三叉神经-颈反射(trigemino-cervical reflex,TCR)是指刺激一侧眶下神经(infraorbital nerve,ION)时,可以在收缩的胸锁乳突肌(sternocleidomastoid muscle,SCM)上记录到一个清晰的短潜伏期反射,主要包括一个双向的正-负波,它与一个短时限的运动单位抑制相对应。我们通过观察TCR在无先兆偏头痛(migraine without aura,MWOA)和慢性紧张型头痛(chronic tension-type headache,CTTH)中的临床检查结果,探讨TCR的临床诊断价值,进而了解偏头痛和CTTH可能的发病机制。
资料和方法
1.研究对象:入选2009年1月至2010年2月福建省级机关医院门诊25例单侧MWOA患者(年龄28~54岁,平均42.2岁,其中女17例,男8例)和25例CTTH患者(年龄28~62岁,平均45.1岁,其中女13例,男12例)。健康对照组为2009年1月至2010年2月在福建省级机关医院体检的健康成年人36名,年龄32~59岁,平均47.4岁,其中女16名,男20名所有受检者按照2004ian头痛国际分类第二版诊断,并经过详细病史采集、影像学检查,排除三叉神经、副神经和脑干病变MWOA及CTTH在发作期间及发作期存在5-羟色胺(5-HT)等神经递质释放的差异,可能导致神经元兴奋性改变,影响检测结果且在发作期,受检者常因疼痛影响不能配合完成检查,故选择发作间歇期进行TCR检测。
2.方法:采用日本光电MEB-9200k肌电图/诱发电位仪。受检者取仰卧位,去枕,尽量扭头使一侧SCM处于收缩状态,使其肌肉收缩保持在一定的状态(50~140 µV)。采用Ag/AgCl表面电极,参考电极置于锁骨上,记录电极位于双侧SCM上半部分,对称放置,在参考电极上方约8cm。刺激电极置于眶下孔,参考电极旁开2 cm,右上肢接地。采用时限为100µs方波脉冲电流刺激,重复率为3 Hz,叠加次数为50次。刺激电流强度为15 mA。重复2次。皮肤电阻5Ω。滤波范围30~3000Hz,扫描速度10 ms/D,灵敏度0.1mV/D。
刺激一侧ION,可以在同侧的SCM记录到一个正-负波 P19/N31,P19、N31波的峰潜伏期(peak latency,PL)以PLP19、PLN31表示。因所测得的波幅大小与背景肌肉收缩程度呈线性关系,用刺激后测得的波幅比值a表示反射的大小,即a=刺激后测得的波幅/刺激前的波幅。此发射的个体差异很大,为了使这些数据转变为正太分布,取波幅比率的平方根(即
3.统计学方法:采用SPSS 17.0统计学软件进行数据处理,所得数据PLP19、PLN31及A值呈正态分布,结果以
结果
刺激健康成年人一侧ION时,可在同侧SCM上记录到一个正-负波。异常者表现为双侧放射的不对称(正常情况下,双侧潜伏期的差异<2 ms,A值差异<0.50)、潜伏期延长或波幅降低或波形消失。
MWOA组、CTTH组和健康对照组TCR各参数值见表1。
表1 MWOA组、CTTH组和健康对照组双侧PLP19、PLN31 及A值(
分组 |
例数 |
PLP19(ms) |
PLN31(ms) |
A值 |
|||
右侧 |
左侧 |
右侧 |
左侧 |
右侧 |
左侧 |
||
MWOA |
25 |
19.81±1.79a |
19.49±1.95c |
30.75±2.35e |
30.44±3.75g |
1.86±0.39 |
1.83±0.44 |
CTTH |
25 |
19.81±1.79b |
19.56±2.02d |
30.32±3.47f |
30.11±3.34h |
1.84±0.37 |
1.90±0.38 |
对照 |
36 |
20.78±1.72 |
20.53±1.70 |
32.02±2.30 |
32.17±2.24 |
1.82±0.39 |
1.81±0.34 |
注:与同一指标相同侧别的对照组比较,at=2.125,bt=3.654,ct=2.216,dt=2.027,et=2.100,ft=2.302,gt=2.251,ht=2.885,均P<0.05
与健康对照组比较,MWOA组、CTTH组双侧PLP19、PLN31 缩短,差异有统计学意义(t=2.027~3.654,均P<0.05);A值差异无统计学意义。CTTH组和MWOA组双侧PLP19、PLN31 及A值差异均无统计学意义。
讨论
TCR传导路径的传入神经由三叉神经的分支(特别是眶下神经)构成,经同侧三叉神经脊束核向脑干腹侧及内侧方向投射,部分交叉至对侧,经低位脑干网状结构投射至颈髓上段的副神经脊髓核;传出神经为副神经。
1.TCR在MWOA中的作用:研究已经证实,TCR各项参数的正常值与性别、年龄、左右侧无关,均能恒定测出。本组研究中,MWOA组双侧PLP19、PLN31 较健康对照组缩短,与已有文献中的观察一致。多项研究表明,偏头痛患者存在对外界伤害性疼痛刺激的过度反应,包括三叉神经系统及脑干对疼痛刺激的过度激活。中枢疼痛调节通路以及三叉神经脊束核兴奋性的改变,是维持中枢易感的主要机制。
我们的失业结果提示三叉神经、脑干系统参与了偏头痛的发病。与三叉神经系统相关的最主要的神经肽是降钙素基因相关肽(CGRP)。CGRP受体存在于脑血管、三叉神经脊神经复合体和三叉神经节中,在偏头痛发作时起重要作用,是三叉神经微血管激活的标志物。刺激三叉神经节后,血中CGRP增高;偏头痛发作时颅内静脉中CGRP水平的增加,提示三叉神经系统激活。Ter Horst等对MWOA发作时脑干背侧神经元代谢增加。Weiller等认为偏头痛的发病机制与调控疼痛和血管控制的脑干核团之间的活性失衡有关。这些结构主要集中于脑干中线,即中脑导水管周围灰质、中脑网状结构和蓝斑,相对偏向头痛侧。
偏头痛发作期颈静脉中一氧化氮(nitric oxide,NO)含量显著增高。NO可调节三叉神经血管系统的敏感性,使三叉神经核团的一氧化氮和酶活性提高,从而使中枢兴奋性增强。
2.TCR在CTTH中的作用:CTTH患者PLP19、PLN31 缩短,提示三叉神经、脑干系统参与了CTTH发病机制,与文献相符。CTTH的病理生理学机制主要为中枢疼痛调节异常。在CTTH患者中,脊髓后角或三叉神经核水平出现中枢性致敏,导致伤害性疼痛的敏感性增加。CTTH患者脑干中的抑制性中间神经元兴奋性降低或抑制过度,导致边缘系统发放的神经冲动传导不良或被阻断。外感受抑制试验模式被认为是研究紧张型头痛疼痛机制的客观标准方案,CTTH的ESP时限缩短是抑制性中间神经元的兴奋性降低或抑制过度的结果。研究结果提示,在CTTH患者中,脑干中间神经元通路,特别与颈部与颅周肌的控制直接相关的三叉神经系统存在功能障碍。
本组实验结果虽然显示两组患者的PLP19、PLN31 均较健康对照缩短,但两组患者间差异无统计学意义。中枢神经系统中存在着固有的疼痛处理通路及调整疼痛信号的传递机制。末梢感受器将伤害性疼痛传入到脊髓二级神经元、三叉神经-颈神经复合体,受脑干中导水管周围灰质、中缝大核、蓝斑等核团的抑制性调节,刺激这些部位可以产生镇痛作用。伤害性感受神经元将所感受到的伤害性刺激信号经上行通路传递到三级神经元-丘脑,导致包括额皮质、岛叶及前扣带回皮质(ACC)的激活。有研究发现,偏头痛患者ACC、岛叶灰质密度降低。Schidt-Wilcke等对20例CTTH患者进行功能影像研究发现,与对照组比较,CTTH患者ACC、岛叶和脑桥背侧等部位灰质密度降低,提示慢性头颈部疼痛可能具有相同的疼痛传导通路,ACC的改变是频繁发作的伤害性疼痛导致的结果。
内源性疼痛调节系统的传导通路与TCR的传导通路有重叠之处,两病例组的PLP19、PLN31 均较对照组缩短,但这二者并无明显差异,这可能提示MWOA和CTTH在内源性疼痛调节系统的某个部位,如三叉神经或脑干系统,存在共同的功能障碍。
TCR可为MWOA和CTTH的临床诊断提供神经电生理学依据,但由于这两种头痛可能存在共同的疼痛传导通路上的功能障碍,TCR不能作为两名鉴别诊断的方法。(文献:吴美娜 纪晓琳 《三叉神经-颈反射在无先兆偏头痛和慢性紧张型头痛中的意义》 中华神经科杂志2012年12月第45卷第6期)