fcmedicineФундаментальная и клиническая медицинаFundamental and Clinical Medicine2500-07642542-0941КемГМУfcmedicine-86Research ArticleСтатьиМЕХАНИЗМ ТОРМОЗНОГО И СТИМУЛЯТОРНОГО ВЛИЯНИЙ СЕРОТОНИНА НА СОКРАЩЕНИЯ ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИMECHANISM OF INHIBITORY AND STIMULATORY EFFECTS OF SEROTONIN ON DUODENAL CONTRACTIONSСмирновВ. М.SmirnovVIKTOR M.noemail@neicon.ruСвешниковД. С.SveshnikovDMITRIY S.noemail@neicon.ruКучукА. В.KuchukANDREY V.noemail@neicon.ruКузнецоваТ. Е.KuznetsovaTATIANA E.noemail@neicon.ruИгнатоваЕ. Д.IgnatovaELENA D.noemail@neicon.ruТрубецкаяЛ. В.TrubetskayaLARISA V.noemail@neicon.ruРоссийский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.ПироговаРоссияPirogov Russian National Research Medical UniversityRussian FederationРоссийский университет дружбы народовРоссияPeoples' Friendship University of RussiaRussian FederationРоссийский университет дружбы народовРоссияPeoples' Friendship University of RussiaRussian FederationРоссийский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И.ПироговаРоссияPirogov Russian National Research Medical UniversityRussian Federation20183006201832611Copyright © Смирнов В.М., Свешников Д.С., Кучук А.В., Кузнецова Т.Е., Игнатова Е.Д., Трубецкая Л.В., 20182018Смирнов В.М., Свешников Д.С., Кучук А.В., Кузнецова Т.Е., Игнатова Е.Д., Трубецкая Л.В.Smirnov V.M., Sveshnikov D.S., Kuchuk A.V., Kuznetsova T.E., Ignatova E.D., Trubetskaya L.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fcm.kemsmu.ru/jour/article/view/86

Цель. Изучить механизм двоякого влияния серотонина адипината на моторику двенадцатиперстной кишки. Материалы и методы. Эксперименты выполнены на крысах линии Вистар (n = 83) в условиях хирургической стадии наркоза. Регистрировали электромиограмму и гидростатическое давление в полости кишки с помощью усилителя BioAmp ML132 (Adinstruments, Австралия), аналого-цифрового преобразователя Maclab 8e (Adinstruments, Австралия), компьютера Масintosh Performa 6400/180 и программы Chart 4.2.3. Результаты. Установили, что при внутриартериальном введении серотонина в дозе 0,05 мг/кг тормозные реакции возникают у 29% животных, при дозе 0,1 мг/кг - у 8,3%, при дозе 0,15 мг/кг - у 6,3%. У других животных возникали стимуляторные реакции, у части животных реакции отсутствовали. Обнаружен также важный феномен - внутривенное введение серотонина адипината (даже в огромной дозе - 20 мг/кг) не ведет к усилению сокращений кишки. Заключение. Стимуляторные реакции кишки возникают вследствие активации мышечных 5НТ-рецепторов (5-гидрокситриптаминовые (серотониновые) рецепторы), тормозные - посредством активации пресинаптических 5НТ-рецепторов, локализующихся на адренергических терминалях в органе, и выброса ими тормозного медиатора норадреналина. При использовании серотонина адипината в эксперименте и в клинической практике необходимо учитывать, что эффект на введение его в организм может быть двояким: при малых дозах тормозным, при более высоких - стимуляторным.

Aim. To investigate the effects of serotonin on duodenal motor activity. Materials and Methods. Experiments were performed on Wistar rats (n=83) which received nembutal anesthesia. We further conducted electromyography and measured hydrostatic pressure in the duodenum. Results. Intraarterial administration of 0.05 mg/kg, 0.1 mg/kg, and 0.15 mg/kg serotonin induced inhibitory responses in 29%, 8.3%, and 6.3% of rats, respectively. Other rats, however, showed stimulatory responses or no specific response. Intravenous administration of serotonin did not enhance bowel contractions. Conclusion. Inhibitory responses occurred at low doses of serotonin due to the activation of presynaptic5-hydroxytryptamine (5-HT, serotonin) receptors while stimulatory responses were induced by high doses of serotonin through muscular 5-HT receptors.

двенадцатиперстная кишкамоторикарегуляциясеротонинduodenummotor activityregulationserotoninReferencesArreola-Ramírez JL, Vargas MH, Manjarrez-Gutiérrez G, Alquicira J, Gutiérrez J, Córdoba G, et al. Modifications of plasma 5-HT concentrations during the allergic bronchoconstriction in guinea pigs. Exp Lung Res. 2013; 39(7): 269-274.Arreola-Ramírez JL, Vargas MH, Manjarrez-Gutiérrez G, Alquicira J, Gutiérrez J, Córdoba G, et al. Modifications of plasma 5-HT concentrations during the allergic bronchoconstriction in guinea pigs. Exp Lung Res. 2013; 39(7): 269-274.Veasey SC. Serotonin agonists and antagonists in obstructive sleep apnea: therapeutic potential. Am J Respir Med. 2003; 2(1): 21-29.Veasey SC. Serotonin agonists and antagonists in obstructive sleep apnea: therapeutic potential. Am J Respir Med. 2003; 2(1): 21-29.Davis R, Pattison J, Thompson JM, Tiniakov R, Scrogin KE, Watts SW. 5-hydroxytryptamine (5-HT) reduces total peripheral resistance during chronic infusion: direct arterial mesenteric relaxation is not involved. BMC Pharmacol. 2012; 12: 4.Davis R, Pattison J, Thompson JM, Tiniakov R, Scrogin KE, Watts SW. 5-hydroxytryptamine (5-HT) reduces total peripheral resistance during chronic infusion: direct arterial mesenteric relaxation is not involved. BMC Pharmacol. 2012; 12: 4.Tamura T, Sano I, Satoh M, Mizumoto A, Itoh Z. Pharmacological characterization of 5-hydroxytryptamine-induced motor activity (in vitro) in the guinea pig gastric antrum and corpus. Eur J Pharmacol. 1996; 308(3): 315-324.Tamura T, Sano I, Satoh M, Mizumoto A, Itoh Z. Pharmacological characterization of 5-hydroxytryptamine-induced motor activity (in vitro) in the guinea pig gastric antrum and corpus. Eur J Pharmacol. 1996; 308(3): 315-324.Овсянников В.И., Березина Т.П. Механизмы влияния серотонина на моторную активность двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишки у бодрствующих кроликов. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2002. № 8. С. 1017-1027.Овсянников В.И., Березина Т.П. Механизмы влияния серотонина на моторную активность двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишки у бодрствующих кроликов. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2002. № 8. С. 1017-1027.Van Lelyveld N, Ter Linde J, Schipper M, Samsom M. Serotonergic signalling in the stomach and duodenum of patients with gastroparesis. Neurogastroenterol Motil. 2008; 20(5): 448-455.Van Lelyveld N, Ter Linde J, Schipper M, Samsom M. Serotonergic signalling in the stomach and duodenum of patients with gastroparesis. Neurogastroenterol Motil. 2008; 20(5): 448-455.Sia TC, Whiting M, Kyloh M, Nicholas SJ, Oliver J, Brookes SJ, et al. 5-HT3 and 5-HT4 antagonists inhibit peristaltic contractions in guinea-pig distal colon by mechanisms independent of endogenous 5-HT. Front Neurosci. 2013;(7): 136.Sia TC, Whiting M, Kyloh M, Nicholas SJ, Oliver J, Brookes SJ, et al. 5-HT3 and 5-HT4 antagonists inhibit peristaltic contractions in guinea-pig distal colon by mechanisms independent of endogenous 5-HT. Front Neurosci. 2013;(7): 136.Song J, Yin J, Chen JD. Acute and chronic effects of desvenlafaxine on gastrointestinal transit and motility in dogs. Neurogastroenterol Motil. 2013; 25(10): 824-e637.Song J, Yin J, Chen JD. Acute and chronic effects of desvenlafaxine on gastrointestinal transit and motility in dogs. Neurogastroenterol Motil. 2013; 25(10): 824-e637.Lee J, Sung K, Lee O. The effects of 5-HT4 receptor agonist, mosapride citrate, on visceral hypersensitivity in a rat model. Dig Dis Sci. 2012; 57(6): 1517-1524.Lee J, Sung K, Lee O. The effects of 5-HT4 receptor agonist, mosapride citrate, on visceral hypersensitivity in a rat model. Dig Dis Sci. 2012; 57(6): 1517-1524.Овсянников В.И., Березина Т.П. Механизмы влияния серотонина на сократительную активность илеоцекальной зоны у бодрствующих кроликов. Рос. физиолог. журн. 2005. № 4. С. 437-449.Овсянников В.И., Березина Т.П. Механизмы влияния серотонина на сократительную активность илеоцекальной зоны у бодрствующих кроликов. Рос. физиолог. журн. 2005. № 4. С. 437-449.Симоненков А.П., Федоров В.Д. Профилактика и лечение серотониновой недостаточности у хирургических больных. Хирургия. 2003. № 3. С. 76-80.Симоненков А.П., Федоров В.Д. Профилактика и лечение серотониновой недостаточности у хирургических больных. Хирургия. 2003. № 3. С. 76-80.Kale-Pradhan PB, Wilhelm SM. Tegaserod for constipationpredominant irritable bowel syndrome. Pharmacotherapy. 2007; 27(2): 267-277.Kale-Pradhan PB, Wilhelm SM. Tegaserod for constipationpredominant irritable bowel syndrome. Pharmacotherapy. 2007; 27(2): 267-277.MacLean MR, Dempsie Y. Serotonin and pulmonary hypertension-from bench to bedside. Curr Opin Pharmacol. 2009; 9(3): 281-286.MacLean MR, Dempsie Y. Serotonin and pulmonary hypertension-from bench to bedside. Curr Opin Pharmacol. 2009; 9(3): 281-286.McKenzie C, Alapati VR, MacDonald A, Shaw AM. Mechanisms involved in the regulation of bovine pulmonary vascular tone by the 5HT1B-receptor. Brit J Pharmacol. 2010; 159(1): 188-200.McKenzie C, Alapati VR, MacDonald A, Shaw AM. Mechanisms involved in the regulation of bovine pulmonary vascular tone by the 5HT1B-receptor. Brit J Pharmacol. 2010; 159(1): 188-200.Zhang B, Liu Y, Luo Y, Niu W, Li ZC. Alteration of serotonin 2C-receptor expression in the aorta and the pulmonary artery in rats exposed to hypoxia. Chin J Physiol. 2008; 51(6): 338-347.Zhang B, Liu Y, Luo Y, Niu W, Li ZC. Alteration of serotonin 2C-receptor expression in the aorta and the pulmonary artery in rats exposed to hypoxia. Chin J Physiol. 2008; 51(6): 338-347.Lopez JA, Brown BP, Armstrong ML, Piegors DJ, Heistad DD. Response of the mesenteric circulation to serotonin in normal and atherosclerotic monkeys: implications for the pathogenesis of non-occlusive intestinal ischaemia. Cardiovasc Res. 1989; 23(2): 117-124.Lopez JA, Brown BP, Armstrong ML, Piegors DJ, Heistad DD. Response of the mesenteric circulation to serotonin in normal and atherosclerotic monkeys: implications for the pathogenesis of non-occlusive intestinal ischaemia. Cardiovasc Res. 1989; 23(2): 117-124.Purohit A, Herrick-Davis K, Teitler M. Creation, expression, and characterization of a constitutively active mutant of the human serotonin 5-HT6-receptor. Synapse. 2003; 47(3): 218-224.Purohit A, Herrick-Davis K, Teitler M. Creation, expression, and characterization of a constitutively active mutant of the human serotonin 5-HT6-receptor. Synapse. 2003; 47(3): 218-224.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.