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Bedeutung des Schilddrsenhormonsystems fr die Diagnostik und Therapie Affektiver
Strungen
Michael Bauer
Universittsklinikum Carl Gustav Carus DresdenKlinik und Poliklinik fr Psychiatrie und Psychotherapie
E. T. Kocher Dtsch. Z. Chir, 1874
Erkrankungen der Schilddrse knnen zu schweren psychiatrischen Strungen fhren 1888 Clinical Society of London - Report on Myxedema
1891 Murray (England) - Erfolgreiche Behandlung des Myxdems mit getrockneten Schilddrsenextrakten (Schaf)
1936 Gjessing (Norwegen) - Erfolgreiche Behandlung der Periodischen Katatonie mit Schilddrsenextrakten (Schaf)
Geschichte
Regelkreis des Schilddrsensystems: Neuroregulatorischer Negativer Feedback Loop
Schilddrse
negativeRckkopplung
Hypothalamus
Hypophyse
TRH
TSH
T3, Thyroxin (T4) 1952
1963
berschneidung depressiverund hypothyreoter Symptome
HypothyreoseDepression
SchwcheInteressenverlust
Denkverlangsamungmotor. VerlangsamungMattigkeit, Schlfrigkeit
gedrckte Stimmung Konzentrations-
strungenObstipationLethargie
demeKlte-
intoleranzraue Stimme
trockene HautBradykardie
verlangsamte Reflexe
GrbelnSchuldgefhle
Suizidalitt Gewichts-
verlust
Bauer M, Whybrow PC (2003) In: Wolkowitz OM, Rothschild TJ (eds.) Psychoneuroendocrinology: The Scientific Basis of Clinical Practice. American Psychiatric Press, San Diego, pp. 419-444
T4/T3 essentiell fr ZNS-Entwicklung
Kretinismus, Oligophrenie
TSH Neugeborenen-Screening
Assoziation des Schilddrsensystems mit ZNS-Entwicklung
Bauer M, Whybrow PC (2003) In: Wolkowitz OM, Rothschild TJ (eds.) Psychoneuroendocrinology: The Scientific Basis of Clinical Practice. American Psychiatric Press, San Diego, pp. 419-444
Abbreviations: D1, deiodinase 1; D2, deiodinase 2; D3, deiodinase 3; rT3, reverse T3; RXR, retinoid X receptor; T2, di-iodothyronine; THR, thyroid hormone receptor; TSHR, TSH receptor.
The Brain-Thyroid Hormone Pathway: Novel Insights
Dayan CM and Panicker V (2009) Novel insights into thyroid hormones from the study of common genetic variation Nat Rev Endocrinol
Wegen der Symptomberschneidung und potentiellen Reversibilitt psychiatrischer Symptomatik (Depression, Demenz) der
Hypothyreose ist die Untersuchung des
Schilddrsensystems von heuristischem Wert fuer die Pathophysiologie psychiatrischer Erkrankungen
Frye et al. (1999) Am J Psychiatry
Assoziation von Schilddrsenhormonstatus und Zahl der Rckflle bei bipolaren Strungen
Cole et al. (2002) Am J Psychiatry
Assoziation von Schilddrsenhormonstatus und Ansprechen auf antidepressive Therapie
bei bipolaren Strungen
Influence of Lithium on Peripheral Thyroid Physiology
Active Iodine uptake
Blockade by
Lithium T3, T4, bound to
thyreoglobulin
Blockade by
Lithium
T3
T4
T4-synthesis
Blockade by
Lithium
Thyroid growth by
TSH
Demographics and Clinical Characteristics
PatientsN=96
Controls N=96
sex (m/w) 33/63 33/63age yr, (SD) 50,5 (12,7) 47,5 (11,7)Own history thyroid disorderfamily history thyroid disorder
4117
2726
Duration thyroid hormone substitution (mo.)
81,3 (78,8) 120,6 (151,0)
Duration lithium therapie (mo.) 128 (90,3) -Comedication with L-thyroxine 41 5
Bauer et al. J Aff Disord 2007;104:45-51
Ultrasonographic examination in lithium-treated patients
PatientsN=96
ControlsN=96
p
Thyroid volume (ml, SD)allno L-thyroxine (n=55/91)with L-thyroxine (n=41/5)
23,7 (16,5)25,4 (13,4)21,5(19,9)
13,6 (8,5)13,0 (7,0)
25,1 (20,7)
Women are at higher risk to develop thyroid disease after lithium treatment Kaplan-Meyer analysis for development of thyroid disorders (hypo and hyperthyroidism) in a cohort of 115 males (| ) and 159 females () prospectively followed for 53.1 months (range 14-87). The vertical axis clearly indicates the increasing number of women developing thyroid disease with age
Kirov et al. 2005, J Aff Disorders
women
men
Sind Patienten mit Rapid Cycling Bipolarer Strung sensitiver gegenber einem Challenge-Test mit Lithium?
20 unmedizierte Patienten mit RC-BD vs. 20 (gematcht fr Alter und Geschlecht)
4 Wochen Lithium-Therapie (> 0.5 mmol/L)
SD-Funktionstests, TRH Stimulationstest
Lithium Challenge Studie
Gyulai, Bauer, Whybrow et al. (2003) Biol Psychiatry 53:899-905
Hypothese der latenten Hypothyreoseberschieende TSH Antwort im TRH Test
bei bipolarer Strung (Demaskierung mit lithium challenge)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Pr-LithiumPost-Lithium
TSH(U/mL)
Bipolar (N=20) Gesunde (N=20)
Interaktion: Behandlung x Diagnose p=0.023
Gyulai, Bauer et al. (2003) Biol Psychiatry
Accelerationsbehandlung (T3) (Wirkungsbeschleunigung AD, Akuttherapie)
Augmentation (T3, L-T4)(Wirkungsverstrkung AD, Akuttherapie)
Adjuvante Phasenprophylaxe (L-T4) (Wirkungsverstrkung Mood Stabilizer)
Schilddrsenhormone als Stimmungsmodulatoren
Bauer M, Whybrow PC (2002) Thyroid Hormone, Brain and Behavior. In: Pfaff DW et al. (eds.) Hormones, Brain and Behavior. Academic Press, San Diego, pp. 239-264
8,6
2,8
5,8
2,4 2,4
0,30123456789# Episoden
Gesamt Depression Manie
vor L-T4
nach L-T4
* * p
Abnahme der Depressionsschwere unter supraphysiologischer L-Thyroxin-Therapiebei therapieresistenter Depression (N = 17)
0
5
10
15
20
25
30
Pr T4 Post T4 Woche 8
HAMD-21
HA
MD
-SC
OR
E
**
**p=0.001
26.6
11.6
Bauer et al. (1998) Neuropsychopharmacology
Remission
N=8
Partial-Remission
N=2
Non-RemissionN=7
47%
11%
41%Post T$
Remission Therapieresistenter Depressionen unter Supraphysiologscher L-Thyroxin
Therapie
Bauer et al. (1998) Neuropsychopharmacology 18:444-455
Vertrglichkeitsupraphysiologischer L-Thyroxin-Therapie:Major Depression vs. gesunde Kontrollen
(Schilddrsen-Symptom Liste)
0
4
8
12
16
20
24
28Pre-T4-TxPost-T4-Tx
Sum
men
scor
e
**
*P
Serumkonzentrationen Freies Thyroxin (fT4) bei Major Depression und Gesunden Kontrollen unter
supraphysiologischer L-Thyroxinbehandlung (8 Wochen)
-226
1014182226303438424650
Vor T4
Nach T4
fT4(ng/L)
Patienten Kontrollen
Tx x Diagnosis P=0.006
28.3*
45.4*
8.9 9.7
125119
79 77 7985
73 72
RR syst RR diast Puls Gewicht
Pr L-T4
Studienende
alle Unterschiede nicht signifikantBauer et al. (2002) Neuropsychopharmacology
Physiologische Parameterunter hochdosierter Langzeitbehandlung mitL-Thyroxin bei affektiven Strungen (N=21)
Coregistration of PET Images to Structural T1 MRI using Automated Image Registration (AIR) Software*
PET MRI
* Woods et al., J Comput Assist Tomogr 1993;17:536
PET-Studie: Abnahme depressiver Symptomatikunter hochdosierter L-Thyroxin-Therapie
bei Frauen mit bipolarer Depression
05
1015202530354045
0 1 2 3 4 5 6 7Wochen L-T4 Therapie
HA
MD
-21
/ BD
I
HAMD-21
Beck Depression Score
Schwer depressiv
Mittel-schwer
Leicht-mittel schwer
*p
[18F] Fluorodeoxyglucose PET
Aufmerksamkeitstest (Auditory Cont. Performance Task, CPT)
Volumes of Interest (VOI) Analyse
Statistical Parametric Mapping (SPM 99)Identifizierung regionaler Aktivierungen und Deaktivierungen im gesamten Gehirn
Vergleich der PET Bilder zwischen Pr- und Post T4 Therapie (voxel-by-voxel method)
PET Acquisition & Bild Analyse
Bauer et al. (2005) Mol Psychiatry
10 Frauen mit Bipolarer Depression
Bipolar Type I n=9, Type II n=1
Euthyreoter SD Status baseline (TSH and fT4)
Alter: 39.3 + 7.8
Jahre krank: 20.4 + 7.0
10 Gesunde Kontrollen, 35.9 + 9.3
Studienteilnehmer
Woche 1: 100 mcg/d
Woche 2: 200 mcg/d
Woche 3: 300 mcg/d
Woche 4: 400 mcg/d, bei non-suppression von TSH
Methoden L-T4 Dosierungsschema
z = -42 mmCerebellar
VermisHippocampus
z = -8 mm
t-values
Control> Bipolar
3
1
2
4
0Bipolar > Control
5
3
2
4
6
7
1
y = -44 mm
Middle Frontal Gyri
y = -2 mm
Amygdala
VentralStriatum
X = -18 mm
Thalamus
FDG-PET bei bipolarer Depression:hhere Aktivitt in subcorticalen limbischen Regionen
niedrigere Aktivitt im mittleren frontal Gyrus
Bauer et al. (2005) Mol Psychiatry
Hippocampusz = -2 mm
Dorsal Striatum
z = -16 mm
Amygdala
VentralStriatum
z = -12 mm
x = -16 mm
Thalamus
CerebellarVermis z = -40 mm Scan 1 >Scan 2
t-values
5
3
2
4
1
0
Bipolar Subjects
FDG-PET bei bipolarer Depression:Deaktivierung limbischer und subkortikaler
Hirnregionen unter L-Thyroxin-Therapie
Bauer et al. (2005) Mol Psychiatry
Multicenter, Ran