促甲状腺激素受体抗体（Thyrotropin Receptor Antibody， TRAb）
促甲状腺激素受体是G蛋白偶联受体家族成员，是由764个氨基酸构成的多肽，裂解形成两条肽链A、B，由二硫键连接而成。A亚基包含9个富含亮氨酸重复序列而B亚基包含7个跨膜结构域和短胞内结构域。促甲状腺激素受体结构发生改变（A亚基与B亚基分离）可能与Graves病有关。促甲状腺激素受体结合配体后能激活环磷酸腺苷（cAMP），cAMP能刺激甲状腺细胞增生。
TRAb分为3种：①免疫竞争法TRAb：临床应用最为广泛。它说明TRAb的存在，但是不能区分它的生物作用，即刺激性还是抑制性。②TSH受体刺激性抗体（TSHR Stimulation Antibody，TSAb）：具有刺激TSH受体的作用。③ TSH受体刺激阻断抗体（TSHR Stimulation-Blocking Antibody，TSBAb）：具有阻断TSH刺激TSH受体的功能。分子机制研究显示，TSAb和促甲状腺激素受体胞外结构N-端结合，模拟促甲状腺激素对甲状腺的激活作用；TSBAb与促甲状腺激素受体胞外结构C-端结合，阻断促甲状腺激素对甲状腺的激活作用。
竞争性受体分析法（图12-4）：主要包括以下3种方法：①放射受体分析法：该方法可分为竞争性和非竞争性分析方法两种，前者原理与RIA类似，即TRAb能与125I-TSH竞争结合TSHR，根据125I-TSH与TSHR结合情况就能定量分析TRAb浓度；后者原理是TRAb的Fab片段能与TSH受体结合，而其Fc片段能与葡萄球菌A蛋白结合的特性形成三联复合物，将125I标记葡萄球菌A蛋白后分析三联复合物与TRAb关系即可测定TRAb。②酶联免疫学分析法：TRAb与结合在固相载体上的TSHR结合后，再加入第二抗体和酶反应的底物后，根据有色底物的量可定量分析TRAb。③化学发光法：将带有cAMP反应元件和编码荧光素酶基因的重组质粒转化入表达TSHR的中国仓鼠卵细胞，当TSAb作用于TSHR后，可改变cAMP继而激活cAMP的反应元件，下游荧光素酶基因表达产生荧光，而TSBAb不能激活cAMP途径。竞争性受体分析法可分为3代：第一代方法采用猪甲状腺细胞膜提取物；第二代改为纯化猪TSHR或重组人TSHR；第三代方法利用重组人TSHR和生物素标记单克隆抗人TSHR刺激性抗体M22竞争结合TSH，高度的内在稳定性、解离速率低决定了该抗体对TRAb检测的适用性。
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图12-4 TRAb检测方法的进展
流式细胞术法：以人工重组TSHR表达的中国仓鼠卵细胞为靶细胞，采用流式细胞仪检测技术，以不加血清的样品为阴性对照，分别测定正常人和患者血清对TSHR的结合，结果以阳性细胞结合的百分数表示。这种方法培养周期短、步骤简单、灵敏度高，具有良好的应用前景。
生物学分析法（Bioassay）（图12-4）：TSAb体内、体外均有甲状腺刺激活性，TSAb与TSH受体结合刺激甲状腺细胞产生cAMP、T3、T4，甲状腺细胞摄碘增加。TSBAb与TSH受体结合后，可阻断外源性TSH与TSH受体结合，细胞内cAMP水平减低。细胞来源主要分为以下几种：人甲状腺细胞、鼠甲状腺细胞、猪甲状腺细胞和表达人重组TSH受体的非甲状腺哺乳细胞系。近几年国外采用表达TSHR的中国仓鼠卵细胞代替FRTL-5细胞，有待于进一步发展及推广。2010年Evans从一个女性甲减患者血清中发现同时具有刺激性和阻断性的TRAb，分别为刺激性单克隆抗体（KI18）和阻断性单克隆抗体（KI70），Li Y等实践证明KI70检测TSBAb比传统方法灵敏度约高20倍[49-50]。目前两种单克隆抗体均已开始商品化应用。
临床意义：①TRAb有助于甲状腺毒症的病因鉴别：TRAb可与TSH受体富含亮氨酸区特异性结合，信号级联放大，从而刺激甲状腺细胞合成并释放甲状腺激素。在Graves病患者中TRAb阳性率可达90%以上，病情极轻的Graves病患者血清TRAb也可为阳性。如果患者甲状腺对称性肿大、近期眼球突出，并有中至重度的甲亢症状，可以诊断为Graves病，不需要对甲亢症状的病因进一步检查；如果患者只是单纯表现甲状腺毒症，无甲状腺结节和突眼，可以检测TRAb、RAIU来明确病因。TRAb能有效提高Graves病诊断率，节约诊疗费用。②TRAb是Graves病抗甲状腺药物治疗疗程监测和预后判断指标：TRAb是停药后近期复发的指标，在停用抗甲状腺药物治疗之前，通过监测TRAb水平来决定哪些患者可停用抗甲状腺药物，TRAb水平正常表明Graves病恢复正常的可能性更大。如果使用甲巯咪唑，应维持12～18个月，TSH、TRAb水平恢复正常后才可停止抗甲状腺药物治疗。男性、吸烟者（尤其男性）和甲状腺肿≥80g患者，TRAb持续高水平以及多普勒彩超显示甲状腺血流增加者复发率较高，抗甲状腺药物需延长至12～18个月以上，也可以考虑131I或手术这种彻底的治疗方式。③TRAb是妊娠期Graves病患者重要的监测指标[14]：应用甲状腺全切除术治疗Graves病史、曾分娩甲亢新生儿史、妊娠期行甲状腺切除术史以及妊娠期未治疗或应用抗甲状腺药物治疗的甲亢妊娠妇女均应密切监测TRAb。对于既往应用手术或131I治疗Graves病的患者，建议在妊娠早期监测TRAb水平。如果妊娠早期母体血清TRAb升高，建议于妊娠18～22周再次复查；如果妊娠早期母体血清TRAb为阴性，则妊娠期间不需要再次检测。在确认妊娠时患者正在应用抗甲状腺药物治疗Graves病，建议检测母体TRAb水平。如果妊娠中期母体需要应用抗甲状腺药物治疗Graves病，建议于妊娠18～22周再次检测血清TRAb，此时TRAb升高或妊娠晚期需应用抗甲状腺药物，应在妊娠30～34周时再次检测TRAb以评估是否需对后代进行监测。当妊娠后半期母体甲亢不能控制，或妊娠任何阶段检测到高血清TRAb水平（高于参考范围上限3倍或5U/L）时，应密切监测胎儿，并咨询经验丰富的产科医生或者母胎医学专业医生。需应用超声监测的指标包括胎儿心率、生长发育情况、羊水量以及胎儿甲状腺肿情况。④TSBAb与甲减有关：10%～20%桥本甲状腺炎患者体内可以检测到TSBAb，40%血清TSBAb恢复阴性的桥本甲状腺炎患者甲状腺功能恢复正常。TSBAb对甲状腺功能发挥直接作用，是萎缩性甲状腺炎重要的致病抗体。母体TSBAb可以穿过胎盘引起新生儿甲减；Graves病患者体内TSAb和TSBAb交替阳性是甲状腺功能波动明显的原因。患者以TSAb占优势时表现为甲亢，以TSBAb占优势时表现为甲减，两种甲状腺功能紊乱交替出现。