ПРОГНОСТИЧНЕ
ЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ СЕРОТОНІНУ В СИРОВАТЦІ КРОВІ ХВОРИХ
З ОБТУРАЦІЙНОЮ ТОВСТОКИШЕЧНОЮ НЕПРОХІДНІСТЮ ПУХЛИННОГО ГЕНЕЗУ
Моісеєнко А.С.
ДУ «Інститут загальної і
невідкладної хірургії НАМН України
імені В.Т. Зайцева»
Вступ
Згідно з сучасними уявленнями, серотонін
виконує в організмі функцію симпатичного медіатора, а також модулятора
внутрішньоклітинного обміну речовин [1]. Виконуючі
функцію медіатора в окремих структурах мозку або діючі на ці структури після
надходження в кров, серотонін може приймати участь в центральній регуляції
периферичної нервової і ендокриной системи, функціональної активності і
трофічного стану органів і тканин [2]. Серотонін, як гормон епіфізу може
надходити в ліквор 3-го шлуночка і в церебральний кровотік, що визначає його
ефекти не тільки на мозок, але і на гіпоталамічні структури . Окрім того, він є
одним із основних гуморальних факторів епіфізу і біохімічним попередником
гормонів мелатоніну і адреногломерулотропіну [3, 4].Серотонін відноситься до
гормонів АРУД-системи. Введений в загальний кровотік він не проникає через
гематоенцефалічний бар’єр (ГЕБ). В той же час, цей біохімічний амін, може
здійснювати вплив на головний і спинний мозок. Вплив серотоніну на
гіпоталамо-гіпофізарну систему призводить до підвищення секреції соматостатину,
АКТГ, пролактину і зниженню тиреотропінів і гонадотропінів. Інактивація
серотоніну здійснюється шляхом дезамінування під впливом моноаміноксидаз (МАО),
типу МАО-А, яка перетворює серотонін до кінцевого продукту 5-метоксиіндол – 3-оцтову кислоту. Серотонін впливає на регуляцію
вуглеводного обміну, здатність стимулювати секрецію інсуліну впливати на рівень
цукру в крові, перебіг гастродуоденальних
захворювань [5, 6].
Серотонін здійснює
паракринний ефект на епітеліальні і гладком'язові клітини а нейрокринний вплив
на нервові закінчення. У великих концентраціях йому властива ендокринна дія на
органи і тканини [7]. Малі і
середні дози серотоніну підвищують перистальтику кишечнику; водночас
пригнічуючи моторну функцію шлунка і дистального відділу товстої кишки,
знижуючи виділення з шлунковим соком соляної кислоти і пепсину. У великих дозах
серотонін виявляє ульцерогенну дію [1], а в малих запобігає розвитку виразок,
інгібуючі протеолітичну активність пепсину, секрецію соляної кислоти і
активуючі секрецію слизу [8]. Серотонін підсилює ріст фібробластів і, як
наслідок цього, прискорює синтез колагену. Отримані данні про патогенний
зв’язок рівнів серотоніну в крові і характером заживлення операційної рани.
Окрім цього серотонін безпосередньо активує
імунну систему, полегшує реакції запалення, через стимуляцію адгезії і
міграцію лейкоцитів в тканини до місця пошкодження [1, 6]. Серотонін стимулююче
впливає на волокна гладких м’язів, серцеві м’язи і електричну активність ЦНС [7].
Стверджують що серотонін є уніфікованим тригером (речовиною відповідальною за
первинні прояви функції і її подальшу підтримку в «автоматичному» режимі) для
трьох життєво важливих функціонально і морфологічно різних органів і систем:
ЦНС, серце і гладкі м’язи [7]. Серетонінова система приймає участь у патогенезі
ряду нервово – психічних захворювань [9] і функціонує в тісній взаємодії з
катехоламін-ергічною. Ці дві системи мають велику схожість в розподілі нервових
терміналей, локалізації основних центрів, провідникових шляхів і утворюють
моноамінергічну систему мозку [10]. Було показано, що серетонінергічна і
дофамінергічна системи мозку складають єдиний нейрохімічний механізм
модулюючого впливу центральних регуляторних структур на імунні процеси. Відомо,
що серотонін потенціює дію катехоламінів і ацетилхоліну [1]. Імунокомпетентні клітини мають
рецептори до моноамінів. Установлено, що стимуляція дофамінергічної системи
приводить до продукції антитіл, підвищеної активності Т і В-лімфоцитів. При
дослідженні безпосереднього впливу серотоніну на функціональну активність
лімфоцитів установлено ефекти різної спрямованості , які залежать від дози,
тестуючої реакції, належності клітин до тієї чи іншої субпопуляції [6].
Стресові впливи викликають підвищення рівня серотоніну в рідких середовищах і
деяких тканинах організму. При стресі концентрація серотоніну в мозку
підвищуюється в 1,5-2 рази. Якщо катехоламинергічні системи (окрім
дофамінергічних) відносять до стрес-реалізуючих систем, то серотонінергічні,
розглядають як ланцюг стрес-лімітуючих механізмів, що обмежують надмірне
збудження адренергічних центрів і пошкоджуючі ефекти катехоламінів [11].
Можливо, що одним із елементів антистресорної дії серотоніну є його
пригнічуючий вплив на окислення ліпідів, тобто стабілізацію мембран [12]. Передбачається,що
виразні антиоксидантні властивості серотоніну обумовлені гідроксилом індольного
кільця [13]. Відомі радіопротекторні властивості серотоніну [14].
Багато
авторів рахують, що радіозахисний ефект серотоніну обумовлено виключно його
вазоконстрикторними властивостями, в наслідок якого є зниження швидкості
циркулюючої крові, тривала гіпотонія і в результаті гіпоксія в таких
радіочутливих органах, як селезінка, кістковий мозок, сім’яники та інше. Проте,
гіпоксичний ефект не єдиний механізм радіопротекторної дії серотоніну. При
карциноїдних пухлинах, вміст у крові серотоніну підвищується в 2- 10 разів [8].
Головною причиною клінічного прояву
карциноїдного синдрому вважається надлишкова продукція серотоніну хромафінними
клітинами. Визначення серотоніну і його метаболітів 5-оксиіндолоцтової кислоти
в крові може бути важливим тестом для постановки діагнозу цього захворювання [8,
14]. В більшості робіт, що присвячені вивченню впливу серотоніну на клітинну
проліферацію і ріст пухлин, показано його інгібуючу дію на ці процеси.
Серотоніну властивий достатньо широкий спектр протипухлинної дії. Він гальмує
ріст експериментальних пухлин багатьох штамів. Є свідчення про успішну
комбінацію лікування пухлин серотоніном і цитостатиками, серотоніном і
іонізуючим випромінюванням. У онкологічних хворих і у тварин – пухлиноносіїв
спостерігалось як підвищення, так і зниження вмісту серотоніну в динаміці спостереження [5, 8, 15, 16]. Участь
серотоніну і серотонін – залежних систем у виникненні пухлин і плину пухлинної
хвороби потребує подальшого ретельного дослідження. Тому, вивчення обміну
серотоніну у хворих колоректальним раком ускладненим обтураційною
товстокишковою непрохідністю та визначення ступеню тяжкості перебігу хвороби є
актуальною медичною проблемою.
Метою роботи було дослідження вмісту
серотоніну в сироватці крові хворих колоректальним раком з обтураційною
товстокишковою непрохідністю і визначення його прогностичного значення.
Матеріали та методи дослідження.
В роботі було досліджено стан
симпато-адреналової системи у хворих колоректальним раком з обтураційною
товстокишковою непрохідністю, що
перебували на лікуванні в Обласному
онкологічному центрі м. Харкова з 2008 по 2013 рік. Більшість хворих від
загальної кількості пацієнтів, мали середній вік (95%) 68,5± 7,9 років. Всі
хворі були розподілені на дві клінічні групи: перша
група – це хворі з компенсованою обтураційною непрохідністю – ІІІ стадія (16
чоловік і 14 жінок); друга група включала хворих на субкомпенсовану обтураційну
непрохідність – ІV
стадія (15 чоловіків і 12 жінок). Група порівняння складали умовно-здорові
пацієнти без онкопатології, аналогічної статі і віку (23 особи, 12 чоловіків і
11 жінок). За гістологічною будовою найчастіше зустрічались помірнодиференційовані
аденокарциноми 57,54%, високодиференційовані спостерігались у 22,64%, потім
низькодиференційовані – у 3,77%. Програма дослідження передбачала визначення в
сироватці крові вмісту серотоніну. Серотонін визначали по Atack C., Magnusson T. [17]. Статистична обробка
результатів здійснювалась за допомогою методів варіаційної статистики з
використанням критерія Стьюдента-Фішера [18].
Результати дослідження та їх обговорення.
Результати дослідження показали, що рівень
серотоніну при компенсованій обтураційній товстокишковій непрохідності до
лікування був підвищений у 2,02рази (на 102,4%). Після проведеного хірургічного
лікування вміст цього медіатору відносно групи умовно здорових пацієнтів
залишався підвищеним у 1,75рази (на 75,6%). Слід зазначити,що лікування хворих
з компенсованою непрохідністю супроводжувалось зниженням вмісту серотоніну у
сироватці крові на 26,8%, але залишалось вірогідно підвищеним відносно групи
умовно здорових пацієнтів (табл. 1).
Таблиця
1
Вміст серотоніну у сироватці крові
хворих КРР з обтураційною товстокишковою непрохідністю
|
Група
спостереження (мкмоль/л), М±m |
||||
|
Умовно-здорова |
Компенсована
обтураційна непрохідність |
Субкомпенсована
обтураційна непрохідність |
||
|
До
лікування |
Після
лікування |
До
лікування |
Після
лікування |
|
|
0,41±0,017 |
0,83±0,06* |
0,72±0,005* |
1,04±0,09* |
0,867±0,07* |
Примітка: * – різниця вірогідна, р<0,05.
При субкомпенсованій обтураційній
товстокишковій непрохідності до лікування серотонін був підвищений у 2,53рази
(на 153,6%), після лікування у 2,09 рази (на 109,7%). Результати свідчили, що
вміст серотоніну після проведеного хірургічного лікування знижувався на 43,9%.
Отримані данні вказують, що серотонін відіграє патогенетичну роль у механізмах
розвитку калоректального раку, і тяжкості перебігу хвороби. На думку деяких
авторів [5, 8] серотонін впливає на перебіг цілого ряду дуоденальних
захворювань через паракринну дію на епітеліальні і гладком’язові клітини,
нейрокринний вплив на нервові закінчення, а у великих концентраціях здійснює
ендокринний вплив на органи і тканини [7]. Малі і середні дози серотоніну
підсилюють перистальтику кишечнику, одночасно пригнічують моторну функцію
шлунку і дистального відділу товстої кишки, при цьому знижується виділення з
шлунковим соком соляної кислоти і пепсину. У великих дозах серотонін володіє
ульцерогенним ефектом [1, 7], а у малих – попереджає розвиток виразки,
пригнічуючи протеолітичну активність пепсину, підсилюючі виділення слизу і
гальмуючі секрецію соляної кислоти [1, 8].
Таким чином, результати дослідження вмісту
у сироватці крові серотоніну свідчать про підвищення його рівня у хворих при
КРР і має суттєву залежність від тяжкості перебігу хвороби. Зниження серотоніну у
сироватці крові після хірургічного лікування може бути одним із важливих
моніторингових показників ефективності патогенетичної терапії .
Література:
1. Егорова Л.К. Об изменении
обмена серотонина у крыс при нервнодистрофическом процессе / Л.К. Егорова, Я.И. Ажипа // Вопросы мед. химии, 1986. – №2. – С. 25-28.
2. Бельтюкова Т.А. Терапевтический
эффект парлодела при резистентных депрессиях и его связь с влиянием на обмен
дофамина / Т.А. Бельтюкова, Д.Л. Хмелевский, О.А. Гладышев // Вопросы мед. химии. – 1986. – Т.32. – №2.
– С. 19-21.
3. Слепушкин В.Д. Эпифиз и
адаптация организма. / Слепушкин В.Д., Пашинский В.Г. – Томск: Из- во Томского
ун-та, 1982. – 243 с.
4. Слепушкин В.Д. Эпифиз, иммунитет и рак: (Теоретические
и клинические аспекты). / В.Д. Слепушкин,
В.Х. Анисимов, Хавинсон [и др.] –
Томск: Изд. Том. Ун-та. – 1990. – 148 с.
5. Райхлин Н.Г. АПУД-система
(общепатологические и онкологические аспекты). / Н.Г. Райхлин, И.М. Кветной, М.А.
Осадчук– Обнинск, 1993. – Ч.1 – 126 с.
6. НауменкоЕ.В. Серотонин и
мелатонин в регуляции эндокринной системы. / Е.В. Науменко, Н.К. Попова –
Новосибирск: Наука. – 1975. – С. 218.
7. Ажипа Я.И. Нервы желез внутренней секреции и медиаторы
в эндокринных функций. / Ажипа Я.И. – М.: Наука, 1981. – 503
с.
8. Дерижанова И.С. Опухоли диффузной эндокринной системы
– карциноиды. / Дерижанова И.С. - Ростов-на-Дону: Изд. РГУ, 1991. – 288 с.
9. Андрианова Е.П. Изучение некоторых
звеньев серотониновой системы при депрессивных расстройствах у психопатических
личностей. / Е.П. Андрианова, А.З. Дроздов, Е.Д. Жуковская // Бюлл. Экспериментальной биологии и мед.
1994. – №3. – С. 245-247.
10. Громова Е.А. Функциональные взаимоотношения
катехоламинергической и серотонинергической систем мозга – антагонизм или
реципрокность / Е.А. Громова //
Катехоламинергические нейроны. – М.: Наука. – 1979. – С. 97-105.
11. Меерсон Ф.З. Стресс-лимитирующие
системы организма и новые принципы профилактической кардиологии. Обзор информ./ Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова // Проблемы
кардиологии. – Вып. 3. – 1989.
12. Бурлакова Е.Б. Модуляция ПОЛ
биогенными аминами в модельных системах / Е.Б.
Бурлакова, А.Е. Губарева, Г.В. Архипова, В.А. Рогинский // Вопросы
мед. химии. – 1992. – Т.38. – №2. – С. 17-20.
13. Брусов О.С. Клинико-биологические
исследования серотонин – транспортного комплекса тромбоцитов у терапевтически
резистентных больных эндогенной депрессией при комплексном лечении / О.С. Брусов, Г.П. Пантелеева, В.В.
Бондарь // Вестник Российской АМН. – 1996. – №4. – С. 29-32.
14. Кудряшов Ю.Б. О механизмах радиоризистентности
млекопитающих. / Кудряшов Ю.Б. – М.: Наука. – 1982.
– Т.7. – С. 169-179.
15. Неродо Г.А. Содержание
серотонина и дофамина в крови у больных с онкологической патологией // Вопросы
теоретической и клинической онкологии. / Г.А.
Неродо, Т.И. Кучерова, Е.В. Приходько– М., 1996. – С. 108-111.
16. Макаров А.Ю. Серотонин и кинины
при опухолях головного мозга / А.Ю. Макаров, Ф.И. Шелудченко, В.Г. Полеников //
Вопросы онкологии. – 1991. – Т.37. – №4. – С. 437-440.
17. Atact C.
Procedure for the isolation of noradrenaline, adrenaline, dopamine,
5-hydrozytryptamine and histamine from the same tissue sample using a single
column of strongly acidic cation exchange resin / C. Atact, T.A. Magnusson
// Acta pharmacol et toxicol. – 1978. –
V.42. – P. 35.57.
18. Стентон Г. Медико-биологическая статистика / Г. Стентон; [пер. с англ.] –
М.: Практика, 1998. - 459 с.