慢性碘過量對甲狀腺功能和形態(tài)影響的實驗研究.pdf

1、碘是合成甲狀腺激素的主要原料，也是影響甲狀腺健康的重要環(huán)境因素。碘缺乏導(dǎo)致嚴(yán)重的腦發(fā)育障礙和甲狀腺腫，1990年世界兒童問題首腦會議提出消除碘缺乏病的目標(biāo)，并倡導(dǎo)在世界范圍內(nèi)普及碘化食鹽。隨著補碘工作的進行，各地專家發(fā)現(xiàn)過量碘攝入對甲狀腺健康造成不良影響，引起甲狀腺功能亢進癥、甲狀腺功能減退癥、自身免疫甲狀腺疾病和甲狀腺癌發(fā)病率增加。碘過量問題在國際內(nèi)分泌學(xué)界受到高度重視。本研究制作了慢性碘超足量、3倍碘過量和6倍碘過量的普通Wista

2、r大鼠模型，從甲狀腺激素合成、碘的攝取和有機化功能及組織細(xì)胞形態(tài)等方面，進行系統(tǒng)分析，為確定碘攝入量的安全范圍提供科學(xué)依據(jù)。 本課題組前期的流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)：碘超足量及碘過量地區(qū)臨床和亞臨床甲狀腺功能減退癥(甲減)的患病率顯著增加[5]，其中自身免疫甲狀腺炎占臨床甲減的77％，亞臨床甲減的自身抗體陽性率顯著高于普通人群。因此高碘可能通過誘發(fā)和加重甲狀腺的自身免疫異常，引起甲狀腺功能減退。甲狀腺刺激阻斷性抗體(Thyroidsti

3、mulationblockingantibody，TSBAb)是TSH受體抗體的活性成份之一，能阻斷TSH的刺激作用并影響甲狀腺生長。近年來研究認(rèn)為TSBAb可能與甲減的發(fā)生有關(guān)，但尚未見到亞臨床甲減的TSBAb報道，未見到TSBAb與碘攝入量的相關(guān)研究。本實驗應(yīng)用表達重組人TSH受體的中國倉鼠卵巢細(xì)胞株(Recombinanthumanthyrotropinreceptor-Chinahamsterovarycells，rhTSHR-

4、CHO細(xì)胞)，測定39例臨床甲減患者和118例亞臨床甲減患者的血清TSBAb活性，并于兩年后隨訪復(fù)查，旨在分析TSBAb與甲狀腺功能、碘營養(yǎng)和甲減預(yù)后的關(guān)系。 方法： 1.慢性碘過量對普通Wistar大鼠甲狀腺功能和形態(tài)影響的實驗研究以普通飼料加含碘0、100、400和1000μg/L的雙蒸水喂養(yǎng)普通Wistar大鼠600只，制作碘適量、碘超足量、3倍碘過量和6倍碘過量的普通動物模型。各組分別于給碘后0、1、2、4和8個

5、月時處死30只。收集24小時尿標(biāo)本，水合氯醛腹腔注射麻醉，右心房取血，頸部正中切口取出甲狀腺。尿碘和組織碘測定采用砷鈰催化分光光度法(WS/T107-1999)；血清和組織甲狀腺激素應(yīng)用放射免疫分析方法測定；甲狀腺組織勻漿經(jīng)超速離心分離細(xì)胞微粒體，采用愈創(chuàng)木酚法和碘化鉀氧化法測定微粒體中甲狀腺過氧化物酶(Thyroidperoxidase，TPO)的活性；測定大鼠甲狀腺24小時放射性碘的攝取率；運用流式細(xì)胞儀間接免疫熒光方法，檢測甲狀腺

6、細(xì)胞漿膜的鈉碘同向轉(zhuǎn)運體(Sodium/iodidesymporter，NIS)的陽性表達率；大鼠經(jīng)多聚甲醛灌流固定，取出甲狀腺制作石蠟切片標(biāo)本，蘇木素-伊紅染色后，應(yīng)用Meta-Morph軟件進行組織形態(tài)定量分析；石蠟切片NIS免疫組織化學(xué)染色，光鏡下計數(shù)陽性細(xì)胞百分率，MetaMorph軟件測量陽性染色的光密度值和積分光密度；透射電鏡觀察甲狀腺細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)；應(yīng)用SPSS11.5軟件處理和分析數(shù)據(jù)。 2.臨床及亞臨床甲狀腺功能

7、減退癥患者血清TSBAb測定及其與碘攝入量和預(yù)后的關(guān)系 本課題組于1999年對輕度碘缺乏、碘超足量和碘過量的三個社區(qū)，進行甲狀腺疾病的橫斷面調(diào)查，14周歲以上人群入戶問卷調(diào)查16287份，采樣3761例。篩查出臨床甲減患者39例(女38例、男1例)、亞臨床甲減患者118例(女92例、男26例)。2001年對上述患者進行隨訪研究，總隨訪率為78％。同時按照患者人群的社區(qū)來源、性別及年齡構(gòu)成，從同批調(diào)查的2503例正常人中隨機選取1

8、43例正常對照(女119例、男24例)。采用rhTSHR-CHO細(xì)胞生物法測定血清TSBAb活性：以聚乙二醇粗提血清IgG并溶于含有1mU/ml牛促甲狀腺激素的低張Hank's平衡鹽溶液；與細(xì)胞共同培養(yǎng)2小時后，測定上清液的環(huán)磷酸腺苷(cyclicadenosinemonophosphate，cAMP)含量，以此計算TSBAb活性；數(shù)據(jù)分析應(yīng)用SPSS11.5軟件。 結(jié)果： 1.慢性碘過量對普通Wistar大鼠甲狀腺功能

9、和形態(tài)影響的實驗研究正常對照大鼠的平均尿碘中位數(shù)為147μg/L，各加碘組的尿碘水平分別為正常對照組的1.5倍、3倍和6倍，各組尿碘濃度與給碘劑量呈顯著正相關(guān)(r=0.815～0.918)。各加碘組大鼠的體重和甲狀腺重量與正常對照組基本無差異。加碘1組各時點血清FT4、FT3、TT4和TT3水平與對照組無明顯差異；加碘2組血清FT4和TT3降低、TT4有升高趨勢；加碘3組1個月時血清FT4、FT3和TT4均升高，TT3于8個月時顯著升高

10、。各加碘組血清TSH水平普遍低于對照組，加碘3組1個月時明顯降低，各加碘組血清TSH與FT3呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.67)。隨著給碘劑量增加，各時點甲狀腺組織TT4、TT3及碘含量均顯著增加，組織TT4/TT3比值增高。甲狀腺內(nèi)TT4、TT3及碘含量均與給碘劑量呈顯著正相關(guān)(r=0.59～0.967)。采用碘化物氧化法和愈創(chuàng)木酚法，測定甲狀腺TPO活性，具有良好的相關(guān)性(r=0.679)，加碘1組TPO活性變化規(guī)律與正常對照組一致，但后

11、期TPO活性降低；加碘2組和3組，各時點TPO活性均低于對照組和加碘1組，8個月時顯著降低。甲狀腺組織攝碘率在加碘1組的部分時點降低，8個月時為對照組的56％；加碘2組各時點攝碘率均低于對照組和加碘1組，8個月時為對照組的49％；加碘3組的攝碘率始終顯著低于對照組，為對照組的39％以下；組織攝碘率與給碘劑量呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.634～-0.781)。流式細(xì)胞術(shù)測定NIS表達顯示，正常對照組NIS漿膜陽性率為32～44％；加碘1組1個

12、月時NIS漿膜陽性率降為22％，2個月后恢復(fù)；加碘2組和3組8個月時NIS漿膜陽性率明顯降低。NIS免疫組織化學(xué)染色顯示，隨著碘劑量增加和時間延長，NIS的基底膜染色明顯減少，NIS表達強度逐漸降低。甲狀腺組織碘含量與TPO活性、攝碘率和NIS表達呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.556～-0.878)。組織形態(tài)學(xué)上，加碘1組1～2個月時濾泡腔增大，4個月后與對照組差異不明顯；加碘2組和3組，1～2個月時濾泡腔增大，細(xì)胞核變扁，部分區(qū)域出現(xiàn)小濾泡

13、增生，上皮細(xì)胞空泡化，4個月后低功能濾泡多見，濾泡腔平均面積、平均周長、等效半徑和等效球面積顯著增加，濾泡長短徑比增2％)。血清TPOAb滴度與TSBAb活性呈顯著正相關(guān)(r=0.231)。臨床甲減患者血清TSBAb與TBH呈顯著正相關(guān)(r=0.457)。自身免疫甲減TSB-Ab的陽性率20.0％(6/30)，其中AT甲減和HT甲減的陽性率分別為22.2％(2/9)和19.0％(4/21)，均顯著高于正常對照組0％(0/143)，非自身

14、免疫甲減未發(fā)現(xiàn)TSBAb陽性者(0/9)。亞臨床甲減患者TSBAb/TPOAb/TgAb任一陽性的百分率為40.7％(48/118)。B超甲狀腺體積正常的人群中，TSBAb陽性者的甲狀腺體積較小。在TSH＞4.8mU/L的人群尤其是臨床甲減患者中，TSBAb陽性組的血清Tg濃度顯著低于TSBAb陰性組。亞臨床甲減患者的TSBAb活性與B超甲狀腺體積呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.209)。臨床甲減患者隨訪后甲功仍減低組的TPOAb及TgAb始終

15、維持較高水平，TSBAb活性無明顯變化[初訪(50.4±26.3)％，隨訪(50.2±13.6)％，n=13]；初訪TPOAb＞35～500IU/ml組，隨訪時血清TSH和FT4水平顯著恢復(fù)，同時TSBAb活性降低；而TPOAb＞500IU/ml組未見明顯好轉(zhuǎn)。亞臨床甲減患者隨訪時63.4％(59/93)自然緩解為正常甲功；30.1％(28/93)仍為亞臨床甲減；4.3％(4/93)進展臨床甲減；另有2例診斷為臨床甲亢。多因素回歸顯示，

16、基礎(chǔ)TSH＜8mU/L(0R0.21)、TSBAb轉(zhuǎn)陰/降低與TPOAb＜100IU/ml的交互作用(OR0.29)和男性患者(OR0.25)是亞臨床甲減自然緩解的有利因素。 結(jié)論： 1.慢性碘超足量使普通Wistar大鼠甲狀腺處于亞臨床損傷狀態(tài)。 2.慢性3至6倍碘過量的普通Wistar大鼠，未發(fā)生高碘甲狀腺腫，血清甲狀腺激素有升高趨勢，組織碘和激素明顯儲留。 3.慢性3至6倍碘過量持續(xù)抑制碘的攝取和有

17、機化功能，可能是碘致甲狀腺功能減退癥的非免疫學(xué)機制之一。 4.慢性3至6倍碘過量時，甲狀腺組織形態(tài)以濾泡膠質(zhì)增多為主，符合組織激素蓄積現(xiàn)象，同時可見胞質(zhì)空泡化和小濾泡增生等碘致甲減的特征性表現(xiàn)，亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)顯示高碘的直接損傷，預(yù)示甲狀腺功能減退的趨勢。 5.慢性碘超足量是不適當(dāng)?shù)?，慢性碘過量是不安全的。 6.TSBAb是自身免疫甲減的特異性標(biāo)志物，與臨床甲減及亞臨床甲減的發(fā)生和病情程度密切相關(guān)。 7.碘超足

18、量與碘過量地區(qū)，臨床甲減及亞臨床甲減患病率增加與TSB-Ab增強有關(guān)；碘過量人群的TSBAb陽性率顯著增高。 8.TSBAb與甲狀腺生長受抑和萎縮有關(guān)。 9.決定甲狀腺功能是否恢復(fù)的主要原因是甲狀腺細(xì)胞損傷的程度，當(dāng)損傷較輕時TSBAb活性降低常伴有甲功的恢復(fù)。 1O.TSH＜8mU/L(ORO.21)、TSBAb轉(zhuǎn)陰或降低且TPOAb＜100IU/ml(OR0.29)及男性患者(OR0.25)均是亞臨床甲減自然