Роль щитовидной железы в формировании интеллекта

Большинство регионов России являются йоддефицитными, в связи с чем зобная эндемия в нашей стране представляет собой весьма распространенное явление. Известно, что йод является важнейшим субстратом для синтеза тиреоидных гормонов (ТГ). Дефицит йода, снижая функциональную активность железы, способствует компенсаторному увеличению ее размеров, то есть формирует зоб. Ухудшение экологической обстановки в стране также может рассматриваться как важный дополнительный фактор, влияющий на формирование зоба, так как многие антропогенные факторы окружающей среды активно блокируют функцию щитовидной железы, тем самым оказывая выраженный зобогенный эффект.

Серьезная практическая значимость данной проблемы заключается в том, что состояние здоровья населения в регионах, в которых распространенность зоба достаточно высока, по многим параметрам значительно хуже, чем там, где зобной эндемии не наблюдается. Заболевания, ассоциирующиеся с зобной эндемией, называются йоддефицитными (ЙДЗ) и обусловлены снижением уровня ТГ любого генеза. Однако чаще ЙДЗ встречаются в йоддефицитных и/или экологически загрязненных регионах. Наиболее социально значимыми проявлениями ЙДЗ являются снижение интеллектуального потенциала населения и нарушение репродуктивной функции женщин. Хорошо известно, что в регионах с зобной эндемией интеллектуальный потенциал населения (по балльной системе IQ) на 10 — 15 баллов ниже, чем в регионах, где распространенность зоба носит спорадический характер. Нарушение ментальных функций у большого числа детей, проживающих в подобных регионах, снижает их способность к обучению (школьному и профессиональному) и тем самым ухудшает прогноз экономического развития региона.

Учитывая значительную распространенность зобной эндемии в России, возможность дальнейшего снижения интеллектуального потенциала населения и плохой в связи с этим прогноз экономического развития общества, следует признать проблему профилактики и лечения зоба в нашей стране, а следовательно, и профилактики ментальных нарушений чрезвычайно актуальной.

Цель данной публикации — уточнить на основании анализа данных литературы и собственных наблюдений причину возникновения ментальных нарушений у детей в регионах зобной эндемии и определить характер профилактических и лечебных мероприятий.

Роль ТГ в формировании и функционировании мозга

Проведенные в последние годы серьезные научные разработки по данному вопросу позволяют четко определить ведущую роль щитовидной железы в процессе формирования мозга и поддержания на высоком уровне его функциональной активности, уточнить роль гормонов щитовидной железы матери и плода в этом процессе и на основании этих представлений определить пути оптимизации системы профилактических мероприятий.

В эмбриональном периоде развития ТГ обеспечивают процессы нейрогенеза, в том числе и кортикального, а также миграции нейроцитов, то есть активно участвуют в формировании основных структур мозга, определяющих важнейшие церебральные функции человека. Фактически в этот период развития закладываются основы интеллектуальных возможностей человека. В эти же сроки и тоже под влиянием ТГ дифференцируется улитка, то есть формируется слух и те церебральные структуры, которые отвечают за моторные функции человека. Выраженный дефицит ТГ на этом этапе внутриутробной жизни значительно ухудшает процесс дифференциации мозга. Более того, в этих условиях мозг подвергается дегенеративным процессам: изменяется его архитектоника, уменьшаются размеры, что делает процесс необратимым. Таким образом, формируется тяжелый порок развития мозга — классический вариант неврологического кретинизма, характеризующийся, помимо значительного дефекта интеллектуального развития, глухонемотой и тяжелыми моторными нарушениями. Менее выраженный дефицит гормонов в этот период приводит к развитию более легких психомоторных нарушений, тугоухости и дизартрии (неврологический субкретинизм). Легкий дефицит ТГ, не вызывающий серьезных ментальных нарушений, все же может помешать реализации интеллектуальных возможностей ребенка, заложенных на генетическом уровне.

Хорошо известно, что щитовидная железа плода начинает активно синтезировать ТГ лишь во второй половине беременности. Из этого следует, что столь важный для человека тиреоидный эффект в первой половине беременности, определяющий формирование важнейших структур мозга, целиком зависит от уровня ТГ у матери, то есть активности функционирования ее щитовидной железы.

Первые сообщения о рождении детей с дефектами интеллектуального развития у женщин с патологией щитовидной железы появились в литературе еще в начале ХХ столетия. На основании этих данных было сделано предположение о влиянии ТГ матери на формирование мозга плода. Однако и после этих сообщений еще в течение многих лет продолжалось обсуждение вопроса о возможности трансплацентарного переноса ТГ от матери к плоду и вероятности в связи с этим влияния материнской гипотироксинемии на развитие плода. И только в конце ХХ столетия группе авторов (De Escobar G. M., Obregon M. J, Glinoer D., Haddow J. E., Klein R. Z. и др.), обобщивших и проанализировавших данные литературы и собственных исследований, удалось подвести черту под этими спорами. Они представили неопровержимые данные относительно возможности трансплацентарного переноса ТГ, роли материнских гормонов в формировании мозга плода и корреляции тяжести материнской гипотироксинемии с тяжестью ментальных нарушений у потомства.

Доказательствами важной роли ТГ в формировании мозга ребенка, а также материнского происхождения этих гормонов могут служить следующие факты. Эксперименты на животных доказали, что в период активного нейрогенеза, когда собственная щитовидная железа плода еще не функционирует, в ткани мозга эмбриона обнаруживаются рецепторы к ТГ, йодтиронины и ферменты, обеспечивающие процесс дейодирования ТГ (дейодиназы). В то же время в ткани эмбриотрофобласта и плаценты тех животных, у которых во время беременности была удалена щитовидная железа, ТГ отсутствуют. У тиреоидэктомированных животных и у плодов этих животных ТГ появляются лишь на том этапе развития, когда начинает функционировать фетальная щитовидная железа.

Впервые термин «гипотироксинемия беременных» был использован E.Man et al. в серии хорошо известных новаторских исследований (1959—1972), объединенных общим названием «Тиреоидная функция у беременных женщин». По данным этих авторов, у 3% беременных женщин, проживающих в регионах зобной эндемии (чаще в ранние сроки гестации) имело место снижение функциональной активности щитовидной железы без клинических и нередко даже без типичных биохимических признаков гипотиреоза. Единственным биохимическим признаком неблагополучия в щитовидной железе такой женщины был низкий уровень циркулирующего в крови свободного тироксина (Т4) — ниже 10 перцентили здоровых беременных. В таких случаях иногда употребляют термин «низкий нормальный уровень тироксина». Уровни тиреотропного гормона (ТТГ) и свободного трийодтиронина (Т3) у этих женщин могут быть нормальными. Рассматривать эти биохимические показатели как признаки легкой гипотироксинемии позволяют следующие факты. Во-первых, именно у женщин с низким уровнем тироксина чаще рождаются дети с легкими психомоторными нарушениями. По данным авторов, у 35% таких детей в 7 лет уровень IQ был в 2—3 раза ниже этого показателя у детей контрольной группы. Во-вторых, именно у этих женщин имел место высокий процент развития осложнений беременности, характерных для гипотиреоза: спонтанные аборты, преждевременные роды, перинатальная смертность, врожденные пороки развития, осложнения в родах.

Более высокая частота формирования гипотиреоидного состояния на фоне зоба именно у беременных женщин вполне объяснима. С первых недель беременности к щитовидной железе женщины предъявляются достаточно высокие требования. Это обусловлено тем, что щитовидная железа у эмбриона, когда происходят активные процессы эмбриогенеза и в связи с этим потребность в ТГ очень высока, еще не функционирует. Следовательно, мать вынуждена снабжать ребенка его адекватным количеством собственных гормонов. Кроме того, и сама женщина, в связи с высоким уровнем обменных процессов в период беременности, нуждается в дополнительных количествах ТГ. В то же время возможности щитовидной железы даже у здоровых женщин с нормальной функцией щитовидной железы, а тем более у женщин с зобом в этот период достаточно ограниченны. Это обусловлено тем, что во время беременности, во-первых, усиливается экскреция йода с мочой и щитовидная железа испытывает недостаток йода, во-вторых, значительно увеличивается уровень тироксинсвязывающего глобулина, в связи с чем повышается уровень общего тироксина (связанного, гормонально неактивного) и снижается уровень свободного (гормонально активного) тироксина. При этом даже у здоровых женщин с хорошими компенсаторными возможностями ЩЖ, проживающих в регионах с достаточным содержанием йода, может формироваться физиологическая транзиторная гестационная гипотироксинемия. Увеличение объема железы (в пределах нормальных размеров), возникающее в ответ на снижение уровня Т4, быстро нормализует тиреоидный статус здоровой беременной женщины. Однако у женщин с длительно существующим зобом, когда компенсаторные возможности железы снижены, увеличение объема зоба не в состоянии нормализовать тиреоидный статус, и асимптоматическая гипотироксинемия, как правило, сохраняется на протяжении всей беременности.

Во второй половине беременности и в ранние сроки неонатального периода также происходят очень важные для развития мозга ребенка процессы — синаптогенез и миелинизация нервных волокон. Именно эти процессы позволяют сформировать проводящую систему ЦНС, ассоциативные связи и характерную для человека способность к абстрактному мышлению. Миелинизация нервных волокон также происходит при обязательном и активном участии ТГ. Но в этот период внутриутробной жизни фетальная щитовидная железа уже способна синтезировать адекватные количества ТГ. Следовательно, процесс миелинизации происходит под контролем собственных гормонов плода. Снижение функциональной активности ЩЖ плода (врожденный гипотиреоз), то есть дефицит ТГ на этом этапе развития, приводит к нарушению процесса миелинизации. Однако благодаря тому что миелинизация продолжается и в неонатальном периоде жизни, своевременное выявление и лечение врожденного гипотиреоза (первые недели постнатальной жизни) позволяет полностью восстановить этот процесс.

Имеются данные, свидетельствующие о том, что материнские ТГ и во второй половине беременности способны преодолевать плацентарный барьер. В этот период внутриутробной жизни около 20% общего пула гормонов плода имеют материнское происхождение. В тех случаях когда щитовидная железа плода сформирована правильно и синтезирует адекватное количество гормонов, материнская гипотироксинемия на этом этапе развития не может ухудшить интеллектуальный прогноз ребенка. Однако в случае снижения функциональной активности фетальной ЩЖ материнские ТГ способны обеспечивать протекторный эффект. Следовательно, высокая функциональная активность ЩЖ женщины на всем протяжении беременности является гарантией нормального интеллектуального развития ее ребенка.

На протяжении всей последующей постнатальной жизни ТГ продолжают оказывать существенное влияние на функцию мозга. Повышая уровень обменных процессов, усиливая энергетический обмен, прессорный катехоламиновый эффект, ТГ обеспечивает функциональную активность ЦНС, интеллектуальную работоспособность человека и способность к обучению. В связи с этим роль ТГ в детском возрасте особенно важна, так как, повышая способность к обучению, интеллектуальную работоспособность, они во многом определяют уровень интеллекта взрослого человека. Безусловно, снижение уровня ТГ в постнатальном периоде жизни значительно снижает интеллектуальные возможности человека, но при этом адекватная заместительная гормональная терапия, если концентрация ТГ в период внутриутробной жизни была достаточной, всегда оказывается очень эффективной и позволяет полностью восстановить уровень интеллекта. В регионах зобной эндемии некоторое снижение интеллектуального уровня (асимптоматическая гипотироксинемия на фоне зоба) у большого числа лиц, проживающих в этих регионах, может также отрицательно влиять на интеллектуальный потенциал населения в целом.

Итак, резюмируя вышесказанное, целесообразно выделить ряд положений, имеющих принципиальное значение для решения важнейшего вопроса практического здравоохранения — определения характера профилактических мероприятий, способных предупредить дальнейшее снижение интеллектуальных возможностей людей, проживающих в регионах зобной эндемии.

• В настоящее время уточнена роль тиреоидных гормонов беременной женщины в формировании психоневрологического статуса ребенка. Доказано, что материнские тиреоидные гормоны обнаруживаются у плода уже на эмбриональной стадии развития, то есть на том этапе внутриутробной жизни, когда собственная щитовидная железа еще не функционирует (I триместр). Доказано, что дефицит материнских ТГ на этом этапе развития приводит к снижению интеллекта и слуха у будущего ребенка и формирует моторные нарушения. Известно, что психонейромоторные нарушения, возникшие на этом этапе развития мозга, устранить невозможно, однако их можно предупредить путем нормализации функциональной активности ЩЖ беременной женщины, желательно до наступления беременности, в крайнем случае не позднее I триместра.
• Доказана высокая вероятность развития у беременных женщин с зобом асимптоматической гипотироксинемии и роль этой гипотироксинемии в формировании психомоторных нарушений у потомства. Следовательно, чем выше окажется процент развития гипотироксинемии в ранние сроки беременности у женщин в данном регионе, тем большее количество детей не смогут достичь генетически заложенного уровня интеллектуального развития и тем ниже будет уровень интеллектуального потенциала населения этого региона. Таким образом, прослеживается четкая связь между тяжестью зобной эндемии в регионе и уровнем интеллектуального потенциала населения.

Учитывая вышесказанное, во многих странах мира врачи пытаются организовать скрининг беременных женщин на максимально ранних сроках гестации (не позднее I триместра) с целью своевременного выявления и лечения нарушений тиреоидного статуса женщины. По мнению большинства исследователей, эта процедура является единственно возможной мерой предупреждения дальнейшего снижения интеллектуального потенциала населения. В то же время приходится констатировать, что беременные женщины впервые обращаются в медицинские учреждения достаточно поздно, как правило, после 12-й недели беременности, то есть когда процесс кортикального нейрогенеза в основном уже закончен. Следовательно, профилактические мероприятия, проводимые после этого срока, не могут улучшить интеллектуальные возможности ребенка.

Данное обстоятельство диктует необходимость разработки такой системы профилактических мероприятий в регионах зобной эндемии, которая позволила бы обеспечить нормальную функциональную активность ЩЖ у женщин на фоне беременности. Только в этом случае можно быть уверенным в том, что беременной женщине не грозит гипотироксинемия и, следовательно, ее ребенок сумеет полностью реализовать генетически заложенные возможности интеллектуального развития.

Казалось бы, предметом особо пристального внимания (группа повышенного риска) в системе профилактических мероприятий по ликвидации ментальных нарушений должна стать женщина фертильного возраста, и в первую очередь — планирующая беременность. Однако на пути реализации этой программы существуют определенные трудности. Во-первых, женщины фертильного возраста не относятся к группе организованного населения, и это затрудняет проведение у них скрининга. Во-вторых, женщины, как правило, не осведомлены о том, что любая патология щитовидной железы во время беременности, даже «безобидный» зоб, может стать причиной рождения ребенка с ментальными нарушениями. В силу этих причин у них отсутствует мотивация на систематическое проведение адекватной йодной профилактики и исследование тиреоидного статуса при планировании беременности.

Из этого следует, что очень важным звеном программы должно стать значительное повышение уровня информированности населения по данному вопросу. Обеспечить высокую степень информированности населения можно, реализуя программу полового воспитания школьников и используя средства массовой информации.

Хорошо информированная женщина фертильного возраста, планирующая беременность, будет осведомлена о необходимости систематического проведения адекватной йодной профилактики, активного посещения эндокринолога и, при выявлении тиреоидной патологии, лечения у этого специалиста.

Известно, что наиболее часто зоб формируется в пубертатный период и, как правило, у лиц женского пола. Следовательно, девочки с увеличенной ЩЖ при отсутствии системы активного выявления и лечения зоба у детей в дальнейшем пополняют ряды женщин фертильного возраста с зобом. В силу этих причин девочки с зобом также должны быть помещены в группы риска по формированию у них гипотироксинемии на фоне беременности, а вопрос лечения зоба у девочек-подростков должен быть признан в тиреодологии приоритетным.

Высокий уровень информированности населения по вопросу влияния тиреоидного статуса беременной женщины на состояние интеллектуального развития ребенка будет мотивировать этих девочек (их родителей) на своевременное обращение к эндокринологу с целью своевременного выявления и лечения у них возможной тиреоидной патологии. Это позволит значительно уменьшить распространенность зоба среди женщин фертильного возраста и, следовательно, снизить риск рождения у них детей с низким уровнем интеллектуального развития.

В заключение необходимо подчеркнуть, что проблема снижения интеллектуального потенциала населения в регионах зобной эндемии чрезвычайно значима и в медицинском, и в социальном плане, и решить ее усилием одних только эндокринологов не представляется возможным. Для успешного решения этой задачи требуется объединение усилий медиков и общества в целом. В первую очередь необходимо активное участие в этом процессе практикующих врачей любой специальности. Учитывая чрезвычайно высокую распространенность йодного дефицита в нашей стране, каждый врач должен настоятельно рекомендовать своим пациентам (и всем членам их семей), проживающим в подобных регионах, проведение йодной профилактики. С этой целью все жители данного региона должны использовать только йодированную соль, а пациенты, относящиеся к группе риска (женщины фертильного возраста, беременные и кормящие женщины, дети и подростки), — дополнительно дозированные йодсодержащие препараты (йодид, йодомарин). Кроме того, врач должен своевременно направлять любого пациента на консультацию к эндокринологу при подозрении на патологию ШЖ, а также всех женщин фертильного возраста, планирующих беременность. Организацию профилактических мероприятий, просветительскую работу среди населения, обучение широкого круга врачей приемам профилактики зоба и ментальных нарушений у детей, а также лечение выявленной тиреоидной патологии должны осуществлять эндокринологи.

Обратите внимание!

• Большинство регионов России являются йоддефицитными, в связи с чем зобная эндемия в нашей стране представляет собой весьма распространенное явление.
• Заболевания, ассоциирующиеся с зобной эндемией, называются йоддефицитными (ЙДЗ) и обусловлены снижением уровня ТГ любого генеза.
• Наиболее социально значимыми проявлениями ЙДЗ являются снижение интеллектуального потенциала населения и нарушение репродуктивной функции женщин.
• Проведенные в последние годы серьезные научные разработки позволяют четко определить ведущую роль щитовидной железы в процессе формирования мозга и поддержания на высоком уровне его функциональной активности.
• Высокая функциональная активность ЩЖ женщины на всем протяжении беременности является гарантией нормального интеллектуального развития ее ребенка.
• Основой гарантированной профилактики йоддефицитных заболеваний и связанных с ними нарушений интеллекта является хорошая информированность о проблеме населения, в особенности женщин детородного возраста.