胡東陽， 張改秀

Graves病是器官特異性自身免疫性疾病，其患病率為1%～2%[1]。Graves病在兒童中發(fā)病率約為0.02%(1/5 000)，占全部Graves病患者的1%～5%。發(fā)病率明顯低于成人。其好發(fā)于女性，兒童期各年齡均可發(fā)病。隨年齡增加發(fā)病率升高，青春期達(dá)到高峰[2]。一般認(rèn)為，Graves病的易感性由遺傳、環(huán)境和免疫因素共同決定，免疫因素是Graves病發(fā)生發(fā)展的中心環(huán)節(jié)，目前公認(rèn)的發(fā)病機(jī)制為抑制性T細(xì)胞(suppressor T cells，Ts)功能缺陷，減弱了對(duì)輔助性T細(xì)胞(helper T cells，Th)的抑制，Th輔助特異B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生促甲狀腺激素受體抗體(thyrotropin receptor antibody，TRAb)[3]導(dǎo)致Graves病的發(fā)生。本文對(duì)兒童Graves病的免疫學(xué)機(jī)制進(jìn)行綜述。

1 甲狀腺自身抗體與Graves病

1.1 TRAb TRAb對(duì)Graves病的診斷有較強(qiáng)特異性,由甲狀腺組織中的B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，為一種多克隆抗體。TRAb分為甲狀腺刺激性抗體(thyroid stimulating antibody，TSAb)和甲狀腺阻滯性抗體(thyroid stimulation-blocking antibody，TSBAb)，它們對(duì)甲狀腺組織引起截然不同的效應(yīng)。目前研究表明，TSAb是Graves病發(fā)生、發(fā)展的主要原因[4]。TSAb與促甲狀腺激素受體(thyroid-stimulating hormone receptor,TSHR)結(jié)合使后者活化，激活Gs-AC-cAMP系統(tǒng)，使甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞對(duì)碘的攝取率增加，促進(jìn)甲狀腺激素的合成，增加甲狀腺激素的釋放。TSBAb與TSHR結(jié)合后阻斷促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)與受體的結(jié)合，抑制甲狀腺激素的合成。以上兩種相反的活性共存于同一患者體內(nèi)，Graves病患者多變的臨床表現(xiàn)可能與占優(yōu)勢(shì)的活性效應(yīng)有關(guān)[5]。TRAb檢測(cè)有助于Graves病病情嚴(yán)重程度及療效的評(píng)估，以小劑量抗甲狀腺藥物持續(xù)治療至TRAb轉(zhuǎn)陰可以降低Graves病的復(fù)發(fā)率[6]?，F(xiàn)多數(shù)醫(yī)院對(duì)TRAb的檢測(cè)尚不能區(qū)分TSAb與TSBAb，如有經(jīng)濟(jì)、快捷的方法來測(cè)定TSAb與TSBAb，臨床上對(duì)甲狀腺疾病的診斷及鑒別意義將會(huì)更大。

1.2 甲狀腺過氧化物酶抗體(thyroid peroxidase antibody，TPOAb) TPO是過去認(rèn)為的抗甲狀腺微粒體抗體的抗原，其以二聚體形式分布于甲狀腺濾泡細(xì)胞膜的表面及胞質(zhì)中[7]。正常情況下其不溢出甲狀腺組織入血，當(dāng)自身免疫性炎癥破壞濾泡細(xì)胞，機(jī)體免疫調(diào)節(jié)功能紊亂，TPO則由細(xì)胞內(nèi)向外周血遺漏，致B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生抗甲狀腺組織成分抗體TPOAb[7]。TPOAb與甲狀腺組織的免疫損傷密切相關(guān)，其通過抑制TPO的活性而抑制甲狀腺素的合成，從而導(dǎo)致甲狀腺功能減退癥。TPOAb檢測(cè)常用于原發(fā)性甲減的病因診斷[8]。大部分Graves病患者的TPOAb也為陽性，是腺組織損傷的重要機(jī)制，是Graves病患兒自身免疫性病因的佐證。

2 T細(xì)胞亞群與Graves病

2.1 CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞在Graves病中的作用 按表面分化抗原(CD)的不同，T細(xì)胞可分為CD4+T和CD8+T兩大亞群。CD4+T細(xì)胞是人體免疫系統(tǒng)中的一種重要免疫細(xì)胞，可輔助B細(xì)胞產(chǎn)生抗體，起免疫調(diào)節(jié)作用；CD8+T細(xì)胞活化后分化為細(xì)胞毒性T細(xì)胞，可以直接殺傷靶細(xì)胞(病原體感染的細(xì)胞或腫瘤細(xì)胞)，起免疫抑制作用。Ben-Skowronek等[9]用免疫組織化學(xué)等方法研究30名Graves病患兒甲狀腺組織中的CD4+T和CD8+T淋巴細(xì)胞群變化。發(fā)現(xiàn)與健康兒相比，Graves病患兒甲狀腺組織中的CD4+T和CD8+T細(xì)胞均升高；有研究表明，Graves病患者外周血中CD4+T和CD8+T細(xì)胞的變化與甲狀腺組織中的變化不同，Xia等[10]通過研究指出Graves病患者外周血中CD4+T細(xì)胞升高，CD8+T細(xì)胞數(shù)量下降，CD4/CD8比例升高。以上研究結(jié)果提示CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞數(shù)量升高與Graves病的發(fā)病有密切聯(lián)系，CD8+T細(xì)胞在HT中起重要作用；在Graves病患兒甲狀腺組織和外周血中，CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的作用機(jī)制可能不同。

2.2 CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在Graves病中的作用 調(diào)節(jié)性T細(xì)胞是指具有抑制效應(yīng)性T細(xì)胞增殖能力的T細(xì)胞。CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞為一群功能成熟的T細(xì)胞，它在胸腺內(nèi)分化，特征性表達(dá)叉頭盒蛋白3(Foxp3)，占人類外周血CD4+T細(xì)胞的10%，具有免疫抑制和免疫無能兩大生理功能[11]。CD4+CD25+T細(xì)胞可抑制CD4+Th細(xì)胞的增殖和B細(xì)胞抗體的產(chǎn)生，另外在Th1、Th2細(xì)胞的分化及Th1/Th2平衡中起重要作用[12]。Graves病小鼠動(dòng)物模型中，CD4+CD25+Foxp3+T細(xì)胞較對(duì)照組明顯減少，F(xiàn)oxp3 RNA表達(dá)下降，證實(shí)調(diào)節(jié)性T細(xì)胞在Graves病發(fā)病中的作用[13]。Graves病時(shí)，CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞凋亡增加，數(shù)目減少，對(duì)2型輔助性T細(xì)胞的抑制效應(yīng)減弱，從而使后者產(chǎn)生增加，其分泌的白細(xì)胞介素(interleukin 4，IL-4)、IL-5和IL-10等細(xì)胞因子也增加，促進(jìn)B淋巴細(xì)胞產(chǎn)生自身抗體，發(fā)生Graves甲亢[14]。Nakano等[15]研究發(fā)現(xiàn)，自身免疫性甲狀腺疾病(autoimmune thyroid disease,AITD)患者甲狀腺內(nèi)CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)目減少，F(xiàn)oxp3+CD4+CD25+細(xì)胞比例減少更為明顯，而活化CD4+細(xì)胞數(shù)目增加，導(dǎo)致調(diào)節(jié)性T細(xì)胞與自身反應(yīng)性T細(xì)胞活性不匹配，引發(fā)AITD。

2.3 Th細(xì)胞在Graves病中的作用 CD4+亞群(Th細(xì)胞)根據(jù)自身所分泌的細(xì)胞因子，分為Th1和Th2兩個(gè)亞群。Th1細(xì)胞主要介導(dǎo)細(xì)胞免疫反應(yīng)，在誘發(fā)器官特異性自身免疫病，器官移植排斥反應(yīng)和抗感染免疫中起著重要的免疫調(diào)節(jié)作用。Th1細(xì)胞主要分泌IL-2、β干擾素(interferonβ，IFN-β)、γ干擾素(interferonγ，IFN-γ)等[16]。Th1細(xì)胞在Graves病發(fā)生早期起主要作用，可能與INF-γ刺激甲狀腺上皮細(xì)胞分泌CXC趨化因子配體10(CXC chemokineligand-10，CXCL10)有關(guān)[17]。CXCL10是一類蛋白質(zhì)，可趨化T淋巴細(xì)胞，誘導(dǎo)Th1型炎癥反應(yīng)。甲硫咪唑是治療Graves病的主要藥物，具有免疫調(diào)節(jié)作用，可抑制INF-γ、CXCL10及INF-α的產(chǎn)生，從而抑制Th1介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，促進(jìn)Th1向Th2轉(zhuǎn)化[18-19]。Th2細(xì)胞主要調(diào)節(jié)體液免疫反應(yīng)，在誘發(fā)過敏反應(yīng)中起著決定性的作用。Th2細(xì)胞主要分泌IL-4、IL-5、IL-6、IL-10和IL-13，可協(xié)助B細(xì)胞產(chǎn)生的TSHR抗體，促進(jìn)甲狀腺激素的分泌，在Graves病晚期起主要作用。Phenekos等[20]研究發(fā)現(xiàn)Graves病患者血清中細(xì)胞因子IL-4和IL-5水平升高，認(rèn)為Th2在Graves病的發(fā)病中起重要作用，并提出Graves病以體液免疫為主。綜上所述，Th1、Th2在Graves病發(fā)病的不同時(shí)期分別起了重要作用，Graves病的發(fā)生可能與Th1/Th2細(xì)胞失衡有關(guān)[21-22]，Graves病治療藥物通過重建Th1/Th2平衡達(dá)到治療目的。

2.4 Th17細(xì)胞與Graves病 Th17細(xì)胞是一類新近發(fā)現(xiàn)的新型CD4+T細(xì)胞效應(yīng)T細(xì)胞,在多種自身免疫性疾病中發(fā)揮中重要作用，主要分泌IL-17、IL-17F、IL-22等細(xì)胞因子，以分泌IL-17為特征[23]。IL-17受體在體內(nèi)廣泛表達(dá)，發(fā)揮廣泛的生物學(xué)效應(yīng)[24]：促進(jìn)中性粒細(xì)胞的動(dòng)員、募集和活化，誘導(dǎo)炎癥細(xì)胞因子如IL-6、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-alpha，TNF-a)、趨化因子如單核細(xì)胞趨化蛋白(monocyte chemotactic protein 1，MCP-1)、MCP-2的表達(dá)，介導(dǎo)促炎癥反應(yīng)；介導(dǎo)自身免疫性疾病。Peng等[25]應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)了27名新診斷的Graves病患者和27名與之相匹配的健康對(duì)照者，發(fā)現(xiàn)Graves病組外周血Th17細(xì)胞數(shù)量升高。同時(shí)應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定兩組血清中IL-17、IL-22的濃度，結(jié)果Graves病組二者濃度均顯著升高。以上研究表明，Th17細(xì)胞在Graves病中發(fā)揮了重要作用。Th17細(xì)胞亞群的發(fā)現(xiàn)，彌補(bǔ)了Th1/Th2細(xì)胞效應(yīng)機(jī)制的不足，其分泌的細(xì)胞因子和其他CD4+T細(xì)胞相互調(diào)節(jié)，共同影響Graves病的發(fā)生和發(fā)展[26]。

3 自然殺傷(natural killer，NK)細(xì)胞與Graves病

NK細(xì)胞是具有直接殺傷靶細(xì)胞能力的一類淋巴細(xì)胞，還有抗腫瘤、抗感染、免疫調(diào)節(jié)等功能，并參與抑制排斥反應(yīng)、自身免疫性疾病的發(fā)生[27]。NK細(xì)胞活化后，可產(chǎn)生多種促炎性細(xì)胞因子及免疫抑制性細(xì)胞因子，根據(jù)表達(dá)的細(xì)胞因子譜不同可分為NK1和NK2兩個(gè)亞群，前者主要分泌Th1樣細(xì)胞因子IFN-γ，后者分泌IL-5和IL-13等Th2樣細(xì)胞因子。近年來一些新的NK細(xì)胞亞群如分泌IL-22的NK22細(xì)胞以及分泌IL-17和IFN-γ的NK17/NK1細(xì)胞亞群相繼被發(fā)現(xiàn)。人類NK細(xì)胞根據(jù)其表達(dá)CD16和CD56的不同可分為兩類CD16+CD56 dim NK細(xì)胞和CD16-CD56 bright NK細(xì)胞。Bossowski等[28]選取27名初診Graves病患者，應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)定其外周血中NK細(xì)胞數(shù)量，結(jié)果Graves病組NK細(xì)胞數(shù)目與健康對(duì)照組相比顯著下降。Solerte等[29]研究發(fā)現(xiàn)新診斷的Graves病患者，NK細(xì)胞的分泌活性和殺傷力明顯下降。以上研究得知，NK細(xì)胞為Graves病的保護(hù)性因素。對(duì)NK細(xì)胞表型、生物學(xué)活性、分泌因子等免疫功能進(jìn)一步研究，可能對(duì)Graves病的預(yù)防、治療有重要意義。

4 細(xì)胞因子(IL-2、IL-6、TNF-α、IFN-α、INF-γ)與Graves病

細(xì)胞因子對(duì)甲狀腺有免疫調(diào)節(jié)和免疫穩(wěn)定作用，在Graves病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。Vassilopoulou-Sellin等[30]對(duì)甲亢患者給予外源性IL-2治療，患者的甲狀腺激素水平可恢復(fù)正常，說明IL-2對(duì)甲狀腺功能具有保護(hù)作用。Wang等[31]經(jīng)體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)IL-6誘導(dǎo)甲狀腺上皮細(xì)胞MHCⅡ異常表達(dá)，提呈給抗原B淋巴細(xì)胞，同時(shí)Ts細(xì)胞功能本身缺陷，導(dǎo)致TsAb等多種自身抗體產(chǎn)生，證實(shí)IL-6可促進(jìn)甲狀腺功能亢進(jìn)的發(fā)生。TNF-α具有增強(qiáng)NK細(xì)胞毒性，誘導(dǎo)IL-1、IL-6、IL-8等細(xì)胞因子的作用。董吉祥等[32]研究顯示Graves病外周血中TNF-α顯著增高，提示TNF-α可能與Graves病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。α干擾素(interferonα，IFN-α)主要由巨噬細(xì)胞產(chǎn)生。IFN-α受體的激活由Janus激酶(JAK)-信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活子(STAT)通路經(jīng)典信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路介導(dǎo)[33]，激活Th1細(xì)胞反應(yīng)。IFN-α被證實(shí)能提高IL-6的活性[33]，也可增強(qiáng)巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、NK細(xì)胞及單核細(xì)胞的活性[33-34]。此外，IFN-α可抑制Treg細(xì)胞的功能，并減少甲狀腺球蛋白的合成[35]。INF-γ對(duì)Graves病的作用前文已介紹。Graves病的免疫學(xué)機(jī)制涉及內(nèi)容異常廣泛，其確切機(jī)制尚未完全明了。CD4+T、CD8+T細(xì)胞和Th1、Th2細(xì)胞數(shù)量異?；虮壤Ш猓珻D4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞數(shù)量減少及各細(xì)胞因子表達(dá)異常，均為Graves病重要的免疫學(xué)機(jī)制。此外，免疫細(xì)胞在不同部位(甲狀腺組織和外周血)、疾病發(fā)展的不同階段，發(fā)揮的作用不同。新的有意義的免疫細(xì)胞及細(xì)胞因子也在不斷發(fā)現(xiàn)中。深入研究每一種細(xì)胞、細(xì)胞因子及其相互作用的機(jī)制，可加深對(duì)Graves病免疫學(xué)機(jī)制的認(rèn)識(shí)，并為Graves病的治療提供新的思路。

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