CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tổng quan về bệnh Basedow 1. Giới thiệu Bệnh Basedow được mô tả lần đầu tiên bởi Robert Graves ở Ireland, bởi von Basedow ở Đức, và bởi Parry ở Vương Quốc Anh, tất cả đều vào đầu thế kỷ 19 và độc lập lẫn nhau. Đặc trưng của bệnh được biết đến với các triệu chứng hồi hộp, bướu cổ và lồi mắt, còn gọi là tam chứng Merseburg, đặt theo tên quê hương của von Basedow.
Bệnh được gọi tên khác nhau tùy theo thói quen ở từng quốc gia. Bệnh Graves (Graves disease): là tên được dùng rộng rãi ở những nước nói tiếng Anh. Bệnh Basedow: là tên gọi được dùng chủ yếu ở châu Âu, đặt theo tên von Basedow, một bác sĩ người Đức. Ở Việt Nam, bệnh thường được gọi với tên này.
Bệnh được xếp vào nhóm bệnh lý tự miễn kể từ cuối những năm 1950s, khi Adams và Purves tìm ra chất kích thích tuyến giáp có tác dụng kéo dài, chất này sau đó được chứng minh rằng có khả năng kích thích thụ thể TSH 5, và gây ra các triệu chứng cường chức năng tuyến giáp. Dịch tễ Bệnh Basedow là nguyên nhân thường gặp nhất của nhiễm độc giáp. Bệnh thường xảy ra ở nữ nhiều hơn nam ít nhất gấp 4 lần và thường hiếm gặp ở trẻ em. Tỉ lệ mắc bệnh bắt đầu tăng từ năm 13 tuổi và giữ ổn định ở tuổi 30, độ tuổi trung bình mắc bệnh là 47 tuổi 6.
Tại Mỹ, một khảo sát lớn thực hiện ở những năm 1970 ước tính tỉ lệ hiện mắc của bệnh Basedow là khoảng 0,4% 7. Trong một nghiên cứu ở Thụy Điển, một nước có chế độ ăn đủ iod, xấp xỉ khoảng 3% phụ nữ và 0,5% đàn ông sẽ mắc bệnh Basedow trong suốt quãng đời của họ 8. Tại Việt Nam, hiện nay chưa có thống kê toàn quốc nào về bệnh Basedow, tuy nhiên cũng có một số ghi nhận nhỏ về dịch tễ bệnh tại một vài vùng trên đất nước. Theo một thống kê năm 1991 của Lê Huy Liệu và cộng sự, số bệnh nhân Basedow chiếm khoảng 45,8% các bệnh nội tiết và.
5 2,6% các bệnh nội khoa đến điều trị tại bệnh viện Bạch Mai, Hà Nội 9. Theo một thống kê khác của tác giả Mai Thế Trạch vào năm 1992, số bệnh nhân Basedow chiếm từ 10-39% số người có bướu cổ đến khám bệnh, trong đó 80% trường hợp là nữ 10. Cơ chế bệnh sinh bệnh Basedow 1. Kháng thể kháng thụ thể TSH Trong bệnh Basedow, tế bào lympho T trở nên nhạy cảm với các kháng nguyên ở trong tuyến giáp và kích thích tế bào lympho B để tổng hợp các kháng thể với những kháng nguyên trên.
Một khi kháng thể trực tiếp chống lại thụ thể TSH được hình thành ở màng tế bào tuyến giáp, nó sẽ kích thích sự tăng trưởng của tuyến giáp và chức năng của tuyến này. Kháng thể này được gọi là kháng thể kích thích tuyến giáp (Thyroid-stimulating antibodies: TSAb, hoặc Thyroid-stimulating immunoglobulin: TSI). Về mặt lịch sử, năm 1956, chất này đã được Adam và Purves tìm ra dưới tên gọi là “chất kích thích tuyến giáp có tác dụng kéo dài” (LATS), chúng có tác dụng kích thích tuyến giáp chuột lang kéo dài hơn tác dụng kích thích tuyến giáp của TSH 5. Sau này, người ta đã xác định nó là một Immunoglobulin G (IgG).
Ngày nay, người ta còn khám phá ra rằng không chỉ có tác dụng kích thích tuyến giáp, một số kháng thể kháng thụ thể TSH còn có tác dụng ức chế hoặc trung tính lên thụ thể này. Tất cả các kháng thể trên được gọi chung là kháng thể kháng thụ thể TSH (Thyrotropin Receptor Antibodies: TRAb). Chúng ta có thể xác định nồng độ của các kháng thể này trong máu bằng cách định lượng các chất ức chế TSH gắn với thụ thể của nó nằm trên màng tế bào tuyến giáp. Tuy nhiên, khi định lượng nồng độ TRAb trong máu bằng phương pháp trên, ta không thể phân biệt được đâu là kháng thể kích thích, đâu là kháng thể ức chế, trong khi đó, chỉ có kháng thể TSI mới thực sự là tác nhân gây ra bệnh Basedow.
Hiện nay, một số phòng xét nghiệm đã có thể đo trực tiếp nồng độ TSI bằng cách sử dụng hệ thống tế bào mang thụ thể TSH có chức năng và phát hiện sự giải phóng các AMP vòng từ các tế bào này trong môi trường nuôi cấy khi kích thích chúng với huyết thanh hoặc các kháng thể tinh khiết. Cũng bằng cách tương tự, người ta có thể xác định nồng độ các kháng thể ức chế thụ thể TSH (TBAb) 11. 6 Bằng chứng cho rằng thụ thể TSH là mục tiêu của TSI là kết quả từ nghiên cứu về cấu trúc của protein này 12,13. Thụ thể TSH bao gồm hai tiểu đơn vị α và β, nối với nhau bởi liên kết disulfide.
Tiểu đơn vị α nặng 50 kDa tan trong nước. Tiểu đơn vị β nặng 30 kDa không tan trong nước, chứa vùng xuyên màng với 3 vòng ngoài tế bào và 3 vòng tế bào chất, chúng tương đồng từ 70-75% với thụ thể của LH/hCG 6. TSH và TSHRAb gắn kết với những vùng giàu leucine của tiểu đơn vị α. Vì vậy, tiểu đơn vị α chứ không phải thụ thể hoàn chỉnh, mới chính là tự kháng nguyên trong cơ chế bệnh sinh của bệnh Basedow 14.1 Cấu trúc phân tử của thụ thể TSH “Nguồn: Morshed SA et al.
7 Thụ thể TSH thuộc nhóm thụ thể liên kết với protein G. Cấu trúc của nó bao gồm 7 phần tử xuyên màng kị nước, đầu tận N ở vùng ngoại bào, và đầu tận C ở vùng nội bào. Quyết định kháng nguyên chính của kháng thể TSI nằm trên phần đầu tận-N. Trong khi đó, quyết định kháng nguyên chính của kháng thể TBAb chủ yếu nằm ở phần đầu tận-C của phần ngoài tế bào (nhưng không hoàn toàn) và gần màng tế bào hơn 11.
TSI khi gắn kết với thụ thể TSH sẽ hoạt hóa con đường tín hiệu Gαs và Gq, và từ đó làm cho tuyến giáp tăng trưởng, kích thích phát triển các mạch máu nuôi, đồng thời tăng sản xuất và phóng thích các hormone của tuyến giáp 16,17. Ngược lại, TBAb tuy cũng gắn vào thụ thể TSH nhưng không hoạt hóa mà sẽ ngăn không cho TSH gắn vào thụ thể của nó, điều này có thể gây ra tình trạng suy giáp tự miễn hoặc cũng có thể suy giáp sau điều trị cường giáp do Basedow, khi kháng thể kích thích chuyển thành dạng ức chế 16,18. Một loại kháng thể khác gọi là kháng thể trung tính, chúng không ảnh hưởng TSH gắn vào thụ thể của nó và chức năng thụ thể TSH, không kích thích phóng thích AMP vòng nhưng có khả năng gây chết tế bào theo chu trình bằng cách gắn kết vào vùng khớp nối của thụ thể 6.2 Hoạt động của ba loại kháng thể kháng thụ thể TSH “Nguồn: Morshed SA et al. Cơ chế miễn dịch Tế bào B và tế bào T, hai thành phần quan trọng trong cơ chế miễn dịch thích ứng đều cần thiết cho sự tiến triển của bệnh Basedow.
Tế bào T đặc hiệu kháng nguyên là thành phần quyết định trong đa số các đáp ứng tự miễn đặc trưng. Các tế bào T này sẽ tăng sinh thông qua tương tác đặc hiệu kháng nguyên xảy ra giữa thụ thể tế bào T và phân tử phức hợp hòa hợp mô chủ yếu (major-histocompatibility-complex - MHC) trên những tế bào trình diện kháng nguyên như tế bào tua (tế bào gai), tế bào đơn nhân và tế bào B. Tiếp đó, các tế bào T sẽ được biệt hóa, một số trở thành tế bào T giúp đỡ (Th), số khác trở thành tế bào T điều hòa (Treg) có khả năng làm giảm các phản ứng miễn dịch. Mỗi tế bào T được biệt hóa sẽ có các kiểu hình (phenotype) khác nhau, sản xuất ra các loại cytokine khác nhau.
Khi được hoạt hóa, tế bào Th (CD4+) có thể được chia thành 2 nhóm có chức năng khác nhau, tùy loại cytokine chúng sản xuất: Th1 (chủ yếu bao gồm phản ứng tăng cảm muộn, đáp ứng tổn thương mô) và Th2 (ưu thế trong đáp ứng miễn dịch dịch thể). Sự cân bằng giữa yếu tố tiền viêm và yếu tố giảm đáp ứng miễn dịch sẽ xác định mức độ và thời gian của các phản ứng miễn dịch. Trong bệnh Basedow, tế bào T tự hoạt hóa chống lại thụ thể TSH đã thoát khỏi cơ chế điều chỉnh ở cả trung ương (tuyến ức) và ngoại biên. Các tế bào T thâm nhiễm trong tuyến giáp (chủ yếu thuộc nhóm Th2) phản ứng với kháng nguyên tuyến giáp qua cơ chế miễn dịch dịch thể 1,11.
Về tế bào B, để chúng phát triển thành tương bào sản xuất kháng thể cần có các tín hiệu thứ hai. Đầu tiên, kháng nguyên gắn vào thụ thể tế bào B và sau đó, CD40 trên bề mặt tế bào B tương tác với chất gắn CD40 trên tế bào T. Những phản ứng trên sẽ tạo ra các chất cytokine quan trọng như interleukin-4, chất thúc đẩy sản xuất kháng thể và thay đổi phân nhóm tế bào T. Các tế bào B ban đầu sẽ sản xuất IgM, kháng thể này có thể được chuyển đổi thành IgG hay IgE.
Bên trong tuyến giáp, tế bào B gây giảm đáp ứng phân bào nhưng sẽ tự động tiết ra các kháng thể kháng thụ thể TSH. Chúng được cho là nguồn chính sản xuất các kháng thể này nhưng tế bào B ngoại biên cũng góp phần. Ở những vùng tuyến giáp có thâm nhiễm tế bào lympho hay tương bào sản xuất kháng thể, người ta nhận thấy các tế bào biểu mô tuyến giáp tại đây tăng sản và biểu hiện thụ thể kháng nguyên bạch cầu người lớp II [human. Thụ thể này còn có tên gọi là HLA-DR, là một thụ thể trên bề mặt tế bào MHC lớp II.
Mặc dù tế bào biểu mô tuyến giáp không được xem là tế bào trình diện kháng nguyên chuyên nghiệp nhưng chúng có khả năng trình diện kháng nguyên tuyến giáp với tế bào T thông qua MHC lớp II. Bên cạnh đó, sự biểu hiện CD40 của chúng cho thấy khả năng tương tác trực tiếp giữa tế bào biểu mô tuyến giáp và tế bào T đặc hiệu kháng nguyên trong bệnh Basedow 1,6. Ngoài ra, tế bào miễn dịch B và T, và tế bào trình diện kháng nguyên sản xuất các cytokine như: interleukin 1β, 6 và 12, interferon-γ, yếu tố hoại tử u α, làm biểu hiện các phân tử gắn như CD54, phân tử điều hòa như CD40 và phân tử MHC nhóm II. Ngược lại, những cytokine này sẽ hoạt hóa, kéo dài phản ứng viêm và khiến cho tế bào tuyến giáp tổng hợp cytokine giúp duy trì quá trình tự miễn trong tuyến giáp.
Thuốc KGTH có thể làm giảm sản xuất hormone giáp và các cytokine bên trong tuyến giáp, do đó, điều hòa quá trình tự miễn 1.