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研究目的运动训练已被证明是一种有效促进卒中恢复的方法,它可以通过抑制小胶质细胞介导的炎症反应发挥神经保护作用。然而,鲜有研究关注到运动训练引起的小胶质细胞表型的变化。本研究旨在观察跑台训练对脑缺血再灌注大鼠神经行为学表现以及小胶质细胞极化的影响,探讨跑台训练减轻脑缺血再灌注损伤是否与调控小胶质细胞极化相关,从而为运动训练应用于卒中领域治疗提供实验室依据。研究方法本研究以雄性SD大鼠为研究对象,随机将它们分为Sham组、MCAO组和Exercise组。Sham组和MCAO组分为24h、4d和7d三个亚组,Exercise组分为4d和7d两个亚组。MCAO组和Exercise组均接受右侧大脑中动脉栓塞手术,并在术后24h进行Zea-Longa评分,将得分为1-3分的大鼠纳入后续研究;Sham组接受假手术处理。Exercise组在术后24h开始跑台训练,持续3d或6d,30min/d,前10 min的速度为5 m/min,随后10min增加到9 m/min,最后10min继续增加到12 m/min。分别在干预前后采用改良神经功能缺损评分评估MCAO组和Exercise组的神经功能缺损症状。在术后24h、4d和7d,采用实时荧光定量聚合酶链反应和Luminex检测缺血半暗带的IL-4的表达水平;采用Luminex检测缺血半暗带的IL-13、M1型小胶质细胞标记物（IL-1α、IL-1β、IL-6、MCP-1）和M2型小胶质细胞标记物（IL-10）的表达;采用Western blotting检测缺血半暗带的p-JAK1和p-STAT6的表达水平;采用双重免疫荧光法检测缺血半暗带中皮层和纹状体的CD68/Iba1和Arg-1/Iba1的阳性细胞数。研究结果1.跑台训练对CI/RP后神经功能缺损评分的影响术后4d,MCAO组和Exercise组的m NSS评分相比没有显著性差异（P=0.293）。而在术后7d,Exercise组的m NSS评分显著低于MCAO组的评分（P＜0.001）,主要在运动（P=0.004）和平衡（P=0.032）两个亚项。2.跑台训练对CI/RP后M1/M2型小胶质细胞极化的影响CD68/Iba1免疫荧光双重染色结果表明,与Sham组相比,MCAO组皮层和纹状体的CD68+小胶质细胞在术后24h,4d和7d表达均有增加（P＜0.05）,Exercise组皮层的CD68+小胶质细胞在术后4d（P=0.001）和7d（P=0.033）表达也有增加,而纹状体的CD68+小胶质细胞在两个时间点都没有显著差异（P＞0.05）。与MCAO组比较,在术后4d,Exercise组纹状体的CD68+小胶质细胞显著减少（P=0.029）,在术后7d,Exercise组皮层和纹状体的CD68+小胶质细胞均显著减少（P＜0.001）。Arg-1/Iba1免疫荧光双重染色结果显示,与Sham组相比,MCAO组纹状体的Arg-1+小胶质细胞在术后24h（P=0.003）、皮层和纹状体的Arg-1+小胶质细胞在术后4d（P＜0.001）和7d（P＜0.05）的表达水平均有显著升高,Exercise组皮层和纹状体的Arg-1+小胶质细胞在术后4d和7d的表达都明显增加（P＜0.001）。与MCAO组比较,术后7d,Exercise组皮层（P=0.035）和纹状体（P=0.006）的Arg-1+小胶质细胞都明显增加。3.跑台训练对CI/RP后M1/M2型小胶质细胞标记物表达水平的影响通过对Luminex结果分析,M1型小胶质细胞标记物中,MCAO组与Sham组比较显示,在术后24h,IL-1α、IL-6和MCP-1的表达水平显著升高（IL-1α:P=0.013、IL-6:P＜0.001、MCP-1:P=0.036）;在术后4d,只有IL-1β的表达水平明显增加（P=0.027）;而在术后7d,只有IL-6的表达水平显著升高（P=0.001）。Exercise组与MCAO组的IL-1α、IL-1β、IL-6和MCP-1的表达水平在术后7d都存在显著性差异（P＜0.05）。对M2型小胶质细胞标记物IL-10进行组间比较,我们发现与Sham组相比,MCAO组IL-10的表达在术后4d明显升高（P＜0.001）,在术后7d又显著下降（P=0.004）。而Exercise组在术后7d明显升高IL-10的表达水平（P=0.002）。4.跑台训练对CI/RP后IL-4表达水平的影响IL-4的Luminex结果表明,仅在术后24h,Sham组与MCAO组之间存在显著性差异（P=0.048）。在术后7d,与MCAO组相比,Exercise组显著升高IL-4的表达水平（P=0.004）。q RT-PCR的结果显示,在术后4d和7d,IL-4的表达在Exercise组较MCAO组相比升高,且存在统计学差异（P＜0.01）。5.跑台训练对CI/RP后JAK1/STAT6通路的影响我们对MCAO组与Sham组的p-JAK1和p-STAT6结果进行分析,发现两组别的p-JAK1在术后24h（P=0.005）和4d（P=0.001）都存在显著性差异,p-STAT6在术后24h、4d和7d都存在明显差异（P＜0.01）。与MCAO组相比,Exercise组在术后4d和7d显著升高了p-JAK1的表达水平（P=0.001）,但仅在术后7d显著提高了p-STAT6的表达水平（P＜0.001）。研究结论跑台训练能够改善脑缺血再灌注损伤,可能通过提高IL-4的表达水平,激活下游JAK1-STAT6通路,促进M2型小胶质细胞极化。