Юридический и почтовый адрес организации-издателя: САФУ, редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, г. Архангельск, Россия, 163002
Местонахождение: редакция «Журнала медико-биологических исследований», наб. Северной Двины, 17, ауд. 1336, г. Архангельск

Тел: (818-2) 21-61-21 
Сайт: http://medbio.narfu.ru/
e-mail: vestnik_med@narfu.ru
            vestnik@narfu.ru

о журнале

Эффекты тиреоидных гормонов в развитии нервной системы (обзор). С. 115–127

Версия для печати

Рубрика: Физиология

УДК

[612.82:616.441]–053.6(470.1)

Сведения об авторах

Д.Б. Дёмин*
*Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова РАН (г. Архангельск)
Ответственный за переписку: Дёмин Денис Борисович, адрес: 163000, г. Архангельск, просп. Ломоносова, д. 249; e-mail: denisdemin@mail.ru

Аннотация

Гипоталамо-гипофизарно-тиреоидная система играет важную роль не только в регуляции развивающейся нервной системы ребенка, но и в функционировании нервных процессов у взрослого человека. При этом особую значимость приобретает сохранение функциональных возможностей щитовидной железы у людей, проживающих в неблагоприятных климатических условиях Европейского Севера России. Показан широкий спектр действия тиреоидных гормонов в антенатальный и постнатальный периоды развития организма: влияние на обмен веществ, формирование органов и систем; акцент сделан на физиологических реакциях со стороны сердечно-сосудистой системы. Рассмотрены особенности функционирования тиреоидной системы в неблагоприятных условиях Севера, указаны причины формирования зобной эндемии на данных территориях. Проанализированы нейрофизиологические эффекты тиреоидных гормонов, рассмотрены рецепторные механизмы их взаимодействия с определенными морфологическими структурами головного мозга, показано влияние гормонов на деление нейробластов, нейрональную миграцию, созревание и дифференциацию нейронов и т. п. Особый интерес представляют сведения о регулирующем влиянии тиреоидных гормонов на гены, контролирующие синтез белков в различных типах нервных клеток и областях мозга. Отдельно представлены литературные данные, описывающие влияние тиреоидных гормонов на интенсивность тканевого дыхания в клетках нервной ткани, осуществляемое через регуляцию активности многих ферментов дыхательной цепи, а также показано влияние этих гормонов на нейромедиаторную передачу. Приведены материалы, демонстрирующие изменения ауторегуляторных механизмов мозга при избытке или недостатке тиреоидных гормонов, а также описано участие гипоталамо-гиофизарно-тиреоидной системы в механизмах развития нейрорегуляторных расстройств и депрессивных состояний.

Ключевые слова

тиреоидная система, нервная система, гипотиреоз, тироксин, трийодтиронин
Скачать статью (pdf, 1.7MB )

Список литературы

1. Поскотинова Л.В., Кривоногова Е.В., Типисова Е.В. Эндокринное обеспечение вегетативной регуляции ритма сердца у подростков на Севере // Экология человека. 2006. № 7. С. 14–19.
2. Типисова Е.В., Молодовская И.Н., Осадчук Л.В. Возрастные аспекты изменения уровней гормонов системы гипофиз–щитовидная железа и гипофиз–гонады у жителей Архангельска // Клин. лаб. диагностика. 2011. № 11. С. 19–22.
3. Ткачев А.В., Бойко Е.Р., Губкина З.Д., Раменская Е.Б., Суханов С.Г. Эндокринная система и обмен веществ у человека на Севере. Сыктывкар, 1992. 156 с.
4. Кривоногова Е.В., Поскотинова Л.В. Соотношение уровня тиреоидных гормонов и показателей вариабельности ритма сердца у подростков в контрастные сезоны года на Севере // Педиатрия. Журн. им. Г.Н. Сперанского. 2008. Т. 87, № 6. С. 149–152.
5. Кубасова Е.Д., Кубасов Р.В. Влияние микроэлементов на структурно-функциональное состояние щитовидной железы (обзор) // Гигиена и санитария. 2008. № 5. С. 79–81.
6. Семененя И.Н. Функциональное значение щитовидной железы // Успехи физиол. наук. 2004. Т. 35, № 2. С. 41–56.
7. Касаткина Э.П. Йоддефицитные заболевания у детей и подростков (пленарная лекция) // Проблемы эндокринологии. 1997. Т. 43, № 3. С. 3–7.
8. Сибилева Е.Н. Особенности зобной эндемии у детей в Архангельской области по данным ультразвукового исследования щитовидной железы // Экология человека. 2004. № 5. С. 44–46.
9. Щеплягина Л.А., Надеждин Д.С., Храмцов П.И., Сотникова Е.Н., Сухарева Л.М., Павлович К.Э. Профилактика йодного дефицита у школьников // Consilium Medicum. Педиатрия (прил.). 2005. № 1. С. 51–53.
10. Типисова Е.В., Молодовская И.Н. Соотношение гормонов системы гипофиз-щитовидная железа с уровнем допамина и циклического АМФ у мужчин Европейского Севера // Клин. лаб. диагностика. 2014. № 3. С. 52–56.
11. Kahaly G.J., Dillmann W.H. Thyroid Hormone Action in the Heart // Endocr. Rev. 2005. Vol. 26, № 5. P. 704–728.
12. Mirit E., Gross C., Hasin Y., Palmon A., Horowitz M. Changes in Cardiac Mechanics with Heat Acclimation: Adrenergic Signaling and SR-Ca Regulatory Proteins // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2000. Vol. 279, № 1. Р. 77–85.
13. Vassy R., Nicolas P., Yin Y.-L., Perret G.-Y. Nongenomic Effect of Triiodothyronine on Cell Surface Beta-Adrenoceptors on Cultured Embryonic Cardiac Myocytes // Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 1997. Vol. 214, № 4. Р. 352–358.
14. Рачев Р.Р., Ещенко Н.Д. Тиреоидные гормоны и субклеточные структуры. М.: Медицина, 1975. 294 с.
15. Mittag J., Lyons D.J., Sällström J., Vujovic M., Dudazy-Gralla S., Warner A., Wallis K., Alkemade A., Nordström K., Monyer H., Broberger C., Arner A., Vennström B. Thyroid Hormone Is Required for Hypothalamic Neurons Regulating Cardiovascular Functions // J. Clin. Invest. 2013. Vol. 123, № 1. Р. 509–516.
16. Дзгоева З.Г., Брин В.Б., Дзилихова К.М., Дзгоева М.Г., Атаева М.В. Вегетативный гомеостаз и активность тиреоидных гормонов у пациентов с первичной артериальной гипотензией // Кубан. науч. мед. вестн. 2008. № 5(104). С. 55–59.
17. Burggraaf J., Tulen J., Lalezari S., Schoemaker R.C., De Meyer P.H., Meinders A.E., Cohen A.F., Pijl H. Sympathovagal Imbalance in Hyperthyroidism // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2001. Vol. 281, № 1. Р. 190–195.
18. Pharoah P., Connolly K. Iodine and Brain Development // Dev. Med. Child Neurol. 1995. Vol. 37, № 8. Р. 744–748.
19. Nink M., Krause U., Lehnert H., Schulz V. Studies on the Influence of Releasing Hormones TRH and CRH on Respiratory Regulation // Pneumologie. 1991. Vol. 45, № 1. Р. 246–248.
20. Щитовидная железа. Фундаментальные аспекты / под ред. А.И. Кубарко, S. Yamashita. Минск; Нагасаки, 1998. 368 с.
21. Дедов И.И., Свириденко Н.Ю. Стратегия ликвидации йоддефицитных заболеваний в Российской Федерации // Проблемы эндокринологии. 2001. Т. 47, № 6. С. 3–12.
22. Сибилева Е.Н., Зубов Л.А. Особенности зобной эндемии у детей и подростков в Ненецком автономном округе // Экология человека. 2011. № 7. С. 10–14.
23. Кубасов Р.В., Горбачев А.Л., Кубасова Е.Д. Роль биоэлементов в увеличении объема щитовидной железы у детей, проживающих в Приморском регионе // Экология человека. 2007. № 6. С. 9–14.
24. Кубасов Р.В., Кубасова Е.Д., Горбачев А.Л. Элементный профиль у детей различных зобно-эндемичных районов Архангельской области // Гигиена и санитария. 2008. № 1. С. 27–29.
25. Кубасов Р.В., Кубасова Е.Д. Йодная обеспеченность населения в Архангельской области // Гигиена и санитария. 2008. № 3. С. 14–16.
26. Теддер Ю.Р., Гордиенко П.П. Современное состояние проблемы йодного дефицита в Архангельской области // Экология человека. 2002. № 2. С. 6–8.
27. Zoncu S., Pigliaru F., Putzu C., Pisano L., Vargiu S., Deidda M., Mariotti S., Mercuro G. Cardiac Function in Borderline Hypothyroidism: A Study by Pulsed Wave Tissue Doppler Imaging // Eur. J. Endocrinol. 2005. Vol. 152, № 4. Р. 527–533.
28. Сапронов Н.С., Масалова О.О. Нейрофизиологические эффекты тиреоидных гормонов // Психофармакология и биол. наркология. 2007. Т. 7, № 2. С. 1533–1541.
29. Salvatore D., Tu H., Harney J.W., Larsen P.R. Type 2 Iodothyronine Deiodinase Is Highly Expressed in Human Thyroid // J. Clin. Invest. 1996. Vol. 98. P. 962–968.
30. Ambrogini P., Cuppini R., Ferri P., Mancini C., Ciaroni S., Voci A., Gerdoni E., Gallo G. Thyroid Hormones Affect Neurogenesis in the Dentate Gyrus of Adult Rat // Neuroendocrinology. 2005. Vol. 81, № 4. P. 244–253.
31. Bates J.M., St. Germain D.L., Galton V.A. Expression Profiles of the Three Iodothyronine Deiodinase, D1, D2, and D3, in the Developing Rat // Endocrinology. 1999. Vol. 140, № 2. P. 844–851.
32. Glinoer D., De Nayer P., Delange F., Lemone M., Toppet V., Spehl M., Grün J.P., Kinthaert J., Lejeune B. A Randomized Trial for the Treatment of Mild Iodine Deficiency During Pregnancy: Maternal and Neonatal Effects // J. Clin. Endocrinol. Metab. 1995. Vol. 80, № 1. P. 258–269.
33. Moreau X., Jeanningros R., Mazzola-Pomietto P. Chronic Effects of Triiodothyronine in Combination with Imipramine on 5-HT Transporter, 5-HT1A and 5-HT2A Receptors in Adult Rat Brain // Neuropsychopharmacology. 2001. Vol. 24, № 6. P. 652–662.
34. Bernal J., Nunez J. Thyroid Hormones and Brain Development // Eur. J. Endocrinology. 1995. Vol. 133, № 4. P. 390–398.
35. Федотова Ю.О., Сапронов Н.С. Эффекты тиреоидных гормонов в центральной нервной системе // Основы нейроэндокринологии / под ред. В.Г. Шаляпиной, П.Д. Шабанова. СПб., 2005. С. 204–249.
36. Marangell L.B., Ketter T.A., George M.S., Pazzaglia P.J., Callahan A.M., Parekh P., Andreason P.J., Horwitz B., Herscovitch P., Post R.M. Inverse Relationship of Peripheral Thyrotropin-Stimulating Hormone Levels to Brain Activity in Mood Disorders // Am. J. Psychiatry. 1997. Vol. 154, № 2. Р. 224–230.
37. Schwartz J.M., Baxter L.R. Jr., Mazziotta J.C., Gerner R.H., Phelps M.E. The Differential Diagnosis of Depression: Relevance of Positron Emission Tomography Studies of Cerebral Glucose Metabolism to the Bipolar- Unipolar Dichotomy // JAMA. 1987. Vol. 258, № 10. Р. 1368–1374.
38. Bauer M., Szuba M.P., Whybrow P.C. Psychiatric and Behavioral Manifestation of Hyperthyroidism and Hypothyroidism // Psychoneuroendocrinology: The Scientific Basis of Clinical Practice. Washington: American Psychiatric, 2003. P. 419–444.
39. Френкель Г.М. Электрическая активность головного мозга при эндокринных нарушениях и ее возрастные особенности. М., 1994. 360 с.
40. Bauer M., Whybrow P.C. Thyroid Hormone, Neural Tissue and Mood Modulation // World J. Biol. Psychiatry. 2001. Vol. 2, № 2. P. 59–69.
41. Haas M.J., Mreyoud A., Fishman M., Mooradian A.D. Microarray Analysis of Thyroid Hormone-Induced Changes in mRNA Expression in the Adult Rat Brain // Neurosci. Lett. 2004. Vol. 365, № 1. P. 14–18.
42. Wiens S.C., Trudeau V.L. Thyroid Hormone and Gamma-Aminobutyric Acid (GABA) Interactions in Neuroendocrine Systems // Comp. Biochem. Physiol. A. Mol. Integr. Physiol. 2006. Vol. 144, № 3. P. 332–344.
43. Sintzel F., Mallaret M., Bougerol T. Potentializing of Tricyclics and Serotoninergics by Thyroid Hormones in Resistant Depressive Disorders // Encephale. 2004. Vol. 30, № 3. P. 267–275.
44. Shimokawa N., Yousefi B., Morioka S., Yamaguchi S., Ohsawa A., Hayashi H., Azuma A., Mizuno H., Kasagi M., Masuda H., Jingu H., Furudate S.I., Haijima A., Takatsuru Y., Iwasaki T., Umezu M., Koibuchi N. Altered Cerebellum Development and Dopamine Distribution in a Rat Genetic Model with Congenital Hypothyroidism // J. Neuroendocrinol. 2014. Vol. 26, № 3. P. 164–175.
45. Liu B., Yang H., Gao F., Wang Q., Zhao B., Gong T., Wang Z., Chen W., Wang G., Edden R.A. Investigation of Brain GABA+ in Primary Hypothyroidism Using Edited Proton MR Spectroscopy // Clin. Endocrinol. (Oxf.). 2017. Vol. 86, № 2. P. 256–262.
46. Brent G.A. Mechanisms of Thyroid Hormone Action // J. Clin. Invest. 2012. Vol. 122, № 9. P. 3035–3043.
47. Bárez-López S., Guadaño-Ferraz A. Thyroid Hormone Availability and Action During Brain Development in Rodents // Front. Cell. Neurosci. 2017. Vol. 11. Art. № 240.
48. Broedel O., Eravci M., Fuxius S., Smolarz T., Jeitner A., Grau H., Stoltenburg-Didinger G., Plueckhan H., Meinhold H., Baumgartner A. Effects of Hyper- and Hypothyroidism on Thyroid Hormone Concentrations in Regions of the Rat Brain // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2003. Vol. 285, № 3. P. E470–E480.
49. Freitas B.C.G., Gereben B., Castillo M., Kalló I., Zeöld A., Egri P., Liposits Z., Zavacki A.M., Maciel R.M., Jo S., Singru P., Sanchez E., Lechan R.M., Bianco A.C. Paracrine Signaling by Glial Cell-Derived Triiodothyronine Activates Neuronal Gene Expression in the Rodent Brain and Human Cells // J. Clin. Invest. 2010. Vol. 120, № 6. P. 2206–2217.
50. Muñoz-Cruzado Poce M.J., García Navas A.J., Moreno Gómez M.L., Garratón Juliá R., Marcelo Martínez A.,
Madueño Caro A.J. Prevalence of Thyroid Disorders in Patients Diagnosed with Depression // Aten. Primaria. 2000. Vol. 26, № 3. P. 176–179.
51. Garbutt J.C., Mayo J.P. Jr., Gillette G.M., Little K.Y., Mason G.A. Lithium Potentiation of Tricyclic Antidepressants Following Lack of T3 Potentiation // Am. J. Psychiatry. 1986. Vol. 143, № 8. P. 1038–1039.
52. Kalra S., Balhara Y.P. Euthyroid Depression: The Role of Thyroid Hormone // Recent Pat. Endocr. Metab. Immune Drug Discov. 2014. Vol. 8, № 1. P. 38–41.