甲狀腺相關(guān)眼病患者淚液細(xì)胞因子水平的檢測

程 妍，劉 煜

(吉林大學(xué)白求恩第二醫(yī)院，內(nèi)分泌科，吉林 長春130041)

甲狀腺相關(guān)眼病(TAO)居成年人眼眶病發(fā)病率的首位，常見于女性，男女患病率為1:5，常見發(fā)病年齡為30-50歲。TAO的發(fā)病與遺傳易感性及某些環(huán)境因素如吸煙相關(guān)，還可能與甲狀腺組織及球后組織存在共同的靶抗原引起自身免疫反應(yīng)相關(guān)。異常細(xì)胞因子的表達(dá)在許多疾病包括自身免疫性甲狀腺疾病的發(fā)病機(jī)制中起重要作用。TAO患者眼外肌間質(zhì)和球后結(jié)締組織中有淋巴細(xì)胞浸潤，這些細(xì)胞產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，刺激眶內(nèi)成纖維細(xì)胞增殖并合成大量黏多糖，導(dǎo)致球后結(jié)締組織和眼外肌水腫，從而引起甲狀腺相關(guān)眼病的臨床表現(xiàn)，包括眼球突出、上瞼攣縮、復(fù)視、斜視、視神經(jīng)受損等。TAO患者眼部臨床表現(xiàn)與甲狀腺功能狀態(tài)不完全平行，TAO患者甲狀腺功能亢進(jìn)、甲狀腺功能減退及甲狀腺功能正常的比率分別為77%，3%和20%。TAO在Graves病發(fā)病前、發(fā)病同時(shí)及發(fā)病后發(fā)生的比率分別為23%，39%和37%。根據(jù)疾病活動(dòng)性，TAO可分為靜止期和

活動(dòng)期，TAO疾病活動(dòng)分期對(duì)選擇患者的治療方案有重要意義。目前主要依據(jù)患者癥狀、體征及影像學(xué)檢查結(jié)果對(duì)TAO活動(dòng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，但患者自身及臨床醫(yī)生的工作經(jīng)驗(yàn)等主觀因素常對(duì)檢查結(jié)果造成影響。因此，尋找評(píng)價(jià)TAO活動(dòng)性的客觀性依據(jù)十分重要。

1 淚腺與甲狀腺自身免疫

淚腺為免疫系統(tǒng)組織成分之一，主要負(fù)責(zé)眼表面的免疫功能。淚腺通過分泌淚液釋放免疫活性物質(zhì)，對(duì)眼表產(chǎn)生保護(hù)作用。TAO患者淚液分泌功能可能產(chǎn)生變化，產(chǎn)生無淚或少淚，這與眼局部免疫反應(yīng)所導(dǎo)致的眼表損傷相關(guān)。大量對(duì)TAO患者淚液分泌量及淚液相關(guān)成分的研究表明，淚液及淚腺可能直接參與TAO眼部損傷。細(xì)胞間黏附分子-1(Intercellular Adhesion Molecule 1，ICAM-1)和人白細(xì)胞DR抗原(Human leukocyte antigen-DR，HLA-DR)可同時(shí)表達(dá)于TAO患者淚腺上皮細(xì)胞，而正常人淚腺上皮細(xì)胞則不存在此表達(dá)。TAO患者淚腺上皮細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞及成纖維細(xì)胞在細(xì)胞因子的刺激下表達(dá)ICAM-1和HLA-DR，即同時(shí)具備了加工、遞呈抗原的能力。自身抗原通過ICAM-1和HLA-DR加工、處理后遞呈至淋巴細(xì)胞，啟動(dòng)免疫反應(yīng)，從而在眼局部釋放免疫活性物質(zhì)，對(duì)眼表造成損傷。因此，在TAO的發(fā)病中，淚腺上皮細(xì)胞可能成為免疫攻擊的靶細(xì)胞。

Ecksteinn[4]等通過免疫組化方法對(duì)正常人淚腺組織檢測發(fā)現(xiàn)淚腺腺泡細(xì)胞表面表達(dá)促甲狀腺素受體(thyotropin receptor，TSH-R)，而TSH-R是導(dǎo)致甲狀腺和眼眶組織發(fā)病的重要交叉抗原。識(shí)別該抗原的自身反應(yīng)性T細(xì)胞經(jīng)抗原識(shí)別后激活，分泌多種細(xì)胞因子，異位表達(dá)MHC-Ⅱ類分子，引起眼眶的炎癥反應(yīng)；此外，部分炎癥因子作用于眼眶成纖維細(xì)胞使其增殖，大量透明質(zhì)酸被分泌，導(dǎo)致眼外肌水腫、變性，出現(xiàn)相應(yīng)臨床癥狀。TAO眼表損傷與淚腺腺泡細(xì)胞TSH-R呈陽性相關(guān)。TAO的影像學(xué)檢查提示在一些病例中存在淚腺組織增大。TAO病理學(xué)改變是淋巴細(xì)胞多灶性浸潤和脂肪組織的明顯增生，淚腺組織被增生的脂肪組織分隔成小巢。電鏡及顯微鏡下檢查顯示眼外肌纖維和眶周脂肪組織之間存在大量T淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞等。免疫組化方法證明結(jié)締組織中存在腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)、干擾素-γ(interferon-γ，IFN-γ)等細(xì)胞因子，同時(shí)伴有T細(xì)胞浸潤。因此，研究者提出假說，淚腺腺泡細(xì)胞可能參與TAO的發(fā)病，導(dǎo)致其分泌物淚液的組成可能存在變化。目前國內(nèi)外此類研究較少，甲狀腺相關(guān)眼病患者淚液細(xì)胞因子表達(dá)情況尚不明確。對(duì)TAO患者淚液細(xì)胞因子譜的研究有助于進(jìn)一步從非創(chuàng)傷角度探討淚腺在甲狀腺相關(guān)眼病發(fā)病中的作用，對(duì)不同活動(dòng)分期TAO細(xì)胞因子濃度的比較，有助于尋求活動(dòng)分期的可能指標(biāo)，為臨床治療提供可靠依據(jù)。

2 TAO患者血中細(xì)胞因子水平的變化

TAO患者體內(nèi)存在多種細(xì)胞因子的失衡與異常表達(dá)，提示細(xì)胞因子在TAO的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。國內(nèi)外多項(xiàng)研究都證實(shí)TAO患者外周血中存在細(xì)胞因子的異常。Salvi[5]等發(fā)現(xiàn)未治療的活動(dòng)期TAO患者血清中的白介素-6(Interleukin-6，IL-6)和可溶性白介素-6受體(soluble interleukin-6 receptor，sIL-6R)濃度明顯比非活動(dòng)期TAO和正常對(duì)照組高。Wakelkamp[6]等在62例TAO患者的血清中檢測發(fā)現(xiàn)白介素受體-1拮抗劑(Interleukin-1 receptor antagonist，IL-1Ra)，白介素-6等7種Th1和Th2型細(xì)胞因子濃度均比正常對(duì)照組升高。Siddiqi[7]等發(fā)現(xiàn)TAO患者外周血中白介素-2(Interleukin-2，IL-2)、可溶性白介素-2受體(soluble interleukin-2 receptor，sIL-2R)水平異常。唐莉[8]等檢測35例TAO急性期患者組及15例TAO慢性緩解期患者組外周血IL-2，IL-6，sIL-2R，sIL-6R及TNF，并將急性期患者行米歇爾方案(口服及靜脈聯(lián)合應(yīng)用激素)治療前與治療后組外周血細(xì)胞因子的濃度進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示：治療前后上述細(xì)胞因子濃度發(fā)生過改變，且發(fā)現(xiàn)sIL-2R,IL-6及TNF間呈正相關(guān)，提示細(xì)胞因子間存在非常復(fù)雜的相互調(diào)節(jié)作用，協(xié)同參與了TAO的發(fā)生和發(fā)展，多數(shù)細(xì)胞因子濃度與病程和治療密切相關(guān)。

2.1 TAO患者甲狀腺中細(xì)胞因子水平的變化

此前研究者采用Northern印記、狹縫印記雜交、原位雜交及逆轉(zhuǎn)錄PCR等方法確定了多種Th1和Th2型細(xì)胞因子mRNA在Graves病患者甲狀腺組織的表達(dá)。一些研究者采用定量方法證實(shí)在橋本甲狀腺炎患者以Th1型細(xì)胞因子表達(dá)為主，而在Graves病患者則以Th2型細(xì)胞因子表達(dá)為主。需要強(qiáng)調(diào)的是，因大部分研究樣本量較小，所以各細(xì)胞因子的表達(dá)難以達(dá)成一致的結(jié)果。此外，TAO患者手術(shù)治療前需服用抗甲狀腺藥物或碘制劑等使甲狀腺功能穩(wěn)定，其細(xì)胞因子的檢測結(jié)果可能發(fā)生改變；且手術(shù)治療者為非典型TAO患者，因此可能不能反映大部分患者甲狀腺組織細(xì)胞因子水平；另外，mRNA的表達(dá)與蛋白表達(dá)不完全平行，因此單獨(dú)的基因分析可能引起檢測結(jié)果的誤差。此外，采用免疫組化方法確定不同細(xì)胞因子其來源不同：IFN-γ和IL-10為浸潤性淋巴細(xì)胞所分泌，IL-1為內(nèi)皮細(xì)胞所分泌，而IL-1，IL-6，IL-18和TNF-α為甲狀腺濾泡細(xì)胞所分泌。目前的研究缺陷在于不能確定在疾病早期甲狀腺內(nèi)的細(xì)胞因子圖譜，因此難以確定各細(xì)胞因子在自身免疫性甲狀腺疾病及TAO發(fā)病機(jī)制中的作用。

2.2 TAO患者淚液中細(xì)胞因子水平的變化

淚液可潤滑眼表，并將正常代謝所需物質(zhì)提供給眼表上皮細(xì)胞，使眼表組織能夠維持正常功能。正常人淚液中含有多種細(xì)胞因子，各細(xì)胞因子濃度維持穩(wěn)態(tài)從而調(diào)節(jié)細(xì)胞功能，在某些因素如甲狀腺自身抗原的刺激下，相應(yīng)細(xì)胞因子如IL-6、IL-8等濃度發(fā)生改變，導(dǎo)致透明質(zhì)酸合成酶及前列腺素H合成酶表達(dá)，引起透明質(zhì)酸的表達(dá)及炎癥反應(yīng)，產(chǎn)生眼眶組織腫脹等表現(xiàn)。TAO患者淚液中某些細(xì)胞因子濃度會(huì)發(fā)生改變，可能與上述機(jī)制相關(guān)，還可能與淚腺炎癥損傷、淚膜蒸發(fā)加速及眼局部滲透壓增高有關(guān)。

目前研究淚液中細(xì)胞因子水平變化在國內(nèi)外均較少。謝敏等人通過采集TAO患者及健康對(duì)照組的淚液，采用液相芯片技術(shù)分析不同活動(dòng)分期TAO患者淚液中IL-6、IL-10、TNF-α、IFN- γ、IL-17、IL-8、和IP-10的水平，并隨訪觀察球后放射治療前后各細(xì)胞因子水平的變化，研究發(fā)現(xiàn)，TAO患者淚液細(xì)胞因子表達(dá)水平發(fā)生變化。與正常人比較，TAO患者淚液中IL-6、IL-10、和IP-10濃度顯著升高；不同活動(dòng)分期TAO淚液細(xì)胞因子表達(dá)具有差異性，活動(dòng)期TAO淚液IL-6、IL-10、IL-8和IP-10濃度顯著高于穩(wěn)定期TAO，并與眼病活動(dòng)性評(píng)分CAS呈正相關(guān)。Danping Huang[11]等采用多重磁珠法對(duì)21例TAO患者和10例健康對(duì)照淚液中的7種細(xì)胞因子及1種趨化因子進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，IL-1β，IL-6，IL-8在活動(dòng)期TAO組顯著高于非活動(dòng)期TAO組及健康對(duì)照組。TNF-α在活動(dòng)期及非活動(dòng)期TAO組均顯著高于健康對(duì)照組。IL-17和IL-2分別在活動(dòng)期和非活動(dòng)期TAO組顯著升高。淚液中IL-1，IL-6，IL-8水平與CAS評(píng)分顯著相關(guān)，而其他細(xì)胞因子水平與TAO臨床表現(xiàn)無明顯相關(guān)性。上述研究表明，淚液中某些細(xì)胞因子表達(dá)水平在一定程度上可作為TAO活動(dòng)分期的評(píng)判指標(biāo)。然而，由于樣本量小、淚液采集困難、細(xì)胞因子多樣化等原因，目前仍不能確定TAO特異性變化的細(xì)胞因子。

總結(jié)

細(xì)胞因子在TAO的發(fā)病、發(fā)展中起重要作用。其機(jī)制可能為淚腺細(xì)胞表面表達(dá)的交叉反應(yīng)抗原TSHR與自身抗體TRAb結(jié)合，募集淋巴細(xì)胞至淚腺，激活的淋巴細(xì)胞進(jìn)一步合成并釋放炎性細(xì)胞因子，隨淚液分泌至眼表，導(dǎo)致眼表淚液細(xì)胞因子濃度升高，繼而引起眼表的炎癥反應(yīng)，但具體機(jī)制仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。

甲狀腺相關(guān)眼病臨床表現(xiàn)各異，且治療方案的選擇與疾病活動(dòng)分期相關(guān)。在此前的臨床治療中發(fā)現(xiàn)，TAO患者血中TRAb水平與疾病活動(dòng)分期并不完全一致，且患者全身情況的變化與眼局部情況的變化并不呈正相關(guān)，因此，尋找反應(yīng)TAO患者眼局部免疫反應(yīng)的指標(biāo)對(duì)TAO眼局部治療方案的選擇及治療效果的評(píng)價(jià)有很重要的意義。

綜上，淚液細(xì)胞因子水平的檢測可能成為反映甲狀腺相關(guān)眼病患者眼局部免疫反應(yīng)的指標(biāo)，成為局部及全身免疫治療的有效靶點(diǎn)，且其對(duì)于疾病活動(dòng)期的反映有助于臨床用藥的選擇。另外，淚液的檢測為無創(chuàng)性檢查手段，可以減輕患者有創(chuàng)檢查的痛苦，可能成為新的甲狀腺相關(guān)眼病檢測手段。

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