Graves病發(fā)病免疫學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展

鮑佳卉，鄒俊杰

海軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院 上海長征醫(yī)院 內(nèi)分泌科，上海 200003

Graves病(Graves disease，GD)是一種自身免疫紊亂的免疫學(xué)疾病，也稱毒性彌漫性甲狀腺腫，多見于30～60歲人群，男性、女性發(fā)病率分別為0.5%、3.0%[1-2]。目前，關(guān)于GD的發(fā)病機(jī)制尚存在一定爭議。近年來，多項(xiàng)研究指出，其主要與環(huán)境因素、表觀遺傳、免疫學(xué)機(jī)制等有關(guān)[3-4]。本文就GD發(fā)病的免疫學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展作一綜述。

1 細(xì)胞免疫

免疫反應(yīng)包括體液免疫和細(xì)胞免疫，GD發(fā)生由人體這兩種免疫方式相互作用導(dǎo)致。細(xì)胞因子是一種具有生物活性的蛋白質(zhì)或肽類，其在許多自身免疫性疾病中發(fā)揮重要作用。T細(xì)胞和B細(xì)胞的免疫機(jī)制途徑可通過抗原傳遞具有活性的細(xì)胞因子，引起Th及reg呈現(xiàn)定向分化。

1.1 T細(xì)胞亞群 作為T細(xì)胞的2個重要亞群，CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞在正常情況下相互拮抗，處于平衡狀態(tài)。有研究報(bào)道，GD患兒甲狀腺組織中CD4+、CD8+T細(xì)胞相比于健康兒童均顯著升高[5]。而GD患者外周血中CD4+T細(xì)胞及CD4/CD8升高，但CD8+T細(xì)胞數(shù)量降低。因此，GD患者外周血中及甲狀腺組織中CD4+與CD8+T細(xì)胞水平并不完全相同，其發(fā)病與CD4+、CD8+T細(xì)胞數(shù)量及比值異常相關(guān)。

1.2 輔助性T細(xì)胞亞群 CD4+輔助性T細(xì)胞包括不同亞群，分別發(fā)揮效應(yīng)功能。CD4+T淋巴細(xì)胞可細(xì)分為Th1細(xì)胞亞群與Th2細(xì)胞亞群，對兩種細(xì)胞進(jìn)行功能比較發(fā)現(xiàn)，Th1細(xì)胞通過產(chǎn)生白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-2、β干擾素、γ干擾素參與細(xì)胞免疫；Th2細(xì)胞通過產(chǎn)生IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13等促進(jìn)B細(xì)胞的增殖與分化并產(chǎn)生免疫應(yīng)答。上述兩種細(xì)胞失去平衡是多種自身免疫性疾病發(fā)生的主要原因。

Vitales等[6]研究表明，相比于健康對照組，GD患者體內(nèi)檢測到的γ干擾素基因與T-bet基因中的mRNA表達(dá)量呈上升趨勢，但GATA3基因和IL-4基因中的mRNA表達(dá)量檢測結(jié)果呈下降趨勢；相比于健康對照組，GD患者體內(nèi)檢測到的γ干擾素水平呈升高趨勢，IL-4檢測結(jié)果呈下降趨勢，提示GD患者體內(nèi)存在Th1/Th2細(xì)胞比例失衡。Li等[7]研究表明，相比于健康對照組，GD患者甲狀腺組織內(nèi)檢測出的IL-4、IL-10水平明顯升高，γ干擾素水平明顯降低，證實(shí)了GD患者甲狀腺組織內(nèi)存在Th1/Th2細(xì)胞比例失衡的現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為Th2細(xì)胞因子分泌量明顯升高，Th2細(xì)胞體液免疫應(yīng)答顯著增強(qiáng)。另有研究發(fā)現(xiàn)，GD患者的血清IL-4、IL-5水平升高，提示GD主要為Th2型免疫應(yīng)答[8]。Celik等[9]以γ干擾素、IL-33分別代表Th1細(xì)胞和Th2細(xì)胞進(jìn)行研究，結(jié)果顯示，IL-33水平與血清FT3、FT4呈正相關(guān)，提示IL-33可作為評估GD患者病情嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。

Tfh細(xì)胞屬于一類CD4+T細(xì)胞功能亞群，也是輔助B細(xì)胞的主要T細(xì)胞。有研究發(fā)現(xiàn)，除去Tfh細(xì)胞，未在其他效應(yīng)細(xì)胞中檢測到Bcl-6的表達(dá)，同時(shí)Bcl-6水平的變化可直接調(diào)控Tfh細(xì)胞的分化[10]。Pawlowski等[11]以分子標(biāo)記自身免疫性甲狀腺病患者外周血Tfh細(xì)胞并檢測其數(shù)量，結(jié)果顯示，隨著血清FT3、FT4水平升高，GD組Tfh細(xì)胞數(shù)量變化趨勢一致，證實(shí)了Tfh細(xì)胞與GD存在相關(guān)性。有首次采用雌性恒河猴模擬人類GD模型，發(fā)現(xiàn)其體內(nèi)Treg數(shù)量降低，Th17細(xì)胞/Treg升高[12]。作為獨(dú)立于Th1細(xì)胞、Th2細(xì)胞及Treg亞群的新型CD4+T細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞，Th17細(xì)胞以分泌IL-17A、IL-21、IL-22等為主，在自身免疫性疾病、介導(dǎo)慢性炎癥等具有重要作用。有研究比較GD患者與健康對照者外周血Th17細(xì)胞數(shù)量發(fā)現(xiàn)，GD組外周血Th17細(xì)胞數(shù)量顯著高于對照組，血清中IL-17、IL-22水平升高，且血清甲狀腺刺激性抗體與IL-17、IL-22水平、Th17細(xì)胞數(shù)量呈正相關(guān)[13]。

1.3 Breg細(xì)胞 Breg細(xì)胞可抑制致病性T細(xì)胞和其他促炎淋巴細(xì)胞增殖，從而抑制免疫過程。既往研究表明，相比于健康對照組，GD患者CD27+、CD19+、CD24hi、IL-10+及CD19+、IL-10+B淋巴細(xì)胞明顯減少，證實(shí)了Breg細(xì)胞缺陷是GD發(fā)病及病程發(fā)展的一個重要因素[13]。另有研究表明，相比于健康對照組，初診GD的患者所能檢測到的IL-10基因中mRNA表達(dá)量及Breg細(xì)胞比例均呈下降趨勢[14]，證實(shí)了GD發(fā)病與Breg細(xì)胞具有相關(guān)性。Zha等[15]通過比較初診確診為GD的患者和健康對照者發(fā)現(xiàn)，初診為GD的患者檢測到的IL-10基因mRNA的表達(dá)量和Breg細(xì)胞比例均明顯下降。而Kristensen等[16]研究發(fā)現(xiàn)，GD組與健康對照組Breg細(xì)胞水平無明顯差異。上述兩個研究結(jié)果存在差異的可能原因?yàn)?，Zha等[15]的研究對象為初診GD的患者，Kristensen等[16]研究對象為GD病程較長患者，其中部分患者已口服過甲巰基咪唑等藥物進(jìn)行治療。

1.4 自然殺傷細(xì)胞 自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell，NK)屬于淋巴細(xì)胞的一種，具有抗感染、抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等生理功能，其顯著特點(diǎn)是可直接殺傷靶細(xì)胞，參與人體的抑制排斥反應(yīng)。有研究比較初診GD患者和健康對照組外周血NK細(xì)胞數(shù)量發(fā)現(xiàn)，GD患者體內(nèi)該類細(xì)胞的數(shù)量呈下降趨勢，經(jīng)18～24個月的甲硫咪唑治療后該類細(xì)胞數(shù)量可恢復(fù)至正常水平[17-18]。Zake等[19]研究發(fā)現(xiàn)，新診斷的GD患者體內(nèi)NK細(xì)胞的數(shù)量和殺傷的生理功能均下降。NK細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞后可釋放出放射性，從而檢測NK細(xì)胞殺傷活性。Teniente等[20]用放射性材料(51Cr)標(biāo)記靶細(xì)胞，然后加入NK效應(yīng)細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn),自身免疫性甲狀腺病患者NK細(xì)胞對靶細(xì)胞的殺傷效應(yīng)顯著下降。

2 體液免疫

GD患者血清中的甲狀腺刺激性抗體有模擬促甲狀腺激素的作用，該模擬作用可促進(jìn)甲狀腺功能增強(qiáng)，從而引發(fā)患者甲狀腺功能亢進(jìn)[21-22]。既往研究表明，橋本甲狀腺炎患者甲狀腺腺體內(nèi)樹突細(xì)胞(dendritic cell，DC)的浸潤密度與其血清甲狀腺微粒體抗體及甲狀腺球蛋白抗體密切相關(guān)，提示異常增多的DC可能是引起GD患者體液紊亂的重要原因[23-24]。GD患者血中出現(xiàn)促甲狀腺激素受體抗體，尤其是甲狀腺刺激抗體，為體液免疫紊亂典型表現(xiàn)。有研究通過研究GD患者甲狀腺內(nèi)DC浸潤密度和甲狀腺刺激抗體活性的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，GD患者DC浸潤密度和甲狀腺刺激抗體活性呈正相關(guān)，但兩者與患者血清中檢測的FT3、FT4值間均無明顯關(guān)聯(lián)性[25-26]，證實(shí)了DC與體液免疫紊亂的關(guān)系。但值得注意的是，甲狀腺內(nèi)的DC和體外檢測的血清甲狀腺刺激抗體并不能完全反映甲狀腺功能亢進(jìn)患者病情的嚴(yán)重程度。Liu等[27]對有、無肝損害的GD患者進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，促甲狀腺激素受體抗體水平在肝損害患者中呈現(xiàn)高表達(dá)，因此，患者體內(nèi)高水平促甲狀腺激素受體抗體引發(fā)的自身免疫反應(yīng)可能是造成肝損害的原因[28]。

3 總結(jié)與展望

GD屬于多種免疫反應(yīng)共同作用導(dǎo)致的特異性自身免疫性疾病，T細(xì)胞、Breg細(xì)胞、NK細(xì)胞在其中發(fā)揮了重要作用。由于其發(fā)病誘因、病理變化及致病因素的復(fù)雜性，明確其發(fā)病機(jī)制仍存在諸多爭議。對其免疫學(xué)機(jī)制進(jìn)行研究有助于更進(jìn)一步了解GD的發(fā)病機(jī)理。未來將著重深入研究每一種細(xì)胞及其獨(dú)立或者相互作用的機(jī)制。隨著對GD認(rèn)識的不斷深入，將明確更多因素對GD發(fā)生及發(fā)展的影響，進(jìn)而為降低其發(fā)病率、增加其治愈率提供新的臨床思路及診療方法。