甲状腺静脉血与外周静脉血中白介素-6含量变化的研究
作者：段宇 刘超 蒋须勤 刘翠萍 覃又文 武晓泓
单位：
关键词：白介素-6；甲状腺；自身免疫性甲状腺疾病
江苏医药000312 摘 要：目的 研究外周及甲状腺静脉血中白介素-6(IL-6)浓度的差异，探讨IL-6在甲状腺稳态和甲状腺疾病发病机理中的作用与意义。方法 于手术过程中同时采集Graves’病(GD)和非自身免疫性甲状腺疾病(AITD)患者甲状腺静脉血和外周静脉血。以超敏ELISA方法，测定血样本IL-6的含量。结果 接受手术的6例GD和15例非AITD患者外周静脉血中IL-6水平与正常对照比较无统计学差异，但两组患者甲状腺内静脉血IL-6浓度均明显高于其外周静脉血。所有患者两种血样本IL-6含量与甲状腺激素水平无显著相关性。GD组甲状腺内血IL-6与促甲状腺激素受体抗体(TRAb)活性显著相关，而GD外周血及非AITD甲状腺内、外血与TRAb无关。结论 甲状腺组织能够合成与分泌高浓度的IL-6，后者可作为甲状腺破坏的观察指标，并在AITD的发展中发挥重要作用。
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白介素-6(IL-6)是细胞因子网络的重要成员之一，主要由单核巨噬细胞、T细胞及纤维母细胞合成。该细胞因子可以促进肝急性期蛋白的合成，激活T淋巴细胞，并诱导B细胞的终末期分化，使之成为具有分泌免疫球蛋白功能的免疫活性细胞[1-4]。近年来，IL-6在甲状腺疾病中的致病作用已引起较多学者的关注。现已发现，亚急性甲状腺炎、Graves’病(GD)和非自身免疫性甲状腺疾病(非AITD)甲亢患者外周血中IL-6含量均有异常变化[1-3]。本文采用超敏ELISA方法，检测正常和接受手术的GD及非AITD患者血中IL-6的含量，并对比研究这一细胞因子在甲状腺内、外静脉血中浓度差异。旨在明确IL-6的来源及其在甲状腺疾病发病机理和诊疗中的意义。
材料和方法
一、研究对象
1.GD组：6例(男1例，女5例)，平均年龄33.8±7.2(22～57)岁。所有患者术前均已接受抗甲状腺药物治疗(服用丙基硫氧嘧啶2例，服用他巴唑4例)。
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2.非AITD组：15例(男6例，女9例)，平均年龄43.3±9.7(19～62)岁。其中，结节性甲状腺肿11例，孤立性良性甲状腺腺瘤4例。
3.对照组：正常对照10名(男4名，女6名)，平均年龄37.5±11.2(14～55)岁。
二、血标本采集：在甲状腺疾病患者手术过程中同时采集甲状腺静脉和外周静脉血，标本收集后，取血清，保存于-20℃待用。
三、IL-6测定：采用超敏ELISA方法(BIOSOURCE，USA)，实验过程严格按说明书操作。
四、甲状腺激素、促甲状腺激素(TSH)和促甲状腺激素受体抗体(TRAb)测定：所有患者同时检测游离T3(FT3)、游离T4(FT4)、TSH和TRAb(放射免疫法测定)，正常值范围见表1。
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表1 三组外周静脉血中FT3、FT4、TSH和TRAb含量测定
FT3(pmol/L)
FT4(pmol/L)
TSH(miu/L)
TRAb(U/L)
正常
2.2-6.8
10.4-26.6
0.3-5.0
0
, 百拇医药 GD
3.967±0.711
19.783±3.097
1.393±0.687
15.55±1.399
非AITD
4.590±0.477
18.948±1.660
2.011±0.317
5.83±2.741
五、统计学处理：资料以均数±标准差表示，显著性差异采用F检验，相关性采用直线相关分析。结果
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一、GD、非AITD患者和正常对照者血清TSH、甲状腺激素及TRAb检测结果：6例GD和15例非AITD甲状腺疾病患者外周静脉血FT3、FT4、TSH和TRAb测定结果见表1，两组患者上述指标比较无显著性差异(P>0.05)。
二、IL-6的测定结果：①GD组甲状腺内静脉血IL-6浓度为1.136±0.292pg/ml，外周静脉血IL-6浓度为0.205±0.101pg/ml，非AITD组患者甲状腺内静脉血IL-6测定值为1.078±0.077pg/ml，外周静脉血IL-6测定值为0.387±0.129pg/ml，正常对照者外周静脉血浓度为0.175±0.047pg/ml。②GD和非AITD患者甲状腺内静脉血IL-6浓度均显著高于外周静脉血(P<0.05)。③GD和非AITD患者外周静脉血IL-6浓度与正常对照无明显差异(P>0.05)。④两组患者甲状腺内静脉血IL-6浓度比较无显著性差异(P>0.05)。
, http://www.100md.com 三、IL-6浓度与TRAb、甲状腺激素相关性分析：①GD组甲状腺内静脉血IL-6水平与TRAb活性显著相关(r＝0.93)，而GD组外周血(r＝0.41)和非AITD组甲状腺内(r＝0.15)、外(r＝0.29)血IL-6均与TRAb无关。②两组样本甲状腺内(rGD内＝0.43，r非AITD内＝0.20)、外(rGD外＝0.41，r非AITD外＝-0.13)血IL-6与甲状腺激素无明显相关关系。
讨论
IL-6作为一种免疫调节因子，对甲状腺功能的平衡与稳定具有重要意义。现已证实，甲状腺细胞表面含有IL-6受体(IL-6R)，此受体尚可以可溶性白介素-6受体(sIL-6R)的形式分布于血循环中，正是通过IL-6/IL-6R或IL-6/sIL-6R复合物，由膜信号蛋白gp130介导，引起IL-6的信号传递[5]。已有的研究结果显示，IL-6虽对甲状腺细胞(TEC)的增殖无显著影响，却能抑制TEC的分化功能。体外实验也证实，IL-6有减低TSH作用下的TEC生成环磷酸腺苷(cAMP)的能力，并能抑制GD细胞表达甲状腺过氧化物酶(TPO)基因。此外，该因子尚能通过直接或间接途径抑制垂体TSH的分泌。事实上，应用IL-6的个体，可引起血中T3、T4及TSH水平的显著降低[4，6]。
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运用细胞培养技术和分子生物学手段，我们已经明确发现，甲状腺组织和甲状腺细胞能够表达IL-6 mRNA基因，而在细胞培养液中也检测出高滴度的IL-6蛋白质，说明甲状腺细胞具有产生并分泌IL-6的能力。不可否认，甲状腺组织内的其他细胞，如纤维母细胞、巨噬细胞也对IL-6的生成起作用[7，8]。
本文的结果表明，Graves病患者甲状腺内静脉血IL-6的浓度显著高于外周静脉血，进一步证明甲状腺细胞和组织生成IL-6，并可在病理损伤过程中释放入血，从而继发引起外周循环中IL-6的升高。除此而外，IL-6还参与多种甲状腺疾病的病理过程。有研究证实，亚急性甲状腺炎急性期的患者，血IL-6水平明显升高，尽管已确认糖皮质激素对IL-6有抑制作用，然而，使用强的松治疗仅能改善急性期症状，却不能使血IL-6有明显的下降[1]。另外，酒精局部注射治疗甲状腺结节，或以放射性同位素处理GD及毒性腺瘤，以及甲状腺细针穿刺后，患者血中IL-6均可不同程度地升高[2]，联系本文研究结果，可认为此细胞因子对判断甲状腺的破坏与损伤不失为有一定实用价值。
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本文还发现，GD甲状腺静脉血中IL-6的含量与TRAb水平有关，这一事实显示了IL-6在自身免疫性甲状腺疾病中所具有的不容忽视的作用。甲状腺细胞所产生的IL-6能以自分泌和旁分泌等方式，趋化免疫活性细胞，激活自身反应性T细胞和B细胞，由此加重自身免疫紊乱，使AITD向恶化方向发展。有学者认为，GD患者外周血中结合IL-6的T淋巴细胞与TRAb水平密切相关，IL-6的分泌还可被植物血凝素A(PHA)进一步加强，这一现象未在毒性结节性甲状腺肿病人中发现。表明IL-6在GD等AITD的免疫和激素异常方面发挥着独特作用[4]。
然而，IL-6单独或与γ-干扰素(IFN-γ)联合不能影响人白细胞抗原(HLA)的表达[8]以及抗甲状腺药物—丙基硫氧嘧啶能使GD甲亢和毒性结节性甲状腺肿甲亢患者血IL-6降低[9]，另有桥本氏甲状腺炎甲减患者未发现循环中IL-6的升高[2]，这些事实均有力提示，IL-6在AITD触发过程中可能不担当主要角色。但是，它对维持甲状腺的稳态却具有十分重要的作用。
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我们在非AITD患者甲状腺静脉内检测出高水平的IL-6，表明该细胞因子和非自身免疫性甲状腺疾病亦存在某种内在的联系。这一现象提示，由于多种原因引起的甲状腺病理损伤，破坏了甲状腺细胞的胞内和/或胞外微环境，刺激甲状腺细胞和其他细胞产生并分泌大量IL-6，进而导致甲状腺局部IL-6水平的升高。■
参考文献：
[1]Yamada T，Sato A，Aizawa T.Dissociation between serum interleukin-6 rise and other parameters of disease activity in subacute thyroiditis during treatment with corticosteroid.J Clin Endocri Metab，1996，81：577-579.
[2]Bartalena L，Barogini S，Grasso L，et al.Interleukin-6：A marker of thyroid-destructive processes？ J Clin Endocri Metab，1994，79：1424-1427.
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[3]Bartalena L，Grasso L，Brogioni S，et al.Serum interleukin-6 in amiodarone-induced thyrotoxicosis.J Clin Endocri Metab，1994，78：423-427.
[4]刘超.白介素-6与甲状腺.国外医学内分泌分册，1999，19：117-119.
[5]Salvi M，Girasole G，Pedrazzoni M，et al.Increased serum concentrations of interleukin 6(IL-6) and soluble IL-6 receptor in patients with Graves’ disease.J Clin Endocri Metab，1996，81：2976-2979.
[6]Hashimoto H，Igarashi N，Yachie A， et al.The relationship between serum levels of interleukin-6 and thyroid homone in children with acute respiratory infection.J Clin Endocri Metab，1994，78：288-291.
, 百拇医药
[7]Waston PF，Pickerill AP，Davies R，et al.Analysis of cytokine gene expression in Graves’ disease and multinodular goiter.J Clin Endocrinol，1994，79：355-360.
[8]Simons PJ，Delemarre FG，Jeucken PH，et al.Antigen-presenting dendritic cells as regulators of the growth of thyrocytes：a role of interleukin-1 beta and interleukin-6. J Endocrinol，1998，157：43-51.
[9]Celik I，Akalin S，Erbas T.Serum levels of interleukin 6 and tumor necrosis factor-α in hyperthyroid patients before and after propylthiouracil treatment.Eur J Endocrinol，1995，132：668-672.
收稿日期：1999-07-05
修稿日期：1999-10-30, 百拇医药
单位：
关键词：白介素-6；甲状腺；自身免疫性甲状腺疾病
江苏医药000312 摘 要：目的 研究外周及甲状腺静脉血中白介素-6(IL-6)浓度的差异，探讨IL-6在甲状腺稳态和甲状腺疾病发病机理中的作用与意义。方法 于手术过程中同时采集Graves’病(GD)和非自身免疫性甲状腺疾病(AITD)患者甲状腺静脉血和外周静脉血。以超敏ELISA方法，测定血样本IL-6的含量。结果 接受手术的6例GD和15例非AITD患者外周静脉血中IL-6水平与正常对照比较无统计学差异，但两组患者甲状腺内静脉血IL-6浓度均明显高于其外周静脉血。所有患者两种血样本IL-6含量与甲状腺激素水平无显著相关性。GD组甲状腺内血IL-6与促甲状腺激素受体抗体(TRAb)活性显著相关，而GD外周血及非AITD甲状腺内、外血与TRAb无关。结论 甲状腺组织能够合成与分泌高浓度的IL-6，后者可作为甲状腺破坏的观察指标，并在AITD的发展中发挥重要作用。
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白介素-6(IL-6)是细胞因子网络的重要成员之一，主要由单核巨噬细胞、T细胞及纤维母细胞合成。该细胞因子可以促进肝急性期蛋白的合成，激活T淋巴细胞，并诱导B细胞的终末期分化，使之成为具有分泌免疫球蛋白功能的免疫活性细胞[1-4]。近年来，IL-6在甲状腺疾病中的致病作用已引起较多学者的关注。现已发现，亚急性甲状腺炎、Graves’病(GD)和非自身免疫性甲状腺疾病(非AITD)甲亢患者外周血中IL-6含量均有异常变化[1-3]。本文采用超敏ELISA方法，检测正常和接受手术的GD及非AITD患者血中IL-6的含量，并对比研究这一细胞因子在甲状腺内、外静脉血中浓度差异。旨在明确IL-6的来源及其在甲状腺疾病发病机理和诊疗中的意义。
材料和方法
一、研究对象
1.GD组：6例(男1例，女5例)，平均年龄33.8±7.2(22～57)岁。所有患者术前均已接受抗甲状腺药物治疗(服用丙基硫氧嘧啶2例，服用他巴唑4例)。
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2.非AITD组：15例(男6例，女9例)，平均年龄43.3±9.7(19～62)岁。其中，结节性甲状腺肿11例，孤立性良性甲状腺腺瘤4例。
3.对照组：正常对照10名(男4名，女6名)，平均年龄37.5±11.2(14～55)岁。
二、血标本采集：在甲状腺疾病患者手术过程中同时采集甲状腺静脉和外周静脉血，标本收集后，取血清，保存于-20℃待用。
三、IL-6测定：采用超敏ELISA方法(BIOSOURCE，USA)，实验过程严格按说明书操作。
四、甲状腺激素、促甲状腺激素(TSH)和促甲状腺激素受体抗体(TRAb)测定：所有患者同时检测游离T3(FT3)、游离T4(FT4)、TSH和TRAb(放射免疫法测定)，正常值范围见表1。
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表1 三组外周静脉血中FT3、FT4、TSH和TRAb含量测定
FT3(pmol/L)
FT4(pmol/L)
TSH(miu/L)
TRAb(U/L)
正常
2.2-6.8
10.4-26.6
0.3-5.0
0
, 百拇医药 GD
3.967±0.711
19.783±3.097
1.393±0.687
15.55±1.399
非AITD
4.590±0.477
18.948±1.660
2.011±0.317
5.83±2.741
五、统计学处理：资料以均数±标准差表示，显著性差异采用F检验，相关性采用直线相关分析。结果
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一、GD、非AITD患者和正常对照者血清TSH、甲状腺激素及TRAb检测结果：6例GD和15例非AITD甲状腺疾病患者外周静脉血FT3、FT4、TSH和TRAb测定结果见表1，两组患者上述指标比较无显著性差异(P>0.05)。
二、IL-6的测定结果：①GD组甲状腺内静脉血IL-6浓度为1.136±0.292pg/ml，外周静脉血IL-6浓度为0.205±0.101pg/ml，非AITD组患者甲状腺内静脉血IL-6测定值为1.078±0.077pg/ml，外周静脉血IL-6测定值为0.387±0.129pg/ml，正常对照者外周静脉血浓度为0.175±0.047pg/ml。②GD和非AITD患者甲状腺内静脉血IL-6浓度均显著高于外周静脉血(P<0.05)。③GD和非AITD患者外周静脉血IL-6浓度与正常对照无明显差异(P>0.05)。④两组患者甲状腺内静脉血IL-6浓度比较无显著性差异(P>0.05)。
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讨论
IL-6作为一种免疫调节因子，对甲状腺功能的平衡与稳定具有重要意义。现已证实，甲状腺细胞表面含有IL-6受体(IL-6R)，此受体尚可以可溶性白介素-6受体(sIL-6R)的形式分布于血循环中，正是通过IL-6/IL-6R或IL-6/sIL-6R复合物，由膜信号蛋白gp130介导，引起IL-6的信号传递[5]。已有的研究结果显示，IL-6虽对甲状腺细胞(TEC)的增殖无显著影响，却能抑制TEC的分化功能。体外实验也证实，IL-6有减低TSH作用下的TEC生成环磷酸腺苷(cAMP)的能力，并能抑制GD细胞表达甲状腺过氧化物酶(TPO)基因。此外，该因子尚能通过直接或间接途径抑制垂体TSH的分泌。事实上，应用IL-6的个体，可引起血中T3、T4及TSH水平的显著降低[4，6]。
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运用细胞培养技术和分子生物学手段，我们已经明确发现，甲状腺组织和甲状腺细胞能够表达IL-6 mRNA基因，而在细胞培养液中也检测出高滴度的IL-6蛋白质，说明甲状腺细胞具有产生并分泌IL-6的能力。不可否认，甲状腺组织内的其他细胞，如纤维母细胞、巨噬细胞也对IL-6的生成起作用[7，8]。
本文的结果表明，Graves病患者甲状腺内静脉血IL-6的浓度显著高于外周静脉血，进一步证明甲状腺细胞和组织生成IL-6，并可在病理损伤过程中释放入血，从而继发引起外周循环中IL-6的升高。除此而外，IL-6还参与多种甲状腺疾病的病理过程。有研究证实，亚急性甲状腺炎急性期的患者，血IL-6水平明显升高，尽管已确认糖皮质激素对IL-6有抑制作用，然而，使用强的松治疗仅能改善急性期症状，却不能使血IL-6有明显的下降[1]。另外，酒精局部注射治疗甲状腺结节，或以放射性同位素处理GD及毒性腺瘤，以及甲状腺细针穿刺后，患者血中IL-6均可不同程度地升高[2]，联系本文研究结果，可认为此细胞因子对判断甲状腺的破坏与损伤不失为有一定实用价值。
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本文还发现，GD甲状腺静脉血中IL-6的含量与TRAb水平有关，这一事实显示了IL-6在自身免疫性甲状腺疾病中所具有的不容忽视的作用。甲状腺细胞所产生的IL-6能以自分泌和旁分泌等方式，趋化免疫活性细胞，激活自身反应性T细胞和B细胞，由此加重自身免疫紊乱，使AITD向恶化方向发展。有学者认为，GD患者外周血中结合IL-6的T淋巴细胞与TRAb水平密切相关，IL-6的分泌还可被植物血凝素A(PHA)进一步加强，这一现象未在毒性结节性甲状腺肿病人中发现。表明IL-6在GD等AITD的免疫和激素异常方面发挥着独特作用[4]。
然而，IL-6单独或与γ-干扰素(IFN-γ)联合不能影响人白细胞抗原(HLA)的表达[8]以及抗甲状腺药物—丙基硫氧嘧啶能使GD甲亢和毒性结节性甲状腺肿甲亢患者血IL-6降低[9]，另有桥本氏甲状腺炎甲减患者未发现循环中IL-6的升高[2]，这些事实均有力提示，IL-6在AITD触发过程中可能不担当主要角色。但是，它对维持甲状腺的稳态却具有十分重要的作用。
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我们在非AITD患者甲状腺静脉内检测出高水平的IL-6，表明该细胞因子和非自身免疫性甲状腺疾病亦存在某种内在的联系。这一现象提示，由于多种原因引起的甲状腺病理损伤，破坏了甲状腺细胞的胞内和/或胞外微环境，刺激甲状腺细胞和其他细胞产生并分泌大量IL-6，进而导致甲状腺局部IL-6水平的升高。■
参考文献：
[1]Yamada T，Sato A，Aizawa T.Dissociation between serum interleukin-6 rise and other parameters of disease activity in subacute thyroiditis during treatment with corticosteroid.J Clin Endocri Metab，1996，81：577-579.
[2]Bartalena L，Barogini S，Grasso L，et al.Interleukin-6：A marker of thyroid-destructive processes？ J Clin Endocri Metab，1994，79：1424-1427.
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[3]Bartalena L，Grasso L，Brogioni S，et al.Serum interleukin-6 in amiodarone-induced thyrotoxicosis.J Clin Endocri Metab，1994，78：423-427.
[4]刘超.白介素-6与甲状腺.国外医学内分泌分册，1999，19：117-119.
[5]Salvi M，Girasole G，Pedrazzoni M，et al.Increased serum concentrations of interleukin 6(IL-6) and soluble IL-6 receptor in patients with Graves’ disease.J Clin Endocri Metab，1996，81：2976-2979.
[6]Hashimoto H，Igarashi N，Yachie A， et al.The relationship between serum levels of interleukin-6 and thyroid homone in children with acute respiratory infection.J Clin Endocri Metab，1994，78：288-291.
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[7]Waston PF，Pickerill AP，Davies R，et al.Analysis of cytokine gene expression in Graves’ disease and multinodular goiter.J Clin Endocrinol，1994，79：355-360.
[8]Simons PJ，Delemarre FG，Jeucken PH，et al.Antigen-presenting dendritic cells as regulators of the growth of thyrocytes：a role of interleukin-1 beta and interleukin-6. J Endocrinol，1998，157：43-51.
[9]Celik I，Akalin S，Erbas T.Serum levels of interleukin 6 and tumor necrosis factor-α in hyperthyroid patients before and after propylthiouracil treatment.Eur J Endocrinol，1995，132：668-672.
收稿日期：1999-07-05
修稿日期：1999-10-30, 百拇医药