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# 健康科学# 神経学

ストローク回復における運動とBDNFレベル

脳卒中後の回復に及ぼす運動の影響を探る。

Torsten Rackoll, L. Doppelbauer, K. Neumann, A. H. Nave, the Phys-Stroke study group

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目次

脳卒中の後、脳はたくさんの変化を経て、初期の回復が重要な時期なんだ。この期間中、脳は傷ついた部分を癒したり、適応したりできる。多くの人は、脳卒中の後の回復の大部分が最初の数週間に起こると思ってる。脳内では新しいつながりを作ったり、新しい脳細胞ができたりするプロセスがあるんだ。「脳由来神経栄養因子(BDNF)」っていう物質がこのプロセスで重要な役割を果たしてる。

BDNFは主に脳で作られ、神経細胞の生存をサポートするんだ。また、脳内のつながりがどれくらいうまく機能するかにも影響する。BDNFは記憶や学習に重要な脳の特定のエリアで高いレベルで見られる。BDNFのレベルが低いと、記憶の問題を抱えることが多いんだ。

脳卒中の患者では、BDNFのレベルが健康な人より低くなる傾向がある。いくつかの研究では、脳卒中後にBDNFのレベルが低い人は、さらに脳卒中や合併症のリスクが高いかもしれないって示唆してる。一方で、高いBDNFのレベルは、より良い回復や軽度の障害を意味するかもしれない。

BDNFのレベルを増やす方法の一つは運動なんだ。研究によれば、定期的な有酸素運動が健康な人のBDNFレベルを高めることができる。多くのガイドラインでは、脳卒中の後すぐに回復を助けるために有酸素運動を推奨してるんだけど、脳卒中患者のBDNFを増やすための運動の効果についての研究結果はまちまちなんだ。

この記事では、「フィジ・ストローク」と呼ばれる特定の研究を見て、脳卒中から回復中の患者のBDNFレベルに対する運動の影響を調べた。

研究概要

フィジ・ストローク試験は複数のセンターで行われ、脳卒中から5日から45日経った患者を対象にした4週間の有酸素運動プログラムの効果をテストすることを目的としてた。試験には運動の代わりにリラクゼーション療法を受ける比較群も含まれてた。研究の主な焦点は、有酸素運動がBDNFのレベルを時間とともに増加させるかどうかだった。

患者は特定の基準に基づいて選ばれた。脳卒中後の特定の回復段階にあり、中程度から重度の障害を示さなければならなかった。重篤な健康問題や心理的問題がある患者は除外された。合計で200人の患者が試験に参加した。

初期評価の後、患者は運動群かリラクゼーション群にランダムに割り当てられた。運動群はトレッドミルを使った有酸素運動を行い、リラクゼーション群は筋肉リラクゼーション療法を受けた。両方のグループは4週間にわたって複数のセッションを行った。

結果の測定

研究者は、研究中のいくつかのポイントでBDNFレベルを含むさまざまな結果を測定した。この評価は、開始時、運動またはリラクゼーションプログラムの後、そして脳卒中から3か月と6か月後に行われた。また、患者の病歴や脳卒中の重症度に関する情報も集めた。

BDNFレベルの変化を確認するために、これらの訪問中に患者から血液サンプルが取られた。BDNFは研究室内で特定の技術を使って測定された。他のBDNFレベルに影響を与える可能性のある要因、例えば体重やうつ病も考慮された。

結果

研究では、脳卒中患者のBDNFレベルが健康な人に比べて一般的に低いことがわかった。研究中、脳卒中患者のグループでBDNFレベルは徐々に増加し、脳卒中から3か月後に安定した。

ただし、運動群とリラクゼーション群の間でBDNFレベルの変化に有意な違いはなかった。両方のグループは研究の最後には同じようなBDNFレベルを示した。

興味深いことに、リラクゼーション群の女性は男性よりもBDNFレベルがより有意に増加したけど、運動群ではその傾向は見られなかった。

分析では、運動セッションの回数がBDNFレベルに影響するかどうかも調べたけど、明確な関連性は見つからなかった。また、BDNFレベルは心臓や脳に関連した重篤な医療イベントを予測できなかった。

討論

全体として、この研究は脳卒中患者のBDNFレベルが健康な人に比べて低いことを示唆している。脳卒中の後にBDNFレベルにわずかな増加はあったけど、有酸素運動プログラムはリラクゼーション療法と比べて有意な改善をもたらさなかった。

運動がBDNFレベルに期待された効果をもたらさなかった理由はいくつか考えられる。まず、患者が運動セッション中の身体活動レベルが比較的低かったこと。これはBDNFの可能な増加を制限したかもしれない。

さらに、血液サンプルの収集タイミングも重要かもしれない。BDNFレベルは運動の直後にピークに達し、その後急速に下がるかもしれないので、その後に測定すると変化をうまく捉えられないかもしれない。

この研究は、男性と女性がリラクゼーション療法にどのように反応するかの違いも強調している。女性は男性に比べてBDNFレベルがより大きく増加したことから、性別が脳卒中後の回復や治療反応に関与している可能性がある。

制限

この研究にはいくつかの制限がある。多くの患者が脱落したり、フォローアップ訪問に参加できなかったりしたため、結果に影響を与えるかもしれない。また、試験の開始時に健康状態や脳卒中の重症度においてグループが完全にバランスが取れていなかった可能性もあり、結果に影響を与えているかもしれない。

BDNFは脳卒中後の回復に寄与する唯一の要因ではないことも理解しておくことが重要だ。他の生物学的要因や環境要因も重要な役割を果たす可能性がある。

結論

要約すると、この研究は脳卒中患者のBDNFレベルや回復における運動の潜在的な効果に重要な洞察を与えてる。有酸素運動がBDNFを高めて回復を改善できると多くの人が信じている一方で、この試験の結果は運動とリラクゼーション療法の間でBDNFレベルに有意な差はなかった。

今後の研究では、さまざまな種類や強度の運動がBDNFレベルや脳卒中後の全体的な回復にどのように影響するかを探る必要がある。これらの側面を理解することで、脳卒中の生存者に対するより良いリハビリテーション戦略を見つけて、さらなる合併症のリスクを減らす手助けになるかもしれない。

結論として、運動と脳卒中の回復におけるBDNFの関係は複雑だけど、この研究は脳の癒しをサポートし、脳卒中後の患者の結果を改善するための効果的な方法を見つけるための一歩となるんだ。

オリジナルソース

タイトル: Dynamics of serum BDNF After Aerobic Exercise in Subacute Stroke Patients: A Sub-Analysis of the randomized controlled Phys-Stroke trial

概要: During the very early phase of stroke recovery, the brain is hypothesized to be in a neuroplastic state that is responsive to external stimuli. Here, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is thought to play an important role. BDNF, a member of the neurotrophin family, is implicated in processes such as synaptogenesis and long-term potentiation. Post-stroke, reduced BDNF levels are observed compared to the healthy population. An intervention that has been shown to elevate BDNF is Aerobic exercise. Yet, the impact of aerobic exercise in stroke patients remains unclear. This sub-analysis of the multicenter, randomized, controlled Physical Fitness Training in Patients with Subacute Stroke trial aimed to investigate serum BDNF dynamics and the effects of a four-week aerobic exercise intervention on long- term BDNF levels. Data from 200 patients, with missing data imputed, revealed a modest increase in serum BDNF levels up to three months post-stroke (22.6 ng/ml, 95% CI 19.2 to 26) which plateaued until six months (24.3 ng/ml, 95% CI 20.6 to 27.9). Despite higher baseline BDNF levels in the exercise group, no treatment effect was observed until six months (training 24.6 ng/ml, 95% CI 20.2 to 29 vs relaxation: 24.3 ng/ml, 95% CI 19.8 to 28.8, p = 0.95). A sex-related interaction was identified in the relaxation group, with female patients exhibiting higher BDNF increases until end of follow up (20.9 ng/ml, 95% CI 15.7 to 26.2 (males) vs 31.0 ng/ml, 95% CI 22.9 to 39.0 (females), p = 0.039). Dose-response analyses and associations with recurrent events yielded no substantial differences. While serum BDNF levels increased early after stroke in the first three months, aerobic exercise did not demonstrate a significant impact on BDNF levels within this dataset. Further investigations with more measurements during the early subacute phase are warranted to elucidate the interplay between exercise, BDNF, and recovery.

著者: Torsten Rackoll, L. Doppelbauer, K. Neumann, A. H. Nave, the Phys-Stroke study group

最終更新: 2024-09-26 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.09.24.24314322

ソースPDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.09.24.24314322.full.pdf

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた medrxiv に感謝します。

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