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目的:Graves’病(Graves disease,GD),又称毒性弥漫性甲状腺肿,是一种伴甲状腺素合成增多的器官特异性自身免疫性疾病,约占临床全部甲状腺功能亢进症(甲亢)的80%,也是最常见的自身免疫性甲状腺疾病(autoimmune thyroid disease,AITD)。GD是以遗传为背景,在感染、药物、精神刺激等环境因素作用下,诱发体液免疫和细胞免疫功能紊乱导致甲状腺肿大、甲状腺功能亢进的临床综合症。GD的病因和发病机制至今未明。目前已知,有四种自身抗原可导致AITD的发生:1、促甲状腺激素受体(thyroid-stimulating hormone receptor,TSHR);2、甲状腺过氧化物酶(thyroid peroxides,TPO);3、甲状腺球蛋白(thymoglobulin,Tg);4、Na+/I-同向转运体。其中,以TSHR在甲状腺疾病发生中最为重要。它诱发病人TSHR抗体的生成,是最终引起GD的决定性因素。TPO在甲状腺激素的生物合成中主要参与酪氨酸的碘化以及两碘化酪氨酸的氧化偶联,在多种因素的影响下诱发产生的自身抗体TPOAb,不仅对TPO的活性具有一定的抑制作用,而且还可通过激活补体和淋巴细胞介导的细胞毒作用破坏甲状腺组织,导致甲状腺的损伤。
CD4+CD25+调节性T细胞(regulatory T cell,Treg)是维持体内免疫稳态的关键性细胞,其数量、功能异常和(或)表面分子表达的缺陷,都可导致自身免疫病的发生,其特征性表达叉头/翼状螺旋转录因子3(forkheadbox protein3,FoxP3),对机体免疫应答进行精细的负调节,阻止自身免疫的产生,在维持机体外周免疫耐受和免疫应答稳态、预防自身免疫性疾病发生中起着极为关键的作用。近年发现,Th17细胞是与Th1和Th2细胞不同的另一CD4+T细胞亚群,其发育与功能受多种细胞因子的调节。与Th1和Th2细胞的分化分别依赖于它们对应的效应性细胞因子IFN-γ和IL-4不同,人Th17细胞的分化主要通过TGF-β和IL-1β共同诱导并被IL-6所增强。已有研究证明,Th17细胞通过产生大量的IL-17A在多种自身免疫性疾病和感染性疾病中发挥重要作用。但对Th17细胞与GD的研究报道较少。
本研究拟通过检测GD患者外周血中CD4+CD25+Tregs的数量及与CD4+CD25+Tregs发育有关的TGF-β、FoxP3 mRNA的表达水平,探讨CD4+CD25+Tregs在GD发病中的作用;通过检测GD患者血清中与Th17相关的细胞因子IL-17、IL-1β及TGF-β的水平,探讨Th17细胞在GD发生中的作用,开发GD治疗新策略提供实验依据。
方法:
1.实验对象
共收集48例初发GD患者,GD诊断依据参照《中国甲状腺疾病诊治指南》(中华医学会内分泌学会,2008年);50例年龄性别相匹配的健康体检者作为正常对照组。
2.实验方法
2.1 用电化学发光法检测初发GD患者和正常对照组血清中总三碘甲状腺原氨酸(total three-triiodothyronine,TT3)、总甲状腺素(total thyroxine,TT4)、促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)、TPO- Ab、TgAb的水平。
2.2 用流式细胞仪检测初发GD患者和正常对照组外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)中CD4+T细胞、CD4+CD25+Tregs的数量。
2.3 实时定量PCR检测初发GD患者和正常对照组外周血PBMC中TGF-β、FoxP3 mRNA的表达水平。
2.4 应用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测初发GD患者及正常对照组血清中IL-17、TGF-β、IL-1β的水平。
2.5 统计学处理
应用SPSS13.0统计学软件进行处理,计量资料以(-x)±s表示,对呈正态分布,方差齐的数据,两组间差异用两样本均数的t检验进行比较。不呈正态分布,方差不齐的数据采用Kruskal-Wallis检验和Mann-Whitney U检验。检验水准定为0.05,p<0.05为有统计学意义。
结果:
1.甲状腺功能
初发GD患者与正常对照组比较甲状腺功能明显增强(p<0.05)。
2.CD4+T细胞、CD4+CD25+Tregs数量变化
初发GD患者外周血PBMC中CD4+T细胞数量与正常对照组比较无统计学差异(p>0.05);初发GD患者外周血PBMC中CD4+CD25+Tregs占CD4+T细胞的比率为(3.25±0.97%),与正常对照组(2.86±1.04%)相比无显著性差异(p>0.05)。
3.PBMC中TGF-β mRNA与FoxP3 mRNA表达水平
初发GD患者PBMC中TGF-β mRNA表达水平(0.37±0.10)明显低于正常对照组(1.02±0.04)(p<0.05);初发GD患者PBMC中FoxP3 mRNA表达水平(0.62±0.09)明显低于正常对照组(0.99±0.17)(p<0.05)。
4.血清中IL-17、TGF-β及IL-1β的水平
初发GD患者及正常组血清中IL-17、TGF-β、IL-1β水平,结果显示两组间均无明显差异。
5.经相关性分析发现,初发GD患者血清中TPO-Ab与TGF-β mRNA水平呈正相关关系(r=0.479,p<0.05),其余因素间未发现有相关关系。
结论:
1.初发GD患者外周血中CD4+CD25+Tregs的数量无明显降低。
2.初发GD患者外周血PBMC中TGF-β mRNA、FoxP3 mRNA表达水平明显降低。
3.初发GD患者TGF-β mRNA、FoxP3 mRNA表达降低虽与CD4+CD25+Tregs的数量无直接关系,但可能与CD4+CD25+Tregs功能下降致自身抗体产生有关。