Serotonīns serumā

Serotonīna koncentrācijas standartnovērtējumi (norma) pieaugušajiem asins serumā - 0,22 - 2,05 μmol / l (40-80 mkg / l); pilnā asinīs - 0,28-1,14 μmol / l (50-200 ng / ml).

Serotonīns (oksitriptamīns) ir biogēns amīns, kas galvenokārt atrodas trombocītu sastāvā. Ķermenis nepārtraukti cirkulē līdz pat 10 mg serotonīna. No 80 līdz 95% no kopējā serotonīna daudzuma ķermenī tiek sintezēti un uzglabāti kuņģa-zarnu trakta enterokromfīna šūnās. Serotonīns veidojas no triptofāna dekarboksilēšanas rezultātā. Zarnu trakta enterokvoramīna šūnās lielāko daļu serotonīna adsorbē trombocīti un nonāk asinsritē. Lielā daudzumā šis amīns ir lokalizēts vairākās smadzeņu daļās, tas ir bagātināts ādas mastu šūnās, tas ir atrodams daudzos iekšējos orgānos, ieskaitot dažādus endokrīnās dziedzerus.

Serotonīns izraisa fibrīna molekulu trombocītu agregāciju un polimerizāciju, trombocitopēnija spēj normalizēt asins recekļa ievilkšanu. Tas stimulē asinsvadu, bronhiolu, zarnu gludos muskuļus. Nodrošinot jāstimulē gludās muskulatūras, serotonīna sašaurina atzarojumos, kas izraisa paaugstinātu zarnu motoriku un nodrošinot vazokonstriktīvu spēkā nieru asinsvadu tīklu, noved pie samazināšanos diurēze. Serotonīna nepietiekamība balstās uz funkcionālu zarnu aizsprostojumu. Smadzeņu serotonīns smagi ietekmē reproduktīvās sistēmas funkciju, kas ietver epifīzi.

Visvairāk pētīts veids, kā serotonīns metabolizējas, ir tā pārvēršana par 5-hidroksiindoleuļskābi monoamīnoksidāzes iedarbībā. Tādā veidā 20-52% serotonīna metabolizējas cilvēka ķermenī.

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

Slimības un apstākļi, kuros serotonīna koncentrācija asinīs ir mainījusies

Serotonīna līmenis paaugstināts

• Vēdera karcinomas metastāzes
• Medulāra vairogdziedzera vēzis
• Dumping sindroms
• Akūta zarnu aizsprostošana
• Cistiskā fibroze
• Miokarda infarkts

Karcinoīda sindroms - reta slimība, ko izraisa pastiprināta sekrēcija serotonīna karcinoīda, kas ir vairāk nekā 95% ir lokalizēts kuņģa un zarnu traktu (papildinājums - 45,9%, līkumainās zarnas - 27,9%, taisnās zarnas - 16,7%), bet var būt plaušās, urīnpūslī utt. Carcinoid attīstās no zarnu skriptu argirofilām šūnām. Kopā ar karcinoīda ražo serotonīna, histamīna, bradikinīnu un citas amīnus un prostaglandīnu. Visi karcinoīdi ir potenciāli ļaundabīgi. Ļaundabīgums palielinās, jo audzēja lielums palielinās.

Serotonīna koncentrācija asinīs ar karcinoīdu sindromu palielinās par 5-10 reizēm. Veseliem cilvēkiem serotonīna sintēšanā izmanto tikai 1% triptofāna, savukārt pacientiem ar karcinoīdiem to lieto līdz pat 60%. Palielināta serotonīna sintēze audzējumā noved pie nikotīnskābes sintēzes samazināšanās un par specifiskiem PP (pellagra) avitaminozes simptomiem. Pacientiem ar ļaundabīgu kancinoīdu urīnā tiek atklāts liels daudzums serotonīna - 5-hidroksiindoleletiķskābes un 5-hidroksiindolilacetūrskābes metabolītu produkta. 5-hidroksijindoleetiķskābes izdalīšana urīnā, kas pārsniedz 785 μmol / dienā (norma - 10,5-36,6 μmol / dienā), tiek uzskatīta par prognostiski nelabvēlīgu simptomu. Pēc radikālas ķirurģiskas karcinoīda noņemšanas serotonīna koncentrācija asinīs un tā metabolisma izdalīšanās urīnā tiek normalizēta. Serotonīna metabolisma produktu izdalīšanās normalizēšanas trūkums norāda uz neķirurģisku operāciju vai metastāžu klātbūtni. Daži serotonīna koncentrācijas palielināšanās asinīs var būt arī citās gremošanas trakta slimībās.

Serotonīns ir pazemināts

• Dauna sindroms
• Neārstēta fenilketonūrija

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

Serotonīna ietekme uz vielmaiņu

Šokā ievērojami palielinās serotonīna saturs visās iestādēs, tiek traucēta amīna apmaiņa un palielinās tā metabolītu saturs.

Mehānismi palielināt serotonīna un histamīna saturu audos

Mehānisms	Faktori, kas tos rada
Masturbulīšu degranulācija, zarnu enterokromfīna šūnas; amīna atbrīvošana	Zems molekulārs (monoamīni, diamīni, aromātiskie amīni), makromolekulas (indes, toksīni, antigēnu antivielu komplekss, peptons, anafilaktins) vielas
Katabolisms, proteolīze, autolīze	Izmaiņas, glikokortikoīdu pārsniegums, vairogdziedzera hormoni, proteolītisko enzīmu pastiprināta aktivitāte, hipoksija
Paaugstināta baktēriju audu mitohondriju triptofāna un histidīna dekarboksilāzes aktivitāte	Mineralokortikoīdu pārsniegums, glikokortikoīdu deficīts, adrenalīna un norepinefrīna deficīta pārsniegums
Mitohondriju mono- un diaminooksidāzes aktivitātes samazināšana	Pārmērīgas kortikosteroīdi, biogēno amīnu koncentrācija (substrāta nomākums), CBS, hipoksija, hipotermija
Pārdalīšana no depo orgāniem	Mikrocirkulācijas traucējumi ādā, plaušās, kuņģa-zarnu traktā

Serotonīna ietekmē dažāda veida vielmaiņu, bet galvenokārt - par Bioenerģētiskā procesi būtiski pārkāpis šokā. Serotonīna izraisa šādas izmaiņas ogļhidrātu metabolismu, kas ir par aknu fosforilāzes aktivitāti, miokarda un skeleta muskuļu, samazinātu saturu glikogēna, hiperglikēmijas, stimulējot glikolīzi, glikozes oksidācijas un glikoneoģenēzes, kas ir pentose fosfāta ciklā.

Serotonīns palīdz paaugstināt skābekļa spiedienu asinīs un tā patēriņu ar audiem. Atkarībā no koncentrācijas tā nu nomāc elpošanu un oksidatīvo fosforilēšanos ir mitohondrijos no sirds un smadzeņu, vai stimulējot tos. Nozīmīga (2-20), pieaugums serotonīna saturu audos rezultātā samazināsies intensitāte oksidatīvo procesu. In vairākos orgānos (nieru un aknu), BIOENERGETIC procesus, kuros visvairāk traucējušas šoka laikā, sevišķi serotonīna saturs ievērojami pieaudzis (16-24 reizes). No serotonīna līmeni smadzenēs saturs tiek palielināts mazākā mērā (2-4 reizes), kā arī enerģijas procesiem tas saglabāsies ilgu laiku augstā līmenī. No serotonīna ietekme uz aktivitāti atsevišķām vienībām noteikšanas sistēmas elpošanas ķēdes šoka atšķirīgi dažādos orgānos. Ja smadzenes NADN2 tas palielina aktivitāti un samazina aktivitāti sukcināta (LDH), aknās - pieaugums LDH aktivitāti un citohroma oksidāzes. Mehānisms aktivizēšanas fermentu sakarā ar ietekmi uz serotonīna uz adenilātciklāzi ar sekojošu veidošanos cAMP no ATP. Tiek uzskatīts, ka cAMP ir intracelulāras starpnieks darbības serotonīna. Serotonīna saturs audos ir saistīts ar enerģijas līmeņa aktivitātes fermentu (īpaši LDH un ATP-ASE aknu). SDH aktivizēšana serotonīna iedarbībā šokā ir kompensējoša. Tomēr pārmērīga uzkrāšanās serotonīna noved pie tā, ka šo attiecību būtība ir mainījusies, un LDH aktivitāte ir samazināts. Izmantošanu, dzintarskābes ierobežojot kā oksidācijas produktiem ievērojami noārda enerģijas spējas šoka nierēs. Kā šoka acīmredzama saikne starp iepriekš minēto summu serotonīna nieru un LDH aktivitāti, tas norāda, slēdžu aktivizējot ietekmi serotonīna ar no sukcināta izmantošanu (fizioloģiskos apstākļos) pie laktāta patēriņu saistībā ar inhibīciju LDH, kas ir par adaptīvu atbildes reakciju.

Turklāt serotonīns ietekmē purīna nukleotīdu saturu un apmaiņu, kuras palielināšanās mitohondrijās stimulē ATP apgrozījuma ātrumu. Serotonīns veido atgriezeniski dissociējošo micellārā kompleksu ar ATP. Serotonīna satura samazināšanās šūnās korelē ar ATP līmeņa pazemināšanos tajās.

Serotonīna uzkrāšanās šokā zināmā mērā ir saistīta ar izmaiņām ATP saturā. Ir iespējami arī citi intracelulārā serotonīna savienojuma veidi ar proteīniem, lipīdiem, polisaharīdiem un divvalentu katijoniem, kuru līmeni audos ietekmē arī šoks.

Serotonīna iesaistīšanās intracelulārajos enerģētiskajos procesos ir ne tikai enerģijas veidošanās, bet arī tās atbrīvošanās, piedaloties ATP hidrolāzēm. Serotonīns aktivē Mg-ATPāzi. Aknu mitohondriju aktivitātes paaugstināšanās šokā var būt arī paaugstināta serotonīna līmeņa dēļ.

Tādējādi uzkrāšanos serotonīna organisma audos šoka laikā var aktīvi ietekmēt vielmaiņu ogļhidrātu glycolytic un pentose cikla elpošanas un saistītā Fosforilācijas summēšanai un enerģijas izmantošanu šūnās. Serotonīna molekulāro mehānismu ietekmē jonu kustība caur membrānu.

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

Serotonīna ietekme uz orgānu funkcijām

Par serotonīna rīcība sistēmas līmenī ir tā īpaša ietekme uz funkcionālā stāvokļa daudzu orgānu. Intraventrikulārās serotonīna devās tuvu šoks, un intravenozi b-oksitriptofana (viegli iziet cauri hematoencefāliskās barjeras un pārvērš smadzeņu serotonīna), kas izraisa fāzes izmaiņas bioelektriskā smadzeņu aktivitāte, kas ir tipisks no aktivācijas reakcijā cortex, hipotalāma, un mesencephalic reticular veidošanās . Līdzīgas izmaiņas smadzenēs, kas dinamikā šoka, kas netieši liecina par būtisku lomu serotonīna centrālās nervu sistēmas izmaiņām šoks. Serotonīna ir iesaistīts rašanos membrānas potenciāla un organizāciju sinaptiskā pārraidi nervu impulsiem. No organisma ekstrēmos ietekmi kopā ar pieaugumu serotonīna līmeni smadzenēs, palielinot jaudu serotonīnerģiskiem neironiem adaptācija. Ar pieejamību serotonīna pieaugums hipotalāmu aktivizē un stiprina neurosecretion hipofīzes funkciju. Tomēr ievērojams uzkrāšanās serotonīna līmeni smadzenēs, var būt nozīmīga loma attīstībā tās pietūkums.

Serotonīna daudzšķautņaina darbība uz sirds un asinsvadu sistēmu ir būtiski izteikta. Lielas devas (10 mg vai vairāk) izraisa sirdsdarbības apstāšanos dažādos izmēģinājumu dzīvniekiem. Tūlītēja ietekme serotonīna uz miokarda izraisa sistēmisko un koronarnuo hipertensijas un pēkšņas asinsrites traucējumi sirds muskuļa, kopā ar nekrozes ( "serotonīna" sirdslēkmes). Tajā pašā laikā izmaiņas miokarda oksidatīvajā un ogļhidrātu-fosfora metabolismā ir tuvas tām, kas rodas koronāro asinsrites traucējumu gadījumā. EKG triecienu tiek atzīmēts ļoti būtiskas izmaiņas: paātrinājums seko palēninājums sirds ritmu, ekstrasistoles Ia, pakāpeniska pāreja no elektriskās ass sirds un kreisā kambara sarežģītu deformāciju, kas var būt rezultāts traucējumu koronāro cirkulāciju.

Serotonīna ietekme uz asinsspiedienu ir atkarīga gan no tā ievadīšanas ātruma, devas un lietošanas veida, gan no eksperimentālo dzīvnieku tipa. Tādējādi, kaķiem, trušiem un žurkām intravenoza serotonīna lietošana izraisa hipotensiju vairumā gadījumu. Cilvēkiem un suņiem tā sāk fāzes izmaiņas: īsu hipotensiju, kam seko hipertensija un vēlāka hipotensija. Miokarda artērija ir ļoti jutīga pat nelielām serotonīna devām. Tiek pieņemts, ka ir divu veidu receptori, caur kuriem serotonīna presoru un depresoru iedarbību ietekmē parasimpātiskā nervu sistēma un karotīdu glomerulos. Serotonīna intravenoza injekcija devā, kas aptuveni atbilst tā saturam cirkulējošās asins daudzumā šokā, izraisa sistēmiskā asinsspiediena, IOC un OPS samazināšanos. Serotonīna daudzuma samazināšanās zarnu sienā un plaušu audos, iespējams, ir saistīta ar šī amīna mobilizāciju no depo. Serotonīna iedarbību uz elpošanas sistēmu var veikt gan lokāli, gan refleksīvi, bet žurkām rodas bronhiolospasms un palielināta elpošana.

Nieres satur nelielu serotonīna daudzumu, bet tā metabolisms ievērojami mainās ar izēmiju. Lielas devas serotonīna dēļ izraisa patoloģisku vazospazmu, išēmiju, nekrozes apvidus korķa slānī, caurejas aparāta sagraušanu, deģenerāciju un nekrozi. Līdzīgs morfoloģiskais modelis atgādina mikroskopiskas izmaiņas nierēs šoka laikā. Nozīmīgs (10-20 reizes) un pastāvīgs serotonīna līmeņa paaugstināšanās nieru audos šoka gadījumā var izraisīt ilgstošu asinsvadu spazmu. Īpaši augsts serotonīna līmenis tiek novērots disturbijas traucējumu periodā. In akūta nieru mazspēja koncentrācija serotonīna līmenis asinīs tiek palielināts in step oligūriju un anūriju, sāk samazināties reģenerācijas un normalizēšanai diurēzes fāzē poliūrija laikā, un kad atgūšana ir zemāka par fizioloģisko vērtībām. Serotonīns samazina nieru plazmas plūsmu, glomerulārās filtrācijas ātrumu, diurēzi, nātrija un hlorīda izdalīšanos urīnā. Šo traucējumu mehānisms izraisa samazināšanās intraglomerular spiedienu un hidrostatiskā filtrāciju, un pieaugumu osmotisko gradients nātrija serdes un distālajā kanāliņi, kas izraisa palielinātu reabsorbciju. Serotonīns ir nozīmīgs nieru mazspējas mehānismā šokā.

Tādējādi var būt noderīga serotonīna mērena uzkrāšanās smadzenēs un tā centrālais efekts šokā, it īpaši GGAS aktivācijas ziņā. Serotonīna enerģijas fermentu aktivizēšana arī jāuzskata par pozitīvu, kompensējošu fenomenu šokā. Tomēr pārāk liels uzkrājums serotonīna miokarda un nieres, rada iespēju tiešā veidā ietekmē liekā amīnu koronāro un nieru asins plūsmu, pārkāpjot tās apmaiņu un rašanās sirds un nieru mazspēju.

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