张雪杰 施 健 刘学文

(锦州医科大学附属第一医院神经内科，辽宁 锦州 121001)

肢体远隔缺血预适应对缺血性脑血管病患者血清脑源性神经营养因子和基质金属蛋白酶-9水平的影响

张雪杰 施 健1刘学文

(锦州医科大学附属第一医院神经内科，辽宁 锦州 121001)

目的 观察肢体远隔缺血预适应对缺血性脑血管病患者血清中脑源性神经营养因子(BDNF)和基质金属蛋白酶(MMP)-9的影响。方法 既往有缺血性脑血管病(短暂性脑缺血发作或脑梗死)的患者，经药物规范治疗将危险因素控制在正常范围内，同时经影像学证实有血管狭窄患者98例随机分为两组，观察组应用肢体远隔缺血预适应的训练方法，对照组不进行此种干预。6个月后观察两组Barthel指数(BI)评分及生活质量评分、6个月内脑梗死的发生率，同时关注患者血清中BDNF和MMP-9的表达。结果 观察组BI评分明显高于对照组，观察组再梗死的发生率明显低于对照组，观察组生活质量明显高于对照组，观察组血清中BDNF的表达明显高于对照组，观察组血清中MMP-9的表达明显低于对照组(均P<0.05)。结论 肢体远隔缺血预适应可以改善缺血性脑血管病患者的神经功能，减少再梗死率，改善患者生活质量，同时能改变血清中BDNF和MMP-9的表达，优化内环境。

肢体远隔缺血预适应；脑缺血；生活质量；脑源性神经营养因子；基质金属蛋白酶-9

缺血性脑血管病主要原因是动脉粥样硬化及血栓形成等因素引起的脑血液供应不足，此时神经细胞产生不可逆性的缺氧性改变〔1,2〕。研究显示缺血性脑血管病变形成时患者血清中相关蛋白的表达明显异常〔3〕。脑源性神经营养因子(BDNF)是一种神经营养物质，可以对中枢和外周神经细胞进行有效保护，对损伤的神经细胞进行有效修复〔4〕。基质金属蛋白酶(MMP)-9可以降解细胞外基质，其高表达时可以加速神经细胞的损伤〔5〕。本研究观察肢体远隔缺血预适应对缺血性脑血管病患者的作用，关注其对生活质量的影响，分析干预后血清中BDNF和MMP-9的表达特征。

1 资料与方法

1.1 临床资料 2015年1～12月我院就诊、既往有缺血性脑血管病(短暂性脑缺血发作或脑梗死)患者98例，患者危险因素均控制在正常范围内，同时经影像学证实伴有血管性狭窄。排除标准：伴有其他内脏器官严重疾病；伴有恶性肿瘤；近3个月有严重感染史或手术的患者。随机数字表法分为两组，观察组49例，男26例，女23例，年龄47～89岁，平均(68.7±6.7)岁。对照组49例，男25例，女24例，年龄48～88岁，平均(67.6±7.8)岁。两组一般资料无明显差异，具有可比性。

1.2 干预方法 积极控制患者的危险因素。两组应用的药物及标准相同，观察组进行肢体缺血训练。将上肢加压至180～200 mmHg，持续5 min，放气5 min作为一个循环，每天进行一次训练，每次5个循环，共持续6个月〔6〕。每周随访，关注患者的症状、体征及干预措施。

1.3 观察指标 神经功能评分采用临床神经功能缺损程度评分标准，应用Barthel指数(BI)进行评定。生活质量的评分采用健康调查简表(SF-36)，计算每个维度中各条目积分之和，得到8个维度的粗得分，再将粗积分转换为0～100的标准得分，得分高说明生活质量好，生活质量的评价在干预完成后1～5 d进行评定，统一指导语，由被调查对象独立完成。

1.4 血清中检测指标 干预6个月后抽取静脉血3 ml，离心，分离血清后冻存。BDNF和MMP-9的检测应用酶联免疫吸附(ELISA)法，冻存的样本均于1个月内集中检测，操作均由同一检验师进行，按说明书操作，做好质控工作。

1.5 统计学方法 应用SPSS17.0统计软件行t、χ2检验。

2 结 果

2.1 两组干预6个月后BI评分的比较 观察组失访1例，对照组意外死亡1例。观察组BI评分〔(69.71±6.41)分〕明显高于对照组〔(60.57±5.20)分〕(t=6.64,P=0.010 1)。

2.2 两组6个月内脑梗死发生率的比较 观察组6个月内脑梗死率〔1例(2.1%)〕明显低于对照组〔6例(12.5%)〕(χ2=3.89,P=0.048)。

2.3 两组干预6个月后生活质量评分的比较 观察组干预6个月后8个维度生活质量评分均明显高于对照组(P<0.05)。见表1。

2.4 两组干预后血清中BDNF和MMP-9表达的比较 干预6个月后，观察组血清BDNF表达明显高于对照组，观察组血清中MMP-9表达明显低于对照组(P<0.01)。见表2。

表1 两组干预6个月后生活质量评分比较±s,n=48)

表2 两组干预后血清BDNF和MMP-9表达比较

3 讨 论

缺血性脑血管病形成过程中可引起神经元的凋亡、神经细胞缺血坏死等病理改变。在此种过程中，细胞因子可以出现明显的变化〔7〕。BDNF在神经系统中具有保护作用，可以促进神经细胞发生及神经细胞可塑性〔8〕。BDNF在过表达时可以促进海马区神经的发生，BDNF可能是经过特殊转运作用方式到达脑组织发挥神经的营养作用〔9〕。MMP-9是MMPs家族中的重要成员，可以由多种细胞产生，如结缔组织细胞、内皮细胞、巨噬细胞、成纤维细胞等〔10〕。MMP-9可通过促进细胞外基质的降解和再灌注后血脑屏障开放，使神经细胞出血、水肿，同时引起少量炎细胞的浸润〔11〕。本研究提示缺血预适应可以在一定程度上改变患者的神经功能，并能显著提高患者的生活质量。缺血预适应是一种内源性保护机制，其信号转导途径涉及触发物质(内源活性物质)、中介物质(蛋白激酶)和效应物质(离子通道和保护蛋白)〔12〕。目前临床上应用的主要是远隔器官的缺血预适应〔13〕。远隔器官的缺血预适应是通过一个器官的重复缺血/缺氧，使该局部器官组织对缺血和缺氧的耐受性增强，同时也能使其他靶器官提高对缺血缺氧的耐受能力〔14,15〕，其不直接作用在靶器官，避免对靶器官形成伤害。也有研究认为缺血预适应在作用时可以促进腺苷的大量合成和释放，而当腺苷与相应受体相互结合后，激活相关信号传导通路，刺激相应的细胞因子表达，达到保护神经组织的作用，延缓神经组织的早期能量代谢过程，对恢复缺血后的神经突触生理学功能有一定的促进作用〔16〕。也有研究显示缺血预适应可以减轻神经细胞变性坏死时由花生四烯酸引起的脑水肿，减少15-羟过氧化二十碳四烯酸引起的氧化性细胞损害〔17,18〕，使缺血半暗带的面积减少，对神经元的死亡作用延迟，防止血管内皮细胞的损伤〔19,20〕。本研究结果提示缺血预适应对神经细胞保护作用与对BDNF和MMP-9的调节有关，此时以BDNF为主的保护功能增强，而以MMP-9为主的损伤因子的表达下降。因此缺血预适应的调节作用可能与对血清和内环境中的多种因子调节有关，其具体机制有待更多实验来研究证实。

1 Miyamoto M,Kuroda S,Nakayama N,etal.The incidence and mechanisms of postoperative cerebral Infarction after clipping surgery for non-ruptured intracranial aneurysms-a multivariate analysis study〔J〕.Stroke,2011;42(59):E172-3.

2 Qin JB,Yang MH,Luan LQ.The BDNF serum concentration in patients with cognitive impairment after cerebral infarction and the effect of fluoxetine〔J〕.J Apoplexy Nervous Dis,2013;30(1):49-51.

3 Zhang H,Guan CZ,Zhang CD.Expression of NGF and BDNF after cerebral infarction and cerebral infarction combined with diabetes in rats brain〔J〕.J Apoplexy Nervous Dis,2006;23(2):210-2.

4 Miyake K,Yamamoto W,Tadokoro M,etal.Alterations in hippocampal GAP-43,BDNF,and L1 following sustained cerebral ischemia〔J〕.Brain Res,2002;935(1-2):24-31.

5 Li DD,Song JN,Huang H,etal.The roles of MMP-9/TIMP-1 in cerebral edema following experimental acute cerebral infarction in rats〔J〕.Neurosci Lett,2013;550(5):168-72.

6 党 莎,罗玉敏,吉训明,等.人重复肢体缺血对血压、心率及组织氧饱和度的影响〔J〕.基础医学与临床，2008;28(11):1203-24.

7 Chen J,Zhang C,Jiang H,etal.Atorvastatin induction of VEGF and BDNF promotes brain plasticity after stroke in mice〔J〕.J Cerebral Blood Flow,2005;25(2):281-90.

8 Zhang Y,Pardridge WM.Blood-brain barrier targeting of BDNF improves motor function in rats with middle cerebral artery occlusion〔J〕.Brain Res,2006;1111(1):227-9.

9 Kim JM,Stewart R,Kim SW,etal.BDNF genotype potentially modifying the association between incident stroke and depression〔J〕.Neurobiol Aging,2008;29(5):789-92.

10 Tang ZM,Ling F,Zeng W.Relationship between CD40L,MMP-9 and carotid atherosclerosis and acute cerebral infarction〔J〕.J Apoplexy Nervous Dis,2010;27(8):686-9.

11 Hu Q,Chen C,Yan J,etal.Therapeutic application of gene silencing MMP-9 in a middle cerebral artery occlusion-induced focal ischemia rat model〔J〕.Exp Neurol,2009;216(16):35-46.

12 何 洁,吉训明,李思颉,等.远隔缺血预适应对脑缺血疗效的SPECT评价〔J〕.首都医科大学学报,2013;34(1):6-10.

13 张会玲,李世英,李 峥,等.缺血预适应对脑缺血再灌注大鼠皮质区血管内皮生长因子及存活素表达的影响〔J〕.中华老年心脑血管病杂志,2015;32(6):645-8.

14 万 跃,彭小祥,张苏明.肢体缺血预适应的脑保护作用机制〔J〕.临床神经病学杂志,2013;26(4):319-20.

15 安孔君,张永雪.脑缺血预适应对脑梗死患者病情及预后的影响〔J〕.山东医药,2001;41(11):42-3.

16 鲁 慧,王彬成,崔宁宁,等.肢体远隔缺血预适应对缺血性脑梗死患者神经功能的保护作用〔J〕.华北国防医药,2016;28(5):89-91.

17 Yong L,Zhu S,Wang Y,etal.Neuroprotective effect of ischemic preconditioning in focal cerebral infarction:relationship with upregulation of vascular endothelial growth factor〔J〕.Neural Regen Res,2014;9(11):1117-21.

18 Rehni AK,Bhateja P,Singh N,etal.Implication of mast cell degranulation in ischemic preconditioning-induced prevention of cerebral injury〔J〕.Fundam Clin Pharmacol,2008;22(2):179-88.

19 Choi SA,Kim EH,Lee JY,etal.Preconditioning with chronic cerebral hypoperfusion reduces a focal cerebral ischemic injury and increases apurinic/apyrimidinic endonuclease/redox factor-1 and matrix metalloproteinase-2 expression〔J〕.Curr Neurovasc Res,2007;4(2):89-97.

20 Rehni AK,Singh TG,Bhateja P,etal.Involvement of cyclic adenosine diphosphoribose receptor activation in ischemic preconditioning induced protection in mouse brain〔J〕.Brain Res,2010;13(9):75-82.

〔2016-12-13修回〕

(编辑 苑云杰)

刘学文(1969-)，女，博士，主任医师，主要从事神经内科疾病研究。

张雪杰(1982-)，女，硕士，主治医师，主要从事神经内科疾病研究。

R743.3

A

1005-9202(2017)09-2157-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.032

1 锦州医科大学附属第二医院正畸科