Адреналин - гормон мозгового вещества надпочечников, его концентрация в крови характеризует гуморальную часть симпатической нервной системы. Уровень адреналина повышается при стрессах, кровопотере для сохранения гомеостаза в критических условиях. Компенсаторно адреналин обеспечивает повышение артериального давления и приток крови к сердцу за счет сужения сосудов кожи, скелетных мышц и органов брюшной полости, усиливает сердечные сокращения и увеличивает их частоту, повышает уровень глюкозы за счет гликогенолиза в печени и мышцах. Норадреналин - гормон мозгового вещества надпочечников, нейромедиатор, его концентрация в крови характеризует активность нейронов симпатической нервной системы. Отличается от адреналина более сильным сосудосуживающим действием, меньшим стимулирующим влиянием на сокращение сердца, слабым бронхолитическим эффектом. Серотонин - производное триптофана, вырабатывается клетками желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) и центральной нервной системы (ЦНС) человека и животных, а также некоторыми нейроэндокринными опухолями. Серотонин находится в составе тромбоцитов и тучных клеток. Это хорошо известный естественный антидепрессант, является моноаминовым нейромедиатором. Он сужает кровеносные сосуды, воздействует на моторику и секрецию ЖКТ. Исследование катехоламинов используется для диагностики и мониторинга опухолей надпочечников (феохромоцитомы), нервной ткани (нейробластомы), для оценки эндокринной составляющей причин гипертонической болезни (обычно при гипертонической болезни наблюдается повышение катехоламинов не более, чем в 2 раза), для диагностики карциноидного синдрома (в основном - серотонин). Соответствия между размерами опухоли, уровнем катехоламинов и клинической картиной не существует. Анализ эффективен в период гормонального криза. В связи с быстрой элиминацией катехоламинов из кровотока, основную информацию о деятельности симпатоадреналовой системы у больных при разных видах патологии получают измерением выделения катехоламинов и их метаболитов с мочой.
Ванилилминдальная кислота (ВМК) является конечным продуктом тканевого метаболизма катехоламинов (адреналина и норадреналина), её определение особенно помогает в диагностике феохромоцитомы и нейробластомы (совместно с промежуточными метаболитами). Гомованилиновая кислота (ГМК) - основной окончательный метаболит дофамина. Исследование применяется в диагностике катехоламин-секретирующих опухолей, важно в диагностике нейробластом (информативность повышается при использовании в комплексе с ВМК). 5-гидроксииндолуксусная кислота - основной метаболит серотонина. Измерение этого метаболита серотонина считается более предпочтительным, чем определение самого серотонина в диагностике карциноидных опухолей полости живота. Используется, кроме того, в комплексе углубленных исследований при депрессиях, мигрени, контроле эффективности терапии антидепрессантами и других состояниях, связанных с изменением баланса серотонина. Возможны умеренно повышенные значения 5-гидроксииндолуксусной кислоты в моче при целиакии, болезни Уиппла.