杨森，张祎俐，崔岚巍

(哈尔滨医科大学 第一临床医学院， 哈尔滨 150070)

儿童自身免疫性甲状腺疾病(autoimmune thyroid diseases，AITD)包括常见的弥漫性毒性甲状腺肿(Graves disease，GD)和桥本甲状腺炎(Hashimoto thyroiditis，HT)[1]。GD最突出的特征是促甲状腺激素受体抗体(thyrotropin receptor antibody，TRAb)阳性和多汗、易激惹、消瘦等临床表现[2]。TRAb分为刺激性抗体、抑制性抗体和中和性抗体，它们与促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone，TSH)受体结合后可激发不同的G蛋白偶联受体下游细胞信号通路，其中以刺激性抗体效应占优势，从而导致甲状腺激素大量释放，人体的基础代谢增强，Th细胞协助B细胞转换为浆细胞，产生大量自身抗体[3-4]，抗甲状腺药物可降低GD儿童的基础代谢率和TRAb的血清浓度[5]。HT的特征是慢性淋巴细胞浸润，血清甲状腺球蛋白抗体(thyroid globulin antibody，TgAb)、甲状腺过氧化物酶抗体(thyroid peroxidase antibody ，TPOAb)阳性和甲状腺功能减低等[6]。GD和HT的共同特征是甲状腺相关抗体的产生和淋巴细胞浸润[7-9]。本文对上述2种疾病中淋巴细胞介导的免疫损伤机制进行综述，旨在为AITD的治疗和预后判断提供新思路。

1 GD中的T、B细胞

GD患者甲状腺组织中的T细胞接触甲状腺自身抗原后活化并释放各种细胞因子，同时辅助B细胞分泌特异性的甲状腺自身抗体。不同T细胞亚群分泌的细胞因子及其主要作用不同(表1)，这些细胞因子在甲状腺相关抗体和淋巴细胞共同作用下介导GD的发生。最新研究发现，除了淋巴细胞浸润外，中性粒细胞也参与了GD的免疫损伤，因此，中性粒细胞/淋巴细胞的比值(neutrophil/lymphocyte ratio，N/LR)可以用于监测抗甲状腺药物治疗后的复发情况，治疗前比值越高，越容易复发[10]。N/LR同样可用于监测GD患者的预后[11]。除了环境危险因素和自身抗原诱发的淋巴细胞功能异常外，这些淋巴细胞内部异常的低甲基化和酶的异常表达也影响GD的发生[12]。利用CTLA-4阻断剂治疗高碘诱导的AITD仓鼠模型，可以发现甲状腺内吲哚胺2，3-双加氧酶 (indoleamine 2，3-dioxygenase，IDO) 的含量会伴随IL-2、IL-10、IL-13浓度的上升而增加，并对IL引起的免疫损伤起抑制作用，提示IDO可通过负反馈调节免疫微环境的IL水平抑制AITD的发生[13]。

表1 T细胞主要亚型、分泌的因子及作用

需要补充的是：GD患者的甲状腺组织中拥有不同表型的T细胞，CD4+Th1和CD4+Th2间相互作用的强弱决定了哪个淋巴细胞亚群发挥主要作用。TRAb是形成GD患者免疫损伤的关键分子，是由IFN-γ诱导B细胞产生的一种IgG1亚类免疫球蛋白，所以IFN-γ同样可用于监测疾病的活动性[14]。此外，不仅T细胞和刺激性TRAb可以直接诱导GD患者的甲状腺细胞凋亡，部分研究显示，中性的TRAb也参与了甲状腺细胞凋亡[15]。

1.1 T细胞活化机制T细胞在不同的免疫微环境中通过表达不同的细胞表面分子参与免疫反应。T细胞识别抗原主要通过T细胞受体识别HLA提呈的抗原肽。HLA Ⅰ、HLA Ⅱ分别组合提呈抗原给CD8+T细胞和CD4+T细胞并形成分子复合物，因此，抗甲状腺药物治疗后外周血CD8+T细胞数量明显下降[16]。需要注意的是，T细胞表面的分子只有在适当的抗原肽(TSH受体)刺激后才能形成HLA分子复合物，而且抗原和抗体结合后，T细胞需要在共刺激分子辅助下进行增殖和分泌细胞因子，如果没有共刺激分子，T细胞则立即失活或凋亡，所以共刺激分子加重了AITD的免疫病理损伤。AITD患者的甲状腺细胞表达的MHC和共刺激分子CD40参与了甲状腺的T细胞活化[17]。

1.2 T细胞表型的变化若干扰甲状腺组织中不同表型T细胞的比例(尤其降低Treg数量)会导致GD患者TRAb产量的增加。这一发病机制已在如下研究中被证实：经单克隆抗体治疗后，多发性硬化( multiple sclerosis，MS)患者外周血CD4+T细胞和CD8+T细胞降至正常且MS症状有所缓解，但GD发病率随着治疗的进行而增加[18]；妊娠初期，Treg活性的增强是妊娠GD的发病基础。此外，AITD患儿外周血CD4+T细胞数量上升、CD8+T细胞数量下降和Treg功能障碍在治疗后有所改善[19]，更加证明不同T细胞表型的比例失调是造成甲状腺损伤的基础。

免疫系统通过CD4+CD25+Foxp3+Treg调节细胞因子的生成以及细胞间的联系，GD患者存在Treg功能和数量低下[20]，而Treg的微小缺陷就能导致淋巴细胞不能识别自身组织抗原，不成熟的T和B细胞结合抗原时缺乏共刺激分子，T和B细胞就不能通过凋亡形成免疫耐受；成熟的免疫细胞在结合抗原后缺乏共刺激分子而不能失能。虽然Th17的功能仍不完全清楚，但在AITD患儿中Th17数量和sFasL浓度与疾病呈正相关，所以sFasL和FasL在甲状腺免疫损伤中发挥了重要作用。抗甲状腺药物治疗能通过Treg和CD3+T细胞增值抑制甲状腺过强的免疫反应[19]，提示T细胞异常与AITD的发病机制有关。

1.3 B细胞活化在甲状腺组织中，B细胞是T细胞的抗原提呈细胞，血液循环中的甲状腺自身抗体引导B、T细胞向甲状腺组织归巢[21]。GD早期典型的免疫学表现是B细胞产生甲状腺相关抗体和淋巴细胞浸润，抑制B细胞失能会加重AITD的早期免疫病理损伤[22]。B细胞表型的改变也会引起AITD，使用抗B细胞表面抗原CD34单克隆抗体治疗GD患者和使用抗CD20单克隆抗体治疗Graves眼病后，患者症状缓解[23]。研究发现，B细胞对Graves甲状腺亢进和Graves眼病有着相同的损伤机制，降低TRAb对眼眶后的成纤维细胞和脂肪细胞表达的TSH受体也有影响，动物实验证实了此种免疫机制的存在[24]。

1.4 TRAb在GD母亲产下的甲状腺亢进新生儿血清中，首次发现有TRAb的存在。抑制性TRAb是儿童首发甲状腺减低经治疗后转为甲状腺亢进的发病基础[25]。刺激性TRAb则是AITD(尤其是GD)患者特有的抗体，使用天然的TSH受体可以诱导大鼠产生TRAb，但大鼠不会患GD；TRAb也能促进不成熟淋巴细胞的活化[26]。几乎所有GD甲状腺亢进患者血清中都能检测到TRAb，但TgAb和TPOAb在健康人群中也能发现。10%的HT患者血清中存在TRAb。与多克隆的TgAb和TPOAb相比较，TRAb是一种IgG1亚类的单克隆抗体[27]。TRAb可刺激不同的G蛋白偶联受体，使下游通路激活。如常见TRAb-Gs-PKA-cAMP通路激活，可导致甲状腺激素的合成、分泌增加并避免细胞失活。血清高浓度的TRAb会导致Gq-PKC通路激活以调节细胞增殖[28]。

2 HT中的T、B细胞

2.1 T细胞在HT中的作用HT患者的T细胞受到甲状腺组织抗原刺激活化后分泌细胞因子，这些细胞因子又会活化其它免疫细胞。T细胞主要通过以下三方面增强AITD的免疫损伤[1，29]：(1)促进甲状腺相关抗体的产生；(2)通过Treg调节局部免疫反应；(3)活化细胞毒性T细胞促进甲状腺细胞的凋亡，由细胞裂解产物进一步促进T细胞增殖。其中，HT患者甲状腺中的CD4+Th1、CD4+Th2分泌的细胞因子及相关作用有所不同(表1)[30]。CD4+CD25+Foxp3+Treg能抑制过强的免疫反应[31]，这一过程是通过细胞因子和失能的T细胞来完成的，失能的T细胞不能形成对甲状腺组织抗原的耐受。所以，HT患者的循环血液中出现CD4+CD25+Foxp3+Treg数量下降和功能紊乱，提示保护作用减弱。CD4+CD25+Foxp3+Treg去乙酰化酶SIRT1降低转录因子Foxp3的表达和乙酰化导致Treg功能障碍，然而SIRT1抑制剂Ex-527治疗HT患者能增加Treg数量并增强Treg功能[32]。

2.2 B细胞和甲状腺相关抗体甲状腺组织中的B细胞活化后使甲状腺组织成为分泌甲状腺相关抗体的主要部位[30]，外周的淋巴组织仅分泌少量的甲状腺相关抗体。B细胞活化因子(B cell activating factor，BAFF)在AITD患者的淋巴细胞中大量表达，表明BAFF 促进了AITD患者甲状腺免疫病理损伤的形成[21]。Treg通过升高循环血液中CD4+T细胞的数量和降低CD8+T细胞的数量来控制甲状腺的免疫损伤。大部分HT患者血清中都有高浓度的TgAb和TPOAb，然而这2种抗体在许多没有临床症状的甲状腺功能障碍的患者中很低。TgAb和TPOAb分别是IgG1或IgG3亚类免疫球蛋白的多克隆抗体，且能穿过胎盘，但有少数研究认为甲状腺组织中存在IgG4亚类抗体[33-34]。目前，已经明确的是TgAb和TPOAb能辅助淋巴细胞瓦解甲状腺细胞；TPOAb能抑制TPO酶的活性，但细胞因子对免疫细胞的调节机制复杂，目前尚不清楚。

一小部分HT患者存在刺激性或抑制性TRAb；亚临床AITD患者存在针对Tg和TPO的抗体抑制性TRAb；临床上并不能严格区分HT和GD甲状腺亢进患者，有文献报道，AITD患者的抗体在不同时期分别以抑制性TRAb或刺激性TRAb占优势[35]。研究发现，HT患者中的刺激性TRAb不能促进甲状腺激素的合成是因为甲状腺已经被破坏[33]，且TRAb不能固定补体。TgAb、TPOAb和TRAb在不同人群中的检出率不同(表2)。

表2 甲状腺相关抗体在不同人群中的检出率

3 结语

TgAb、TPOAb、TRAb、T细胞亚群、B细胞亚群及BAFF在AITD的甲状腺组织中形成的免疫病理损伤机制复杂，许多机制尚未阐明，尤其是细胞因子对整个免疫系统的调节作用。但可以确定的是，GD和HT的免疫病理损伤都是有大量T、B细胞浸润甲状腺组织，且淋巴细胞对甲状腺细胞不耐受，从而导致浆细胞产生甲状腺相关抗体，而此过程在甲状腺激素、细胞因子的调节下进一步激发不同表型的T、B细胞发生失衡，药物治疗后，不同表型的淋巴细胞比例有所改变，甲状腺组织的免疫损伤也会减轻[21]。尤其CD4+CD25+Foxp3+Treg可抑制AITD患者过强的免疫反应。因为T、B细胞对甲状腺组织的浸润先于甲状腺相关抗体的产生，所以未来可以研究T、B细胞亚群辅助AITD患者治疗和预后的监测。