Болезнь Грейвса. Антитела к рецептору тиреотропного гормона.
Рецептор тиреотропного гормона (рТТГ) экспрессируется преимущественно на поверхности тиреоидных фолликулярных клеток, но также на лимфоцитах, адипоцитах и фибробластах. Тиреотропный гормон является регулятором активности щитовидной железы. Сигнал от рТТГ запускает продукцию тиреоидных гормонов и рост тиреоидных фолликулярных клеток. Избыточная активация рТТГ аутоантителами при болезни Грейвса объясняет появление тиреотоксикоза и зоба при этом заболевании. Молекула рТТГ состоит из А и Б субъединиц гликопротеина. Эффект связывания аутоантител с рТТГ может быть разнонаправленным. Так, экстрацеллюлярная А субъединица рецептора распознается тиреоидными стимулирующими антителами, в то время как антитела, распознающие субъединицу Б, локализованную вблизи клеточной поверхности, действуют как функционально блокирующие антитела.
Стимулирующие антитела составляют основу болезни Грейвса – диффузного токсического зоба. Блокирующие антитела связываются с рецептором, но не вызывают его конформационных изменений, требуемых для сигнальной трансдукции. Они препятствуют связыванию ТТГ с рецептором, в результате чего возникает снижение тиреоидной функции. Блокирующие антитела были найдены у пациентов с атрофическим тиреоидитом Хашимото и у больных с болезнью Грейвса, протекающей с офтальмопатией. Блокирующая активность аутоантител может отчасти объяснить колебания тиреоидной функции, наблюдаемой у больных с болезнью Грейвса, и отсутствие корреляции между титром антител к рецептору тиреотропина и тиреоидной функцией. Блокирующие антитела могут проходить сквозь плаценту и вызвать транзиторный врожденный гипотиреоз. Наконец, выявлены нейтральные аутоантитела к рТТГ, которые связываются с рецептором, но блокируют связывание тиреотропина или других рецепторных антител. Нейтральные антитела отмечаются у пациентов с болезнью Грейвса. Их патогенетическое значение остается неустановленным.
Для выявления аутоантител к рТТГ в настоящее время используются радиоиммунный метод, ИФА и иммунохимический метод в ряде анализаторов закрытого типа. Хотя методы обладают высокой корреляцией между собой, однако ни один из них не позволяет уточнить присутствие в сыворотке крови стимулирующих или блокирующих антител. Для этой цели был разработан функциональный тест на культурах тиреоцитов животных или LATS-тест, от английского «long acting thyroid stimulator». В его основе лежит увеличение концентрации цАМФ в тиреоцитах под действием сыворотки больного, добавляемой в культуральную среду. В связи с трудоемкостью и сложностью стандартизации этот метод LATS используется только в исследовательских лабораториях.
Имеется четыре возможных клинических показания для определения антител к рецептору тиреотропина:1) диагностика транзиторной тиреоидной дисфункции у новорожденных от матерей с тиреотоксикозом и прогнозирования неонатальной болезни Грейвса; 2) выявление аутоиммуного генеза у больных с изолированной офтальмопатией без классических тиреоидных проявлений (эутиреоидная болезнь Грейвса); 3) предсказание рецидива тиреотоксикоза после прекращения 12-месячного цикла антитиреоидной терапии; 4) определение причины послеродового тиреотоксикоза.
Антитела к рТТГ высокоспецифичны, так как они крайне редко отмечаются у здоровых людей. В то же время, клиническая чувствительность составляет около 80%. То есть негативный результат определения аутоантител не позволяет исключить заболевание. Частично низкая чувствительность методов связана с тем, что аутоантитела к рецептору присутствуют в сыворотке в очень малой концентрации, на несколько порядков ниже, чем уровни аутоантител к тиреоглобулину и тиреоидной пероксидазе.
Сахарный диабет 1 типа. Латентный аутоиммунный диабет у взрослых (LADA-диабет).
Антитела к островковым клеткам.
Антитела к островковым клеткам (АОК или «islet cell antibodies»- ICA) направлены против ряда цитоплазматических антигенов β-клеток островков Лангерганса поджелудочной железы, которые синтезируют инсулин. Использование метода непрямой иммунофлюоресценции для выявления антител к островковым клеткам (ICA) имеет хорошую чувствительность и специфичность для диагностики дебюта сахарного диабета 1, что позволяет использовать этот тест в качестве референтного метода.
Антигенами антител к островковым клеткам является обширная группа мембранно-ассоциированных и цитоплазматических белков островковых клеток, причем ряд антигенов общие для эндокринной и нервной ткани. Среди данного семейства хорошо изучены несколько основных антигенов, таких как глютамат-декарбоксилаза (ГДК), эндогенный инсулин и тирозиназа (IA-2) и около 20 минорных антигенов.
Непосредственная роль АОК в разрушении островковых клеток при сахарном диабете остается спорной, однако была подтверждена способность антител фиксировать комплемент на островковых клетках, а также нарушать высвобождение инсулина. В то же время антитела к островковым клеткам поджелудочной железы могут быть обнаружены у 0,1-0,5% контрольной популяции без признаков диабета на момент обследования.
Антитела к островковым клеткам находят у 70-85% пациентов с сахарным диабетом на момент установления диагноза. Встречаемость значительно снижается с увеличением длительности заболевания и возраста дебюта болезни. Около 5-10% пациентов с симптоматикой сахарного диабета 2 типа могут иметь АОК на фоне инсулино-зависимой формы диабета взрослых (LADA), которая является разновидностью аутоиммунного диабета. Антитела к островковым клеткам могут служить важным предиктором заболевания среди родственников первой степени родства (сиблингов). Среди них 3-5% оказываются положительными, в то время как в общей популяции частота антител не превышает 0,4%. Риск заболевания брата или сестры максимален в течение 5 лет от заболевания пробанда.
Антитела к глютамат-декарбоксилазе (ГДК- GAD-антитела).
Глютамат-декарбоксилаза (ГДК – GAD англ.) является ферментом, участвующим в синтезе гамма-оксибутировой кислоты, которая контролирует освобождение инсулина из секреторных гранул β-клеток поджелудочной железы. Глютамат-декарбоксилаза не является специфичной для β-клеток поджелудочной железы, поскольку присутствует в нервной системе и семенных железах. Фермент глютамат-декарбоксилаза массой 65 кДа является основной мишенью аутоантител у больных сахарным диабетом, латентным аутоиммунным диабетом взрослых (LADA), диабетом беременных и при синдроме «ригидного человека».
При дебют сахарного диабета у детей старше 5 лет на антитела к глютамат-декарбоксилазе серопозитивны 70-90% пациентов. С момента дебюта заболевания титры и встречаемость аутоантител постепенно снижаются. Антитела к глютаматдекарбоксилазе выявляются задолго до развития заболевания, и в комбинации с другими серологическими маркерами могут использоваться для предсказания дебюта заболевания. В комбинации с антителами к инсулину, IA-2 и ICA, выявление антител к ГДК/GAD указывает на риск развития сахарного диабета у брата или сестры заболевшего, достигающий 90%. Выявление антител к ГДК в сыворотке может использоваться для идентификации лиц с риском сахарного диабета и для дифференциального диагноза между диабетом 1 и 2-го типов, особенно у лиц с ожирением. Антитела к ГДК/GAD отмечаются у 40% пациентов с LADA-диабета. Распространенность антител к ГДК при диабете беременных составляет 5-10%.
Наконец, аутоантитела к ГДК отмечаются при редких аутоиммунных паранеопластических синдромах, сопровождающихся поражением центральной нервной системы. Прежде всего это синдром «ригидного человека» (stiff–person syndrome, англ.), характеризующийся прогрессирующей ригидностью нижних конечностей, судоргами и эпилепсией. Синдром регидного человека может сочетаться с тимомой и мелкоклеточным раком легкого. Сахарный диабет 1 типа также обычно присутствует наряду с неврологической симптоматикой.
Антитела к глютамат-декарбоксилазе встречаются при многих аутоиммунных эндокринопатиях, наиболее частыми среди которых являются тиреоидит Хашимото и диффузный токсический зоб, целиакия и болезнь Аддисона.
Антитела к к тирозин-фосфатазе ( анти-IA2).
Нейроэндокринный антиген IA-2 (ICA512) является тирозин-фосфатазой, которая участвует в регуляции секреции инсулина. Антиген накапливается в секреторных гранулах нейроэндокринных клеток, а также бета клеток островков Лангерганса, где он участвует в регуляции секреции инсулина. Антитела к тирозин-фосфатазе IA-2 являются маркером сахарного диабета 1 типа и отмечаются у 50-70% пациентов у детей и подростков в дебюте заболевания. Как и встречаемость других серологических маркеров сахарного диабета, их встречаемость падает после дебюта заболевания. Антитела к IA2 используются в прогнозировании развития сахарного диабета у родственников больных, совместно с выявлением антителами к GAD, ICA и антителами к инсулину (Антитела к островкам поджелудочной железы (анти-GAD/IA2)). В связи с низкой встречаемостью, выявление антител к тирозин фосфатазе не обладает достаточной информативностью при минорных клинических формах сахарного диабета
Антитела к эндогенному инсулину.
Инсулин играет основную роль в регуляции содержания сахара в крови, кроме того он влияет на метаболизм липидов в организме. Он синтезируется β-клетками островков Лангерганса в виде прогоромона, после чего секретируется в соответствии с физиологической потребностью.
Антитела к эндогенному инсулину являются самым ранним маркером сахарного диабета и могут отмечаться в крови пациентов задолго до развития первых клинических симптомов заболевания. Выделяют антитела к эндогенному инсулину, которые являются маркером сахарного диабета у детей, и антитела к экзогенному инсулину, которые появляются в ходе инсулинотерапии. Появление антител к экзогенному инсулину затрудняет детекцию аутоантител, поэтому выявление антител к эндогенному инсулину в диагностических целях возможно только до начала инсулинотерапии. Аутоантитела, определяемые до назначения препаратов инсулина, т.е к эндогенному инсулину, присутствуют у 40-90% больных с клиническим дебютом сахарным диабетом, причем у детей младше 10 лет встречаемость аутоантител значительно выше, по сравнению со взрослыми пациентами. Титр антител обратно пропорционален возрасту и уменьшается по мере разрушения β-клеток в ходе заболевания. При прогнозировании заболевания у близких родственников больных отмечается зависимость между выявлением антител к инсулину и риском развития диабета, но вероятность заболевания значительно увеличивается если антитела к инсулину выявляются в комбинации с другими антителами к островковым антигенам. Антитела к инсулину могут быть найдены при аутоиммуных полиэндоринопатиях, при некоторых других аутоиммуных заболеваниях.
Болезнь Аддисона. Антитела к стероидпродуцирующим клеткам надпочечника.
Аутоиммунный адреналит или аутоиммуное поражение надпочечников является наиболее частой формой первичной надпочечниковой недостаточности или болезни Аддисона. Заболевание характеризуется дефицитом продукции глюкокортикоидов и минералкортикоидных гормонов результате разрушения надпочечников аутоиммунным процессом. Болезнь Аддисона может быть частью аутоиммуного полиэндокринного синдрома, сочетающего аутоиммунное поражение нескольких эндокринных желез.
Серологическим маркером разрушения надпочечников являются аутоантитела, реагирующие с ферментами стероидогенеза коры надпочечников. Ферменты стероидогенеза обеспечивают окисление гормональных предшественников и локализуются в цитоплазме клеток всех трех слоев коры надпочечников. Антитела против стероидпродуцирующих клеток коры надпочечника представлены иммуноглобулинами класса IgG и способны фиксировать комплемент. Основной мишенью антител к коре надпочечников является 21-гидроксилаза. Кроме того, в надпочечниках представлены другие ферменты стероидогенеза – 17 альфа-гидроксилаза и фермент р450scc.
Чувствительность серологического обследования при болезни Аддисона в зависимости от длительности заболевания составляет 60-80%, а специфичность — 95-100%. При надпочечниковой недостаточности вследствии туберкулеза антитела отмечаются в 4-6% случаев, у здоровых лиц встречаемость не превышает 0,5%. Определение антител к стероидной 21-гидроксилазе у больных в дебюте аутоиммунной болезни Аддисона чаще дает положительный результат, чем у больных с длительным течением заболевания. Кроме того антитела к коре надпочечников и антитела к 21-гидроксилазе выявляются при аутоиммунных полиэндокринопатиях 1 и 2-го типов.
Особое значение имеет определение аутоантител у пациентов с аутоиммунными полиэндокринопатиями для прогнозирования развития надпочечниковой недостаточности. Может быть рекомендовано выявление аутоантител к коре надпочечников у больных с диабетом Iтипа моложе 10 лет, у родственников первой степени родства лиц, страдающих болезнью Аддисона и у лиц с первичной недостаточностью яичников. Повышенный титр антител к коре надпочечников, мужской пол, наличие хронического кандидоза кожи и слизистых и/или гипопаратиреоза указывают на высокий риск развития надпочечниковой недостаточности как компонента полиэндокринопатии 1 или 2 типов. У этих пациентов необходимо регулярно обследовать функцию коры надпочечников с интервалами каждые 6-12 месяцев для того, чтобы предупредить жизнеугрожающие адреналовые кризы и начало ранней заместительной терапии.
Антитела стероидпродуцирующим клеткам яичка.
Антитела стероидпродуцирующим клеткам яичка связываются со своими антигенами в цитоплазме клеток Лейдига, основным продуктом синтеза которых в организме мужчин является тестостерон. Цитоплазма клеток Лейдига богата двумя ферментами стероидогенеза, а именно р450с17 (17-гидроксилаза) и фермент р450scc, которые принимают активное участие в синтезе тестостерона.
Антитела к стероидпродуцирующим клеткам яичника и яичка находят в 80-95% случаев у больных первичным гипогонадизмом (гипергонадотропный гипогонадизм) при отсутствии кариотипических аномалий (нормальном хромосомном наборе). Также аутоантитела могут отмечаться у больных при полоэндокринопатиях, т.е. сочетаниях нескольких аутоиммунных эндокринопатий у одного человека. Так сочетание клиники надпочечниковой и гонадной недостаточности между собой можно подтвердить сочетанным обнаружением аутоантител к нескольким ферментам стероидогенеза.
Аутоантитела можно изредка обнаружить у лиц со вторичной аменорреей без признаков болезни Аддисона. У этих больных часто выявляются антитела к стероид-продуцирующим клеткам надпочечников (см. описание теста), которые указывают на высокий риск развития аутоиммунной болезни Аддисона. Выявление аутоантител к стероидпродуцирующим клеткам у мужчин, направленные к р450scc, применяются для диагностики аутоиммунной тестикулярной недостаточности и задержкой полового развития.