Influence of Meteorological Factors and Photoperiods on the Functional Activity of the Pituitary-Thyroid Axis in Men of the European North of Russia
DOI:
https://doi.org/10.37482/2687-1491-Z282Keywords:
meteorological factors, photoperiod, thyroid hormones, antithyroid autoantibodies, nomadic indigenous people, sedentary indigenous people, rural dwellers, western sector of the Arctic zone of the Russian FederationAbstract
It is known that people living in high latitudes are susceptible to accelerated ageing and the development of age-related diseases. Therefore, studying adaptation mechanisms triggered by the effects of various climatic, geographical and meteorological factors both in the local Russian and indigenous populations is of particular interest. The purpose of this article was to identify the meteorological and daylight conditions affecting the function of the pituitary-thyroid axis in the rural dwellers and nomadic indigenous population of the European North (western sector of the Arctic zone of the Russian Federation). Materials and methods. A total of 152 men aged 22–59 years participated in the prospective study during the periods of minimum and increasing daylight hours: rural Russian (26 and 59 people, respectively), settled indigenous (16 and 18 people) and nomadic indigenous (8 and 23 people) populations of the European North of Russia. Correlations between the parameters of the pituitary-thyroid axis and atmospheric temperature, humidity, atmospheric air pressure and daylight duration were estimated using Spearman’s rank correlation coefficient. Results. We established positive correlations of daytime length with thyroglobulin antibodies in nomadic indigenous people and with anti-thyroid peroxidase antibodies in the Russian population, as well as negative correlations of daytime length with thyroxine levels in the nomads and with free triiodothyronine levels in sedentary indigenous people. In addition, negative correlations were established between atmospheric temperature and thyroxine concentrations in nomadic indigenous people and local Russians, as well as between relative humidity and thyroxine levels in local Russians; positive correlations were identified between atmospheric pressure and thyroxine and thyroid stimulating hormone concentrations in the nomadic indigenous people and between atmospheric pressure and thyroxine and thyroglobulin levels in local Russians. Taking into account the data obtained earlier, we can conclude that short daylight hours combined with low temperatures and low level of urbanization can have a negative effect on the activity of the pituitary-thyroid axis in the nomadic and rural populations of the Russian Arctic than in urban dwellers.
Funding. The research was funded by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (state assignment of N. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (FECIAR UrB RAS) no. FUUW-2025-0017) and performed using the equipment of the Centre for Shared Use of Scientific Equipment “Critical Technologies of the Russian Federation in the Field of Environmental Safety of the Arctic” of FECIAR UrB RAS.
Downloads
References
Солонин Ю.Г., Бойко Е.Р. Медико-физиологические проблемы в Арктике // Изв. Коми науч. центра УрО РАН. 2017. № 4(32). С. 33–40.
Zwahlen J., Gairin E., Vianello S., Mercader M., Roux N., Laudet V. The Ecological Function of Thyroid Hormones // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 2024. Vol. 379, № 1898. Art. № 20220511. https://doi.org/10.1098/rstb.2022.0511
Kuzmenko N.V., Tsyrlin V.A., Pliss M.G., Galagudza M.M. Seasonal Variations in Levels of Human Thyroid- Stimulating Hormone and Thyroid Hormones: A Meta-Analysis // Chronobiol. Int. 2021. Vol. 38, № 3. Р. 301–317. https://doi.org/10.1080/07420528.2020.1865394
Молодовская И.Н., Типисова Е.В., Елфимова А.Э., Аликина В.А., Зябишева В.Н., Типисов И.Н. Взаимосвязь метеорологических факторов с показателями гипофизарно-тиреоидной оси у здоровых мужчин, проживающих в Субарктике // Экология человека. 2023. Т. 30, № 10. C. 781–789. https://doi.org/10.17816/humeco623701
Hassi J., Sikkila K., Ruokonen A., Leppaluoto J. The Pituitary-Thyroid Axis in Healthy Men Living Under Subarctic Climatological Conditions // J. Endocrinol. 2001. Vol. 169, № 1. P. 195–203. https://doi.org/10.1677/joe.0.1690195
Wang T., Ma H., Jin Z., Yang T., Zhao Z., Wulalibieke A., Wang Q., Cao Y., Yang S. The Effect of Ambient Temperature on Thyroid Function Parameters: A Daily Level Panel Study // BMC Public Health. 2025. Vol. 25, № 1. Art. № 2195. https://doi.org/10.1186/s12889-025-23207-z
Губина А.Е., Койносов А.П. Сезонные изменения показателей иммунной и эндокринной систем спортсменов в природно-климатических условиях Среднего Приобья // Экология человека. 2018. № 2. С. 31–36.
Levy S.B., Leonard W.R., Tarskaia L.A., Klimova T.M., Fedorova V.I., Baltakhinova M.E., Krivoshapkin V.G., Snodgrass J.J. Seasonal and Socioeconomic Influences on Thyroid Function Among the Yakut (Sakha) of Eastern Siberia // Am. J. Hum. Biol. 2013. Vol. 25, № 6. P. 814– 820. https://doi.org/10.1002/ajhb.22457
Никанорова А.А., Барашков Н.А., Пшенникова В.Г., Находкин С.С., Федорова С.А. Признаки полярного Т3 синдрома у молодых мужчин в Якутии // Якут. мед. журн. 2024. № 1(85). С. 5–8. https://doi.org/10.25789/YMJ.2024.85.01
Nikanorova A.A., Barashkov N.A., Pshennikova V.G., Teryutin F.M., Nakhodkin S.S., Solovyev A.V., Romanov G.P., Burtseva T.E., Fedorova S.А. А Systematic Review and Meta-Analysis of Free Triiodothyronine (FT3) Levels in Humans Depending on Seasonal Air Temperature Changes: Is the Variation in FT3 Levels Related to Nonshivering Thermogenesis? // Int. J. Mol. Sci. 2023. Vol. 24, № 18. Art. № 14052. https://doi.org/10.3390/ijms241814052
Типисова Е.В. Реактивность и компенсаторные реакции эндокринной системы у мужского населения Европейского Севера: моногр. Екатеринбург: УрО РАН, 2009. 202 с.
Аленикова А.Э., Типисова Е.В. Соотношение климато-географических факторов и эндокринного профиля у мужчин Европейского Севера // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2012. Т. 14, № 5-2. С. 436–439.
Строев Ю.И., Агафонов П.В., Коровин А.Е., Рябкова В.А., Соболевская П.А., Федоткина Т.В., Чурилов Л.П., Шенфельд И. Медицинская география и экология аутоиммунного тироидита Хасимото и связанных с ним заболеваний // Рос. биомед. исследования. 2022. Т. 7, № 2. С. 69–90.
Лютфалиева Г.Т., Полетаева А.В., Чуркина Т.С., Добродеева Л.К. Пределы содержания и адаптивные механизмы регуляции функционального состояния системы гипофиз-щитовидная железа аутоантителами у жителей Севера // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2009. Т. 11, № 1-5. С. 984–987.
Веремчук Л.В., Андрюков Б.Г., Янькова В.И., Виткина Т.И., Симонова И.Н. Особенности и критерии воздействия климатических факторов на щитовидную железу жителей Владивостока // Здоровье. Мед. экология. Наука. 2015. № 5(63). С. 15–20.
Типисова Е.В., Зябишева В.Н., Аликина В.А., Елфимова А.Э., Молодовская И.Н. Исследование фотопериодической динамики содержания периферического дофамина в сопоставлении с тиреоидным профилем у различных групп мужчин Европейского Севера // Проблемы эндокринологии. 2024. Т. 70, № 2. С. 11–22. https://doi.org/10.14341/probl13286
Молодовская И.Н., Елфимова А.Э., Типисова Е.В., Аликина В.А. Метеорологические факторы Субарктики, влияющие на уровни тиреоидных и половых гормонов // II Лаверовские чтения – Арктика: Актуальные проблемы и вызовы: сб. науч. материалов Всерос. конф. с междунар. участием. Архангельск: Тип. № 2, 2023. С. 844–845.
Котельникова С.В., Котельников А.В., Новакова О.И., Филиппова Е.А. Функциональное состояние супрахиазматического ядра гипоталамуса и щитовидной железы организмов разного пола в условиях измененных фоторежимов // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2012. Т. 14, № 5-2. С. 460–462.
Садыкова Г.С., Джунусова Г.С. Динамика гормонов гипофизарно-тиреоидной системы и ЭЭГ активности мозга у высокогорных жителей // Бюл. науки и практики. 2022. Т. 8, № 9. С. 311–320. https://doi.org/10.33619/2414-2948/82/34
Yellon S., Tran L.T. Photoperiod, Reproduction, and Immunity in Select Strains of Inbred Mice // J. Biol. Rhythms. 2002. Vol. 17, № 1. Р. 65–75. https://doi.org/10.1177/074873002129002348
Middleton G., Barker J., Razvi S. Seasonal Variation in Thyroid Autoimmunity as Assessed by Anti-Thyroid Peroxidase Antibodies Is Related to Temperature // Endocr. Abstr. 2011. Vol. 25. Art. № 337.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
Categories
License
Copyright (c) 2026 Alikina V.A., Tipisova E.V., Zyabisheva V.N., Elfimova A.E., Molodovskaya I.N.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.