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目的流行病学资料显示膳食中摄入过量碘会导致自身免疫性甲状腺疾病的发生,但是其发病机制至今仍未完全阐明。临床上有患者在病毒感染后诱发了自身免疫性甲状腺炎的现象,最近有研究发现EB病毒,单纯疱疹病毒等感染也可以诱发自身免疫性甲状腺炎。本实验室前期工作发现poly(I:C)有加重碘过量诱发的nod小鼠甲状腺炎的现象,本实验将要证实病毒感染加重碘过量所致甲状腺炎的途径,探讨poly(I:C)对过量碘所致不同品系小鼠甲状腺炎发病的影响及其机制。方法本实验选用自身免疫性疾病易感的NOD小鼠和非易感的BALB/c小鼠作为试验动物,通过饮过量碘水复制甲状腺炎动物模型,以poly(I:C)作为病毒类似物,观察其对甲状腺炎发病的影响和对碘过量引起的不同遗传背景的动物甲状腺炎的功能改变、浸润淋巴细胞鉴定,炎症因子表达变化。选用7-8周龄,雌性NOD鼠,26只随机分为4组,对照组5只,其余每组7只;雌性BALB/c鼠,31只随机分为4组,对照组7只,其余每组8只,分别为:(1)对照组(C):无碘添加水;(2)碘过量组(HI):饮0.05%NaI水;(3)poly(I:C)组(P):第一周每天和最后一周隔poly(I:C)5.0μg/g体重腹腔注射;(4)碘过量联合poly(I:C)组(I+P):饮0.05%NaI水并腹腔注射poly(I:C),按5.0μg/g体重标准,分别于实验第1周和最1周每日、隔日1次。作用8周后处死:测量体重、甲状腺重量及解剖形态;取全血,甲状腺和脾;HE染色观察甲状腺组织形态学变化;采用RIA法检测血清中甲状腺激素及甲状腺激素刺激素水平;免疫荧光检测甲状腺CD3和TLR3的表达,SYBR GREEN实时荧光定量PCR法分析基因IL-4,IFN-Y和IFN-α的mRNA表达。结果两品系小鼠甲状腺相对重量在P组均无明显变化,碘过量组和I+P组均明显增加(P＜0.01)。NOD鼠血清总T4水平在I+P组较对照组下降,同组TSH水平较对照组有所升高(P＜0.05)。BALB/c小鼠各组均未出现明显的改变(P＞0.05)。HE染色结果显示:NOD小鼠和BALB/c小鼠P组甲状腺与C组比较未出现明显病理变化;NOD小鼠HI组甲状腺滤泡胶质蓄积性扩张,大小不等,可见融合滤泡,上皮细胞呈低立方状或扁平状,大量淋巴细胞浸润,呈灶性分布,其中甲状腺滤泡受累程度Ⅰ级(57.2%)、Ⅱ级(42.8%);BALB/c鼠甲状腺滤泡扩张,大小不等,滤泡内有胶质潴留而未见有明显的炎细胞浸润;NOD鼠I+P组除有上述与HI组甲状腺相似的病变外,甲状腺滤泡受累程度更为严重,出现Ⅲ级(42.8%),Ⅳ级(28.6%),并有局灶纤维化。BALB/c小鼠I+P组出现甲状腺滤泡扩张和胶质潴留,较Ⅰ组稍有加重,但仍未见炎细胞浸润。CD3免疫荧光染色显示NOD鼠HI组和I+P组CD3阳性淋巴细胞较对照组和P组增多,呈灶性分布,而BALB/c鼠各组均几乎见不到CD3阳性的细胞。TLR3免疫荧光检测显示NOD小鼠P组,HI组和I+P组甲状腺滤泡上皮呈弱阳性,HI组和I+P组并见TLR3强阳性的非滤泡上皮细胞,I+P组阳性细胞数增多最为明显,而BALB/c鼠除I+P组有少量弱阳性细胞外其余各组均未见TLR3阳性细胞。实时荧光定量RT-PCR结果显示,NOD鼠和BALB/c鼠甲状腺IL-4相对表达量在P组有所升高,HI组NOD小鼠升高(P＜0.05),而BALB/c鼠变化无统计学意义(P＞0.05),I+P组NOD小鼠无明显变化,BALB/c下降(P＜0.05);脾的IL-4的表达,NOD小鼠碘HI组下降(P＜0.05)其余各组无明显变化,BALB/c鼠在HI组和I+P组升高(P＜0.05),P组未见明显变化。NOD鼠甲状腺中IFN-γ的表达在HI组以及I+P组均有不同程度的升高,而在P组无明显变化(P＞0.05);BALB/c鼠的表达与NOD鼠相似HI组以及I+P组均有不同程度的升高(P＜0.05),而在P组无明显变化(P＞0.05)。脾IFN-γ的表达在NOD鼠三个实验组均有不同程度的升高,而在BALB/c脾组织中均未见明显改变(P＞0.05)。IFN-α在NOD鼠甲状腺和脾的表达各实验组均比对照组有明显升高,其中I+P组表达量最高(P＜0.05)。BALB/c鼠甲状腺IFN-α的表达各实验组也均有升高,脾IFN-α的表达HI组和I+P组升高(P＜0.05),P组未见明显变化。结论1.碘过量刺激NOD鼠甲状腺滤泡上皮细胞表达TLR3,通过TLR3途径激活固有免疫反应,是促发自身免疫性甲状腺炎的重要途径之一。2.poly(I:C)单独作用可轻度刺激甲状腺滤泡上皮细胞TLR3的表达,并有轻度抑制甲状腺功能的趋势,但未引发甲状腺炎。3.碘过量诱发NOD小鼠自身免疫性甲状腺炎,甲状腺组织表达TLR3增加,在此基础上poly(I:C)作为TLR3的配体与TLR3结合,激活TLR3信号通路,使Ⅰ型干扰素(IFN-α等)明显升高,激活免疫介导的特定组织细胞的破坏,进一步加重炎症反应。4.机体发生甲状腺炎时甲状腺组织中Ⅰ型干扰素IFN-γmRNA表达明显增加,表明IFN-γ是自身免疫性甲状腺炎发病的关键因子之一。