Exploration du métabolisme

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1 Exploration du métabolisme lipidique Pr. Layachi Chabraoui Faculté de Médecine et de Pharmacie de Rabat Cours de 2ème année de Médecine

2 1- Lipides et lipoprotéines Lipides plasmatiques: Cholestérol, Triglycérides Phospholipides Insolubles dans l eau Apoprotéines: AI, AII, B 48, B 100, CI, CII, CIII. S associent aux lipides et avec les Phospholipides permettent la solubilisation de TG et du CT LIPOPROTEINES

3 1-1- Structure des lipoprotéines Phospholipides Cholestérol libre ( CL) P CE TG P

4 1-2-Classification des lipoprotéines Ultracentrifugation: Chylomicrons VLDL LDL Densité < 0,99 0,99-1,006 1,019-1,063 Lipides 98% (TG 90%) 90% (TG 60%) 75% (CT 50%) Protéines Apo B48,A,C Apo B, D, E Apo B100 HDL 1,063-1,21 55% (CT 45%) Apo AI, (AII) Electrophorèse: Dépôt - + Chylomicrons Pré β lipoprotéines β lipoprotéines α lipoprotéines

5 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

6 Composition des LDL TG 35% PL 10% 10% 20% 25% Apo CL CE

7 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

8 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)

9 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

10 1-3- Métabolisme des lipoprotéines Chylomicrons LPL VLDL Les HDL LPL AG + IDL Transport "reverse" du cholestérol AG + Cholestérol Remnants HDL discoïdes LCAT Cholestérol Récepteurs foie AI HDL LCAT 3 HDL 2 Foie Cholestérol Ester Phospholipides

11 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

12 2- Exploration du métabolisme lipidique Dosage des Triglycérides TG AG + Glycérol 1 Lipase ATP ADP Glycérol Kinase 2 3 Glycérol P DH P di OH Acétone Glycérol P NAD + NADH + Mesure DO à 340 nm

13 2- Exploration du métabolisme lipidique Dosage du Cholestérol CE CL Cholesténone Chol. Estérase Chol. Oxydase + Formazan réduit incolore Formazan oxydé coloré Mesure DO H 2 O 2 H 2 O Peroxydase

14 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 + MgCl 2 Centrifugation Dosage du C-HDL dans le surnageant Méthodes directes (Ex: Complexer les lipo non HDL par Ac anti β-lipo)

15 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)

16 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

17 2- Exploration du métabolisme lipidique Electrophorèse des lipoprotéines Lipidogramme De moins en moins étudié Electrophorèse en milieu alcalin qui sépare les différentes lipoprotéines: Dépôt - + Chylomicrons Pré β lipoprotéines 10 à 15% β lipoprotéines 50 à 60% α lipoprotéines 30 à 35%

18 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

19 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

20 3- Classification des hyperlipoprotéinémies des TG et ou du CT du Cholestérol surtout le C-LDL car athérogène +++ Hyperlipoprotéinémies secondaires Hyperlipoprotéinémies familiales (primaires)

21 Hyperlipoprotéinémies primaires Classification Internationale (Fredrickson) Fréquence 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 + ++ VLDL V rare lactescent N ou VLDL Chylo

22 Classification selon De Gennes Hypercholestérolémies essentielles 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 Hyperlipidémies mixtes CT/TG 2,5 TG/CT 2,5 1) Forme mineure: expression biologique permanente, quelques manifestations cardiovasculaires 2) Forme majeure avec ou sans xanthomatose Hypertriglycéridémies majeures Formes exogènes dépendantes des graisses (LPL ) Formes endogènes indépendantes des graisses ( glucidodépendantes ou éthanolodépendantes, (LPL normale) Formes exogènes et endogènes TG/CT > 2,5 Fredrickson IIa IIb III I IV V

23 Hyperlipoprotéinémies secondaires Types selon Fredrickson Pathologies métaboliques Diabète Insuffisance rénale Hyperuricémies Syndrome néphrotique IV ou IIb IIb ou IV N ou Pathologie Hormonale Hypothyroïdies CT TG IIa ou IIb ++ N ou ++ HyperLipoProtéinemies latrogènes Contraceptifs stéroïdiens Beta-Bloquants Diurétiques thiazidiques Corticoïdes IIb ou IV IV IIb IV ou IIb N ou + N + N ou

24 Hypolipoprotéinémies Hyperthyroïdies Malnutrition Secondaires Insuffisance hépatocellulaires Primaires Maladie de Tangier: absence des α lipo Maladie de Bassen Kornzweig: Abétalipo

25 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:

26 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

27 Sphingolipidose Enzyme déficient Sphingolipide accumulé GM1 Gangliosidose GM2 Gangliosidose Tay-Sachs Sandhof Maladie de Fabry Maladie de Gaucher Maladie de Farber Leucodystrophie métachromatique Maladie de Krabe Maladie de Niemann-Pick β Galactosidase Hexosaminidase A H ases A et B α Galactosidase A Glucocérébrosidase Céramidase acide Arylsulfatase A Galactosylcéramidase Sphingomyélinase GM1 ganglioside GM2 ganglioside Globotriaosylcéramide Glucosylcéramide Céramide Sulfatide Galactosylcéramide Sphingomyéline