甲狀腺相關(guān)眼病與自身抗原研究進(jìn)展

傅 點(diǎn)，劉 雋(綜述)，王 堅(jiān)※(審校)

(南京軍區(qū)南京總醫(yī)院1訓(xùn)練中心，2內(nèi)分泌科，南京210002)

甲狀腺相關(guān)性眼病(thyroid-associated ophthalmopathy，TAO)是一種器官特異性自身免疫性疾病，它是一種累及眼外肌、眼眶脂肪和眼結(jié)締組織的自身免疫性疾病，為細(xì)胞免疫和體液免疫在遺傳因素、環(huán)境因素條件下共同作用的結(jié)果［1］。

1 TAO發(fā)病機(jī)制概述

TAO的發(fā)病機(jī)制目前不甚清楚，眾多學(xué)者認(rèn)為本病既與遺傳有關(guān)，又是一種極其復(fù)雜的自身免疫性疾病，即T淋巴細(xì)胞亞群比例失調(diào)，致使B淋巴細(xì)胞增多［2］。在此基礎(chǔ)上，免疫球蛋白水平升高，淋巴因子增多，纖維母細(xì)胞激活，產(chǎn)生過多的細(xì)胞外物質(zhì)和膠原纖維，導(dǎo)致本病的發(fā)生。多數(shù)學(xué)者傾向于該病是抗甲狀腺和眼的抗原的交叉免疫反應(yīng)，甲狀腺功能亢進(jìn)和眼病是同一疾病累及兩個(gè)不同的特異器官［3-4］，當(dāng)識別這些抗原的自身反應(yīng)性T細(xì)胞通過循環(huán)或細(xì)胞表面的黏附因子浸潤眶內(nèi)組織及眼外肌膜時(shí)，與這些抗原相互作用，經(jīng)過抗原識別，使T細(xì)胞或巨噬激活，分泌多種細(xì)胞因子，這些細(xì)胞因子又作用于眶內(nèi)成纖維細(xì)胞，使其增殖并分泌大量的葡糖胺聚糖，由于葡糖胺聚糖的親水性，導(dǎo)致了眶內(nèi)組織與眼外肌的水腫、變性，出現(xiàn)了相應(yīng)的臨床癥狀。當(dāng)眼部受損，促使這種自身抗體或炎性因子在眼睛里大量分泌，導(dǎo)致一系列眼部病變出現(xiàn)。而甲狀腺也成為自身免疫反應(yīng)的攻擊目標(biāo)，這樣就會(huì)在出現(xiàn)明顯眼部癥狀的同時(shí)引起甲狀腺病變［5］。

2 TAO相關(guān)的自身抗原

眼外肌是TAO患者自身免疫介導(dǎo)炎癥的主要組織之一。眼外肌可能是TAO自身免疫反應(yīng)的抗原，是其主要的靶組織。已證明眼肌在發(fā)病機(jī)制中被累及。眼眶影像學(xué)檢測顯示，無論有無眼部病變，90%以上 Graves病(Graves disease，GD)患者眼外肌肥大。研究者已證實(shí)幾個(gè)眼外肌的抗原并研究了其相應(yīng)的血清抗體在TAO中的意義。下面就近年來TAO相關(guān)自身抗原［包括促甲狀腺素受體(thyroid stimulating hormone receptor，TSHR)、眼肌膜抗原、G2S、黃素蛋白、α-胞襯蛋白、葡萄膜自身抗原(uveal autoantigen with coiled coil domains and ankyrin repeats，UACA)和肌集鈣蛋白等相關(guān)抗原］及對應(yīng)抗體進(jìn)行回顧。

2.1 TSHR Kriss等［6］率先提出在甲狀腺和眼眶受累組織之間存在共同抗原，目前認(rèn)為TSHR為首選的甲狀腺－眼眶組織共同抗原，Heufelder等［7］利用反轉(zhuǎn)錄－聚合酶鏈反應(yīng)(RT－PCR)研究發(fā)現(xiàn)TAO患者眶組織中存在TSHR轉(zhuǎn)錄子。Burch等［8］利用hTSHR特異性抗血清和GD患者的血清進(jìn)行免疫雜交試驗(yàn)，證實(shí)了hTSHR或相關(guān)蛋白的免疫反應(yīng)導(dǎo)致TAO發(fā)生這一假說。TAO患者的眶內(nèi)前脂肪細(xì)胞分化為成熟的脂肪細(xì)胞后，其TSHR的表達(dá)量增加，說明TSHR對疾病發(fā)展起到一定作用［9］。一些研究也證明，TAO患者TSHR的mRNA水平與行眶減壓術(shù)患者離體脂肪細(xì)胞TSHR表達(dá)的量及TAO患者疾病活動(dòng)度的評分呈正比［10］。GD病作為一種自身免疫性疾病，促甲狀腺素受體抗體(thyrotrophin receptor antibody，TRAb)的產(chǎn)生是其主要致病原因，因而TSHR在眼眶內(nèi)的分布使眼眶組織可能成為自身免疫反應(yīng)的攻擊目標(biāo)，體內(nèi)TRAb的濃度也與甲狀腺眼病的臨床表現(xiàn)直接相關(guān)。

2.2 眼肌膜抗原 眼肌膜抗體(EM－Ab)是一組對眼肌細(xì)胞膜的多種膜抗原起作用的自身抗體，并且可能對甲狀腺、球后結(jié)締組織的類似抗原或共同抗原決定簇有交叉反應(yīng)性。Nauman等［11］以人眼肌為抗原，用固相125I標(biāo)記A蛋白測定，65%的GD突眼患者血清EM－Ab陽性。Alkinson等［1］以豬眼肌為抗原，用酶聯(lián)免疫吸附法測定結(jié)果的陽性率為64%。陳金涕等［12］用牛眼肌為抗原，用酶聯(lián)免疫吸附法測定結(jié)果的陽性率為68.9%。楊金奎［13］等建立用人眼肌提取抗原用125I標(biāo)記葡萄球菌A蛋白測定EM－Ab的實(shí)驗(yàn)方法并探討了EM－Ab和Graves眼病(Graves ophthalmopathy，GO)的關(guān)系，表明無論甲狀腺功能亢進(jìn)是否存在，大多數(shù)GO患者均為EM－Ab陽性，EM－Ab與眼病的臨床嚴(yán)重程度相關(guān)，而與TgAb、TmAb無相關(guān)關(guān)系。

2.3 G2S G2S是一種新發(fā)現(xiàn)的眼肌細(xì)胞膜蛋白，與目前已知蛋白質(zhì)的序列無明顯同源性，表達(dá)于眼外肌、骨骼肌和甲狀腺，可能參與最初的免疫識別。Kaspar等［14］采用酶聯(lián)免疫吸附法測定TAO患者及正常對照者血清中的抗G2S抗體，前者檢出率為89%，而后者僅為22%。Gunji等［15］采用免疫印跡法測定在GD并發(fā)這些相關(guān)眼病(TAO)發(fā)病時(shí)間短于3年的患者中有70%的患者抗G2S抗體陽性，發(fā)病時(shí)間大于3年的患者有53%陽性，無TAO的GD患者僅有36%陽性，因此抗G2S抗體可能是TAO發(fā)生的一個(gè)早期指標(biāo)。由于眼肌與甲狀腺分享共同的抗原決定簇，因此由甲狀腺自身免疫而產(chǎn)生的抗G2S抗體與眼肌的交叉反應(yīng)在TAO的發(fā)生中可能起一定作用。

2.4 線粒體琥珀酸脫氫酶的黃素蛋白的亞基 采用純化的琥珀酸脫氫酶作為抗原，在不同人群中抗體檢出率分別為:活動(dòng)性GO患者67%，靜止穩(wěn)定期GO患者30%，GD患者30%，正常人7%。目前認(rèn)為，在外周循環(huán)中存在針對此抗原的自身抗體者可能預(yù)示將發(fā)生GO。

2.5 α－胞襯蛋白 α－胞襯蛋白是1997年日本學(xué)者首次發(fā)現(xiàn)的與干燥綜合征動(dòng)物發(fā)病有關(guān)，從干燥小鼠唇腺中提取一種相對分子質(zhì)量為120×103的器官特異性抗原，與細(xì)胞凋亡過程及形成包膜的凋亡小體有關(guān)。Kahaly等［16］第一次報(bào)道了在GO患者血清中發(fā)現(xiàn)抗α－胞襯蛋白抗體，并通過ELASA方法，在22%的Graves眼病患者中發(fā)現(xiàn)了抗α－胞襯蛋白抗體，其中15%的GO患者中表達(dá)IgA型抗α－胞襯蛋白抗體，10%的GO患者中表達(dá)IgG型抗α－胞襯蛋白抗體。α－胞襯蛋白是細(xì)胞骨架的主要組成成分，可參與細(xì)胞連接、運(yùn)動(dòng)及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種正常生理活動(dòng)，α－胞襯蛋白在細(xì)胞凋亡過程中經(jīng)歷了重新分布，表達(dá)與凋亡細(xì)胞膜上。對于GO及其他涉及淚腺的自身免疫來說，這種重新分布導(dǎo)致了抗體的產(chǎn)生。細(xì)胞因子介導(dǎo)的淚腺及相鄰眼眶靶細(xì)胞的凋亡跟α－胞襯蛋白的裂解有關(guān)，α－胞襯蛋白與自身反應(yīng)性T淋巴細(xì)胞有結(jié)合位點(diǎn)，這使得α－胞襯蛋白作為抗原得以暴露而導(dǎo)致抗體產(chǎn)生。在 GO患者中，由于TSHR的激活及眼眶淋巴細(xì)胞的浸潤，產(chǎn)生了干擾素γ(interferon－γ，IFN－γ)及腫瘤壞死因子 α(tumor necrosis factor－α，TNF－α)，這些細(xì)胞因子增加了細(xì)胞黏附分子 1(intercellular adhesion molecule 1，ICAM－1)及MHCⅡ型抗原(HLA－DR)，在人淚腺細(xì)胞的表達(dá)［17］，這些細(xì)胞因子同樣使Fas在人淚腺和唾液腺表達(dá)，因此，由于炎性因子(例如TNF－α)引起細(xì)胞凋亡，導(dǎo)致抗原在淚腺和眼眶靶細(xì)胞被表達(dá)。一些研究［18－19］也同樣表明，用IFN－γ及TNF－α處理原始甲狀腺細(xì)胞引起了Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。

2.6 UACA 最近，Ohkura［20］等用酶聯(lián)免疫吸附法檢測到TAO患者血中存在抗帶有卷曲螺旋和錨蛋白重復(fù)序列的UACA抗體，且比正常組顯著增高(15%vs 0%)，而且TAO比GD的增高有顯著意義(29%vs 11%)，75%嚴(yán)重的眼肌病病例表現(xiàn)出較高的UACA滴度，這是一個(gè)在TAO患者眼肌中的一個(gè)新抗原。

2.7 肌集鈣蛋白 Gunji等［21］發(fā)現(xiàn)一種相對分子質(zhì)量為63×103的抗原，此種抗原被確認(rèn)為肌集鈣蛋白。肌集鈣蛋白是一種鈣結(jié)合蛋白，位于肌纖維的肌漿網(wǎng)，肌集鈣蛋白最初位于核周，在成人眼肌纖維的橫紋脅腹Z線下的肌漿網(wǎng)，但在分化的肌管期它分布在整個(gè)細(xì)胞內(nèi)外，在那里它能被抗體或T淋巴細(xì)胞識別。2005年有研究者提出［22］，抗肌集鈣蛋白抗體是眼肌型TAO患者的特異性和敏感性標(biāo)記。Gopinath等［23］在其隨后的研究中發(fā)現(xiàn):肌集鈣蛋白在眼肌中的表達(dá)是在其他骨骼肌中的4.8倍，92%的TAO眼肌病亞型患者中肌集鈣蛋白表達(dá)陽性，78%的TAO充血型患者表達(dá)陽性，在TAO慢性期患者中僅有22%陽性率，在不伴有眼病的甲狀腺功能亢進(jìn)患者中僅有5%的陽性率，而在橋本甲狀腺炎、毒性節(jié)結(jié)性甲狀腺腫、非毒性多結(jié)節(jié)性甲狀腺腫、糖尿病及年齡性別想匹配的健康人群中均未檢測出?？裹S素蛋白和G2S抗體也和眼病密切相關(guān)，但是這些抗體常常也在正常人群和沒有眼病的Graves及橋本甲狀腺炎中發(fā)現(xiàn)。因此，抗黃素蛋白和G2S抗體不大可能是導(dǎo)致眼肌功能失調(diào)的發(fā)病原因，也許是通過T細(xì)胞介導(dǎo)繼發(fā)于眼肌損傷后產(chǎn)生的抗體。隨后，Gopinath等［24］研究了三種眼肌抗原(G2S、黃素蛋白、肌集鈣蛋白)及眼眶成纖維膜抗原膠原Ⅲ的抗體在TAO中的表達(dá)水平。結(jié)果表明在伴有眼病的GD患者中，75%患者抗肌集鈣蛋白抗體陽性，43.8%抗膠原Ⅲ抗體陽性，這與健康對照組相比有顯著意義。TAO患者與無眼病的患者及健康受試者相比，其血清中抗肌集鈣蛋白抗體、抗G2S抗體和抗膠原Ⅷ抗體的水平明顯身高，而抗琥珀酸脫氫酶的黃素蛋白的亞基抗體水平則無這一現(xiàn)象，抗肌集鈣蛋白抗體和抗膠原Ⅷ抗體比抗G2S和黃素蛋白抗體對TAO更有特異性。

3 小結(jié)

上述研究表明，自身抗體在甲狀腺相關(guān)眼病中起到一定的作用，但其造成眼肌損傷的具體機(jī)制尚未明確，尚需進(jìn)一步對相關(guān)抗體出現(xiàn)的順序及抗體水平與眼肌、結(jié)締組織及脂肪容積等相關(guān)臨床變化之間的關(guān)系進(jìn)行一系列的深入研究。

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