鄒東華 ,何世安,雷 斌,陳 昊,嚴(yán)翼飛,盧華文,劉新丁,陳 莉
隨著經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和生活水平的提高,心腦血管疾病的發(fā)病率逐年增加,尤其像腦梗死之類(lèi)的疾病一旦發(fā)病,將給患者造成認(rèn)知能力障礙和運(yùn)動(dòng)功能損傷等嚴(yán)重?fù)p害。目前在細(xì)胞層面,治療腦梗死的方向主要是通過(guò)促進(jìn)腦血管生成,進(jìn)而恢復(fù)神經(jīng)元血供,促進(jìn)神經(jīng)干細(xì)胞再生,并最終實(shí)現(xiàn)神經(jīng)元形態(tài)和功能的恢復(fù)[1]。在功能恢復(fù)方面,能有效地恢復(fù)腦梗死所致運(yùn)動(dòng)功能障礙的方法不多,運(yùn)動(dòng)療法是其中之一,但基本從功能鍛煉上進(jìn)行考量,至多也是在影像學(xué)上得到初步證實(shí)[2]。運(yùn)動(dòng)療法是否能通過(guò)促進(jìn)血管生成幫助神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和功能的重建,此類(lèi)研究鮮有報(bào)道。本研究旨在探索運(yùn)動(dòng)療法與促進(jìn)腦梗死后下肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)與血管生成過(guò)程中的一個(gè)具有代表性的因子即血小板來(lái)源的生長(zhǎng)因子BB(platelet-derived growth factor-BB,PDGF-BB)是否相關(guān)聯(lián),從而為運(yùn)動(dòng)療法恢復(fù)腦梗死患者運(yùn)動(dòng)功能提供一定的理論依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象 選取2012 年1 月~2013 年6 月期間就診于我院神經(jīng)內(nèi)科和老年病科的老年腦梗死患者,共93 例,其中男44 例,女49 例,由于在研究過(guò)程中有患者因各種原因脫落,最終腦梗死老年患者共68例,男36 例,女32 例,年齡64 ±8.9 歲。此外,另外尋找30 位健康老年作為對(duì)照,男13 例,女17 例,年齡62±9.4 歲。
1.2 入選標(biāo)準(zhǔn) (1)所有患者均符合《中國(guó)急性缺血性腦卒中診治指南2010》;(2)腦梗死診斷符合首次腦梗死,急性期(發(fā)病7 d 之內(nèi))存在肢體偏癱癥狀,癥狀持續(xù)24 h 或以上;(3)患者48 h 內(nèi)接受了頭部CT或磁共振成像(MRI)檢查,證實(shí)為單純腦梗死,梗死灶直徑>1.5 cm;(4)有良好的康復(fù)欲望以及有足夠的家庭支持。排除標(biāo)準(zhǔn):生命體征不穩(wěn)定、意識(shí)障礙、有腦梗死病史、有中樞系統(tǒng)感染和外傷等疾病史或合并重要生命器官?lài)?yán)重并發(fā)癥、不能配合檢查、隨訪(fǎng)期間腦梗死復(fù)發(fā)及失訪(fǎng)者。
1.3 方法 使用隨機(jī)數(shù)字表法將腦梗死患者分為兩組:腦梗死后常規(guī)治療組(非運(yùn)動(dòng))、腦梗死后運(yùn)動(dòng)干預(yù)組,每組各34 例,作為對(duì)照的30 例正常老人也隨機(jī)將其分為兩組:一組采取和腦梗死運(yùn)動(dòng)干預(yù)組同樣的運(yùn)動(dòng)干預(yù);一組不采用運(yùn)動(dòng)干預(yù)。運(yùn)動(dòng)干預(yù)組患者在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上,在專(zhuān)職醫(yī)師指導(dǎo)下行減重步行訓(xùn)練,根據(jù)患者的運(yùn)動(dòng)功能狀況制定具體的訓(xùn)練計(jì)劃,初始減重質(zhì)量為患者體質(zhì)量的30%,運(yùn)動(dòng)平板速度為0.2~0.4 m/s,此后每周減少10%的質(zhì)量,并根據(jù)患者的恢復(fù)情況增加平板運(yùn)動(dòng)速度。30 min/次,1 次/d,為期兩個(gè)月。分別在腦梗死后1 w、4 w、2 m、3 m 4 個(gè)時(shí)點(diǎn)采用蛋白芯片技術(shù)(searchlight 公司的Aushon 生物系統(tǒng),美國(guó))檢測(cè)外周血PDGF-BB 水平,并采用FMA運(yùn)動(dòng)量表評(píng)估下肢運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)情況。對(duì)比各組間PDGF-BB 水平的差異、下肢FMA 運(yùn)動(dòng)能力評(píng)分[3]、以及進(jìn)行PDGF-BB 與運(yùn)動(dòng)能力恢復(fù)的相關(guān)性分析。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS14.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件包進(jìn)行分析。計(jì)量資料使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,組間比較采用方差分析;相關(guān)性分析采用pearson 相關(guān)分析;檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
正常老年組PDGF-BB 水平始終保持在一個(gè)穩(wěn)定的范圍;而采取運(yùn)動(dòng)干預(yù)的正常老年組其PDGF-BB 水平在4 個(gè)檢測(cè)時(shí)點(diǎn)均比不運(yùn)動(dòng)者高(P <0.05),且水平穩(wěn)定。對(duì)于腦梗死老年患者來(lái)說(shuō),無(wú)論運(yùn)動(dòng)與否,在檢測(cè)的4 個(gè)時(shí)點(diǎn)均較正常老年者(無(wú)論運(yùn)動(dòng)與否)較高(P<0.05);但腦梗死后運(yùn)動(dòng)者其PDGF-BB 水平在檢測(cè)的4 個(gè)時(shí)點(diǎn)均較不運(yùn)動(dòng)者高(P <0.05);腦梗死后2 m及腦梗死后3 m,不運(yùn)動(dòng)的腦梗死老年患者,其PDGFBB 水平均較腦梗死后1 w(P <0.05)與4 w 時(shí)(P <0.05)低,雖然此現(xiàn)象在采取運(yùn)動(dòng)干預(yù)的腦梗死老年患者上有類(lèi)似的表現(xiàn),但其沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P >0.05)(見(jiàn)表1)。
腦梗死患者下肢FMA 評(píng)分均明顯下降。未進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)的腦梗死患者下肢FMA 評(píng)分在4 個(gè)檢測(cè)時(shí)點(diǎn)均較低,未能超過(guò)20 分;而進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)的腦梗死患者,1 w 下肢FMA 評(píng)分雖與非運(yùn)動(dòng)組無(wú)差別(P >0.05),但隨著時(shí)間的進(jìn)展,從4 w(1 m 左右)開(kāi)始,其下肢FMA 評(píng)分均明顯高于非運(yùn)動(dòng)組(P <0.05),且2 m時(shí)評(píng)分高于4 w(P <0.05),3 m 時(shí)雖然該評(píng)分未能在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上高于2 m 時(shí),但仍可看到隨著時(shí)間的進(jìn)展下肢FMA 評(píng)分呈現(xiàn)逐步上升的趨勢(shì)(見(jiàn)表2)。
此外,采用運(yùn)動(dòng)療法對(duì)腦梗死患者進(jìn)行康復(fù)治療,下肢FMA 評(píng)分與血PDGF-BB 水平存在正相關(guān)性(r=0.67)。
表1 血PDGF-BB 水平
表2 腦梗死患者下肢FMA 運(yùn)動(dòng)評(píng)分
作為PDGF 家族中的成員,PDGF-BB 對(duì)于腦梗死后神經(jīng)元的恢復(fù)具有積極作用。Krupinski J 等人發(fā)現(xiàn)PDGF-BB 可能參與了卒中后血管再生[4]。Ohno M 等研究表明,缺氧缺血損傷誘導(dǎo)神經(jīng)元PDGF-BB 鏈及其受體在缺氧后立即上調(diào),此上調(diào)在大多數(shù)神經(jīng)元相對(duì)短暫,但梗死周?chē)窠?jīng)元亞致死損傷誘導(dǎo)持續(xù)性[5]。Iiha及其mRNA 的表達(dá)[6]。Lihara K 發(fā)現(xiàn)缺血損傷增加PDGF-BB 受體在腦內(nèi)的表達(dá)[7]。Navarro M 等發(fā)現(xiàn)PDGF-BB 在卒中患者血中水平明顯高于Iihara K,等在易卒中自發(fā)性高血壓大鼠(SHRSP)局灶腦缺血模型中發(fā)現(xiàn),缺血顯著增加神經(jīng)元、反應(yīng)性膠質(zhì)細(xì)胞以及梗死區(qū)腦巨噬細(xì)胞及梗死周?chē)?xì)血管的管腔側(cè)的PDGFRβ 正常對(duì)照組,提示PDGF-BB 在卒中患者恢復(fù)過(guò)程中起積極作用[8]。
本研究結(jié)果顯示持續(xù)運(yùn)動(dòng)的正常老人其PDGF-BB水平均比不運(yùn)動(dòng)者高(P <0.05),并且穩(wěn)定,這提示運(yùn)動(dòng)能刺激PDGF-BB 的分泌,這與Connolly[9]與Czarkowska[10]等人關(guān)于運(yùn)動(dòng)提高PDGF 水平與其基因表達(dá)上調(diào)的發(fā)現(xiàn)類(lèi)似。其次,腦梗死老年患者其PDGF-BB 水平也較正常老年者高(P <0.05),這與上述Navarro M 等的發(fā)現(xiàn)類(lèi)似。而非運(yùn)動(dòng)干預(yù)的腦梗死老年患者其PDGF-BB 水平在2 m 后下降但仍高于正常者,其原因可能是沒(méi)有運(yùn)動(dòng)的刺激,而只有腦梗死因素維持該因子保持在一定水平。此外,結(jié)合相關(guān)性分析,老年腦梗死患者行運(yùn)動(dòng)干預(yù)后,下肢FMA 評(píng)分與血PDGF-BB 水平存在正相關(guān)(r=0.67),這提示運(yùn)動(dòng)療法極有可能是通過(guò)促進(jìn)PDGF-BB 的分泌而幫助神經(jīng)元的恢復(fù)。但需要注意的是,采用運(yùn)動(dòng)療法干預(yù)后,下肢FMA 評(píng)分在1 w時(shí)并沒(méi)有明顯提高,但后面3 個(gè)檢測(cè)時(shí)點(diǎn)該評(píng)分明顯高于腦梗死非運(yùn)動(dòng)組患者,這可能提示運(yùn)動(dòng)療法的這種幫助作用需要一定的時(shí)間才能起到作用。
由于時(shí)間、經(jīng)費(fèi)等各種原因,本研究具有若干的局限性。比如,PDGF-BB 水平的檢測(cè)還可更具連續(xù)性,不同部位的腦梗死,其PDGF-BB 的水平與運(yùn)動(dòng)干預(yù)是否還有此類(lèi)相關(guān)性,沒(méi)有基礎(chǔ)研究(動(dòng)物實(shí)驗(yàn))的支撐等,這些都表明若要進(jìn)一步在細(xì)胞水平和分子水平闡明運(yùn)動(dòng)療法對(duì)腦梗死后恢復(fù)影響的機(jī)制仍需大量的更深入的研究。
[1]Kusumoto D,F(xiàn)ukuda 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,F(xiàn)u 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.