何志偉 胡 欣 陳國芳 劉 超

甲狀腺相關(guān)性眼病(TAO)，亦稱為Graves眼病，主要由Graves病引起[1]，是一種器官特異性自身免疫性疾病。由于眶后組織的炎癥反應(yīng)，患者眼部可有異物感、脹痛、畏光、流淚、復(fù)視、視物模糊等癥狀，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和心理健康[2]。TAO的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，其治療方法主要有一般的基礎(chǔ)治療、藥物治療、放射治療及手術(shù)治療。近年來，包括利妥昔單抗、替普妥單抗(Teprotumumab)、托珠單抗、霉酚酸酯等在內(nèi)的生物制劑或免疫抑制劑不斷挑戰(zhàn)著糖皮質(zhì)激素的治療地位[3]，然而，上述藥物的長期有效性與安全性仍未完全明確。因此，目前針對TAO的治療尚無公認(rèn)的最佳方案。近期的研究表明，氧化應(yīng)激在TAO的發(fā)病機(jī)制中扮演著重要角色[4]，給予抗氧化劑(如硒制劑)干預(yù)后，可對眼眶成纖維細(xì)胞產(chǎn)生顯著抗氧化作用，減輕眼部癥狀，從而有益于TAO癥狀的緩解，這或許為TAO的治療提供新的選擇。

1 氧化應(yīng)激是TAO發(fā)生發(fā)展的重要原因

目前認(rèn)為，TAO的發(fā)病由甲狀腺細(xì)胞和眼眶成纖維細(xì)胞過表達(dá)促甲狀腺素(TSH)受體(TSHR)及其他自身抗原引起免疫交叉反應(yīng)所致[5]。T淋巴細(xì)胞識別TSHR、胰島素樣生長因子1(IGF-1)受體等自身抗原，使眼眶纖維和脂肪組織受浸潤，從而觸發(fā)促炎細(xì)胞因子、生長因子和趨化因子的產(chǎn)生。炎癥反應(yīng)和隨之引起的局部細(xì)胞損傷導(dǎo)致活性氧的產(chǎn)生失調(diào)，使抗氧化系統(tǒng)呈現(xiàn)飽和狀態(tài)。通過細(xì)胞免疫和體液免疫的相互作用，以及炎癥因子和活性氧的釋放與堆積，眼眶成纖維細(xì)胞不斷增殖，并合成大量的透明質(zhì)酸(HA)，由此引起間質(zhì)水腫以及眼外肌和眼眶纖維脂肪組織腫脹，最終導(dǎo)致了眼病的發(fā)生[6-7]。

氧化應(yīng)激是體內(nèi)氧化與抗氧化作用失衡的一種狀態(tài)，也即活性氧的產(chǎn)生和消除之間的平衡被破壞。它可導(dǎo)致一系列細(xì)胞成分，如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、細(xì)胞膜和核酸的顯著損傷，從而導(dǎo)致線粒體功能障礙和酶活性的喪失[8]。越來越多的研究表明，氧化應(yīng)激在TAO的發(fā)病過程中發(fā)揮著重要作用[9-11]，組織缺氧以及活性氧參與了眼眶纖維脂肪組織和眼外肌的改變[12]。有研究發(fā)現(xiàn)，活性氧促進(jìn)了眼眶成纖維細(xì)胞的增殖、糖胺聚糖的釋放、細(xì)胞因子的合成和分泌以及其他參與TAO發(fā)病的因子的表達(dá)，如熱休克蛋白-72(HSP-72)、人類白細(xì)胞DR抗原及細(xì)胞間黏附分子-1等[13]。HSP-72參與眼眶組織的抗原識別和T淋巴細(xì)胞激活，而過氧化氫(H2O2)可促進(jìn)TAO成纖維細(xì)胞中HSP-72的表達(dá)，經(jīng)甲巰咪唑和丙硫氧嘧啶干預(yù)后，氧自由基對HSP-72的促表達(dá)作用可被抑制[14]。Burch等[15]最先對TAO患者的眼眶成纖維細(xì)胞進(jìn)行原代培養(yǎng)，其研究結(jié)果顯示，與對照組相比，超氧自由基誘導(dǎo)了TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞的大量增殖，而給予抗甲狀腺藥物或抗氧化劑預(yù)處理則可抑制活性氧的作用。Tsai等[10]和Hondur等[16]也發(fā)現(xiàn)，TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞中H2O2和超氧化物歧化酶的含量均高于對照組，而作為活性氧拮抗劑的谷胱甘肽過氧化物酶減少，還原型谷胱甘肽與氧化谷胱甘肽之間的比值降低，提示TAO患者眼眶中存在顯著的氧化應(yīng)激狀態(tài)[9-10,16]。

除了基礎(chǔ)研究外，一些臨床研究也揭示了氧化應(yīng)激在TAO發(fā)生及進(jìn)展中的重要性。吸煙被認(rèn)為是引起TAO發(fā)展或惡化的高危因素，吸煙不僅會加重TAO的病情進(jìn)展，還使得治療效果降低、復(fù)發(fā)率增高[17]。Kau等[18]研究表明，TAO患者的眼眶成纖維細(xì)胞經(jīng)香煙煙霧提取物刺激后反應(yīng)強(qiáng)烈，氧化應(yīng)激明顯增加，纖維化相關(guān)基因表達(dá)增加，并且結(jié)締組織生長因子、細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化生長因子-β1和白細(xì)胞介素1β(IL-1β)水平提高，提示吸煙引起TAO的進(jìn)展可能是由于刺激眼眶氧化應(yīng)激增加所致。

2 抗氧化劑治療TAO具有顯著的成效

2.1 硒硒是一種微量元素，對甲狀腺功能和形態(tài)都有著不可忽視的影響[19]。人體內(nèi)的硒主要來源于肉類、海產(chǎn)品、雞蛋和谷物等飲食的攝入，動物器官(如腎臟和肝臟)中常富含硒元素，而海鮮、谷類等也是硒的良好來源[19-20]。甲狀腺中的硒濃度常高于大多數(shù)其他器官，并且，甲狀腺細(xì)胞可表達(dá)大量的硒蛋白，如谷胱甘肽過氧化物酶、硫氧還蛋白還原酶和脫碘酶同工酶，它們都具有抗氧化和酶促功能，在維持細(xì)胞的氧化還原平衡中發(fā)揮著重要作用[19-20]。

硒制劑在多種甲狀腺相關(guān)疾病中均有應(yīng)用，如慢性自身免疫性甲狀腺炎、產(chǎn)后甲狀腺炎和Graves病[19,21]?；谖目寡趸裕苿┍徽J(rèn)為可以有效治療TAO[21]。早在2011年，Marcocci等[22]的臨床對照試驗顯示，對于病程較短的輕度TAO患者，給予硒治療6個月后，其眼部癥狀和生活質(zhì)量均有顯著改善，停藥后12個月仍可維持療效，并且，補(bǔ)硒治療可以降低輕度TAO患者進(jìn)展至中重度的比例。為了闡明硒在TAO治療中可能的作用機(jī)制，Rotondo等[23]研究了硒對眼眶成纖維細(xì)胞的作用，結(jié)果顯示，硒可以通過硒-(甲基)硒半胱氨酸(SeMCys)的形式消除氧化應(yīng)激對眼眶成纖維細(xì)胞的部分影響，如減少促炎因子的增殖和分泌，減少眼眶成纖維細(xì)胞中HA的釋放，并且，SeMCys的某些作用對于TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞具有特異性。此外，Rotondo等[24]還觀察到，H2O2似乎對眼眶成纖維細(xì)胞增殖有雙重作用，高濃度H2O2使得細(xì)胞增殖能力明顯下降，而低濃度H2O2促進(jìn)細(xì)胞增殖，硒可以通過減少細(xì)胞壞死和凋亡來抵消眼眶成纖維細(xì)胞中H2O2依賴的細(xì)胞毒性?？傊?，硒可能通過兩個方面在眼眶成纖維細(xì)胞中發(fā)揮作用：一方面，在無細(xì)胞毒性的氧化應(yīng)激條件下，硒可以阻止成纖維細(xì)胞增殖并減少促炎細(xì)胞因子及HA的釋放；另一方面，在有細(xì)胞毒性氧化應(yīng)激的條件下，硒可以防止細(xì)胞組織的損傷并減少自身抗原的擴(kuò)散。

臨床研究發(fā)現(xiàn)，盡管大部分輕度TAO患者可自行改善，但仍有相當(dāng)一部分患者抱怨其生活質(zhì)量顯著受損，而且，約有15%的患者會出現(xiàn)病情惡化[25]。因此，輕度TAO患者也應(yīng)接受治療，以改善其生活質(zhì)量并防止病情進(jìn)展。結(jié)合上述研究，硒制劑似乎可以滿足這些需求。除了抗氧化之外，補(bǔ)硒治療還具有很好的耐受性、安全性和可及性，這些都有利于輕度TAO的防治。在近期歐洲Graves眼病專家組制定的指南中[26]，補(bǔ)硒被納入到輕度TAO患者的治療方案中。鑒于硒可以直接作用于眼眶成纖維細(xì)胞，我們推測硒對于中重度TAO患者同樣有治療效果，這需要進(jìn)一步的臨床研究加以證實。

2.2 維生素C、N-乙酰-L-半胱氨酸和褪黑素除了硒制劑以外，其他一些抗氧化劑同樣可以應(yīng)用于TAO的治療。Rotondo等[27]研究了維生素C、N-乙酰- L-半胱氨酸和褪黑素這三種抗氧化劑在眼眶成纖維細(xì)胞中的作用，該研究對6例TAO患者和6例對照組受試者眼眶成纖維細(xì)胞進(jìn)行了原代培養(yǎng)，予H2O2處理細(xì)胞以誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，通過測定細(xì)胞活力來確定每種抗氧化劑的非細(xì)胞毒性劑量。以谷胱甘肽二硫化物作為氧化應(yīng)激的標(biāo)志，并檢測了細(xì)胞增殖、HA、腫瘤壞死因子α(TNF-α)、干擾素γ(IFN-γ)和IL-1β等指標(biāo)。結(jié)果顯示，三種抗氧化劑均能降低H2O2誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，維生素C可以減少TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞的增殖，但對于對照組受試者眼眶的成纖維細(xì)胞沒有作用；N-乙酰- L-半胱氨酸可降低TAO患者中成纖維細(xì)胞的增殖和IFN-γ的釋放，并能抑制眼眶成纖維細(xì)胞中HA的合成和IL-1β的分泌；褪黑素可降低IL-1β的釋放和HA的合成，但不能抑制成纖維細(xì)胞的增殖?？傮w而言，這項研究支持維生素C和N-乙酰-L-半胱氨酸在TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞中的有益作用，提示這些抗氧化劑可能有益于臨床應(yīng)用，褪黑素雖然能抑制細(xì)胞因子和HA的合成，但由于缺乏對成纖維細(xì)胞增殖的抑制作用，故其臨床價值尚待進(jìn)一步探究。

2.3 己酮可可堿己酮可可堿是一種二甲基黃嘌呤類衍生物，具有抗炎和抗氧化的特性，臨床上常作為腦循環(huán)及末梢血管障礙改善劑。1997年，Balazs等[28]進(jìn)行了一項非隨機(jī)對照試驗，納入了10例輕度或中重度TAO患者，予己酮可可堿靜脈滴注 10 d，之后繼續(xù)口服治療，共干預(yù)12周。在治療結(jié)束時，10例患者中有8例眼眶軟組織炎癥得到明顯改善，但復(fù)視和突眼度未見變化。在Marcocci等[22]進(jìn)行的隨機(jī)對照試驗中，也研究了己酮可可堿對輕度TAO患者的治療作用，其結(jié)果顯示，己酮可可堿在改善患者生活質(zhì)量以及眼部整體臨床結(jié)果方面與安慰劑相比無統(tǒng)計學(xué)差異，使得這類藥物治療TAO的研究止步于此。

2.4 β-胡蘿卜素β-胡蘿卜素是橘黃色脂溶性化合物，也是一種天然的抗氧化劑，廣泛存在于諸多綠色蔬菜和水果之中。近期有研究觀察了β-胡蘿卜素、視黃醇以及維生素E對TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞的作用[29]，與之前的研究結(jié)果一樣[27]，氧化應(yīng)激可促進(jìn)成纖維細(xì)胞的增殖，但不影響HA的釋放，β-胡蘿卜素、視黃醇以及維生素E這三種抗氧化劑都能降低成纖維細(xì)胞中的谷胱甘肽二硫化物含量，但只有β-胡蘿卜素可以減少成纖維細(xì)胞的增殖。此外，三種抗氧化劑均能降低TNF-α、IFN-γ和IL-1β等細(xì)胞因子的分泌。由以上結(jié)果推測，維生素E和視黃醇因為無法抑制細(xì)胞增殖，所以在體內(nèi)可能對TAO沒有影響。然而，β-胡蘿卜素除了具有抗氧化和抗炎作用外，還能抑制成纖維細(xì)胞的增殖，使其成為這三種抗氧化劑中最適合應(yīng)用于臨床的選擇[29]。當(dāng)然，若要驗證這一推測，仍需要進(jìn)一步開展臨床試驗。

2.5 具有抗氧化作用的中藥活性成分槲皮素屬于黃酮類化合物，存在于多種植物的花、葉和果實中，具有抗炎、抗氧化、抗病毒等作用[30]。一項體外研究表明，槲皮素對TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞增殖和HA釋放有抑制作用，并且槲皮素對細(xì)胞增殖的影響機(jī)制是誘導(dǎo)細(xì)胞壞死以及阻滯細(xì)胞周期，而與細(xì)胞凋亡無關(guān)[30]。提示槲皮素可能在TAO患者的治療中發(fā)揮作用，但還需要更多的體內(nèi)研究來提供臨床應(yīng)用的依據(jù)。

虎杖苷是中藥虎杖的主要活性成分，研究顯示，虎杖苷具有抗炎和抗氧化的作用[31]。Li等[31]研究了虎杖苷對H2O2誘導(dǎo)的眼眶成纖維細(xì)胞氧化應(yīng)激的影響，以及對TAO眼眶氧化應(yīng)激模型小鼠的影響，結(jié)果顯示，這種物質(zhì)可以逆轉(zhuǎn)H2O2誘導(dǎo)的脂滴積累和活性氧的產(chǎn)生，增加NAD(P)H脫氫酶、醌氧化還原酶1等抗氧化基因的表達(dá)?？傊?，虎杖苷可以通過刺激NRF2-ARE通路緩解氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的相關(guān)癥狀，無論在體內(nèi)還是體外，虎杖苷均可減少活性氧的產(chǎn)生，從而抑制眼眶成纖維細(xì)胞的增殖。

甲基蓮心堿是一種從荷花中提取的生物堿，可以通過抑制PI3K/Akt信號通路和活性氧的產(chǎn)生而誘導(dǎo)自噬[32]。Li等[33]分離并培養(yǎng)了TAO患者來源的眼眶成纖維細(xì)胞，建立TAO的體外模型，研究了甲基蓮心堿對TAO的作用，發(fā)現(xiàn)此生物堿可抑制IL-13誘導(dǎo)的炎癥、活性氧生成、纖維化以及眼眶成纖維細(xì)胞的脂肪分化?？傊?，TAO來源的眼眶成纖維細(xì)胞的炎癥、活性氧生成、纖維化和脂肪生成與誘導(dǎo)自噬相關(guān)，而甲基蓮心堿可以抑制自噬相關(guān)效應(yīng)。未來可進(jìn)一步研究甲基蓮心堿對TAO的具體作用及其對相關(guān)信號通路的影響。

2.6 依那普利有研究報道，降壓藥物依那普利對瘢痕成纖維細(xì)胞增殖有一定的抑制作用。Botta等[34]在此基礎(chǔ)上研究了依那普利對原代培養(yǎng)的TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞的作用，結(jié)果顯示，此藥顯著降低了眼眶成纖維細(xì)胞的增殖，并使HA的釋放減少，但依那普利并不引起細(xì)胞的壞死和凋亡；該研究者認(rèn)為，依那普利對細(xì)胞增殖的抑制作用主要體現(xiàn)在對細(xì)胞生長的抑制和/或細(xì)胞周期的延遲。然而，目前還沒有依那普利治療TAO患者的臨床研究。

3 總結(jié)與展望

氧化應(yīng)激在TAO的發(fā)病中扮演著重要角色，為抗氧化劑治療本病提供了科學(xué)依據(jù)。迄今為止的研究提示，在眾多的抗氧化劑隊列之中，硒元素最具優(yōu)勢及前景，對于輕度TAO患者的治療效果明顯。體外研究提示己酮可可堿有益于TAO患者的治療，但與臨床試驗結(jié)果相悖，尚待更多的探究。此外，維生素C、N-乙酰-L-半胱氨酸、β-胡蘿卜素、槲皮素等抗氧化劑能降低H2O2誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激，并抑制TAO患者眼眶成纖維細(xì)胞的增殖，有望成為TAO治療的新靶點。

未來需要開展更多、更大樣本的臨床研究來探索抗氧化劑在TAO治療中的應(yīng)用價值：第一，進(jìn)一步開展隨機(jī)對照試驗，探究硒制劑單用或聯(lián)合其他藥物治療中重度活動性TAO的有效性與安全性；第二，開展前瞻性臨床研究，驗證維生素C、N-乙酰-L-半胱氨酸、β-胡蘿卜素、槲皮素、虎杖苷、甲基蓮心堿等抗氧化劑或中藥活性成分在TAO治療中的效果，可以先從觀察輕度TAO患者的生活質(zhì)量或病情進(jìn)展情況開始；第三，基于依那普利可以抑制眼眶成纖維細(xì)胞增殖的依據(jù)，對于TAO合并高血壓的患者，是否考慮將依那普利作為優(yōu)先選擇值得進(jìn)一步考證。