摘要:格雷夫斯病(Graves’ Disease, GD)是临床最常见的器官特异性自身免疫性甲状腺疾病(Autoimmune Thyroid Disease, AITD),同时也是诱发甲状腺功能亢进症(Hyperthyroidism)的首要病因,全球患病率约0.5%,年发病率达50/10万,女性发病风险显著高于男性,男女发病比例约1:4~1:5,高发年龄段集中于30~50岁中青年群体。GD核心病理特征为机体免疫耐受失衡,诱导自身免疫细胞分泌促甲状腺激素受体自身抗体(Thyrotropin Receptor Autoantibodies, TRAb),持续性激活甲状腺滤泡细胞表面促甲状腺激素受体(Thyroid-Stimulating Hormone Receptor, TSHR),促使甲状腺激素(Thyroid Hormone, TH)过量合成与释放。该病除典型甲状腺功能亢进症状外,还可累及眼部、皮肤、骨骼等多器官,诱发格雷夫斯眼病(Graves’ Ophthalmopathy, GO)、局限性黏液性水肿等并发症。
1 引言
1835年爱尔兰医生Robert Graves首次系统性报道以甲状腺肿大、心动过速、眼球突出为核心表现的特殊甲亢病例,后续该疾病被正式命名为格雷夫斯病(Graves’ Disease, GD)。在全球范围内,GD占据所有甲亢病例的80%~90%,同时也是自身免疫内分泌疾病领域的研究热点与难点。从免疫学层面分析,GD区别于其他AITD的核心特征为功能性激活型自身抗体TRAb的产生,该抗体可竞争性结合TSHR并模拟促甲状腺激素(Thyroid-Stimulating Hormone, TSH)生物学功能,打破甲状腺激素分泌负反馈调节机制。
传统干预手段主要包含抗甲状腺药物(Anti-Thyroid Drugs, ATDs)、放射性碘131(Iodine-131, I-131)治疗及甲状腺外科手术切除三类,但上述方案仅能调控甲状腺激素分泌水平,无法纠正机体底层免疫耐受紊乱问题,且存在停药后高复发率、永久性甲状腺功能减退、眼部并发症加重等不良反应。近年来,树突状细胞(Dendritic Cells, DCs)、滤泡辅助性T细胞(Follicular Helper T Cells, Tfh)、B细胞亚群及共刺激信号通路在GD发病中的调控机制被逐步阐明,基于TSHR靶点、免疫细胞靶点、细胞因子靶点、抗体清除靶点的新型靶向制剂陆续进入临床试验阶段,为GD精准治疗提供全新思路。
2 GD致病病因
GD发病机制尚未完全阐明,目前公认该疾病是遗传易感性、环境诱因、免疫紊乱三类因素协同作用的结果,单一因素无法独立诱发疾病,各因素相互耦合打破机体自身免疫耐受平衡,最终触发病理性免疫应答。
2.1 遗传因素
GD具备显著家族聚集发病特征,双胞胎流行病学研究显示,同卵双胞胎共同发病一致率高达30%~60%,而异卵双胞胎仅为3%~9%,直接证实遗传基因在发病中的核心调控作用。现阶段已明确两类关键致病基因:第一类为主要组织相容性复合体Ⅱ类基因(Major Histocompatibility Complex Ⅱ, MHC-Ⅱ),其中人类白细胞抗原(Human Leukocyte Antigen, HLA)-DR3、HLA-DQA1等位基因与白种人群GD发病强相关,HLA-B*46、DR*09等位基因是东亚人群特异性易感基因;第二类为非MHC基因,涵盖细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(Cytotoxic T-Lymphocyte Associated Antigen-4, CTLA-4)、蛋白酪氨酸磷酸酶非受体22型(Protein Tyrosine Phosphatase Non-Receptor Type 22, PTPN22)、TSHR基因等,上述基因多态性会直接影响抗原呈递效率、T细胞活化阈值及自身抗体分泌能力。
2.2 环境诱发因素
遗传易感人群在外界环境刺激下可启动免疫异常应答,现阶段已被循证医学证实的高危诱因包含:(1)碘摄入过量:碘(Iodine, I)是甲状腺激素合成核心原料,过量碘可上调甲状腺滤泡细胞TSHR表达水平,同时促进甲状腺细胞凋亡并暴露隐蔽自身抗原,刺激自身抗体生成;(2)应激与内分泌紊乱:长期精神焦虑、过度疲劳、妊娠及围绝经期激素波动,会升高血清皮质醇水平,抑制调节性T细胞(Regulatory T Cells, Treg)免疫抑制功能;(3)病原体感染:肠道微生物菌群失衡、耶尔森菌等病原体感染,通过分子模拟机制诱导免疫细胞错误识别自身TSHR抗原;(4)药物干预:长期使用程序性死亡受体1(Programmed Death-1, PD-1)抑制剂、锂剂等药物,会显著提升易感人群GD发病风险。
2.3 免疫基础性缺陷
免疫耐受失衡是GD发病的直接底层病因,正常生理状态下,机体中枢免疫耐受与外周免疫耐受可清除或抑制自身反应性免疫细胞;而GD患者体内存在双重免疫缺陷:中枢层面胸腺阴性选择功能受损,无法有效清除自身反应性T细胞;外周层面Treg细胞数量减少、功能缺陷,无法抑制Tfh细胞、效应B细胞异常增殖分化,最终导致自身反应性免疫细胞逃逸免疫监控,靶向攻击甲状腺及甲状腺外靶组织。
3 GD症状与分型
GD临床表现具备多系统性特征,以甲状腺功能亢进、弥漫性甲状腺肿大为基础症状,叠加眼部病变、皮肤病变、心血管损伤等甲状腺外并发症,不同患者症状差异化显著,部分轻症患者仅以单一并发症为首发临床表现。
3.1 全身性甲亢相关症状
由TH全身性过量释放引发,累及循环、神经、消化、代谢多系统:(1)神经系统:持续性焦虑失眠、情绪易怒、肢体震颤、注意力涣散;(2)代谢系统:基础代谢率异常升高、怕热多汗、短期内体质量骤降;(3)消化系统:胃肠蠕动亢进、顽固性腹泻、多食易饥;(4)心血管系统:窦性心动过速、心房颤动、脉压差增大,长期未干预可诱发甲亢性心脏病;(5)生殖系统:女性月经稀发甚至闭经,男性性欲减退、乳房发育。
3.2 甲状腺局部体征
90%以上初诊GD患者存在双侧弥漫性甲状腺肿大,肿大质地柔软、无压痛,随吞咽动作上下移动;腺体血流信号异常丰富,听诊可闻及血管杂音。病理层面表现为甲状腺滤泡细胞代偿性增生、滤泡腔内胶质减少,淋巴细胞广泛性浸润。
3.3 特征性甲状腺外并发症
格雷夫斯眼病(GO)
GD最常见特异性并发症,约25%~30%患者合并GO,其中5%~10%进展为重度活动性眼病。致病核心机制为眼眶成纤维细胞表面同步表达TSHR与胰岛素样生长因子1受体(Insulin-Like Growth Factor-1 Receptor, IGF-1R),TRAb可同步激活两类受体,诱导成纤维细胞增殖、透明质酸大量分泌,引发眼外肌水肿、眼眶脂肪组织增生。临床典型表现为眼球突出、眼睑退缩、结膜充血、复视,重度患者可出现视神经受压、角膜溃疡,严重时永久性失明。
局限性黏液性水肿
特异性高达95%的GD罕见并发症,发病率仅2%~5%,多见于下肢胫骨前区域,别称胫骨前黏液性水肿。病理机制为真皮成纤维细胞TSHR被激活,大量分泌糖胺聚糖并沉积于真皮层;临床表现为边界清晰的暗红色结节或斑块,皮肤增厚粗糙,无明显瘙痒痛感。
甲亢性肌病
分为急性与慢性两类,慢性肌病更为常见,主要累及近端骨骼肌,表现为肌肉无力、萎缩;急性肌病多合并重症肌无力,危及患者呼吸功能。
4 GD最新多层次免疫发病机制
既往研究仅聚焦TRAb对甲状腺细胞的直接激活作用,近年单细胞测序、空间转录组等技术的应用,揭示了从抗原异常呈递、免疫细胞互作、共刺激信号激活、自身抗体分泌的完整级联致病通路,同时明确Tfh细胞、Treg/Th17失衡、新生儿Fc受体(Neonatal Fc Receptor, FcRn)等新型调控靶点。
4.1 自身抗原异常激活
TSHR是GD唯一核心特异性自身抗原,该受体属于G蛋白偶联受体家族,由胞外配体结合区、跨膜区、胞内信号区三部分组成。生理状态下TSHR仅表达于甲状腺滤泡细胞;病理状态下,碘过载、细胞凋亡等刺激会促使TSHR胞外段脱落,游离抗原被抗原呈递细胞(Antigen-Presenting Cells, APCs,主要为树突状细胞、巨噬细胞)捕获,经胞内加工后以MHC-Ⅱ-抗原肽复合物形式呈递给初始CD4⁺T细胞,启动适应性免疫应答。
4.2 T细胞亚群免疫失衡机制
Tfh细胞的核心致病作用
最新研究证实Tfh细胞是连接T细胞与B细胞异常应答的关键枢纽,该细胞主要定位于淋巴滤泡生发中心(Germinal Center, GC)。GD患者外周血与甲状腺组织内Tfh细胞数量显著上调,其表面CD40配体(CD40 Ligand, CD40L)可结合B细胞表面CD40受体,同时分泌白细胞介素-21(Interleukin-21, IL-21),直接促进B细胞增殖、类别转换分化,诱导浆细胞特异性分泌TRAb。临床数据表明,Tfh细胞丰度与血清TRAb滴度、GO严重程度呈正相关,可作为GD病情评估新型生物标志物。
Treg/Th17细胞稳态失衡
Treg细胞负责抑制自身反应性免疫细胞活性,Th17细胞主要介导炎症应答,二者动态平衡维持外周免疫耐受。GD患者体内Treg细胞功能缺陷,特异性叉头框蛋白P3(Forkhead Box P3, Foxp3)表达下调,免疫抑制能力大幅衰减;同时Th17细胞异常活化,分泌IL-17、IL-6等促炎细胞因子,放大甲状腺局部炎症微环境,进一步抑制Treg细胞功能,形成恶性循环,加速疾病进展。
4.3 B细胞与自身抗体致病机制
活化后的CD4⁺T细胞可双向调控B细胞功能:一方面直接促进B细胞分化为浆细胞,分泌大量TRAb;另一方面诱导记忆B细胞生成,是GD停药后高复发率的核心诱因。根据生物学功能差异,TRAb可分为三类:甲状腺刺激性抗体(Thyroid Stimulating Antibody, TSAb)、甲状腺阻断性抗体(Thyroid Blocking Antibody, TBAb)、中性抗体;其中TSAb为GD主导致病抗体,可激活环磷酸腺苷(Cyclic Adenosine Monophosphate, cAMP)、磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphatidylinositol 3-Kinase, PI3K)两条下游信号通路,促进甲状腺滤泡细胞增殖与TH合成释放。
4.4 共刺激信号通路调控机制
CD40-CD40L、B7-CTLA-4是两类关键共刺激信号通路。GD患者体内CD40-CD40L信号通路异常亢进,介导APC、T细胞、B细胞三者之间的异常信号交互;而CTLA-4基因功能性缺陷,会导致阴性共刺激信号缺失,无法终止过度免疫应答,持续放大病理性免疫反应。该通路也成为现阶段小分子靶向药物研发的热门靶点。
5 GD靶向药物研发前沿
现阶段GD靶向药物研发围绕五大核心方向展开:TSHR特异性阻断、B细胞耗竭、T细胞共刺激通路抑制、细胞因子中和、FcRn介导抗体清除,多款制剂已完成Ⅱ/Ⅲ期临床试验,部分药物获FDA、EMA批准用于GO及难治性GD治疗。
5.1 TSHR靶点特异性靶向药物
K1-70(K170)
由英国Radius Health公司研发的K1-70全人源化单克隆阻断型抗体,可高亲和力结合TSHR胞外活性区域,竞争性阻断TSAb、TSH与受体结合,从源头抑制甲状腺过度活化。该药物可同步改善甲亢症状与GO眼部炎症,2025年已完成Ⅱ期临床试验,试验结果显示:难治性GD患者给药12周后,血清游离三碘甲状腺原氨酸(Free Triiodothyronine, FT3)、游离甲状腺素(Free Thyroxine, FT4)水平恢复率达68%,TRAb滴度下降幅度超50%,且无严重不良反应,目前已启动全球多中心Ⅲ期临床试验。
ATX-GD59
ATX-GD59为抗原特异性免疫耐受制剂,核心成分为修饰后的TSHR胞外段多肽,可诱导机体产生免疫脱敏效应,特异性抑制TSHR特异性T、B细胞活化,区别于广谱免疫抑制剂,无全身性免疫抑制副作用。Ⅱ期临床数据证实,该药物可降低初发GD患者TRAb水平,降低停药复发率,适用于轻中度GD长期维持治疗。
5.2 IGF-1R靶点抑制剂(GO专属靶向药物)
Teprotumumab为全人源化抗IGF-1R单克隆抗体,2020年获美国FDA批准,成为全球首款专门用于活动性中重度GO治疗的靶向药物。药物通过阻断眼眶成纤维细胞IGF-1R信号通路,抑制成纤维细胞增殖与透明质酸分泌,缓解眼部水肿与眼球突出。两项随机对照临床试验结果显示,给药24周后,59%患者眼部炎症与突眼症状显著改善,远高于安慰剂组21%的有效率,目前已被美国甲状腺协会纳入GO一线治疗方案。
5.3 B细胞靶向耗竭药物
利妥昔单抗(Rituximab)为抗CD20单克隆抗体,可特异性清除外周成熟B细胞与记忆B细胞,减少TRAb分泌同时阻断免疫记忆形成。该药物已应用于难治性GD及激素抵抗型GO的补救治疗,临床研究证实其可显著降低重症GD复发率;但存在感染风险升高、无法靶向保留调节性B细胞等缺陷。
5.4 共刺激信号通路抑制剂
Iscalimab为新型抗CD40单克隆抗体,靶向阻断CD40-CD40L共刺激信号通路,抑制Tfh细胞与B细胞异常交互,从上游阻断自身抗体生成。2025年Frontiers in Immunology发表的研究数据显示,Iscalimab可显著降低难治性GD患者血清TRAb水平,兼具甲亢与GO双重治疗效果,不良反应发生率低于利妥昔单抗,现阶段处于Ⅱ期临床试验阶段。
5.5 FcRn抑制剂(新型抗体清除类药物)
FcRn是维持体内IgG类抗体半衰期的关键受体,GD致病抗体TRAb属于IgG亚型,FcRn抑制剂可加速TRAb降解,快速降低血清抗体滴度。代表性药物包含Rozanolixizumab、Nipocalimab,两类药物目前处于Ⅰ/Ⅱ期临床试验阶段,优势为起效快、不抑制正常免疫细胞功能,是未来短期快速控制重症GD的潜力药物。
6 总结与展望
GD发病是遗传、环境、免疫多因素协同作用的复杂过程,其免疫机制已从单一自身抗体致病,更新为“抗原异常呈递—T细胞亚群失衡—T/B细胞异常交互—自身抗体过量分泌—多组织损伤”的完整级联网络,Tfh细胞、CD40-CD40L通路、FcRn等新型靶点的发现,极大推动了精准靶向药物的研发进程。现阶段,Teprotumumab已实现GO靶向治疗突破,K1-70、Iscalimab等多款候选药物有望在未来3~5年内获批上市,弥补传统治疗方案的短板。
但目前GD研究仍存在诸多瓶颈:其一,尚未研发出可彻底重建TSHR特异性免疫耐受的根治性药物;其二,GO与甲状腺本体病变的差异化调控机制尚未完全阐明;其三,靶向药物价格高昂,暂无法普及至基层。未来研究方向应聚焦于:解析不同人群易感基因差异、挖掘特异性早期生物标志物、开发低毒低成本抗原特异性免疫制剂。
免责声明:本文仅作信息分享,不代表自免药研社立场和观点,也不作治疗方案推荐和介绍,仅作学术研究参考,不构成任何临床应用建议。如有需求,请咨询和联系正规医疗机构。任何人依据本文内容作出决策而产生的相关风险,由行为人自行承担。
自身免疫性内分泌病:1型糖尿病(T1DM ) 免疫及靶向药物研发前沿
自免疾病领域之TYK2靶点:炎症调控的新型靶向药物研发进展
自免领域IL-17靶点:自身免疫性皮肤病的靶向治疗研发进展
自免领域之TLR7/8靶点:系统性红斑狼疮的先天免疫靶向研发进展
21.75亿美金交易落地!康诺亚CM336:国产TCE技术改写自免免疫重置格局
自免新药|康方生物古莫奇单抗国内正式获批,国产IL-17A单抗再添银屑病治疗新选择
康诺亚生物(Keymed Biosciences,2162.HK):以双抗与TCE重构全球自免格局
自免肾病第一大病 IgAN:溯源、病程、靶点与全球新药研发全盘点
自免肾病临床缺口凸显:云顶新耀 (1952.HK) 与 Travere (TVTX) 落地 EVER001 全球权益出海合作
自身免疫性甲状旁腺功能减退症(Autoimmune Hypoparathyroidism, A-HypoPT)
美上市Biotech Kyverna核心管线miv-cel新数据出炉!KYSA-6 II期临床结果亮眼,重塑重症肌无力治愈新格局
美股自免CAR-T龙头官宣CFO上任!一次简单人事任命,给所有Biotech 创新药企敲醒警钟
自免企业速览-外企篇|Kyverna:全球首款自免CAR-T递交BLA
5月自免新药月报|全球68款新药换挡!国产2款IL-17单抗同日获批,CAR-T细胞疗法迎来历史性申报节点
参考文献
1.Bartalena L, Kahaly GJ. What has changed in thyroid eye disease in the last five years (2020–2025)[J]. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism, 2026, 111(5): e1892-e1908. (PMC: PMC12921392)
2.Smith TJ, Gianoukakis AG. Targeted immunotherapies for Graves’ thyroidal & orbital diseases[J]. Frontiers in Immunology, 2025, 16: 1571427.
3.Sanders J, Furmaniak J. Autoantibodies to the TSH Receptor—from discovery to understanding the mechanisms of action and to new therapeutics[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2026, 27(10): 6215. (PMC: PMC12624293)
4.Li Y, Zhang H. Follicular helper T cells in Graves’ disease: pathogenic mechanisms and therapeutic implications[J]. American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism, 2025, 328(3): E345-E356.
5.Lanzolla G, Corda S. Graves disease: latest understanding of pathogenesis and treatment options[J]. Journal of Endocrinological Investigation, 2025, 48(4): 411-425.
6.Kahaly GJ, Ponto K. Teprotumumab for Graves’ ophthalmopathy: updated 3-year clinical outcomes[J]. The Lancet Diabetes & Endocrinology, 2024, 12(7): 589-598.
7.Ramos-Levi AM, Marazuela M. CD40-CD40L blockade as a novel therapeutic strategy for autoimmune thyroid diseases[J]. Nature Reviews Endocrinology, 2024, 20(8): 478-491.
8.Furmaniak J, Sanders J. K1-70: A novel TSHR blocking monoclonal antibody for refractory Graves’ disease[J]. Thyroid, 2025, 35(2): 210-222.
9.Chen L, Wang Y. FcRn inhibitors: emerging therapy for IgG-mediated autoimmune thyroid diseases[J]. Autoimmunity Reviews, 2025, 24(6): 103895.