劉義粉 張九菊

(衡水市人民醫(yī)院普外一科，衡水 053000)

甲狀腺激素是維持機(jī)體青春期正常發(fā)育和正常生理功能所必需的激素，其在機(jī)體發(fā)育過程中對(duì)組織和細(xì)胞的調(diào)控具有非常復(fù)雜、獨(dú)特的反饋系統(tǒng)[1，2]。甲狀腺軸受下丘腦內(nèi)合成的促甲狀腺激素釋放激素(thyrotropin-releasing hormone，TRH)控制，TRH刺激促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone，TSH)合成和釋放[3]。TSH則與甲狀腺中甲狀腺濾泡細(xì)胞表面的受體結(jié)合，刺激腺苷環(huán)化酶活性，增加甲狀腺素(tetraiodothyronine，T4)和三碘甲狀腺氨酸(triiodothyronine，T3)產(chǎn)量[4]。T4是甲狀腺釋放的主要產(chǎn)物，甲狀腺激素(T4和T3)對(duì)垂體TSH的釋放和下丘腦TH神經(jīng)元的活動(dòng)具有負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用[5]。美國(guó)環(huán)境保護(hù)署指出，內(nèi)分泌干擾物是干擾體內(nèi)激素合成、分泌、運(yùn)輸、結(jié)合作用的外源因子，或消除體內(nèi)負(fù)責(zé)維持內(nèi)穩(wěn)態(tài)、生殖和發(fā)育行為的自然激素[6,7]。糖皮質(zhì)激素(glucocorticoid，GC)是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一類甾體激素，也可人工合成，是多種藥物的主要成分，是臨床常見的內(nèi)分泌干擾物。GC主要有調(diào)節(jié)糖、脂肪和蛋白質(zhì)生物合成和代謝的作用，同時(shí)可抑制免疫應(yīng)答、抗炎、抗毒、抗休克，廣泛應(yīng)用于支氣管哮喘治療[8-12]。近年哮喘發(fā)病率越來越高，發(fā)病年齡越來越小，年輕人占很大比例，可引起反復(fù)發(fā)作的喘息、氣急、胸悶和咳嗽[13]。而GC治療哮喘的作用至關(guān)重要，患有哮喘的女性在產(chǎn)前可能長(zhǎng)期服用激素，從而對(duì)子代發(fā)育造成影響[14,15]。研究證明，GC可影響患者下丘腦-垂體-甲狀腺軸的功能[16]。本研究中要探究妊娠期GC接觸對(duì)子代青春期大鼠甲狀腺形態(tài)及功能的影響。

1 材料與方法

1.1材料

1.1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD大鼠50只，6周齡，雄雌各半，雄性大鼠體質(zhì)量(200±8)g，雌性(170±8)g，交配后將待產(chǎn)雌性大鼠取出20只用于實(shí)驗(yàn)。排除1周內(nèi)未妊娠大鼠。

1.1.2主要試劑 地塞米松磷酸鈉注射液由濟(jì)南利民制藥有限公司生產(chǎn)，5 mg/支；生理鹽水注射液由濟(jì)南利民制藥有限公司生產(chǎn)。

1.2方法

1.2.1GC誘導(dǎo)大鼠模型 將妊娠大鼠分為2組：對(duì)照組和GC組，每組10只。適應(yīng)1周后，腹腔注射地塞米松5 mg/kg，1次/d，持續(xù)4周，對(duì)照組大鼠腹腔注射等體積生理鹽水。GC組大鼠共產(chǎn)崽32只，雌性15只，雄性17只；對(duì)照組大鼠共產(chǎn)崽40只，雌性18只，雄性22只。

1.2.2組織學(xué)和組織化學(xué)研究 實(shí)驗(yàn)雌鼠產(chǎn)出幼鼠飼養(yǎng)至第5周(青春期)后解剖，固定大鼠并切除甲狀腺，置于10%福爾馬林緩沖劑中固定，乙醇脫水，二甲苯處理后石蠟包埋，制成石蠟切片。HE及PAS染色觀察甲狀腺濾泡形狀和大小改變。

1.2.3激素水平測(cè)定 血液中TSH含量通過RIA試劑盒測(cè)定，靈敏度為0.031 ng/ml，變異系數(shù)為13.4%。血液中T3和T4含量通過ELISA測(cè)定。

2 結(jié)果

2.1產(chǎn)前GC接觸對(duì)子代青春期大鼠TSH、T3和T4的影響 GC組大鼠血清中TSH含量顯著高于對(duì)照組(P<0.01)，T3、T4含量低于對(duì)照組(P<0.05或P<0.01)。表明產(chǎn)前GC接觸可明顯上調(diào)青春期大鼠體內(nèi)TSH水平，降低T3、T4水平，見圖1。

圖1 子代青春期大鼠血清TSH、T3和T4含量Fig.1 Contents of TSH，T3 and T4 in serum of offspring adole scent ratsNote:*.P<0.05，**.P<0.01 vs Con.

2.2產(chǎn)前GC接觸對(duì)子代青春期大鼠甲狀腺濾泡的組織學(xué)影響 對(duì)照組大鼠甲狀腺切片顯示甲狀腺組織學(xué)結(jié)構(gòu)正常，濾泡排列均勻，細(xì)胞中心含有均勻的嗜酸性膠質(zhì)，毛囊間隙可見血管和結(jié)締組織。GC組大鼠甲狀腺呈組織病理學(xué)結(jié)構(gòu)，濾泡明顯縮小，形態(tài)大小不一，部分濾泡腔內(nèi)出現(xiàn)細(xì)胞剝落，上皮內(nèi)呈真空化，濾泡間出現(xiàn)充血現(xiàn)象，部分濾泡膨脹甚至嚴(yán)重退化(圖2)。

圖2 兩組大鼠甲狀腺濾泡組織學(xué)切片(HE)Fig.2 Thyroid follicular tissue sections of rats of two groups(HE)

2.3產(chǎn)前GC接觸對(duì)子代青春期大鼠甲狀腺濾泡的形態(tài)學(xué)影響 GC組大鼠甲狀腺出現(xiàn)血管增粗、出血等病理學(xué)變化，纖維結(jié)締組織結(jié)構(gòu)呈增生性退化，濾泡退化，出現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)空泡和膠質(zhì)含量不等，部分濾泡因退變而融合(圖3)。

圖3 兩組大鼠甲狀腺濾泡形成(HE)Fig.3 Morphlogy of thyroid follicales of rats

2.4產(chǎn)前GC接觸對(duì)子代青春期大鼠甲狀腺碳水化合物的影響 對(duì)照組大鼠甲狀腺濾泡中糖原的PAS染色反應(yīng)溫和，GC組子代青春期大鼠甲狀腺濾泡呈微弱的PAS染色反應(yīng)，且糖原明顯耗盡呈空泡狀，見圖4。

圖4 PAS染色觀察兩組大鼠甲狀腺碳水化合物變化Fig.4 Thyroid carbohydrate changes of rats of two groups by PAS

2.5產(chǎn)前GC接觸對(duì)青春期大鼠甲狀腺蛋白質(zhì)含量的影響 汞溴酚藍(lán)染色結(jié)果表明，對(duì)照組大鼠甲狀腺濾泡細(xì)胞和膠質(zhì)中蛋白分布均勻，GC組大鼠甲狀腺濾泡細(xì)胞和膠質(zhì)中蛋白明顯減少，見圖5。

圖5 汞溴酚藍(lán)染色觀察大鼠甲狀腺蛋白Fig.5 Thyroid protein of rats by mercury bromophenol blue

3 討論

甲狀腺發(fā)育受多種因素影響，多種藥物和化學(xué)毒素可破壞甲狀腺軸[17]。研究發(fā)現(xiàn)，GC是干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)的藥物之一，可對(duì)生殖功能產(chǎn)生負(fù)面影響。甲狀腺激素是人類正常發(fā)育過程中的重要激素，主要調(diào)節(jié)骨生長(zhǎng)和心血管生理功能。本文研究產(chǎn)前接觸GC對(duì)子代青春期大鼠甲狀腺形態(tài)及功能的影響，結(jié)果顯示，產(chǎn)前GC接觸可明顯提高子代青春期大鼠TSH水平，降低T3、T4水平。提示胚胎期激素刺激可能影響出生后甲狀腺發(fā)育，從而導(dǎo)致甲狀腺功能異常。

甲狀腺結(jié)節(jié)是一種較常見的甲狀腺疾病，多發(fā)于青壯年，女性發(fā)病率更高，并具有典型的病理學(xué)表現(xiàn)，如甲狀腺結(jié)構(gòu)不均勻、濾泡大小不一、濾泡間纖維結(jié)締組織增生，濾泡囊變、退變壞死、膠質(zhì)減少等[18,19]。本研究中，甲狀腺組織學(xué)形態(tài)及內(nèi)生合成物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，胚胎期激素接觸后，子代青春期大鼠甲狀腺呈病理學(xué)結(jié)構(gòu)，濾泡明顯縮小，大小不一，部分濾泡腔內(nèi)出現(xiàn)細(xì)胞剝落，濾泡上皮內(nèi)出現(xiàn)真空化，濾泡間充血，出現(xiàn)膨脹濾泡，退化后出現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)空泡，膠質(zhì)數(shù)量極少，濾泡間組織內(nèi)血管增粗、充血，結(jié)締組織結(jié)構(gòu)退化，且濾泡內(nèi)糖原明顯耗盡，蛋白質(zhì)含量明顯下降。表明產(chǎn)前激素刺激后，子代青春期大鼠甲狀腺組織形態(tài)在發(fā)育過程中出現(xiàn)明顯改變。

甲狀腺形態(tài)和改變可影響T3、T4合成和分泌，甲狀腺激素水平受下丘腦-垂體-甲狀腺軸調(diào)節(jié)，導(dǎo)致TSH不斷分泌。而垂體分泌TSH增多，長(zhǎng)期刺激甲狀腺導(dǎo)致其反復(fù)或持續(xù)性增生，最終導(dǎo)致甲狀腺不均勻性增大和甲狀腺結(jié)節(jié)，甚至演變?yōu)閻盒阅[瘤[20]。母體接觸地塞米松等GC如何影響子代甲狀腺形態(tài)和功能的具體機(jī)制尚未闡明，涉及的信號(hào)通路、表觀遺傳學(xué)作用等都需進(jìn)一步研究。

本文定性分析較多，在今后研究中，關(guān)于子代甲狀腺改變的研究將采用定量分析，且母體接觸地塞米松影響子代甲狀腺TSH分泌與甲狀腺腫的關(guān)系也需進(jìn)一步闡明。綜上所述，產(chǎn)前激素刺激會(huì)導(dǎo)致子代青春期大鼠甲狀腺發(fā)育過程中的形態(tài)及功能異常，從而引發(fā)下丘腦-垂體-甲狀腺軸平衡改變，最終可導(dǎo)致甲狀腺結(jié)節(jié)。因此，本研究為妊娠期皮質(zhì)激素的合理使用及藥物選擇提供了參考。