روش کارآمدی نیست.

برای این بتوانیم به دوز درمانی EPA برای کاهش TG و کاهش ریسک ASCVD برسیم، فرد باید روزانه حداقل ۳/۴ گرم icosapent ethyl (یعنی ۴ کپسول ۱۰۰۰ میلی‌گرمی که هر کدام ۸۵۰ میلی‌گرم EPA دارند) مصرف کند.

اما برای دریافت همین میزان EPA با کپسول اُمگا-۳ معمولی که معمولاً حدود ۱۸۰ میلی‌گرم EPA دارد، فرد باید بیش از ۱۸ عدد کپسول مصرف کند که عوارض گوارشی نامطلوبی ایجاد می‌کند و عملاً قابل تحمل نیست.

دوزهای کمتر EPA ممکن است سطح TG را کمی پایین آورند، ولی ریسک حوادث قلبی-عروقی را کم نمی‌کنند.

پیام درس

تمرین درس

---

ترتیبی که مدرسه‌ پزشکی برای مطالعه‌ی مجموعه درس‌ «اختلالات متابولیسم لیپید» پیشنهاد می‌دهد، به صورت زیر است: