神经营养、深脑刺激、干细胞疗法与运动如何通过神经可塑性帮帕金森患者重获运动能力？

帕金森病（PD）是一种进行性神经退行性疾病，其特征为黑质致密部多巴胺能神经元的不可逆损伤，临床表现为震颤、肌强直、运动迟缓等运动症状，以及认知功能障碍。既往研究多聚焦于病理缺陷的干预，而近年来的研究进展揭示，神经可塑性——即大脑重组与适应神经回路的能力——在功能维持与疾病改善中具有关键作用。

神经营养、深脑刺激、干细胞疗法与运动如何通过神经可塑性帮帕金森患者重获运动能力？

2026年3月19日，权威期刊《神经科学年鉴》发表了题为“帕金森病增强神经可塑性治疗策略综述：对延缓疾病进展及促进康复的启示”的研究综述。该文系统梳理了在慢性帕金森病模型中增强神经可塑性的多种治疗策略，重点探讨了神经营养因子（NTF）、深部脑刺激（DBS）、干细胞治疗及体育锻炼四种干预手段^[1]。

实验研究表明，NTF可促进多巴胺能神经元存活与突触修复；DBS能够调控异常神经回路并诱导可塑性改变；干细胞治疗可提供神经元替代及神经营养支持；体育锻炼则可激活内源性神经发生与突触重组等可塑性过程。

综述指出，基于神经可塑性的干预策略为延缓帕金森病进展、改善神经功能提供了具有前景的路径。未来研究应着力整合药物干预、神经调控与行为疗法，以提升整体疗效，并需进一步规范治疗方案、推动临床转化。

一、神经可塑性的内涵与特征

神经可塑性指大脑在整个生命周期中，依据经验、学习、环境变化或损伤刺激，在结构与功能上实现自我调整的能力。这种调整可在分子水平（如蛋白表达变化）、细胞水平（如突触重塑）及系统水平（如皮层功能重组）上多维度展开。神经可塑性的强弱受年龄、遗传背景、健康状况及生活方式等多因素影响。正是基于这一可塑性基础，大脑方具备从损伤中恢复的潜在能力。

二、神经可塑性在帕金森病中的体现

帕金森病的核心病理改变为黑质致密部多巴胺能神经元的进行性丢失。在该病进程中，神经可塑性主要表现为代偿机制：

• 功能替代：当部分多巴胺能神经元受损后，大脑可通过建立新神经连接或增强现存突触效能，弥补功能缺失。此类可塑性改变有助于维持运动功能的相对稳定，延缓临床症状的出现。
• 神经元适应性改变：在疾病早期或慢性阶段，残存的多巴胺能神经元发生适应性变化，如上调多巴胺合成相关酶的表达，增加多巴胺合成与释放，以应对神经元数量的减少。

上述可塑性反应在一定程度上延缓了疾病进展，但随着病理负荷持续加重，可塑性能力不足以代偿时，临床症状将逐步显现。

三、神经可塑性的主要机制

神经可塑性的实现依赖于多种机制的协同作用，主要包括以下三种：

• 突触可塑性：突触是神经元之间信息传递的关键结构。突触可塑性指突触连接强度因活动经验而发生长期改变的能力，典型形式包括长时程增强和长时程抑制。LTP增强突触传递效率，与学习记忆密切相关；LTD则削弱突触连接，有助于信息筛选和回路精细调控。在帕金森病等病理状态下，调控突触可塑性被视为重要的干预策略。
• 神经发生：神经发生是指从神经干细胞生成新生神经元的过程。在成年哺乳动物大脑中，神经发生主要局限于海马齿状回和侧脑室下区。其中，海马新生神经元在记忆形成、情绪调节以及损伤后的功能修复中发挥重要作用。尽管在帕金森病中黑质多巴胺能神经元的自发再生能力有限，但促进内源性神经发生仍是潜在的治疗方向。
• 回路重组：当大脑局部结构受损时，神经系统能够通过突触连接的重组以及功能在皮层或核团之间的重新分配，实现部分功能恢复。这种重组不仅发生在损伤区域周围，也可涉及对侧半球或远端脑区。回路重组是脑卒中、脑外伤以及神经退行性疾病后功能康复的重要神经基础。

以上三种机制相互关联，共同构成了大脑在疾病或损伤后实现功能恢复的内在基础。对这些机制的深入理解，为帕金森病及其他神经退行性疾病的早期干预、康复治疗以及基于可塑性调控的新型疗法提供了理论依据。

四、治疗帕金森病的策略

01、神经营养因子

• 作用机制：神经营养因子（如脑源性神经营养因子BDNF、胶质细胞源性神经营养因子GDNF）是维持多巴胺能神经元存活、突触功能、轴突生长和神经发生的关键分子。在帕金森病模型中，运动可上调BDNF、GDNF和VEGF的表达，从而发挥神经保护作用。
• 治疗方式与局限：全身性给药因血脑屏障阻挡而难以进入脑组织，且存在扩散性差、半衰期短等问题。为克服这些限制，研究者正在探索病毒载体递送、细胞封装生物递送及纳米颗粒递送等新型给药技术。

02、深部脑刺激

• 作用机制：通过植入电极向丘脑底核或苍白球内侧部等脑区传递电刺激，DBS可调节异常的神经回路，促进突触可塑性、神经发生及回路重组，从而改善帕金森病的运动和认知症状。
• 优势与挑战：DBS在临床中应用广泛且效果显著，但其为侵入性手术，存在个体差异大、电极植入精度要求高、硬件相关并发症及神经系统风险等问题。目前，靶向定位方法和闭环刺激系统的不断改进正在提升其安全性与疗效。

03、干细胞疗法

• 作用机制：干细胞治疗帕金森病旨在替代丢失的多巴胺能神经元并刺激神经可塑性。胚胎干细胞、诱导多能干细胞和间充质干细胞均可分化为多巴胺能神经元，并分泌神经营养因子，促进神经网络整合与功能恢复。
• 优势与挑战：该策略在动物模型中展现了运动功能和神经连接性的改善，前景广阔。但面临免疫排斥、分化不完全、肿瘤形成风险以及功能性整合困难等挑战。目前，基因工程、生物材料支架等技术正在被探索以提高其安全性和有效性。

• 16项临床试验揭示干细胞治疗帕金森病的前景：胚胎与iPSCs衍生的多巴胺细胞疗法正并行推进

04、体育锻炼

• 作用机制：运动是一种经济、无创的神经可塑性增强方式。其通过上调BDNF水平、促进神经发生和突触可塑性，直接减少多巴胺能神经元丢失、神经炎症和氧化应激，从而改善运动和认知功能。

• 优势与局限：运动不仅安全易行，还能改善整体健康状况，预防并发症。但其疗效需要长期坚持，且个体差异较大。若能将运动与其他治疗手段（如DBS或干细胞疗法）联合，并根据患者情况制定个性化方案，有望产生协同增效。

总结：以上四种策略均以增强神经可塑性为核心，分别从分子支持（神经营养因子）、回路调控（DBS）、细胞替代（干细胞）和内源性激活（运动）等不同层面发挥作用。各策略各有优势与局限，联合应用与个体化治疗是未来发展的主要方向。

治疗组合

将这些治疗策略结合起来，可以最大限度地发挥神经可塑性，甚至可能克服帕金森病的复杂性。例如，将神经营养因子（NTF）与运动疗法相结合，可能通过同时促进神经发生和突触重组，增强两种治疗方式的效果。

类似地，将脑深部刺激（DBS）与干细胞治疗相结合，既能带来短期症状缓解，又能产生长期的再生效应。在将这些疗法应用于临床之前，还需要开展更多研究来优化这些组合方案，并在慢性帕金森病模型中评估其安全性和有效性。

结论

增强神经可塑性为延缓帕金森病进展、减轻其致残性后果提供了全新路径。以神经营养因子、深部脑刺激、干细胞治疗及体育锻炼为代表的干预策略，有助于维持神经元功能、促进神经修复，并已在慢性帕金森病模型中显示出对运动与认知功能的改善作用。各策略优势各异：神经营养因子具有特异性神经保护作用，干细胞治疗具备再生潜能，而体育锻炼则是经济且广泛可及的基础手段。

然而，上述疗法在临床实践中仍面临诸多挑战。帕金森病病理机制复杂且存在显著异质性，凸显了从动物模型向人类疾病转化研究的局限性。给药困难、有创性、成本高昂及疗效不确定性等问题，均提示需开发创新方法，在提升疗效的同时提高疗法的可及性。帕金森病的异质性亦要求干预措施需个体化定制，进一步的研究与精细化调控不可或缺。

未来研究应聚焦于多策略联合应用，充分发挥各疗法的协同与互补作用，优化靶向递送系统以实现持久疗效，并改进临床前模型以更精准模拟人类帕金森病。克服上述挑战后，将有望推动治疗进展，不仅延缓疾病进程，更可最大程度提升患者的生活质量。

参考资料：

[1]:TS S, Raj G, Kiso K. A Review of Therapeutic Strategies to Enhance ;Neuroplasticity in Parkinson’s Disease: ;Implications for Slowing Disease Progression ;and Promoting Recovery Annals of Neurosciences. 2026 Mar. PMCID: PMC13002474.

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