甲狀腺功能亢進癥患者生長激素-胰島素樣生長因子-1軸及抗氧化能力指標的研究

王仙花，呂春雷，孔原

[中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊天津康復療養(yǎng)中心（原中國人民解放軍第四六四醫(yī)院）干部病房，天津 300381]

甲狀腺在生成甲狀腺激素（thyroid hormone, TH）的過程中所需要的主要原料為碘，碘也是人體所需微量元素的一種[1]。如果人長時間攝入過多或過少碘都會對身體造成影響，過量的碘可導致甲狀腺功能亢進癥（以下簡稱甲亢）。甲亢發(fā)生、發(fā)展過程中，除過量的碘，多種因子也發(fā)揮重要的作用[2]。在人體中，生長激素-胰島素樣生長因子-1（growth hormone insulinlike growth factor 1, GH-IGF-1）軸是生長發(fā)育中最重要的神經(jīng)內(nèi)分泌軸。垂體通過分泌生長激素（growth hormone, GH）來促使外周組織分泌胰島素樣生長因子（insulin-like growth factor 1, IGF-1），GH 的生理功能可通過IGF-1 實現(xiàn)，IGF-1 水平過高會對GH 的分泌進行抑制[3]，TH 還可調(diào)節(jié)GH-IGF-1 系統(tǒng)發(fā)揮其作用[4]，可見GH-IGF-1 軸與甲亢密切相關(guān)。另一方面，甲狀腺功能異常狀態(tài)與氧化及抗氧化系統(tǒng)失衡有關(guān)，氧化作用明顯加強而產(chǎn)生大量氧化中間產(chǎn)物，造成細胞損傷。本研究擬分析甲亢患者的GH-IGF-1 軸及抗氧化能力，為甲亢的病理及治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年3月—2017年3月中國人民解放軍聯(lián)勤保障部隊天津康復療養(yǎng)中心收治的甲亢患者236 例作為研究組，同時選取在本院進行體檢的200例只伴有碘攝入過量的人群（碘攝入過量組）和正常人群236 例（對照組）。納入標準： ①研究組及碘攝入過量組均是首次診斷治療；②研究組經(jīng)實驗室檢查、臨床診斷確診為甲亢。排除標準： ①存在內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病的患者；②肝腎功能出現(xiàn)異常的患者。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批，受試者簽署知情同意書。

1.2 方法

收集所有受試者的空腹外周血，檢測外周血游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3）、游離甲狀腺素（FT4）、促甲狀腺激素（TSH）、GH、IGF-1、胰島素（Ins）、丙二醛（MDA）、谷肌甘肽過氧化物酶（GPX）和超氧化物歧化酶（SOD）含量。其中FT3、FT4、GH、IGF-1、Ins、MDA、GPX 和SOD 均采用放射免疫法檢測，F(xiàn)T3、FT4和Ins 試劑盒購自中國原子能科學院，GH 試劑盒購自上海生物制品所，IGF-1、MDA、GPX 和SOD 試劑盒購自天津九鼎醫(yī)學生物公司；采用自動化學發(fā)光法檢測TSH。

1.3 統(tǒng)計學方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 18.0 統(tǒng)計軟件，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗；計數(shù)資料以例表示，比較采用χ2檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 3 組受試者的一般資料比較

3 組受試者的性別、年齡和體重指數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

2.2 3 組受試者外周血FT3、FT4和TSH 水平比較

3 組受試者外周血FT3、FT4和TSH 水平，經(jīng)方差分析，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），與對照組比較，碘攝入過量組和研究組的FT3和FT4水平均升高（P＜0.05），TSH 水平均降低（P＜0.05），與碘攝入過量組比較，研究組的FT3和FT4水平均升高（P＜0.05），TSH水平均降低（P＜0.05）。見表2。

2.3 3 組受試者外周血GH、IGF-1 和Ins 水平比較

3 組受試者外周血GH、IGF-1 和Ins 水平比較，經(jīng)方差分析，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），與對照組比較，碘攝入過量組和研究組的GH、IGF-1 和Ins水平均升高（P＜0.05），與碘攝入過量組比較，研究組的GH、IGF-1 和Ins 水平均升高（P＜0.05）。見表3。

表1 3 組受試者的一般資料比較

2.4 3 組受試者外周血MDA、GPX 和SOD 水平比較

3 組受試者外周血MDA、GPX 和SOD 水平比較，經(jīng)方差分析，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），與對照組比較，碘攝入過量組和研究組的MDA 水平均升高（P＜0.05），GPX 和SOD 水平均降低（P＜0.05），與碘攝入過量組比較，研究組的MDA 水平升高（P＜0.05），GPX 和SOD 水平均降低（P＜0.05）。見表4。

表2 3組受試者外周血FT3、FT4和TSH水平比較 （±s）

表2 3組受試者外周血FT3、FT4和TSH水平比較 （±s）

注： ①與對照組比較，P ＜0.05；②與碘攝入過量組比較，P ＜0.05。

?TSH/（mUI/L）對照組 236 6.2±1.3 17.8±4.1 2.4±1.2碘攝入過量組 200 10.4±1.9① 26.4±5.0① 1.2±0.6①研究組 236 14.1±2.9①② 33.2±5.8①② 0.05±0.03①②F 值 797.675 558.442 531.401 P 值 0.000 0.000 0.000組別 n FT3/（pmol/L）FT4/（pmol/L）

表3 3 組受試者外周血GH、IGF-1 和Ins 水平比較（±s）

表3 3 組受試者外周血GH、IGF-1 和Ins 水平比較（±s）

注： ①與對照組比較，P ＜0.05；②與碘攝入過量組比較，P ＜0.05。

Ins/（μIU/ml）對照組 236 1.3±0.8 30.3±5.9 14.5±4.8碘攝入過量組 200 2.4±0.8① 33.1±6.2① 16.1±5.2①研究組 236 3.3±0.7①② 35.2±9.4①② 18.1±3.1①②F 值 403.028 26.055 39.332 P 值 0.000 0.000 0.000組別 n GH/（μg/L）IGF-1/（ng/ml）

表4 3 組受試者外周血MDA、GPX 和SOD 水平比較（±s）

表4 3 組受試者外周血MDA、GPX 和SOD 水平比較（±s）

注： ①與對照組比較，P ＜0.05；②與碘攝入過量組比較，P ＜0.05。

SOD/（u/ml）對照組 236 5.4±0.7 3.4±0.2 121.3±11.4碘攝入過量組 200 6.9±1.1① 2.8±0.5①② 117.2±11.9①研究組 236 8.5±1.2①② 2.4±0.6① 114.4±11.6①②F 值 546.467 266.359 21.021 P 值 0.000 0.000 0.000組別 n MDA/（μmol/L）GPX/（u/ml）

3 討論

GH-IGF-1 軸包括GH 和IGF-1。GH 由垂體前葉細胞分泌，可促進組織細胞增生和分化，參與糖代謝、脂肪代謝與蛋白質(zhì)代謝等。IGF-1 可刺激甲狀腺細胞的蛋白質(zhì)和DNA 合成，促進甲狀腺細胞增殖、分化，對甲狀腺功能也有直接或間接的刺激作用。TH對血清GH 水平起著重要的調(diào)節(jié)作用，可促進GH 合成[5-6]。正常外周血的TH 水平可增加垂體細胞GH基因的表達與轉(zhuǎn)錄，增加基礎(chǔ)GH 分泌及GH 對促生長激素釋放激素的反應(yīng)，增強GH 受體對GH 的敏感性。而IGF-1 的合成受TH 及GH 的調(diào)節(jié)并與代謝狀況緊密相關(guān)。GH 和IGF-1 互為拮抗作用，兩者的平衡在維持甲狀腺功能方面具有重要意義。TH 對維持人體外周血GH 及IGF-1 水平起到非常重要的作用，甲亢患者外周血的TH 水平升高，可促使甲狀腺過度表達GH 及IGF-1，后者可誘發(fā)甲狀腺腫并刺激甲狀腺細胞，過度生成FT3和FT4，負反饋性地降低TSH 分泌，另一方面，升高的IGF-1 可直接刺激TH 分泌，碘攝入量增加及IGF-1 增加甲狀腺對TSH 的敏感性等原因均可降低甲亢患者TSH 水平。甲亢的機體代謝處于過旺狀態(tài)，相對饑餓可反饋性增加Ins，以保持血糖正常[7]，但Ins 升高容易引發(fā)血糖水平升高，嚴重者可導致糖尿病[8]。由此可見，甲亢及碘攝入量增加均可影響GH-IGF-1 軸的平衡，本研究結(jié)果所示，甲亢的研究組及碘攝入量增加組外周血的GH 和IGF-1 均升高，且碘攝入量增加組甲狀腺功能指標、GH-IGF-1軸及Ins 的異常程度均介于甲亢的研究組及正常組間，可見碘攝入量增加可能參與甲亢的病變過程。

生理狀態(tài)下，氧化代謝只會產(chǎn)生少量的氧自由基，同時，機體中的抗氧化劑、自由基清除酶類會始終維持氧自由基代謝平衡。氧自由基的生成量過多，會對大量多聚不飽和脂肪酸進行攻擊，導致脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的發(fā)生，形成大量的過氧化物。人體中的抗氧化酶主要有MDA、GPX 和SOD 等，在預(yù)防氧代謝損傷的過程中抗氧化酶發(fā)揮著非常重要的作用[9-10]。GPX 的作用是對組織中的過氧化氫進行清除，促使脂質(zhì)過氧化物轉(zhuǎn)化為無毒的羥基化合物，防止細胞受到氧化物的打擾與損傷等；SOD 的作用是抑制毒性較強的羥自由基產(chǎn)生，通過SOD 水平可以有效反映出人體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的程度，從一定程度可以反映出細胞的受損程度。本研究結(jié)果顯示，研究組MDA 水平高于對照組；研究組GPX 和SOD 水平低于對照組和碘攝入過量組，這就說明，發(fā)生甲亢的患者GPX 和SOD水平降低，但是MDA 水平升高，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因可能與以下幾點有關(guān)[11-13]： ①甲亢屬于一種高代謝疾病，在代謝的過程中會產(chǎn)生很多氧自由基，從而增加脂質(zhì)過氧化程度。②細胞在受損和缺氧的情況下容易使細胞通透性增加，使細胞膜受到損傷，進而提高MDA 水平，降低GPX 和SOD 水平及生物活性。機體的抗氧化能力下降會進一步加重甲亢的病情。

本研究顯示，碘攝入量增加可能參與甲亢的病變過程。長期高碘暴露對甲狀腺功能存在潛在的危害，隨著碘營養(yǎng)水平提高，甲亢的發(fā)病率也增加，在我國，與實施食鹽加碘前的1994 和1995年比較，總?cè)巳旱募卓喊l(fā)病率增高1 倍，類似的事件在歐美等發(fā)達國家也發(fā)生過，可見碘攝入過量可損害甲狀腺功能[14-15]，伴有碘攝入過量的育齡期女性，存在明顯的代謝失衡，應(yīng)提早治療[16]，本研究結(jié)果也佐證上述觀點。但也有報道認為，穩(wěn)定而過量的碘攝入量不會引起自身免疫相關(guān)性甲亢[17-18]。對此，還有必要深入探討碘攝入量增加與甲狀腺功能的關(guān)系。

綜上所述，甲亢患者GH-IGF-1 軸平衡被破壞，GH、IGF-1 水平升高，抗氧化能力降低，碘攝入量增加可能參與損害甲狀腺功能的過程，影響GH-IGF-1軸及抗氧化能力。