运动疗法促进脑梗死患者下肢运动功能恢复与PDGF-BB 的相关性研究

邹东华 ，何世安，雷 斌，陈 昊，严翼飞，卢华文，刘新丁，陈 莉

随着经济水平的发展和生活水平的提高，心脑血管疾病的发病率逐年增加，尤其像脑梗死之类的疾病一旦发病，将给患者造成认知能力障碍和运动功能损伤等严重损害。目前在细胞层面，治疗脑梗死的方向主要是通过促进脑血管生成，进而恢复神经元血供，促进神经干细胞再生，并最终实现神经元形态和功能的恢复［1］。在功能恢复方面，能有效地恢复脑梗死所致运动功能障碍的方法不多，运动疗法是其中之一，但基本从功能锻炼上进行考量，至多也是在影像学上得到初步证实［2］。运动疗法是否能通过促进血管生成帮助神经元结构和功能的重建，此类研究鲜有报道。本研究旨在探索运动疗法与促进脑梗死后下肢运动功能恢复与血管生成过程中的一个具有代表性的因子即血小板来源的生长因子BB(platelet-derived growth factor-BB，PDGF-BB)是否相关联，从而为运动疗法恢复脑梗死患者运动功能提供一定的理论依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2012 年1 月～2013 年6 月期间就诊于我院神经内科和老年病科的老年脑梗死患者，共93 例，其中男44 例，女49 例，由于在研究过程中有患者因各种原因脱落，最终脑梗死老年患者共68例，男36 例，女32 例，年龄64 ±8.9 岁。此外，另外寻找30 位健康老年作为对照，男13 例，女17 例，年龄62±9.4 岁。

1.2 入选标准 (1)所有患者均符合《中国急性缺血性脑卒中诊治指南2010》;(2)脑梗死诊断符合首次脑梗死，急性期(发病7 d 之内)存在肢体偏瘫症状，症状持续24 h 或以上;(3)患者48 h 内接受了头部CT或磁共振成像(MRI)检查，证实为单纯脑梗死，梗死灶直径＞1.5 cm;(4)有良好的康复欲望以及有足够的家庭支持。排除标准:生命体征不稳定、意识障碍、有脑梗死病史、有中枢系统感染和外伤等疾病史或合并重要生命器官严重并发症、不能配合检查、随访期间脑梗死复发及失访者。

1.3 方法 使用随机数字表法将脑梗死患者分为两组:脑梗死后常规治疗组(非运动)、脑梗死后运动干预组，每组各34 例，作为对照的30 例正常老人也随机将其分为两组:一组采取和脑梗死运动干预组同样的运动干预;一组不采用运动干预。运动干预组患者在常规治疗的基础上，在专职医师指导下行减重步行训练，根据患者的运动功能状况制定具体的训练计划，初始减重质量为患者体质量的30%，运动平板速度为0.2～0.4 m/s，此后每周减少10%的质量，并根据患者的恢复情况增加平板运动速度。30 min/次，1 次/d，为期两个月。分别在脑梗死后1 w、4 w、2 m、3 m 4 个时点采用蛋白芯片技术(searchlight 公司的Aushon 生物系统，美国)检测外周血PDGF-BB 水平，并采用FMA运动量表评估下肢运动功能恢复情况。对比各组间PDGF-BB 水平的差异、下肢FMA 运动能力评分［3］、以及进行PDGF-BB 与运动能力恢复的相关性分析。

1.4 统计学分析 采用SPSS14.0 统计学软件包进行分析。计量资料使用均数±标准差()表示，组间比较采用方差分析;相关性分析采用pearson 相关分析;检验水准α=0.05。

2 结果

正常老年组PDGF-BB 水平始终保持在一个稳定的范围;而采取运动干预的正常老年组其PDGF-BB 水平在4 个检测时点均比不运动者高(P ＜0.05)，且水平稳定。对于脑梗死老年患者来说，无论运动与否，在检测的4 个时点均较正常老年者(无论运动与否)较高(P＜0.05);但脑梗死后运动者其PDGF-BB 水平在检测的4 个时点均较不运动者高(P ＜0.05);脑梗死后2 m及脑梗死后3 m，不运动的脑梗死老年患者，其PDGFBB 水平均较脑梗死后1 w(P ＜0.05)与4 w 时(P ＜0.05)低，虽然此现象在采取运动干预的脑梗死老年患者上有类似的表现，但其没有统计学差异(P ＞0.05)(见表1)。

脑梗死患者下肢FMA 评分均明显下降。未进行运动干预的脑梗死患者下肢FMA 评分在4 个检测时点均较低，未能超过20 分;而进行运动干预的脑梗死患者，1 w 下肢FMA 评分虽与非运动组无差别(P ＞0.05)，但随着时间的进展，从4 w(1 m 左右)开始，其下肢FMA 评分均明显高于非运动组(P ＜0.05)，且2 m时评分高于4 w(P ＜0.05)，3 m 时虽然该评分未能在统计学意义上高于2 m 时，但仍可看到随着时间的进展下肢FMA 评分呈现逐步上升的趋势(见表2)。

此外，采用运动疗法对脑梗死患者进行康复治疗，下肢FMA 评分与血PDGF-BB 水平存在正相关性(r=0.67)。

表1 血PDGF-BB 水平

表2 脑梗死患者下肢FMA 运动评分

3 讨论

作为PDGF 家族中的成员，PDGF-BB 对于脑梗死后神经元的恢复具有积极作用。Krupinski J 等人发现PDGF-BB 可能参与了卒中后血管再生［4］。Ohno M 等研究表明，缺氧缺血损伤诱导神经元PDGF-BB 链及其受体在缺氧后立即上调，此上调在大多数神经元相对短暂，但梗死周围神经元亚致死损伤诱导持续性［5］。Iiha及其mRNA 的表达［6］。Lihara K 发现缺血损伤增加PDGF-BB 受体在脑内的表达［7］。Navarro M 等发现PDGF-BB 在卒中患者血中水平明显高于Iihara K，等在易卒中自发性高血压大鼠(SHRSP)局灶脑缺血模型中发现，缺血显著增加神经元、反应性胶质细胞以及梗死区脑巨噬细胞及梗死周围毛细血管的管腔侧的PDGFRβ 正常对照组，提示PDGF-BB 在卒中患者恢复过程中起积极作用［8］。

本研究结果显示持续运动的正常老人其PDGF-BB水平均比不运动者高(P ＜0.05)，并且稳定，这提示运动能刺激PDGF-BB 的分泌，这与Connolly［9］与Czarkowska［10］等人关于运动提高PDGF 水平与其基因表达上调的发现类似。其次，脑梗死老年患者其PDGF-BB 水平也较正常老年者高(P ＜0.05)，这与上述Navarro M 等的发现类似。而非运动干预的脑梗死老年患者其PDGF-BB 水平在2 m 后下降但仍高于正常者，其原因可能是没有运动的刺激，而只有脑梗死因素维持该因子保持在一定水平。此外，结合相关性分析，老年脑梗死患者行运动干预后，下肢FMA 评分与血PDGF-BB 水平存在正相关(r=0.67)，这提示运动疗法极有可能是通过促进PDGF-BB 的分泌而帮助神经元的恢复。但需要注意的是，采用运动疗法干预后，下肢FMA 评分在1 w时并没有明显提高，但后面3 个检测时点该评分明显高于脑梗死非运动组患者，这可能提示运动疗法的这种帮助作用需要一定的时间才能起到作用。

由于时间、经费等各种原因，本研究具有若干的局限性。比如，PDGF-BB 水平的检测还可更具连续性，不同部位的脑梗死，其PDGF-BB 的水平与运动干预是否还有此类相关性，没有基础研究(动物实验)的支撑等，这些都表明若要进一步在细胞水平和分子水平阐明运动疗法对脑梗死后恢复影响的机制仍需大量的更深入的研究。

［1］Kusumoto D，Fukuda K.The role of angiogenetic factors in the pathogenesis and the progression of cardiac valve disease［J］.Clinical Calcium，2013，23(4):481-488.

［2］Boyne P，Dunning K，Carl D，et al.High-Intensity Interval Training in Stroke Rehabilitation［J］.Topics in Stroke Rehabilitation，2013，20(4):317-330.

［3］Wu H，Gu XD，Fu JM，et al.Effects of rehabilitation robot for lower-limb on motor function in hemiplegic patients after stroke［J］.Zhonghua Yi Xue Za Zhi，2012，92(37):2628-2631.

［4］Krupinski J，Issa R，Bujny T，et al.A putative role for platelet-derived growth factor in angiogenesis and neuroprotection after ischemic stroke in humans［J］.Stroke，1997，28(3):564-573.

［5］Ohno M，Sasahara M，Narumiya S，et al.Expression of platelet-derived growth factor B-chain and［beta］-receptor in hypoxic/ischemic encephalopathy of neonatal rats［J］.Neuroscience，1999，90(2):643-651.

［6］Iihara K，Sasahara M，Hashimoto N，et al.Induction of platelet-derived growth factor β-receptor in focal ischemia of rat brain［J］.Journal of Cerebral Blood Flow ＆ Metabolism，1996，16(5):941-949.

［7］Iihara K，Sasahara M，Hashimoto N，et al.Ischemia induces the expression of the platelet-derived growth factor-B chain in neurons and brain macrophages in vivo［J］.Journal of Cerebral Blood Flow ＆Metabolism，1994，14(5):818-824.

［8］Navarro-Sobrino M，Rosell A，Hernandez-Guillamon M，et al.A large screening of angiogenesis biomarkers and their association with neurological outcome after ischemic stroke［J］.Atherosclerosis，2011，216(1):205-211.

［9］Connolly PH，Caiozzo VJ，Zaldivar F，et al.Effects of exercise on gene expression in human peripheral blood mononuclear cells［J］.Journal of Applied Physiology，2004，97(4):1461-1469.

［10］Czarkowska-Paczek B，Bartlomiejczyk I，Przybylski J.The serum levels of growth factors:PDGF，TGF-beta and VEGF are increased after strenuous physical exercise［J］.Journal of Physiology and Pharmacology:an Official Journal of the Polish Physiological Society，2006，57(2):189-197.