Serotonina în ser

Valori de referință (normă) a concentrației de serotonină în serul de sânge la adulți - 0,22-2,05 μmol / l (40-80 mkg / l); în sânge total - 0,28-1,1 pmol / l (50-200 ng / ml).

Serotonina (oxitriptamina) este o amină biogenică, care este în principal conținută în trombocite. Corpul circulă în mod constant până la 10 mg de serotonină. De la 80 la 95% din cantitatea totală de serotonină din organism este sintetizată și depozitată în celulele enterochromafinice ale tractului gastrointestinal. Serotonina este formată din triptofan ca urmare a decarboxilării. În celulele enterochromafinei din tractul gastro-intestinal, cea mai mare parte a serotoninei este adsorbită de trombocite și intră în sânge. În cantități mari, această amină este localizată în mai multe părți ale creierului, este abundentă în celulele mastocite ale pielii, se găsește în multe organe interne, incluzând diverse glande endocrine.

Serotonina determină agregarea plachetelor și polimerizarea moleculelor de fibrină, cu trombocitopenie fiind capabilă să normalizeze retragerea cheagului de sânge. Ea are un efect stimulativ asupra mușchilor netede ai vaselor de sânge, bronhiolelor, intestinelor. Furnizarea unui efect de stimulare asupra mușchilor netezi, serotonină îngustează bronhiolelor, provocând motilitatea intestinală îmbunătățită și furnizarea de efect vasoconstrictor asupra rețelei vasculare renale duce la o scădere a diurezei. Insuficiența serotoninei se află la baza obstrucției intestinale funcționale. Serotonina din creier acționează deprimant asupra funcției sistemului reproductiv care implică epifiza.

Cea mai studiată metodă de metabolizare a serotoninei este conversia sa în acid 5-hidroxiindoleacetic sub acțiunea monoaminooxidazei. În acest fel, 20-52% din serotonină este metabolizată în organismul uman.

[1], [2], [3], [4]

Bolile și afecțiunile în care se modifică concentrația de serotonină din serul sanguin

Serotonina ridicată

• Metastazele carcinomului abdominal
• Cancer tiroidian medular
• Sindromul de dumping
• Obstrucție intestinală acută
• Fibroza chistică
• Infarctul miocardic

Sindromul carcinoid - o boală rară cauzată de creșterea secreției de carcinoid serotoninei, care este mai mult de 95% este localizată în tractul gastrointestinal (apendice - 45,9%, ileum - 27,9%, rect - 16,7%), dar poate să fie în plămâni, vezică, etc. Carcinoidul se dezvoltă din celulele argyrofilice ale criptelor intestinale. Alături de carcinoid produce serotonina, histamina, bradikinina, și alte amine și prostaglandine. Toate carcinoizii sunt potențial maligne. Riscul malignității crește odată cu mărirea dimensiunii tumorii.

Concentrația de serotonină din sânge cu sindromul carcinoid crește de 5-10 ori. La persoanele sănătoase, numai 1% din triptofan este utilizat pentru sinteza serotoninei, în timp ce la pacienții cu carcinoizi se utilizează până la 60%. Creșterea sintezei serotoninei într-o tumoare conduce la o scădere a sintezei acidului nicotinic și la dezvoltarea simptomelor specifice pentru avitaminoza PP (pellagra). În urina pacienților cu carcinoid malign, se detectează un număr mare de produse ale metabolismului acizilor serotonin - 5-hidroxiindoleacetic și 5-hidroxiindolilaceturoici. Izolarea acidului 5-hidroxiindoleacetic în urină, care depășește 785 μmol / zi (normă - 10,5-36,6 μmol / zi), este considerată un semn prognostic nefavorabil. După o îndepărtare chirurgicală radicală a carcinoidului, se normalizează concentrația de serotonină din sânge și excreția produșilor de metabolism în urină. Lipsa de normalizare a excreției de produse metabolice ale serotoninei indică o operație non-chirurgicală sau prezența metastazelor. Unele creșteri ale concentrației de serotonină din sânge pot fi în alte boli ale tractului digestiv.

Serotonina este coborâtă

• Sindromul Down
• Fenilcetonuria netratată

[5], [6], [7], [8]

Efectul serotoninei asupra metabolismului

În șoc, conținutul de serotonină din toate organele este semnificativ crescut, schimbul de amine este perturbat și conținutul metaboliților săi este crescut.

Mecanisme de creștere a conținutului serotoninei și histaminei în țesuturi

Mecanism	Factorii care le provoacă
Degranularea celulelor mastocite, a celulelor enterochromafine ale intestinului; eliberarea aminei	Moleculele moleculare mici (monoamine, diamine, amine aromatice), substanțe macromoleculare (otrăvuri, toxine, anticorpi-anticorpi, peptoni, anafilactină)
Intensificarea catabolismului, proteolizei, autolizei	Modificarea, excesul de glucocorticoizi, hormoni tiroidieni, creșterea activității enzimelor proteolitice, hipoxia
Activitate crescută a triptofanului mitocondrial mitocondrial și histidină decarboxilază	Excesul de mineralocorticoizi, deficiența glucocorticoizilor, excesul de adrenalină și deficitul de norepinefrină
Reducerea activității mitocondriale de mono- și diaminooxidază	Excesul de corticosteroizi, o creștere a concentrației de amine biogene (inhibarea substratului), încălcarea CBS, hipoxia, hipotermia
Redistribuirea de la organele de depozit	Perturbarea microcirculației în piele, plămâni, tractul gastrointestinal

Serotonina afecteaza diferite tipuri de metabolism, dar mai ales - procesele bioenergetice încălcate în mod semnificativ în stare de șoc. Serotonina determină următoarele modificări în metabolismul carbohidraților, o creștere a activității fosforilazei hepatice, musculare miocardic si ale scheletului, conținutul redus de glicogen, hiperglicemie, stimularea glicoliză, oxidarea glucozei și gluconeogeneza în ciclul fosfat pentozo.

Serotonina ajută la creșterea tensiunii oxigenului din sânge și a consumului de țesuturi. În funcție de concentrația de ea, fie deprimă respirația și fosforilarea oxidativă în mitocondrii ale inimii și creierului, sau stimulandu-le. Semnificativă (2-20), creșterea conținutului de serotonină în țesuturi duce la scăderea intensității proceselor oxidative. Într-un număr de organe (rinichi și ficat), procesele bioenergetice în care cele mai perturbate în timpul șocului, conținutul special al serotoninei a crescut semnificativ (16-24 ori). Conținutul de serotonină din creier este crescută într-o măsură mai mică (de 2-4 ori) și procesele energetice în ea rămâne o lungă perioadă de timp, la nivel înalt. Efectul serotoninei asupra activității unităților individuale ale sistemului lanțului respirator în stare de șoc diferit în diferite organe. În cazul în care creierul NADN2 creste activitatea si scade activitatea succinat dehidrogenaza (LDH), ficatul - activitatea LDH creștere și citocromoxidază. Mecanismul de activare a enzimelor din cauza efectului serotoninei asupra adenilat ciclazei, cu formarea ulterioară a cAMP din ATP. Se crede că AMPc este un mediator intracelular de actiune al serotoninei. Conținutul serotoninei în țesuturi este corelat cu nivelul de energie al activității enzimelor (LDH in special si ficat ATP-azei). Activarea SDH de către serotonină în șoc este compensatorie. Cu toate acestea, acumularea excesivă de serotonina duce la faptul că natura acestei relații este inversată, iar activitatea LDH este redusă. Limitarea utilizării acidului succinic ca produs de oxidare epuizeaza semnificativ capacitățile energetice din rinichi de șoc. Deoarece legătura evidentă șoc între cantitatea de serotonină din activitatea rinichilor si LDH, aceasta indică o influență comutator de activare a serotoninei, cu utilizarea de succinat (în condiții fiziologice), la un consum de lactat în legătură cu inhibarea LDH, care este un răspuns adaptativ.

În plus, serotonina afectează conținutul și schimbul de nucleotide purinice, creșterea în care în mitocondriile stimulează rata de circulație a ATP. Serotonina formează un complex mielar disociabil reversibil cu ATP. Reducerea conținutului de serotonină în celule se corelează cu o scădere a nivelului de ATP din ele.

Acumularea de serotonină în șoc este într-o anumită măsură legată de o modificare a conținutului de ATP. Alte tipuri de conectare a serotoninei intracelulare cu proteine, lipide, polizaharide și cationi divalenți sunt, de asemenea, posibile, nivelul cărora în țesuturi este, de asemenea, afectat de șoc.

Implicarea serotoninei în procesele energetice intracelulare nu este numai în formarea energiei, ci și în eliberarea acesteia cu participarea hidrolazelor ATP. Serotonina activează Mg-ATPaza. O creștere a activității ATPzei de mitocondriile hepatice în șoc poate, de asemenea, să rezulte din creșterea nivelului de serotonină.

Astfel, acumularea de serotonina in tesuturile corpului în timpul șocului poate influența în mod activ metabolismul glucidelor în ciclul glicolitic și pentoză, respirația și fosforilarea asociată, cumulul și utilizarea energiei în celule. Mecanismul molecular de acțiune al serotoninei este mediat de mișcarea ionilor prin membrană.

[9], [10], [11], [12], [13], [14], [15]

Efectul serotoninei asupra funcției organelor

Acțiunea serotoninei la nivel de sistem este efectul său specific asupra stării funcționale a multor organe. Serotoninei intraventriculară în doze apropiate de șoc, și intravenoasă b-oksitriptofana (ușor penetrarea prin bariera sange-creier si convertit in creier serotonina) care cauzează modificări de fază în activitatea bioelectrice a creierului care sunt tipice reacției de activare în cortexul, hipotalamus si formarea reticular mezencefalic . Modificări similare în creier stabilit în dinamica șocului, care este o dovadă indirectă a rolului semnificativ al serotoninei în schimbarea sistemului nervos central, în stare de șoc. Serotonina este implicat în apariția potențialului membranei și organizarea transmiterii sinaptice impulsurilor nervoase. Adaptarea organismului la efectele extreme, însoțite de o creștere a serotoninei din creier prin creșterea puterii de neuroni serotoninergici. Creșterea disponibilității de serotonina din hipotalamus activeaza si intareste functia neurosecretion pituitară. Cu toate acestea, o acumulare semnificativă de serotonină din creier poate juca un rol important în dezvoltarea umflării sale.

Acțiunea multiplă a serotoninei asupra sistemului cardiovascular este semnificativ exprimată. Doze mari (10 mg sau mai mult) determină stop cardiac la diferite tipuri de animale experimentale. Impactul imediat al serotoninei asupra miocardului cauzele hipertensiunii arteriale sistemice și koronarnuo și tulburări circulatorii ale bruște mușchiului cardiac, însoțită de necroză ( „serotonină“ atac de cord). Schimbările oxidative și carbohidrați fosfor miocard schimb aproape de cele care apar în tulburările circulației coronariene. ECG-ul de șoc sunt observate modificări semnificative: accelerarea urmată de decelerare a ritmului cardiac, extrasistole Ia, o schimbare treptată a axei electrice a inimii și deformarea complexă a ventriculului stâng, care poate fi rezultatul unor tulburări în circulația coronariană.

Efectul serotoninei asupra tensiunii arteriale depinde atât de rata, doza și metoda de administrare, cât și de tipul de animale experimentale. Astfel, la pisici, iepuri și șobolani, administrarea intravenoasă de serotonină cauzează hipotensiune arterială în majoritatea cazurilor. La oameni și câini, aceasta inițiază schimbări de fază: hipotensiune scurtă, urmată de hipertensiune arterială și hipotensiune ulterioară. Artera carotidă este foarte sensibilă chiar și la doze mici de serotonină. Se presupune că există două tipuri de receptori prin care efectul presor și depresor al serotoninei este mediată de sistemul nervos parasympatic și de glomerul carotid. Administrarea intravenoasă a serotoninei într-o doză care corespunde aproximativ cu conținutul său în volumul de sânge circulant în șoc, determină o scădere a tensiunii arteriale sistemice, IOC și OPS. Reducerea cantității de serotonină din peretele intestinal și din țesutul pulmonar este probabil datorată mobilizării acestei amine din depozit. Acțiunea serotoninei asupra sistemului respirator poate fi efectuată atât la nivel local, cât și reflexiv, în timp ce la șobolani apare bronhiolospasm și creșterea respirației.

Rinichii conțin o cantitate mică de serotonină, dar metabolismul său se modifică semnificativ prin ischemie. Dozele mari de serotonina cauzeaza o vasospasm persistenta anormala, ischemie, necroză în stratul cortical, zapustevanie, degenerarea și necroza dispozitivului tubular. Un model morfologic similar seamănă cu o schimbare microscopică a rinichilor în timpul șocului. Creșterea semnificativă (de 10-20 ori) și creșterea persistentă a nivelului serotoninei în țesutul renal în caz de șoc poate provoca un spasm prelungit al vaselor. Un nivel deosebit de ridicat al serotoninei este observat în timpul perioadelor de tulburări disuritice. În insuficiența renală acută concentrația de serotonină din sânge este crescută în oligurie și anurie pas, începe să scadă în timpul recuperării și normalizarea diurezei în poliurie fază, iar când recuperarea este sub valorile fiziologice. Serotonina reduce fluxul plasmatic renal, rata de filtrare glomerulară, diureza, eliberarea de sodiu și clorură în urină. Mecanismul acestor tulburări este cauzată de scăderea presiunii intraglomerular și filtrare hidrostatice și creșterea gradientului osmotic de sodiu în medulla și tubului distal, ceea ce duce la creșterea reabsorbtie. Serotonina este importantă în mecanismul insuficienței renale în șoc.

Astfel, acumularea moderată de serotonină în creier și efectul său central în șoc pot fi utile, în special în ceea ce privește activarea GGAS. Activarea enzimelor energetice serotoninice ar trebui de asemenea considerată ca un fenomen pozitiv, compensatoriu în șoc. Cu toate acestea, o acumulare excesiv de mare de serotonină în miocard și rinichii creează posibilitatea influenței directe a excesului de amină în fluxul sanguin coronarian și renale, violarea schimbului și apariției sale a insuficienței cardiace și renale.

[16], [17], [18], [19], [20]