甲狀腺相關(guān)性眼病炎性因素的研究進(jìn)展

程 藝，晏 立，饒 杰，吳雅俊，吳 娜，黃 慧，李思瑜，施 凌，吳曉蓉

0引言

甲狀腺相關(guān)性眼病(thyroid-associated ophthalmopathy，TAO)是眼眶的一種自身免疫反應(yīng)引起的慢性、多系統(tǒng)損害的疾病，是成人最常見(jiàn)的眼眶疾病之一，常雙眼發(fā)病，部分患者具有自愈傾向。其與甲狀腺功能亢進(jìn)密切相關(guān)，其病因以Graves病(Graves disease，GD)最常見(jiàn)，約占85%，在Graves病的整個(gè)病程中，25%～50%的患者會(huì)有明確的眼部受累表現(xiàn)，發(fā)展為Graves眼病(Graves ophthalmopathy，GO)。TAO可分兩型：Ⅰ型主要表現(xiàn)為球后脂肪組織和結(jié)締組織浸潤(rùn)，Ⅱ型主要為眼外肌炎，這兩種類型可并存或單獨(dú)出現(xiàn)。甲狀腺相關(guān)性眼病可發(fā)生于任何年齡，尤其好發(fā)于30～50歲的女性[1-2]。在成人眼眶疾病中，甲狀腺相關(guān)眼病在國(guó)內(nèi)外的發(fā)病率均位居第一位，約占20%[3]，且具有逐年上升的趨勢(shì)，其導(dǎo)致的眼部損害給社會(huì)和家庭帶來(lái)了承重的負(fù)擔(dān)，嚴(yán)重危害了人民健康與生活質(zhì)量。

1炎癥與TAO

根據(jù)CAS評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)可將TAO分為非活動(dòng)期與活動(dòng)期，活動(dòng)期主要以眼球突出、眼球運(yùn)動(dòng)障礙、眼瞼退縮(Dalrymple征)、上瞼遲落(vonGraefe征)、結(jié)膜充血水腫、角膜潰瘍?yōu)橹饕R床表現(xiàn)，嚴(yán)重者因眶內(nèi)組織水腫壓迫，引起視網(wǎng)膜和視神經(jīng)病變，導(dǎo)致視力下降、視野缺損甚至失明[4]。其治療方法為控制甲狀腺功能，眼局部支持治療如眼部潤(rùn)滑劑、濕房鏡等，嚴(yán)重者可行眼眶減壓術(shù)及免疫抑制劑治療等，但糖皮質(zhì)激素仍是首選方案。然而，隨著糖皮質(zhì)激素劑量的增大，有效率增加，但副作用也隨之增長(zhǎng)，且部分患者使用后易復(fù)發(fā)，部分患者使用時(shí)無(wú)應(yīng)答，對(duì)TAO的治療提出巨大的挑戰(zhàn)。既然現(xiàn)有治療方案存在爭(zhēng)議，我們或許可從其機(jī)制中探求新的療法，但TAO的發(fā)病機(jī)制尚不完全明確，目前較為公認(rèn)的是眼眶組織與甲狀腺組織的共抗原學(xué)說(shuō)，即在環(huán)境與遺傳等因素的共同作用下，機(jī)體發(fā)生免疫耐受失衡，激活自身免疫性淋巴細(xì)胞，在細(xì)胞免疫和體液免疫共同參與下，促使疾病的發(fā)生發(fā)展[5-6]。值得關(guān)注的是，越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為在TAO的病程中，炎癥反應(yīng)發(fā)揮了不可或缺的作用，炎性細(xì)胞與細(xì)胞因子作為炎癥連鎖反應(yīng)鏈中重要一環(huán)，它的重要性日益凸顯。Rabinowitz等[7]認(rèn)為淋巴細(xì)胞、激素和細(xì)胞因子影響眼眶成纖維細(xì)胞和其他類似細(xì)胞，這些細(xì)胞對(duì)眼眶組織，包括眼外肌、眼眶脂肪和視神經(jīng)發(fā)揮作用。大量的臨床結(jié)果表明這種復(fù)雜的炎性級(jí)聯(lián)反應(yīng)有助于TAO進(jìn)展為活動(dòng)期。TAO的活動(dòng)和非活動(dòng)階段之間的區(qū)別是一個(gè)重要的階段，因?yàn)檎_的治療將取決于疾病的階段和程度。眼眶成纖維細(xì)胞對(duì)促炎細(xì)胞因子的各種作用具有顯著的敏感性[8]，而這也許是細(xì)胞因子影響TAO的分子基礎(chǔ)。

2炎性細(xì)胞因子與TAO的關(guān)系

細(xì)胞因子是指由免疫細(xì)胞(如單核、巨噬細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞、NK細(xì)胞等)和某些非免疫細(xì)胞(內(nèi)皮細(xì)胞、表皮細(xì)胞、纖維母細(xì)胞等)經(jīng)刺激而合成、分泌的一類具有廣泛生物學(xué)活性的小分子蛋白質(zhì)，通過(guò)結(jié)合相應(yīng)受體調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)、分化和效應(yīng)，調(diào)控免疫應(yīng)答。細(xì)胞因子可被分為白細(xì)胞介素、干擾素、腫瘤壞死因子超家族、集落刺激因子、趨化因子、生長(zhǎng)因子等。眾多細(xì)胞因子在體內(nèi)通過(guò)旁分泌、自分泌或內(nèi)分泌等方式發(fā)揮作用，具有多效性、重疊性、協(xié)同性、拮抗性和雙重性等特點(diǎn)，形成十分復(fù)雜的細(xì)胞因子調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，參與人體多種重要的生理功能。正因?yàn)樗膹?fù)雜多面的特性，決定了它在不同疾病不同時(shí)期的特殊作用。隨著對(duì)細(xì)胞因子的深入研究，發(fā)現(xiàn)它與多種疾病如糖尿病視網(wǎng)膜病變[9]、青光眼[10]等具有密切的關(guān)系，其介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)影響著疾病的發(fā)展方向。近來(lái)一系列研究表明炎性細(xì)胞和細(xì)胞因子與TAO具有一定的關(guān)系。Kishazi等[11]在研究TAO患者淚液中細(xì)胞因子和可溶性IL-6R的水平時(shí)發(fā)現(xiàn)，TAO患者淚液中IL-10、IL-12P70、IL-13、IL-6和TNF-α水平明顯高于健康受試者。值得我們關(guān)注的是，無(wú)論何種形式的TAO，淚液中的IL-10、IL-12P70和IL-8水平都會(huì)增加，而活動(dòng)期TAO患者中的IL-13、IL-6和TNF-α水平顯著升高。Song等[12]在進(jìn)行一項(xiàng)GO患者淚液中34種細(xì)胞因子的研究實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)CD40、CD40配體、GITR、IL-12P70、IL-1β、IL-2、IL-21、IL-6、MIP-3α和Trance等13種蛋白過(guò)度表達(dá)(倍數(shù)變化>1.20)，GM-CSF、IL-1 SRI、IL-13等3種蛋白下調(diào)(倍數(shù)變化<0.83)。此外，GO患者與健康對(duì)照組的CD40和CD40配體(CD40L)蛋白水平也有顯著差異，他們認(rèn)為GO患者的幾種蛋白表達(dá)不同為GO預(yù)防提供了潛在的靶點(diǎn)。Mandic等[13]研究了無(wú)TAO的Graves甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)(Graves’ hyperthyreosis，GH)與健康對(duì)照組淚液中12種細(xì)胞因子的差異，發(fā)現(xiàn)兩組在IL-6，IL-10，VEGF，IL-1α和MCP-1水平上存在顯著差異，與健康對(duì)照組相比，GH組中IL-6，VEGF，IL-1α和MCP-1更高，IL-10更低。提示淚液中細(xì)胞因子的變化可能會(huì)成為格雷夫斯甲狀腺功能亢進(jìn)癥患者隱匿性TAO的早期征兆。Nowak等[14]發(fā)現(xiàn)活動(dòng)期GO患者較健康者的血清HGF和IL-8濃度升高。另外，Dharmasena等[15]在闡述甲狀腺疾病如TAO的治療時(shí)認(rèn)為其機(jī)制為阻止細(xì)胞介導(dǎo)免疫和B細(xì)胞功能失調(diào)，抑制促炎細(xì)胞因子的表達(dá)，間接證明TAO與細(xì)胞因子具有密切的關(guān)系。Douglas等[16]為了闡明促甲狀腺激素受體(TSHR)和CD40對(duì)外周血纖維細(xì)胞表達(dá)白細(xì)胞介素-8(IL-8)中的作用，研究了TAO患者外周血纖維細(xì)胞TSHR和CD40的表達(dá)，同時(shí)測(cè)定IL-8蛋白的產(chǎn)生。結(jié)果發(fā)現(xiàn)TSHR-和CD40介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)導(dǎo)致成熟纖維細(xì)胞中IL-8的表達(dá)，因此他們推測(cè)外周血TSHR(+)和CD40(+)纖維細(xì)胞表達(dá)IL-8，可能促進(jìn)TAO中炎癥細(xì)胞的募集、有絲分裂和組織重塑。

3炎性細(xì)胞與TAO的關(guān)系

炎性細(xì)胞是指一類人體內(nèi)的免疫細(xì)胞，包括中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞。近年來(lái)許多研究證實(shí)多種炎性細(xì)胞在TAO的病程中發(fā)揮重要作用，如T細(xì)胞、NK細(xì)胞等，Zhang等[17]在研究GD與健康對(duì)照組外周血NK細(xì)胞的區(qū)別時(shí)發(fā)現(xiàn)GD患者CD3(-)CD56(+)、CD3(-)CD16(+)NK細(xì)胞數(shù)量明顯低于HC。與HCs相比，GD患者NKG2D(+)、NKG2C(+)、NKp30(+)、NKG2A(+) NK細(xì)胞減少，KIR3DL1(+) NK細(xì)胞增多。此外,誘導(dǎo)CD107a(+)和IFN-γ-secreting GD患者的NK細(xì)胞明顯比HC降低。重要的是，NKG2A(+)NK細(xì)胞數(shù)量與GD患者血清TRAb水平呈負(fù)相關(guān)，故他們認(rèn)為NK細(xì)胞數(shù)量減少和功能受損可能是GD發(fā)病的原因之一。而TAO與GD關(guān)系密切，因此我們推測(cè)NK細(xì)胞與TAO可能存在某種關(guān)聯(lián)。T細(xì)胞作為炎癥細(xì)胞中的重要一員，其可能通過(guò)以下途徑參與TAO的發(fā)病過(guò)程：首先激活B細(xì)胞，刺激自身抗體的產(chǎn)生，這些自身抗體識(shí)別并攻擊脂肪結(jié)締組織。B細(xì)胞表面B7與T細(xì)胞表面CD28的相互作用可活化T細(xì)胞[5，13]，活化的T細(xì)胞，主要是CD4+T細(xì)胞，產(chǎn)生多種粘附分子。與眼眶成纖維細(xì)胞刺激分泌的趨化因子和粘附分子一起，這些因子介導(dǎo)更多淋巴細(xì)胞進(jìn)入眼眶組織，并進(jìn)一步介導(dǎo)眼眶成纖維細(xì)胞和T細(xì)胞之間的相互作用[18-19]。另外CD4+T細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子通過(guò)放大和維持眼眶炎癥而加重了TAO的免疫反應(yīng)。Qin等[20]研究了GD患者Th17和調(diào)節(jié)淋巴細(xì)胞亞群的變化，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Th17升高，Treg反應(yīng)受損，CD19+CD1dhiCD5+ Breg細(xì)胞數(shù)量減少，均參與了GD的發(fā)病過(guò)程。另外，有研究證實(shí)了自身免疫性甲狀腺疾病患者外周血中致病性Th17淋巴細(xì)胞和Th22細(xì)胞水平升高[21]。而TAO作為一種與GD關(guān)系密切的自身免疫性疾病，其外周血中的炎性細(xì)胞可能也存在某種變化。

4 TAO的眼部炎性改變

在炎性細(xì)胞與細(xì)胞因子等分子生物學(xué)的影響下，TAO的眼部臨床表現(xiàn)又是如何具體產(chǎn)生的呢？TAO主要累及眼外肌和眼眶的結(jié)締組織，其病理組織學(xué)特征是早期炎性細(xì)胞浸潤(rùn)水腫，晚期組織變性和纖維化。駱立夫等[22]在對(duì)TAO眼眶軟組織的病理組織學(xué)特點(diǎn)及細(xì)胞因子的分布研究時(shí)，在脂肪結(jié)締組織中發(fā)現(xiàn)有炎性細(xì)胞和免疫細(xì)胞浸潤(rùn)(大多為淋巴細(xì)胞)及成纖維細(xì)胞增生，且組織中有4例表達(dá)了IL-4,12例表達(dá)了TNF-α和11例表達(dá)了IFN-γ。他們認(rèn)為T(mén)AO的眼眶脂肪纖維結(jié)締組織增生明顯,新生血管形成,組織中的IL-4、TNF-α和IFN-γ在其發(fā)病過(guò)程中發(fā)揮了一定的作用。Karhanova等[23]在確定TAO患者眼外直肌受累的頻率時(shí)發(fā)現(xiàn)，在TAO患者單肌增大的情況下，最有可能累及垂直直肌。另一方面，在多發(fā)性肌肉增大的病例中，最可能累及的肌肉是內(nèi)側(cè)直肌。

綜上所述，炎癥反應(yīng)在TAO的病程中占據(jù)重要地位，其反應(yīng)鏈中的細(xì)微變化都可能影響TAO的發(fā)展方向，其中炎性細(xì)胞與炎性細(xì)胞因子尤為重要，但不同的炎性細(xì)胞與細(xì)胞因子因其特性不同對(duì)TAO的作用可能存在差異，然而目前的研究并未給出明確的答案，且炎性細(xì)胞與炎性細(xì)胞因子在TAO病程中的具體作用與完整機(jī)制仍存在一定的爭(zhēng)議，鑒于此，分析不同的炎性細(xì)胞與細(xì)胞因子在TAO患者中的表達(dá)情況及其對(duì)TAO的影響，可探討炎性機(jī)制在TAO中的作用，從而為當(dāng)前TAO的臨床治療提供新的思路，即通過(guò)拮抗促進(jìn)TAO發(fā)生發(fā)展的炎性細(xì)胞與炎性細(xì)胞因子等炎性因素可能緩解TAO的病情，且通過(guò)進(jìn)一步的研究為T(mén)AO的病情評(píng)估及免疫治療探求新的靶點(diǎn)，以便尋找新的安全有效的治療方法。隨著未來(lái)研究技術(shù)與材料的不斷改進(jìn)，TAO的治療必將出現(xiàn)新曙光。