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Serotonina en suero

Médico experto del artículo.

Endocrinólogo
, Editor medico
Último revisado: 11.04.2020

Valores de referencia (norma) de la concentración de serotonina en el suero sanguíneo en adultos: 0,22-2,05 μmol / l (40-80 mkg / l); en sangre total - 0,28-1,14 μmol / l (50-200 ng / ml).

La serotonina (oxitriptamina) es una amina biogénica, que se encuentra principalmente en las plaquetas. El cuerpo constantemente circula hasta 10 mg de serotonina. Del 80 al 95% de la cantidad total de serotonina en el cuerpo se sintetiza y almacena en células enterocromafines del tracto gastrointestinal. La serotonina se forma a partir de triptófano como resultado de la descarboxilación. En las células enterocromafines del tracto gastrointestinal, la mayor parte de la serotonina es adsorbida por las plaquetas y entra al torrente sanguíneo. En grandes cantidades, esta amina se localiza en varias partes del cerebro, es abundante en los mastocitos de la piel, se encuentra en muchos órganos internos, incluidas varias glándulas endocrinas.

La serotonina causa la agregación plaquetaria y la polimerización de las moléculas de fibrina, y la trombocitopenia puede normalizar la retracción del coágulo sanguíneo. Tiene un efecto estimulante sobre los músculos lisos de los vasos sanguíneos, los bronquiolos, los intestinos. Proporcionando un efecto estimulante sobre los músculos lisos, la serotonina se estrecha bronquiolos, causando una mayor motilidad intestinal y que proporcionan efecto vasoconstrictor en red vascular renal conduce a una disminución en la diuresis. La insuficiencia de la serotonina se encuentra en la base de la obstrucción intestinal funcional. La serotonina del cerebro actúa deprimentemente sobre la función del sistema reproductivo que implica la epífisis.

La forma más estudiada de metabolismo de la serotonina es su conversión en ácido 5-hidroxiindolacético bajo la acción de la monoaminooxidasa. De esta manera, el 20-52% de la serotonina se metaboliza en el cuerpo humano.

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Enfermedades y afecciones en las que cambia la concentración de serotonina en el suero sanguíneo

Serotonina elevada

  • Metástasis de carcinoma abdominal
  • Cáncer de tiroides medular
  • Síndrome de dumping
  • Obstrucción intestinal aguda
  • Fibrosis quística
  • Infarto de miocardio

El síndrome carcinoide - una rara enfermedad causada por aumento de la secreción de carcinoide serotonina, que es más del 95% se localiza en el tracto gastrointestinal (apéndice - 45,9%, íleon - 27,9%, el recto - 16,7%), pero puede estar en los pulmones, la vejiga, etc. Carcinoide se desarrolla a partir de células argirófilas de las criptas intestinales. Junto con carcinoide produce serotonina, histamina, bradiquinina, y otras aminas y prostaglandinas. Todos los carcinoides son potencialmente malignos. El riesgo de malignidad aumenta a medida que aumenta el tamaño del tumor.

La concentración de serotonina en la sangre con el síndrome carcinoide aumenta entre 5 y 10 veces. En personas sanas, solo el 1% de triptófano se usa para la síntesis de serotonina, mientras que en pacientes carcinoides se usa hasta en un 60%. El aumento de la síntesis de serotonina en un tumor conduce a una disminución en la síntesis de ácido nicotínico y al desarrollo de síntomas específicos para la avitaminosis del PP (pelagra). En la orina de pacientes con carcinoide maligno, se detectan una gran cantidad de productos del metabolismo de los ácidos 5-hidroxiindolacético y 5-hidroxiindolilacetúrico de la serotonina. El aislamiento de ácido 5-hidroxiindolacético en la orina, que excede 785 μmol / día (norma - 10,5-36,6 μmol / día), se considera un signo pronóstico desfavorable. Después de una remoción quirúrgica radical del carcinoide, la concentración de serotonina en la sangre y la excreción de los productos de su metabolismo en la orina se normalizan. La falta de normalización de la excreción de productos metabólicos de serotonina indica una operación no quirúrgica o la presencia de metástasis. Algún aumento en la concentración de serotonina en la sangre puede ser en otras enfermedades del tracto digestivo.

La serotonina se baja

  • Síndrome de Down
  • Fenilcetonuria no tratada

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Efecto de la serotonina en el metabolismo

En estado de shock, el contenido de serotonina en todos los órganos aumenta significativamente, el intercambio de amina se altera y el contenido de sus metabolitos aumenta.

Mecanismos para aumentar el contenido de serotonina e histamina en los tejidos

Mecanismo

Los factores que los causan

Desgranulación de mastocitos, células enterocromafinas del intestino; liberación de aminas

Sustancias de bajo peso molecular (monoaminas, diaminas, aminas aromáticas), macromoleculares (venenos, toxinas, complejo antígeno-anticuerpo, peptona, anafilactina)

Intensificación del catabolismo, proteólisis, autólisis

Alteración, exceso de glucocorticoides, hormonas tiroideas, aumento de la actividad de las enzimas proteolíticas, hipoxia

Aumento de la actividad del tejido bacteriano, triptófano mitocondrial e histidina descarboxilasa

Exceso de mineralocorticoides, deficiencia de glucocorticoides, exceso de adrenalina y deficiencia de norepinefrina

Reducción de la actividad mitocondrial mono y diaminooxidasa

El exceso de corticosteroides, un aumento en la concentración de aminas biogénicas (inhibición del sustrato), violación de CBS, hipoxia, hipotermia

Redistribución de los órganos de depósito

Perturbación de la microcirculación en la piel, los pulmones, el tracto gastrointestinal

La serotonina afecta a diferentes tipos de metabolismo, pero sobre todo - los procesos bioenergéticos violó significativamente en estado de shock. La serotonina provoca los siguientes cambios en el metabolismo de carbohidratos, un aumento de la actividad de la fosforilasa hígado, músculo miocárdico y esquelético, reducido contenido de glucógeno, la hiperglucemia, la estimulación de la glucólisis, oxidación de la glucosa y la gluconeogénesis en el ciclo de las pentosas fosfato.

La serotonina ayuda a aumentar la tensión de oxígeno en la sangre y su consumo por los tejidos. Dependiendo de la concentración de la misma, ya sea deprime la respiración y la fosforilación oxidativa en las mitocondrias del corazón y el cerebro, o estimularlos. Significativo (2-20) aumento en el contenido de serotonina en los tejidos conduce a la disminución en la intensidad de los procesos oxidativos. En una serie de órganos (riñón e hígado), procesos bioenergéticos en los cuales el más perturbado durante el choque, el contenido especialmente serotonina aumentó significativamente (16-24 veces). El contenido de serotonina en el cerebro se incrementa en menor medida (2-4 veces) y los procesos energéticos en ella permanecen mucho tiempo en el nivel alto. El efecto de la serotonina en la actividad de las unidades individuales del sistema de la cadena respiratoria en estado de shock de manera diferente en diferentes órganos. Si el cerebro NADN2 que aumenta la actividad y disminuye la actividad de la succinato deshidrogenasa (LDH), el hígado - actividad LDH aumento y citocromo oxidasa. El mecanismo de activación de enzimas debido al efecto de la serotonina en la adenilato ciclasa con la posterior formación de AMPc a partir de ATP. Se cree que el cAMP es un mediador intracelular de la acción de la serotonina. Contenido de serotonina en los tejidos se correlaciona con el nivel de energía de la actividad de enzimas (especialmente LDH y el hígado ase-ATP). La activación de SDH por la serotonina en estado de shock es compensatoria. Sin embargo, la acumulación excesiva de serotonina conduce al hecho de que la naturaleza de esta relación se invierte, y se reduce la actividad LDH. Limitar el uso de ácido succínico como un producto de oxidación agota significativamente las capacidades de energía en el riñón shock. A medida que el choque evidente relación entre la cantidad de serotonina en la actividad renal y LDH, esto indica un interruptor de activación de la influencia de la serotonina con el uso de succinato (en condiciones fisiológicas) en el consumo de lactato en relación con la inhibición de la LDH, que es una respuesta adaptativa.

Además, la serotonina afecta el contenido y el intercambio de nucleótidos de purina, cuyo aumento en las mitocondrias estimula la tasa de recambio de ATP. La serotonina forma un complejo micelar disociable reversiblemente con ATP. La reducción del contenido de serotonina en las células se correlaciona con una disminución en el nivel de ATP en ellos.

La acumulación de serotonina en estado de shock está relacionada en cierta medida con un cambio en el contenido de ATP. También son posibles otros tipos de conexión de serotonina intracelular con proteínas, lípidos, polisacáridos y cationes divalentes, cuyo nivel en los tejidos también se ve afectado por el choque.

La participación de la serotonina en los procesos energéticos intracelulares no solo está en la formación de energía, sino también en la liberación de la misma con la participación de las hidrolasas de ATP. La serotonina activa la Mg-ATPasa. Un aumento en la actividad de la ATPasa de las mitocondrias del hígado en estado de shock también puede ser el resultado de niveles elevados de serotonina.

Por lo tanto, la acumulación de la serotonina en los tejidos del cuerpo durante el choque puede influir activamente en el metabolismo de los hidratos de carbono en el ciclo glicolítico y pentosa, la respiración y la fosforilación asociada, la acumulación y uso de energía en las células. El mecanismo de acción molecular de la serotonina está mediado por el movimiento de iones a través de la membrana.

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Efecto de la serotonina en la función del órgano

El efecto de la serotonina a nivel sistémico radica en su efecto específico sobre el estado funcional de muchos órganos. Serotonina intraventricular en dosis cercanas a los golpes, e intravenosa b-oksitriptofana (fácilmente penetra a través de la barrera sangre-cerebro y convertido en el cerebro para la serotonina) que provoca cambios de fase en la actividad bioeléctrica del cerebro que son típicos de la reacción de activación en la corteza, hipotálamo, y la formación reticular mesencefálica . Cambios similares en el cerebro situado en la dinámica del choque, lo cual es una evidencia indirecta del importante papel de la serotonina en el cambio del sistema nervioso central en estado de shock. La serotonina está implicada en la aparición de potencial de membrana y la organización de la transmisión sináptica de los impulsos nerviosos. La adaptación del organismo a efectos extremos acompañado por un aumento de la serotonina en el cerebro mediante el aumento de la potencia de las neuronas serotoninérgicas. El aumento en la disponibilidad de serotonina en el hipotálamo activa y fortalece la función neurosecreción pituitaria. Sin embargo, una importante acumulación de serotonina en el cerebro puede desempeñar un papel importante en el desarrollo de su hinchazón.

La acción multifacética de la serotonina en el sistema cardiovascular se expresa de manera significativa. Grandes dosis (10 mg o más) causan paro cardíaco en diferentes tipos de animales de experimentación. El efecto inmediato de la serotonina en el miocardio causa la hipertensión sistémica y koronarnuo y trastornos circulatorios bruscos del músculo cardíaco, acompañado de necrosis (infarto "serotonina"). Al mismo tiempo, los cambios en el metabolismo oxidativo y carbohidrato-fósforo del miocardio son similares a los que ocurren en los trastornos de la circulación coronaria. El ECG para el choque se observan cambios muy significativos: aceleración seguida de desaceleración de la frecuencia cardíaca, extrasístoles Ia, un cambio gradual del eje eléctrico del corazón y del ventrículo izquierdo deformación compleja, que puede ser el resultado de trastornos en la circulación coronaria.

El efecto de la serotonina sobre la presión sanguínea depende tanto de la frecuencia, la dosis y el método de administración, como del tipo de animales experimentales. Por lo tanto, en gatos, conejos y ratas, la administración intravenosa de serotonina causa hipotensión en la mayoría de los casos. En humanos y perros, inicia cambios de fase: hipotensión corta, seguida de hipertensión e hipotensión subsiguiente. La arteria carótida es muy sensible incluso a pequeñas dosis de serotonina. Se supone que hay dos tipos de receptores a través de los cuales el efecto depresor y presor de la serotonina está mediado por el sistema nervioso parasimpático y el glomérulo carotídeo. La inyección intravenosa de serotonina en una dosis que corresponde aproximadamente a su contenido en el volumen de sangre circulante en estado de shock, causa una disminución en la presión arterial sistémica, COI y OPS. La reducción de la cantidad de serotonina en la pared intestinal y el tejido pulmonar probablemente se deba a la movilización de esta amina del depósito. La acción de la serotonina en el sistema respiratorio se puede llevar a cabo localmente y por reflejo, mientras que en las ratas se produce bronquiospasmo y aumento de la respiración.

Los riñones contienen una pequeña cantidad de serotonina, pero su metabolismo cambia significativamente con su isquemia. Grandes dosis de serotonina causan vasoespasmo patológico persistente, isquemia, focos de necrosis en la capa cortical, desolación, degeneración y necrosis del aparato tubular. Un patrón morfológico similar se asemeja a un cambio microscópico en los riñones durante el choque. El aumento significativo (10-20 veces) y persistente en los niveles de serotonina en el tejido renal en caso de shock puede causar un espasmo prolongado de sus vasos. Se observa un nivel particularmente alto de serotonina durante el período de trastornos disúreos. En la insuficiencia renal aguda de la concentración de serotonina en la sangre se incrementa en oliguria paso y anuria, comienza a disminuir durante la recuperación y normalización de diuresis en poliuria de fase, y cuando la recuperación es inferior a los valores fisiológicos. La serotonina reduce el flujo plasmático renal, la tasa de filtración glomerular, la diuresis, la liberación de sodio y cloruro en la orina. El mecanismo de estos trastornos es causada por disminución de la presión intraglomerular y filtración hidrostática, y el aumento del gradiente osmótico de sodio en la médula y el túbulo distal, lo que conduce a un aumento de la reabsorción. La serotonina es importante en el mecanismo de la insuficiencia renal en estado de shock.

Por lo tanto, la acumulación moderada de serotonina en el cerebro y su efecto central en el shock puede ser útil, especialmente en términos de activación de GGAS. La activación de las enzimas energéticas de la serotonina también debe considerarse como un fenómeno positivo y compensatorio en estado de shock. Sin embargo, la acumulación excesivamente alta de serotonina en el miocardio y los riñones crea la posibilidad de un exceso directo de amina en la circulación coronaria y renal, alteraciones en su metabolismo y la aparición de insuficiencia cardíaca y renal.

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