نقص هرمون الغدة الدرقية يسبب استسقاء الأذن الداخلية: أدلة عصبية ونسجية من نموذج جرذ تجريبي
Thyroid hormone deficiency induces endolymphatic hydrops: neurological and histopathological evidence from an experimental rat model

شارك:
المجلة: Frontiers in Neurology، المجلد: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fneur.2026.1774666
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41725713
تاريخ النشر: 2026-02-06
المؤلف: Gizem Meral Kantarci وآخرون
الموضوع الرئيسي: اضطرابات التوازن والسمع

نظرة عامة

تقدم هذه الدراسة أول دليل تجريبي مباشر يربط قصور الغدة الدرقية بتطور الاستسقاء اللمفاوي الداخلي، وهو سمة مرضية رئيسية لمرض مينيير. أظهرت الأبحاث أن قصور الغدة الدرقية الناتج عن استئصال الغدة الدرقية أدى إلى ظهور الاستسقاء اللمفاوي الداخلي بشكل عالمي عبر هياكل الأذن الداخلية المختلفة، بما في ذلك غشاء رايسنر، والجهاز الدهليزي، والشعيرات الوعائية، والبقعة الدهليزية. توضح هذه النتائج النسيجية المرضية الارتباطات السريرية التي لوحظت سابقًا بين قصور الغدة الدرقية ومرض مينيير، مما يبرز أهمية محور الغدة الدرقية-الدهليزي في تقييم وإدارة الاضطرابات الدهليزية.

تؤكد النتائج على الدور الحاسم لهرمونات الغدة الدرقية في الحفاظ على توازن سوائل الأذن الداخلية ووظيفة الجهاز الدهليزي، مما يشير إلى أنه يجب تقييم خلل الغدة الدرقية بشكل روتيني لدى المرضى الذين يعانون من أعراض دهليزية. تدعو الدراسة إلى مزيد من التحقيق في إمكانية عكس هذه التغيرات من خلال العلاج ببدائل هرمونات الغدة الدرقية، والآليات الجزيئية التي تؤثر بها هرمونات الغدة الدرقية على هياكل الأذن الداخلية، والآثار الوظيفية لعلم الأمراض الدهليزي المرتبط بقصور الغدة الدرقية. قد تمهد مثل هذه الأبحاث الطريق لاستراتيجيات علاجية جديدة لإدارة الاضطرابات الدهليزية المرتبطة بخلل الغدة الدرقية وتعميق فهمنا للتفاعلات العصبية الصماء التي تؤثر على النظام الدهليزي.

مقدمة

تستعرض المقدمة أهمية النظام الدهليزي في الحفاظ على التوجه المكاني والتوازن، مع تسليط الضوء على تأثير الاضطرابات الدهليزية، وخاصة مرض مينيير، الذي يتميز بالدوار المتقطع، وفقدان السمع، وطنين الأذن، والشعور بالامتلاء الأذني. يرتبط علم الأمراض الفسيولوجية لمرض مينيير بالاستسقاء اللمفاوي الداخلي، وهي حالة تتميز بتوسع حُجرات سوائل الأذن الداخلية، ومع ذلك يُلاحظ أن الاستسقاء هو نتيجة نسيجية مرضية بدلاً من تشخيص سريري نهائي. تشير الطبيعة متعددة العوامل لمرض مينيير إلى أن العوامل الوراثية، والمناعية الذاتية، والوعائية قد تلعب أيضًا أدوارًا في تطوره.

تستكشف المقدمة أيضًا العلاقة المحتملة بين خلل الغدة الدرقية وعلم الأمراض الدهليزي، وخاصة قصور الغدة الدرقية، الذي ينتشر عالميًا وقد يؤثر على وظيفة الأذن الداخلية من خلال مستقبلات هرمونات الغدة الدرقية الموجودة في هياكل القوقعة والجهاز الدهليزي. تشير الأدلة السريرية إلى وجود ارتباط بين مستويات هرمونات الغدة الدرقية والأعراض الدهليزية، ولكن لا توجد تحقق تجريبي مباشر لقصور الغدة الدرقية الذي يسبب الاستسقاء اللمفاوي الداخلي. تهدف الدراسة إلى سد هذه الفجوة من خلال استخدام نموذج من الجرذان للتحقيق فيما إذا كان قصور الغدة الدرقية الناتج عن الجراحة يؤدي إلى تغييرات نسيجية مرضية تشير إلى الاستسقاء اللمفاوي الداخلي، مما يوفر رؤى حول محور الغدة الدرقية-الدهليزي التي يمكن أن تُعلم الاستراتيجيات العلاجية لإدارة الاضطرابات الدهليزية.

الطرق

تستعرض قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. توضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، ومعدات، وعينات بيولوجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب. يتم وصف المنهجية بطريقة منهجية، مع تسليط الضوء على التقنيات المستخدمة لجمع البيانات وتحليلها، مثل الأساليب الإحصائية أو النماذج الحاسوبية.

بالإضافة إلى ذلك، قد يتضمن القسم معلومات عن حجم العينة، والمجموعات الضابطة، وأي اعتبارات أخلاقية ذات صلة بالبحث. من خلال تقديم حساب واضح وشامل للطرق، تهدف المؤلفون إلى تسهيل فهم الإطار التجريبي والتحقق من النتائج المقدمة في الدراسة.

النتائج

أظهر التحليل النسيجي المرضي الذي تم إجراؤه على حد أدنى من 10 مقاطع من كل عظمة زمنية، بإجمالي 40 مقطعًا قابلًا للتقييم لكل مجموعة تجريبية، اختلافات كبيرة بين مجموعات استئصال الغدة الدرقية والمجموعات الضابطة في جميع الهياكل الدهليزية التي تم فحصها. بشكل ملحوظ، أظهرت جميع الحيوانات المستأصلة للغدة الدرقية الاستسقاء اللمفاوي الداخلي وعلم الأمراض المرتبط بالأذن الداخلية، مما يدل على نفاذية 100% لهذه التغيرات المرضية. في المقابل، لم تظهر مجموعات الضبط والجراحة الوهمية أي تغييرات من هذا القبيل.

تؤسس هذه النتائج ارتباطًا قويًا بين نقص هرمونات الغدة الدرقية وتطور الاستسقاء اللمفاوي الداخلي، مما يشير إلى أن التغيرات الملحوظة ليست عشوائية ولكنها تعكس اضطرابًا أساسيًا في توازن الأذن الداخلية. تدعم وحدة التغيرات المرضية عبر هياكل تشريحية مختلفة الفكرة القائلة بأن مستويات هرمونات الغدة الدرقية تلعب دورًا حاسمًا في الحفاظ على صحة الأذن الداخلية.

المناقشة

تقدم هذه الدراسة أدلة جديدة تربط قصور الغدة الدرقية الناتج عن الجراحة بتطور الاستسقاء اللمفاوي الداخلي وعلم الأمراض المرتبطة بالأذن الداخلية في نموذج من الجرذان. بعد استئصال الغدة الدرقية الكلي، أظهرت المجموعة التجريبية قصورًا بيولوجيًا كبيرًا في الغدة الدرقية، يتميز بارتفاع مستويات هرمون تحفيز الغدة الدرقية (TSH) وانخفاض مستويات الثيروكسين الحر (T4). كشفت التقييمات النسيجية المرضية أن جميع الجرذان المستأصلة للغدة الدرقية تطورت لديها درجات متفاوتة من الاستسقاء اللمفاوي الداخلي عبر هياكل دهليزية متعددة، مما يتناقض بشكل حاد مع الهيكل الطبيعي الذي لوحظ في مجموعات الضبط والجراحة الوهمية. على وجه الخصوص، أظهر غشاء رايسنر فقدانًا كاملًا للهيكل الطبيعي، بينما أظهر الجهاز الدهليزي والشعيرات الوعائية استسقاءً متقدمًا وتغيرات مرضية، على التوالي. تشير هذه النتائج بقوة إلى وجود علاقة سببية بين نقص هرمونات الغدة الدرقية وبداية الاستسقاء اللمفاوي الداخلي.

تمتد آثار هذا البحث إلى فهم التأثيرات العصبية لخلل الغدة الدرقية، وخاصة دورها المحتمل في الاضطرابات الدهليزية مثل مرض مينيير. تدعم الدراسة الفرضية القائلة بأن قصور الغدة الدرقية قد يساهم في علم الأمراض الفسيولوجية لمرض مينيير من خلال تحفيز الاستسقاء اللمفاوي الداخلي، مما يتماشى مع الملاحظات السريرية التي تربط مستويات هرمونات الغدة الدرقية بشدة الأعراض لدى المرضى المتأثرين. علاوة على ذلك، تسلط النتائج الضوء على أهمية الفحص النسيجي المرضي في تأكيد الاستسقاء اللمفاوي الداخلي، حيث قد لا تلتقط الاختبارات التشخيصية التقليدية التغيرات الهيكلية الأساسية بشكل كامل. بشكل عام، توفر هذه الأبحاث رؤى آلية حاسمة يمكن أن تُعلم الأساليب السريرية المستقبلية لإدارة الاضطرابات الدهليزية المرتبطة بخلل الغدة الدرقية.

القيود

تقدم الدراسة عدة قيود تستدعي الاعتبار. أولاً، قد يحد حجم العينة النسبي الصغير (n = 4 لكل مجموعة) من الكشف عن الفروق الطفيفة وقابلية تعميم النتائج. ومع ذلك، فإن النفاذية الملحوظة بنسبة 100% للتغيرات المرضية في الحيوانات المستأصلة للغدة الدرقية، مقارنةً بعدم وجود مثل هذه التغيرات في مجموعات الضبط، تشير إلى تأثير بيولوجي كبير (حجم التأثير: d > 3.0). من الضروري إجراء أبحاث مستقبلية مع مجموعات أكبر لاستكشاف الطيف الكامل لشدة التغيرات المرضية وتنوعها. بالإضافة إلى ذلك، لم تقم الدراسة بتعديل المقارنات المتعددة، مما يثير القلق بشأن احتمال حدوث خطأ من النوع الأول، على الرغم من أنها صممت كتحقيق استكشافي مع نتائج محددة مسبقًا.

علاوة على ذلك، فإن الاستخدام الحصري للجرذان الذكور يحد من قابلية تطبيق النتائج، خاصةً بالنظر إلى انتشار مرض مينيير بين الإناث في السكان السريريين والتفاعلات المعروفة بين هرمونات الجنس وفسيولوجيا الأذن الداخلية. يجب أن تشمل الدراسات المستقبلية مواضيع أنثوية لتقييم ما إذا كان قصور الغدة الدرقية يؤدي إلى الاستسقاء اللمفاوي الداخلي بشكل مشابه عبر الجنسين. كما أن تقييم التغيرات النسيجية المرضية في نقطة زمنية واحدة (28 يومًا بعد استئصال الغدة الدرقية) يحد أيضًا من الرؤى حول الديناميات الزمنية لتطور الاستسقاء. يمكن أن يساعد التحقيق في نقاط زمنية متعددة في توضيح تقدم الاستسقاء وإبلاغ التوقيت العلاجي الأمثل. علاوة على ذلك، لم تقيم الدراسة النتائج الوظيفية المتعلقة بخلل الجهاز الدهليزي، كما لم تستكشف إمكانية عكس الاستسقاء اللمفاوي الداخلي مع استبدال هرمونات الغدة الدرقية، وكلاهما أمران حاسمان لفهم الآثار السريرية لقصور الغدة الدرقية في علم الأمراض الدهليزي. يجب أن تستكشف الأبحاث المستقبلية أيضًا الآليات الجزيئية التي تؤثر بها هرمونات الغدة الدرقية على هياكل الأذن الداخلية لتحديد أهداف علاجية محتملة.

Journal: Frontiers in Neurology, Volume: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fneur.2026.1774666
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41725713
Publication Date: 2026-02-06
Author(s): Gizem Meral Kantarci et al.
Primary Topic: Vestibular and auditory disorders

Overview

This study presents the first direct experimental evidence linking hypothyroidism to the development of endolymphatic hydrops, a key pathological feature of Ménière’s disease. The research demonstrated that thyroidectomy-induced hypothyroidism resulted in the universal manifestation of endolymphatic hydrops across various inner ear structures, including Reissner’s membrane, the vestibular apparatus, stria vascularis, and utricular macula. These histopathological findings elucidate the previously observed clinical correlations between hypothyroidism and Ménière’s disease, highlighting the significance of the thyroid-vestibular axis in the assessment and management of vestibular disorders.

The results underscore the critical role of thyroid hormones in maintaining inner ear fluid balance and vestibular function, suggesting that thyroid dysfunction should be routinely evaluated in patients with vestibular symptoms. The study advocates for further investigation into the potential reversibility of these changes through thyroid hormone replacement therapy, the molecular mechanisms by which thyroid hormones affect inner ear structures, and the functional implications of hypothyroidism-related vestibular pathology. Such research may pave the way for new therapeutic strategies for managing vestibular disorders linked to thyroid dysfunction and deepen our understanding of the neuroendocrine interactions influencing the vestibular system.

Introduction

The introduction outlines the significance of the vestibular system in maintaining spatial orientation and balance, highlighting the impact of vestibular disorders, particularly Ménière’s disease, which is characterized by episodic vertigo, hearing loss, tinnitus, and aural fullness. The pathophysiology of Ménière’s disease is linked to endolymphatic hydrops, a condition marked by the expansion of inner ear fluid compartments, yet it is noted that hydrops is a histopathological finding rather than a definitive clinical diagnosis. The multifactorial nature of Ménière’s disease suggests that genetic, autoimmune, and vascular factors may also play roles in its development.

The introduction further explores the potential relationship between thyroid dysfunction and vestibular pathology, particularly hypothyroidism, which is prevalent globally and may influence inner ear function through thyroid hormone receptors present in cochlear and vestibular structures. Clinical evidence indicates a correlation between thyroid hormone levels and vestibular symptoms, but direct experimental validation of hypothyroidism causing endolymphatic hydrops is lacking. The study aims to fill this gap by utilizing a rat model to investigate whether surgically induced hypothyroidism leads to histopathological changes indicative of endolymphatic hydrops, thereby providing insights into the thyroid-vestibular axis that could inform therapeutic strategies for managing vestibular disorders.

Methods

The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology is described in a systematic manner, highlighting the techniques for data collection and analysis, such as statistical methods or computational models.

Additionally, the section may include information on the sample size, controls, and any ethical considerations relevant to the research. By providing a clear and comprehensive account of the methods, the authors aim to facilitate understanding of the experimental framework and validate the findings presented in the study.

Results

The histopathological analysis conducted on a minimum of 10 sections from each temporal bone, totaling 40 evaluable sections per experimental group, revealed significant differences between thyroidectomized and control groups in all examined vestibular structures. Notably, all thyroidectomized animals exhibited endolymphatic hydrops and related inner ear pathology, demonstrating a 100% penetrance of these pathological changes. In contrast, the control and sham surgery groups showed no such alterations.

These findings establish a strong correlation between thyroid hormone deficiency and the development of endolymphatic hydrops, indicating that the observed changes are not random but rather reflect a fundamental disruption of inner ear homeostasis. The uniformity of the pathological changes across various anatomical structures further supports the notion that thyroid hormone levels play a critical role in maintaining inner ear health.

Discussion

This study presents novel evidence linking surgically-induced hypothyroidism to the development of endolymphatic hydrops and associated inner ear pathologies in a rat model. Following total thyroidectomy, the experimental group exhibited significant biochemical hypothyroidism, characterized by elevated thyroid-stimulating hormone (TSH) and decreased free thyroxine (T4) levels. Histopathological evaluations revealed that all thyroidectomized rats developed varying degrees of endolymphatic hydrops across multiple vestibular structures, contrasting sharply with the normal architecture observed in control and sham-operated groups. Specifically, Reissner’s membrane showed complete loss of normal structure, while the vestibular apparatus and stria vascularis exhibited advanced hydrops and pathological changes, respectively. These findings strongly suggest a causal relationship between thyroid hormone deficiency and the onset of endolymphatic hydrops.

The implications of this research extend to understanding the neurological effects of thyroid dysfunction, particularly its potential role in vestibular disorders such as Ménière’s disease. The study supports the hypothesis that hypothyroidism may contribute to the pathophysiology of Ménière’s disease by inducing endolymphatic hydrops, which aligns with clinical observations linking thyroid hormone levels to symptom severity in affected patients. Furthermore, the findings highlight the importance of histopathological examination in confirming endolymphatic hydrops, as conventional diagnostic tests may not fully capture the underlying structural changes. Overall, this research provides critical mechanistic insights that could inform future clinical approaches to managing vestibular disorders associated with thyroid dysfunction.

Limitations

The study presents several limitations that warrant consideration. Firstly, the relatively small sample size (n = 4 per group) may restrict the detection of subtle differences and the generalizability of the findings. Nonetheless, the observed 100% penetrance of pathological changes in thyroidectomized animals, contrasted with the absence of such changes in control groups, indicates a significant biological effect (effect size: Cohen’s d > 3.0). Future research with larger cohorts is necessary to explore the full spectrum of pathological severity and variability. Additionally, the study did not adjust for multiple comparisons, which raises concerns about potential type I error, although it was designed as an exploratory investigation with predefined outcomes.

Moreover, the exclusive use of male rats limits the applicability of the findings, particularly given the female predominance of Ménière’s disease in clinical populations and the known interactions between sex hormones and inner ear physiology. Future studies should include female subjects to assess whether hypothyroidism induces endolymphatic hydrops similarly across sexes. The evaluation of histopathological changes at a single time point (28 days post-thyroidectomy) also restricts insights into the temporal dynamics of hydrops development. Investigating multiple time points could elucidate the progression of hydrops and inform optimal therapeutic timing. Furthermore, the study did not assess functional outcomes related to vestibular dysfunction, nor did it explore the reversibility of endolymphatic hydrops with thyroid hormone replacement, both of which are critical for understanding the clinical implications of hypothyroidism in vestibular pathology. Future research should also investigate the molecular mechanisms by which thyroid hormones affect inner ear structures to identify potential therapeutic targets.

شارك: