Serotonin

Serotonin ist ein biogenes Amin und Neurotransmitter (Botenstoff) mit zentraler Bedeutung für das zentrale Nervensystem (Nervensystem), den Gastrointestinaltrakt (Magen-Darm-Trakt) und das kardiovaskuläre System (Herz-Kreislauf-System). Es wird überwiegend in enterochromaffinen Zellen (spezialisierten Zellen) des Darms synthetisiert und aus der Aminosäure Tryptophan (Eiweißbaustein) gebildet. In der klinischen Labordiagnostik erfolgt die Beurteilung der Serotoninproduktion indirekt über die Bestimmung seines Hauptmetaboliten 5-Hydroxyindolessigsäure (5-HIES) im 24-Stunden-Sammelurin.

Synonyme

• 5-Hydroxytryptamin (5-HT)
• Serotonin
• 5-HIES (Abbauprodukt)

Das Verfahren

• Benötigtes Material
  • 24-h-Sammelurin (mit Salzsäure angesäuert)
  • Angabe des Gesamtvolumens erforderlich
• Vorbereitung des Patienten
  • 3 Tage vor und während der Sammlung Verzicht auf serotoninhaltige bzw. tryptophanreiche Nahrungsmittel:
    • Ananas, Avocado, Banane, Kiwi, Pflaumen, Tomaten
    • Nüsse (insbesondere Walnüsse)
    • Käse, Kakao
    • Kaffee, Nikotin
  • Absetzen interferierender Medikamente (wenn klinisch vertretbar):
    • Acetylsalicylsäure, Paracetamol
    • Reserpin
    • Phenothiazine (z. B. Chlorpromazin)
    • Muskelrelaxanzien
    • Sympathomimetika
• Störfaktoren
  • Nahrungsmittel mit hohem Serotoningehalt
  • Medikamente (z. B. SSRI, MAO-Hemmer, Analgetika)
  • Unvollständige Urinsammlung
  • Nierenfunktionsstörungen (Störungen der Nierenfunktion)
• Methode
  • Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) mit elektrochemischer oder massenspektrometrischer Detektion
  • Alternativ: LC-MS/MS

Normbereiche (je nach Labor)

Normbereiche sind methoden- und laborabhängig

Indikationen (Anwendungsgebiete)

• Verdacht auf neuroendokrine Tumoren (hormonbildende Tumoren) (insbesondere Karzinoid-Tumoren)
• Verlaufskontrolle bei bekannten neuroendokrinen Neoplasien
• Differentialdiagnostik von Flush, Diarrhoe (Durchfall) und unklaren gastrointestinalen Beschwerden
• Abklärung eines Karzinoidsyndroms

Interpretation

• Erhöhte Werte
  • Neuroendokrine Tumoren (Karzinoid-Tumoren) – typischerweise deutlich erhöht (> 25-50 mg/24 h)
  • Karzinoidsyndrom – klinisch mit Flush, Diarrhoe, Bronchospasmus (Verkrampfung der Bronchien)
  • Malabsorption (gestörte Nährstoffaufnahme) (z. B. Zöliakie) – meist moderate Erhöhung
  • Medikamentöse Einflüsse oder diätetische Ursachen
• Erniedrigte Werte
  • Klinisch meist ohne relevante diagnostische Aussagekraft
  • Allenfalls bei schwerem Tryptophanmangel oder ausgeprägten Stoffwechselstörungen (Störungen des Stoffwechsels)
• Spezifische Konstellationen
  • Werte > 40 mg/24 h sprechen mit hoher Wahrscheinlichkeit für ein Karzinoid
  • Falsch-positive Ergebnisse häufig durch Diät oder Medikamente
  • Normale Werte schließen ein nicht-sezernierendes neuroendokrines Neoplasma nicht aus

Weiterführende Diagnostik

• Chromogranin A im Serum
• Serotonin im Plasma (ergänzend)
• Bildgebung:
  • Computertomographie (CT)
  • Magnetresonanztomographie (MRT)
  • Somatostatinrezeptor-PET/CT (z. B. Ga-68-DOTATATE)
• Endoskopische Diagnostik bei gastrointestinalem Verdacht

Hinweis zur Aktualisierung: Die isolierte Bestimmung von Serotonin im Serum besitzt eine untergeordnete Bedeutung. Der Goldstandard in der Labordiagnostik bleibt die Bestimmung von 5-HIES im 24-h-Urin.

Literatur

1. Grozinsky-Glasberg S, Davar J, Hofland J et al.: European Neuroendocrine Tumor Society (ENETS) 2022 Guidance Paper for Carcinoid Syndrome and Carcinoid Heart Disease. J Neuroendocrinol. 2022;34(7):e13146. https://doi.org/10.1111/jne.13146
2. Franchina M, Pusceddu S, Spada F et al.: Biochemical Markers for Neuroendocrine Tumors. Diagnostics (Basel). 2024;14(12):1289.
   https://doi.org/10.3390/diagnostics14121289
3. Kerolles M, de Laat JM, Franssen GJH et al.: Serum 5-Hydroxyindoleacetic Acid Measurements for the Diagnosis and Follow-up of Carcinoid Syndrome. J Clin Endocrinol Metab. 2025;110(12):e3980. https://doi.org/10.1210/clinem/dgaf263
4. Ewang-Emukowhate M, Subramaniam K, Lam F et al.: Plasma or serum 5-hydroxyindoleacetic acid can be used interchangeably in patients with neuroendocrine tumours. Scand J Clin Lab Invest. 2023;83(8):576-581. https://doi.org/10.1080/00365513.2023.2286645