Серотонин в серума

Референтни стойности (норма) на концентрацията на серотонин в кръвния серум при възрастни - 0,22-2,05 μmol / l (40-80 mkg / l); в цяла кръв - 0.28-1.1 μmol / 1 (50-200 ng / ml).

Серотонин (окситриптамин) е биогенен амин, който се съдържа главно в тромбоцитите. Тялото непрекъснато циркулира до 10 mg серотонин. От 80 до 95% от общото количество серотонин в тялото се синтезира и съхранява в ентерохромафинови клетки на стомашно-чревния тракт. Серотонин се образува от триптофан в резултат на декарбоксилиране. В ентерохромафиновите клетки на стомашно-чревния тракт, по-голямата част от серотонина се адсорбира от тромбоцитите и влиза в кръвния поток. В големи количества този амин е локализиран в няколко части на мозъка, той е богат на мастни клетки на кожата, намира се в много вътрешни органи, включително различни ендокринни жлези.

Серотонинът предизвиква агрегация на тромбоцитите и полимеризация на фибриновите молекули, като тромбоцитопенията може да нормализира отдръпването на кръвния съсирек. Той има стимулиращ ефект върху гладките мускули на кръвоносните съдове, бронхиолите, червата. Осигуряване на стимулиращ ефект върху гладките мускули, серотонин стеснява бронхиоли, предизвикващи повишена подвижност на червата и предоставящи вазоконстриктивна ефект на бъбречно-съдова мрежа води до намаляване на диуреза. Недостатъчността на серотонина е в основата на функционалната чревна обструкция. Серотонинът на мозъка действа депресивно върху функцията на репродуктивната система, включваща епифизата.

Най-изучаваният начин на метаболизиране на серотонина е неговото превръщане в 5-хидроксииндолоцетна киселина под действието на моноамин оксидаза. По този начин 20-52% от серотонина се метаболизира в човешкото тяло.

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

Болести и състояния, при които се променя концентрацията на серотонин в кръвния серум

Серотонинът е повишен

• Метастази на коремен карцином
• Медуларен рак на тироидната жлеза
• Дъмпинг синдром
• Остра обструкция на червата
• Муковисцидоз
• Инфаркт на миокарда

Карциноиден синдром - рядко заболяване, причинено от повишена секреция на серотонин карциноид, което е повече от 95% е локализиран в стомашно-чревния тракт (допълнение - 45.9%, илеум - 27,9%, ректума - 16.7%), но могат да бъде в белите дробове, пикочния мехур и др. Карциноиден argyrophil развива от клетки на чревни криптове. Заедно с карциноид произвежда серотонин, хистамин, брадикинин и други амини и простагландини. Всички карциноиди са потенциално злокачествени. Рискът от злокачествено заболяване се увеличава с нарастването на размера на тумора.

Концентрацията на серотонин в кръвта с карциноиден синдром се повишава 5-10 пъти. При здрави хора само 1% триптофан се използва за синтеза на серотонин, докато при пациенти с карциноид се използва до 60%. Повишеният синтез на серотонин в тумора води до намаляване на синтеза на никотинова киселина и до развитие на симптоми, специфични за PP (пелагра) авитаминоза. В урината на пациенти с злокачествен карциноид се откриват голям брой продукти от метаболизма на серотонин - 5-хидроксииндолеоцетната и 5-хидроксииндолилацетаровата киселина. Изолирането на 5-хидроксииндолеоцетна киселина в урината, превишаващо 785 μmol / ден (норма - 10,5-36,6 μmol / ден), се счита за прогнозно неблагоприятен знак. След радикално хирургично отстраняване на карциноида се нормализират концентрацията на серотонин в кръвта и екскрецията на продуктите от неговия метаболизъм в урината. Липсата на нормализиране на екскрецията на метаболитните продукти на серотонина показва нехирургична операция или наличие на метастази. Някои увеличения на концентрацията на серотонин в кръвта могат да бъдат в други заболявания на храносмилателния тракт.

Серотонинът се понижава

• Синдром на Даун
• Необработена фенилкетонурия

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

Ефект на серотонина върху метаболизма

В шок съдържанието на серотонин във всички органи се увеличава значително, аминът се разстройва и съдържанието на неговите метаболити се увеличава.

Механизми за увеличаване съдържанието на серотонин и хистамин в тъканите

Механизъм	Факторите, които ги причиняват
Дегранулиране на мастоцити, ентерохроматични клетки на червата; освобождаване на амин	Нискомолекулни (моноамини, диамини, ароматни амини), макромолекулни (отрови, токсини, антиген-антитяло комплекс, пептон, анафилактин)
Интензификация на катаболизма, протеолизата, автолизата	Промяна, излишък от глюкокортикоиди, тироидни хормони, повишена активност на протеолитични ензими, хипоксия
Повишена активност на бактериална тъкан митохондриална триптофан и хистидин декарбоксилаза	Излишък от минералкортикоиди, дефицит на глюкокортикоиди, излишък от адреналин и недостиг на норепинефрин
Намаляване на митохондриалната моно- и диаминооксидазна активност	Излишък от кортикостероиди, повишаване на концентрацията на биогенни амини (подтискане на субстрата), нарушение на CBS, хипоксия, хипотермия
Преразпределение от органите на депото	Нарушаване на микроциркулацията в кожата, белите дробове, стомашно-чревния тракт

Серотонин засяга различни видове метаболизъм, но най-вече - от биоенергетични процеси значително нарушени в шок. Серотонин причинява следните промени в метаболизма на въглехидратите, увеличение на черния дроб фосфорилаза активност, инфаркт и скелетната мускулатура, намалено съдържание на гликоген, хипергликемия, стимулиране на гликолиза, глюкоза окисляване и глюконеогенезата в пентоза цикъл фосфат.

Серотонинът помага да се увеличи напрежението на кислорода в кръвта и потреблението му от тъканите. В зависимост от концентрацията, или намалява дишането и оксидативното фосфорилиране в митохондриите на сърцето и мозъка, или ги стимулира. Значително (2-20 пъти) увеличение на съдържанието на серотонин в тъканите води до намаляване на интензивността на окислителните процеси. В редица органи (бъбреците и черния дроб), биоенергетични процеси, в които най-Disturbed време шок, особено серотонин съдържание увеличи значително (16-24 пъти). Съдържанието на серотонин в мозъка се увеличава в по-малка степен (2-4 пъти) и енергийните процеси в него остават на високо ниво от дълго време. Ефектът на серотонина върху активността на отделните части на дихателната верижна система при шок варира в различните органи. Ако мозъка NADN2 то повишава активността и намалява активността на сукцинат дехидрогеназа (LDH), на черния дроб - LDH активността увеличение и цитохром оксидаза. Механизмът на активиране на ензими, поради ефекта на серотонина върху аденилат циклаза с последващо образуване на сАМР от АТР. Смята се, че сАМР е междуклетъчен медиатор на действието на серотонин. Съдържанието на серотонин в тъканите корелира с нивото на активност на енергийните ензими (особено със SDG и АТР-а на черния дроб). Активирането на SDH от серотонин в шок е компенсаторно. Въпреки това, прекомерното натрупване на серотонин води до факта, че естеството на тази връзка става обратна, докато активността на SDH намалява. Ограничаването на употребата на янтърна киселина като окислителен продукт значително понижава енергийния потенциал на бъбреците в шок. Както шок очевидно връзката между размера на серотонин в бъбреците и LDH активност, това показва превключвател активиране влияние на серотонин с използването на сукцинат (при физиологични условия) в лактат консумация във връзка с инхибирането на LDH, която е адаптивен отговор.

В допълнение, серотонинът влияе върху съдържанието и обмена на пуринови нуклеотиди, увеличаването на което в митохондриите стимулира скоростта на АТФ оборот. Серотонинът образува обратимо дисоцииращ се мицеларен комплекс с АТР. Намаляването на съдържанието на серотонин в клетките корелира с намаляването на нивото на АТФ в тях.

Натрупването на серотонин в шок е до известна степен свързано с промяна в съдържанието на АТФ. Други видове свързване на вътреклетъчния серотонин с протеини, липиди, полизахариди и двувалентни катиони също са възможни, нивото на което в тъканите също е повлияно от шок.

Участието на серотонин в процесите на вътреклетъчна енергия е не само във формирането на енергия, но и при освобождаването му с участието на АТР хидролази. Серотонинът активира Mg-ATPase. Увеличаването на активността на АТРаза на чернодробните митохондрии в шок може също да се дължи на повишени нива на серотонин.

По този начин, натрупване на серотонин в тъканите на тялото по време на удар могат активно да влияят на метаболизма на въглехидратите в гликолитичен и пентоза цикъл, дишането и свързани фосфорилиране, натрупване и използване на енергията в клетките. Молекулярният механизъм на действие на серотонина се медиира от движението на йоните през мембраната.

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

Ефект на серотонина върху органната функция

Ефектът на серотонина на системно ниво е в неговия специфичен ефект върху функционалното състояние на много органи. Интравентрикуларното серотонин в дози, близки до шок и интравенозно б-oksitriptofana (лесно прониква през кръвно-мозъчната бариера и се превръща в мозъка на серотонин) причинява промени фаза в биоелектричната активност на мозъка, които са типични за реакцията на активиране в кората, хипоталамуса, и образуване мезенцефалното ретикуларната , Подобни промени в мозъка, разположен в динамиката на шока, който е косвено доказателство за значителната роля на серотонин в промяната на централната нервна система, в шок. Серотонинът е включен в появата на мембранния потенциал и организация на синаптичното предаване на нервните импулси. Адаптирането на организма към крайни ефекти, придружени от повишаване на серотонина в мозъка чрез увеличаване на силата на серотонинергичните неврони. Увеличаването на наличността на серотонин в хипоталамуса активира и засилва невросекреция хипофизната функция. Въпреки това, значително натрупване на серотонин в мозъка може да играе важна роля в развитието на своята подуване.

Многостранното действие на серотонина върху сърдечно-съдовата система се изразява значително. Големи дози (10 mg или повече) причиняват сърдечен арест при различни видове експериментални животни. Непосредственото въздействие на серотонин на миокарда предизвиква системен и koronarnuo хипертония и внезапни циркулаторни нарушения на сърдечния мускул, придружен от некроза ( "серотонин" сърдечен удар). В същото време промените в оксидативния и въглехидратния-фосфорен метаболизъм на миокарда са близки до тези, които се появяват при нарушения на коронарната циркулация. ЕКГ за шок са отбелязани значителни промени: ускорение, последвано от спиране на сърдечната честота, екстрасистоли IA, постепенно преминаване на електрически ос на сърцето и левокамерна комплекс деформация, която може да бъде резултат на нарушения в коронарната циркулация.

Ефектът на серотонина върху кръвното налягане зависи както от скоростта, дозата и начина на неговото прилагане, така и от вида на експерименталните животни. Така при котки, зайци и плъхове интравенозното приложение на серотонин предизвиква хипотония в повечето случаи. При хора и кучета започва фазови промени: кратка хипотония, последвана от хипертония и последваща хипотония. Каротидната артерия е силно чувствителна дори при малки дози серотонин. Предполага се, че съществуват два типа рецептори, чрез които пресорният и депресиращият ефект на серотонина се медиира от парасимпатиковата нервна система и каротидния гломерулус. Интравенозното инжектиране на серотонин в доза приблизително съответстващо на съдържанието му в обема на циркулиращата кръв в шок води до намаляване на системното кръвно налягане, IOC и OPS. Намаляването на количеството серотонин в чревната стена и белодробната тъкан вероятно се дължи на мобилизирането на този амин от депото. Действието на серотонина върху дихателната система може да се осъществи както локално, така и рефлексивно, докато при плъхове възниква бронхиоспазъм и повишено дишане.

Бъбреците съдържат малко количество серотонин, но неговият метаболизъм значително се променя с тяхната исхемия. Големи дози на серотонин причинява постоянно анормален вазоспазъм, исхемия, некроза в кората слой, zapustevanie, дегенерация и некроза на тръбното приспособление. Подобен морфологичен модел прилича на микроскопска промяна в бъбреците по време на шок. Значително (10-20 пъти) и персистиращо повишаване на нивата на серотонин в бъбречната тъкан в случай на шок може да предизвика продължителен спазъм на съдовете. Особено високо ниво на серотонин се наблюдава в периода на дисурични разстройства. В остра бъбречна недостатъчност концентрацията на серотонин в кръвта се увеличава в етап олигурия и анурия, започва да намалява по време на възстановяване и нормализиране на диуреза във фаза полиурия, и когато възстановяването е под физиологични стойности. Серотонинът намалява потока на бъбречната плазма, скоростта на гломерулна филтрация, диурезата, освобождаването на натрий и хлорид в урината. Механизмът на тези заболявания се дължи на намаляване на intraglomerular налягане и хидростатичен филтруване, и увеличението на осмотичното градиент на натрий в мозък и дисталния тубули, което води до повишаване на реабсорбция. Серотонинът е важен за механизма на бъбречна недостатъчност в шок.

По този начин умереното натрупване на серотонин в мозъка и неговия централен ефект в шок може да бъде полезно, особено по отношение на активирането на GGAS. Активирането на серотониновите енергийни ензими също трябва да се разглежда като положително, компенсаторно явление в шок. Въпреки това, прекалено високо натрупване на серотонин в миокарда и бъбреците създава възможност за директно влияние на излишък от амин в коронарната и бъбречния кръвоток, нарушение на обмена и поява на сърдечна и бъбречна недостатъчност.

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