慢性碘過量對(duì)Wistar大鼠甲狀腺凋亡的影響.pdf

1、隨著碘缺乏病的消除，各國關(guān)于甲狀腺疾病發(fā)病率增加的報(bào)告逐漸增多。2001年，WHO、UNICEF、ICCIDD提出了依據(jù)學(xué)齡兒童尿碘評(píng)價(jià)碘營養(yǎng)狀態(tài)的流行病學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。提出MUI100-199微克/L是足夠碘攝入量；200-300微克/L是超足量碘攝入；＞300微克/L是碘過量。2001年我國居民的碘攝入量(MUI306微克/L)已經(jīng)達(dá)到碘過量的標(biāo)準(zhǔn)。本課題組的流行病學(xué)調(diào)查顯示碘過量地區(qū)(MUI374微克/L和MUI614微克/L)的臨床和亞

2、臨床甲減患病率顯著高于適碘地區(qū)(MUI103微克/L)。自身免疫是臨床甲減的主要原因。而70％的亞臨床甲狀腺功能減退癥與碘過量有關(guān)。 研究表明，碘過量對(duì)非易感個(gè)體的甲狀腺細(xì)胞毒性作用與碘致甲狀腺凋亡有關(guān)而與免疫損傷無關(guān)。目前，碘致甲狀腺細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制眾說紛紜。2000年Vitale研究碘過量對(duì)TAD-2細(xì)胞鏈和原代培養(yǎng)甲狀腺細(xì)胞凋亡的影響。結(jié)果表明碘通過ROS途徑誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。2000年Tamura報(bào)道，Wistar大鼠甲腫

3、形成期和消退早期細(xì)胞凋亡數(shù)及Fas表達(dá)增多；凋亡是主要的致細(xì)胞數(shù)減少的機(jī)制。2002年楊長(zhǎng)春發(fā)現(xiàn)過量碘介導(dǎo)豚鼠甲狀腺細(xì)胞凋亡，Bcl-2表達(dá)下調(diào)而Bax上調(diào)。SmerdelyP發(fā)現(xiàn)高濃度的碘通過調(diào)節(jié)GOGl和G2M期阻滯細(xì)胞周期，抑制FRTL-5細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。 綜上，碘對(duì)正常甲狀腺凋亡的影響及分子機(jī)制仍是內(nèi)分泌學(xué)界爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。但是，以往的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)采用的碘劑量過高，研究時(shí)間短。本研究的特點(diǎn)是①模擬人群碘營養(yǎng)狀態(tài)；②選擇無

4、甲狀腺疾病遺傳背景的普通動(dòng)物。目的是探討輕中度碘過量對(duì)普通動(dòng)物甲狀腺凋亡的影響和凋亡途徑以及限制碘攝入后的變化情況，解釋流行病學(xué)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，為全民食鹽加碘政策提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法一、動(dòng)物：正常對(duì)照組(NID)：普通飼料+雙蒸水；高碘1組(HID1)：普通飼料+含碘100μg/L雙蒸水(碘超足量組)；高碘2組(HID2)：普通飼料+含碘400μg/L雙蒸水(3倍碘過量組)；高碘3組(HID3)：普通飼料+含碘1000μg/L

5、雙蒸水(6倍碘過量組)；高碘4組(HID4)：普通飼料+含碘3000μg/L雙蒸水(20倍碘過量組)；給處理因素后0、1、2、4、8個(gè)月處死動(dòng)物。8個(gè)月組的各組限碘3個(gè)月。 二、方法：聯(lián)合應(yīng)用透射電鏡、流式細(xì)胞術(shù)DNA定量技術(shù)和annexinⅤ早期凋亡檢測(cè)技術(shù)以及TUNEL染色技術(shù)對(duì)細(xì)胞凋亡進(jìn)行定性和定量分析；流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)ROS水平；流式細(xì)胞術(shù)間接熒光標(biāo)記和免疫組化染色檢測(cè)凋亡相關(guān)分子的表達(dá)；應(yīng)用放免法測(cè)定大鼠血清TSH

6、、FT4、FT3、TT4和TT3。采用砷鈰催化分光光度法(GB/T6682-1992)測(cè)定尿碘濃度。以SPSS11.5進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，多組比較采用單因素方差分析，兩組比較采用t檢驗(yàn)。以P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果正常對(duì)照組的平均MUI為152.7μg/L。各時(shí)點(diǎn)尿碘濃度與水碘濃度顯著正相關(guān)(r=0.815～0.949，P=0.000)。0、1、2個(gè)月時(shí)，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)均無顯著變化。 0、1個(gè)月時(shí)，甲狀腺的早期凋亡率變

7、化范圍是(2.27±1.48)％至(3.83±1.88)％之間；2個(gè)月時(shí)輕度升高，為(7.08±1.76)％和(9.32±2.28)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID2(10.75±3.03)％和HID3(10.56±0.91)％組甲狀腺細(xì)胞的早期凋亡率顯著高于同期NID組(7.04±1.87)％(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)，HID3(11.72±0.87)％、HID4(13±2.48)％組甲狀腺細(xì)胞的早期凋亡率顯著高于同期其它組(P＜0.05)，

8、HID2組(7.1±2.92)％早期凋亡率顯著高于HID1(4.03±0.95)％組和NID(4.14±1.08)％組(P＜0.05)。0、1個(gè)月時(shí)，甲狀腺的晚期凋亡率變化范圍是(2.13±1.74)％至(3.45±2.46)％之間；2個(gè)月時(shí)，輕度升高為(5.56±5.84)％和(7.6±3.02)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID3組(12.51±1.52)％甲狀腺細(xì)胞的晚期凋亡率顯著高于同期NID組(5.92±2)％(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)

9、，HID3(11.58±1.33)％、HID4(12.16±1.52)％組甲狀腺細(xì)胞的晚期凋亡率顯著高于同期其它組(P＜0.05)。 0、1、2個(gè)月時(shí)，處于細(xì)胞各周期的比例無差異。0、1個(gè)月時(shí)，Sub-G0G1％變化范圍是(8.49±5.41)％至(16.76±5.21)％之間；2個(gè)月時(shí)，Sub-G0G1％變化范圍是(12.99±3.71)％和(19.25±5.03)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID3組(27.01±10.19)％Sub

10、-G0G1％顯著高于同期其它各組(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)，HID3(18.6±4.85)％、HID4(24±10.51)％組Sub-G0G1％顯著高于同期其它各組(P＜0.05)。0、1、2個(gè)月時(shí)G0G1％變化范圍是(68.59±3.74)％至(79.79±5.43)％之間，G2M％變化范圍是(4.79±0.66)％至(8.14±1.16)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID3組G0G1％和G2M％顯著低于同期其它各組(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)，

11、HID3、HID4組G0G1％顯著低于同期其它各組(P＜0.05)。0、1、2月時(shí)S％變化范圍是(3.14±0.89)％至(6.51±2.45)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID3組(5.09±1.54)％S％顯著高于同期NID(2.81±0.87)％和HID1組(2.86±0.45)％(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)，HID3(5.87±1.76)％、HID4(5.5±2.56)％組S％顯著高于同期對(duì)照組(2.81±1.05)％(P＜0.05)。

12、 0、1、2個(gè)月時(shí)，甲狀腺內(nèi)ROS的變化范圍是(49.18±14.22)％至(103.42±35.73)％之間；4個(gè)月時(shí)，HID3組甲狀腺細(xì)胞的ROS水平(171.9±82.93)％顯著高于同期NID組(95.8±40.8)％(P＜0.05)；8個(gè)月時(shí)，HID3(160.61±38.64)％、HID4(185.36±64.71)％組甲狀腺細(xì)胞的ROS水平顯著高于同期NID組(P＜0.05)。 8個(gè)月時(shí)，HID4組甲狀腺重量顯

13、著低于同期NID組(P＜0.05)。0、1、2、4個(gè)月時(shí)大鼠甲狀腺細(xì)胞fas/fasL、TRAIL蛋白陽性率和表達(dá)強(qiáng)度各組間均無顯著性差異，8個(gè)月時(shí)，HID2和HID3、HID4組fas/fasL、TRAIL蛋白陽性率和表達(dá)強(qiáng)度顯著高于同期NID組。0、1、2、4、8個(gè)月時(shí)大鼠甲狀腺細(xì)胞bcl-2/bax蛋白陽性率各組均無顯著性差異。 限碘3個(gè)月后，尿碘濃度恢復(fù)正常。HID1、HID2和HID3組甲狀腺細(xì)胞ROS水平、凋亡率、甲

14、狀腺重量、甲狀腺功能、光鏡下甲狀腺形態(tài)和電鏡超微結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常，凋亡相關(guān)分子表達(dá)不變；HID4組甲狀腺細(xì)胞ROS水平、早期凋亡率恢復(fù)正常；晚期凋亡率、甲狀腺重量、甲狀腺功能、光鏡下甲狀腺形態(tài)和電鏡超微結(jié)構(gòu)未恢復(fù)，凋亡相關(guān)分子表達(dá)不變。 結(jié)論1.慢性碘過量使甲狀腺細(xì)胞凋亡增多，ROS水平升高，GO/1％和G2/M％減少、S％升高、sub-G0G1％增多。慢性碘過量通過誘導(dǎo)生成ROS影響細(xì)胞周期介導(dǎo)凋亡。 2.慢性碘過量提高f

15、as/fasL和TRAIL的表達(dá)率和強(qiáng)度，不影響bcl-2和bax的表達(dá)水平。 3.慢性碘過量不能引起普通動(dòng)物甲狀腺腫。 4.碘超足量組和3倍、6倍碘過量組限碘3個(gè)月后，甲狀腺細(xì)胞ROS水平、凋亡率、甲狀腺重量、甲狀腺功能、光鏡下甲狀腺形態(tài)和電鏡超微結(jié)構(gòu)恢復(fù)正常，凋亡相關(guān)分子表達(dá)不變。20倍碘過量組限碘后，甲狀腺細(xì)胞ROS水平、早期凋亡率恢復(fù)正常；晚期凋亡率、甲狀腺重量、甲狀腺功能、光鏡下甲狀腺形態(tài)和電鏡超微結(jié)構(gòu)未恢復(fù)。