趙 博 禹愛梅 鄒玉安
1 河北北方學(xué)院研究生學(xué)院,張家口,075000,中國
2 河北北方學(xué)院附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,張家口,075000,中國
偏頭痛是常見的一種原發(fā)性頭痛,在世界上最常見的疾病中排名第三(排在齲齒和緊張性頭痛之后)[1]。偏頭痛是一種慢性神經(jīng)血管性疾病,不但發(fā)病率“名列前茅”,而且其致殘率也不容忽視。該疾病會對生活質(zhì)量產(chǎn)生顯著的不利影響,尤其對一般人群的工作、社會活動及家庭生活產(chǎn)生嚴(yán)重影響?!秶H頭痛分類》第三版(The International Classification of Headache Disorders 3 edition,IHD-3)依據(jù)偏頭痛發(fā)作的類型將其分為無先兆偏頭痛(migraine without aura,MWOA)、先兆偏頭痛(migraine with aura,MA)、慢性偏頭痛(chronic migraine)、伴偏頭痛的并發(fā)癥(complications of migraine)、很可能的偏頭痛(probable migraine)、伴偏頭痛的發(fā)作性綜合征(episodic syndromes that may be associated with migraine)六大類[2]。
卵圓孔是兩個(gè)心房之間的“走廊”。在正常情況下,嬰兒出生后會隨著生長發(fā)育而漸漸閉合,而卵圓孔未閉(patent oval foramen,PFO)是指到達(dá)3 歲時(shí),卵圓孔瓣的原發(fā)中隔與繼發(fā)中隔仍不能黏連及融合,從而卵圓孔不能充分閉合[3]。一般認(rèn)為成年人PFO 的大小為1~19 mm,平均4.9 mm,長度為3~18 mm,平均為8 mm,PFO 可依據(jù)直徑大小分為大、中、小三型,其直徑分別為≥4 mm、2.0~3.9 mm、≤1.9 mm,PFO 可隨著心臟的發(fā)育逐漸增加。PFO 原發(fā)隔類似于心臟瓣膜:薄且容易擺動,因?yàn)槠渲饕衫w維組織構(gòu)成。PFO 類似于“活瓣”,一般處于關(guān)閉狀態(tài),因?yàn)檎G闆r下左心房的壓力較高。而在一定特殊情況下(腹壓瞬間增高,如Valsalva 動作)出現(xiàn)右心壓力突然超過左心時(shí),血流沖開纖維隔,便可以出現(xiàn)心臟右向左分流(right-to-left shunt,RLS)。PFO 在30 歲以前的發(fā)生率約為30%,而在30 到80 歲之間發(fā)病率約為25%,目前認(rèn)為成年人發(fā)病率約為25%[4]。
本文將對卵圓孔未閉導(dǎo)致的偏頭痛的相關(guān)性、相關(guān)機(jī)制,血管活性物質(zhì)在其中的作用以及治療進(jìn)展等進(jìn)行概述。
偏頭痛患者(尤其MA)中PFO 的患病率較高,故有學(xué)者猜想二者之間存在一定的聯(lián)系。Del 等1998 年首次描述了右向左分流與先兆偏頭痛之間存在關(guān)聯(lián),先兆型偏頭痛患者右向左分流患病率為41%,而正常對照者為16%[5],差異顯著。近年來有文獻(xiàn)報(bào)道偏頭痛患者常常合并有PFO,比例可達(dá)39.8%~72%[6]。Anzola 等分析了420 例PFO 患者得到了一個(gè)結(jié)論:在PFO 患者人群中,合并有偏頭痛與無偏頭痛的患者之間進(jìn)行比較,RLS 的流量的大小具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,偏頭痛患者(尤其是偏頭痛合并有卒中的患者)的RLS 的流量明顯高于無偏頭痛的PFO 患者,可以認(rèn)為RLS 與偏頭痛的風(fēng)險(xiǎn)增加有因果關(guān)系[7]。有研究表明經(jīng)顱多普勒彩超造影發(fā)泡實(shí)驗(yàn)(transcranial dopplerbubble test,cTCD)顯示的PFO 分流的大小與MA 的患病率相關(guān),PFO 少量分流的MA 患病率與普通人群的患病率類似,約為4%,中到大量分流的MA 患病率約為25%,而大量分流的MA 患病率約為53%[8],進(jìn)一步證實(shí)了RLS分流量的大小與偏頭痛之間存在一定的相關(guān)性。且近年來較多的的研究表明,PFO 的封堵治療可有效改善偏頭痛患者的發(fā)作次數(shù)及持續(xù)時(shí)間[9]。在臨床上,該方法一般作為治療PFO 合并偏頭痛的首選方案,因?yàn)槠洳坏梢詼p低偏頭痛的發(fā)生率,而且可以降低PFO 相關(guān)性卒中的風(fēng)險(xiǎn)。但有部分研究報(bào)道表示對于MA 患者,PFO 封堵后偏頭痛發(fā)作頻率及持續(xù)時(shí)間均可有顯著下降,而MWOA 患者從中獲益甚微[10],且該方法存在較多的術(shù)后并發(fā)癥,故目前此方法仍飽受爭議。
目前卵圓孔未閉引起的偏頭痛的發(fā)病機(jī)制尚存在爭議,但有兩種學(xué)說最為學(xué)者認(rèn)可:反常栓塞假說與血管活性物質(zhì)假說。反常栓塞假說認(rèn)為:正常情況下,肺及肺中的單胺氧化酶(monoamine oxidase,MAO)可作為機(jī)體的“網(wǎng)篩”,過濾一些物質(zhì)。而PFO 患者由于卵圓孔未閉,在一定特殊情況下(可導(dǎo)致腹壓增加的各種動作或活動,如Valsalva 動作)可導(dǎo)致RLS 的情況出現(xiàn),進(jìn)而導(dǎo)致靜脈血管內(nèi)的栓子(如血栓、空氣栓子、脂肪栓等)繞過肺循環(huán)直接進(jìn)入大腦動脈產(chǎn)生栓塞,引起腦部動脈的短暫閉塞,導(dǎo)致大腦動脈供血區(qū)的低灌注,誘發(fā)大腦皮質(zhì)產(chǎn)生一個(gè)刺激,隨后大腦皮質(zhì)為抑制該刺激,產(chǎn)生皮質(zhì)擴(kuò)散性抑制(cortical spreading depression,CSD)。CSD 是指大腦皮質(zhì)受刺激后產(chǎn)生電活動抑制帶,CSD 可沿著大腦皮質(zhì)進(jìn)行擴(kuò)散。CSD 可使血管發(fā)生舒縮性改變,使血管先擴(kuò)張然后縮窄,改變血流動力學(xué),最后可能導(dǎo)致部分區(qū)域缺血,從而引起相應(yīng)的癥狀。隨著CSD 移動,缺血區(qū)域也隨之?dāng)U散,當(dāng)其擴(kuò)散至感覺支配區(qū)時(shí)便可能出現(xiàn)相應(yīng)區(qū)域的感覺異常,這可能與偏頭痛發(fā)作前的先兆有關(guān)。當(dāng)CSD 擴(kuò)散至顱底三叉神經(jīng)支配區(qū)時(shí),便可能引起疼痛的產(chǎn)生。同時(shí)CSD 可導(dǎo)致三叉神經(jīng)末梢釋放一些介質(zhì)及炎癥因子,觸發(fā)神經(jīng)源性炎癥,從而維持腦膜傷害性感受器的敏化及活化,進(jìn)一步導(dǎo)致疼痛的產(chǎn)生。血管活性物質(zhì)假說認(rèn)為:肺臟內(nèi)部的MAO 可以降解血液中的P 物質(zhì)(substance P,SP)、降鈣素源基因相關(guān)肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)等血管活性物質(zhì)[11],而對于PFO 患者,因存在RLS,導(dǎo)致部分靜脈血液不流經(jīng)肺,不會被過濾及降解而直接進(jìn)入動脈中,引起動脈中CGRP、SP 的含量增加。CGRP、SP 含量增加引起偏頭痛的機(jī)制:①CGRP、SP 可直接刺激顱內(nèi)痛敏結(jié)構(gòu):大血管及腦膜血管周圍的三叉神經(jīng)傷害性感受器,使其活化以及敏化,產(chǎn)生頭痛并且作用于三叉神經(jīng)頸復(fù)合體(trigeminocervic complex,TCC),可導(dǎo)致頭面部異常疼痛和肌肉緊張,此外TCC 可投射至丘腦,丘腦繼而投射至初級、次級軀體感覺皮質(zhì)、島葉,還投射至聽覺皮質(zhì)、視覺皮質(zhì)、嗅覺皮質(zhì)、頂葉聯(lián)合皮質(zhì)、壓后皮質(zhì)等多處皮質(zhì)區(qū),從而導(dǎo)致偏頭痛諸多先兆;②CGRP、SP 可導(dǎo)致血管擴(kuò)張、血漿蛋白外滲、腦膜肥大細(xì)胞活化,進(jìn)而導(dǎo)致神經(jīng)源性炎癥,而神經(jīng)源性炎癥又進(jìn)一步促進(jìn)三叉神經(jīng)傷害性感受器的活化及敏化,導(dǎo)致TCC 被不斷地刺激及頭痛的產(chǎn)生;③三叉神經(jīng)傷害性感受器的激活及敏化可促使三叉神經(jīng)末梢釋放出CGRP、SP,結(jié)合上述的兩個(gè)機(jī)制,可以認(rèn)為CGRP、SP 隨著頭痛的發(fā)展,可以源源不斷的被釋放,進(jìn)一步加劇了頭痛的發(fā)生及發(fā)展。
與PFO 導(dǎo)致的偏頭痛相關(guān)常見的血管活性物質(zhì)有CGRP、SP 等。
CGRP 屬于肽類物質(zhì),由數(shù)十個(gè)氨基酸組成。其在人體中存在α和β兩種亞型,α亞型主要存在于周圍和中樞神經(jīng)系統(tǒng),β亞型主要存在于腸道和垂體的神經(jīng)系統(tǒng)[12]。CGRP 在三叉神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元中表達(dá)較高,且CGRP 受體在三叉神經(jīng)血管系統(tǒng)中的分布與偏頭痛病理生理學(xué)作用相一致[13-14]。在偏頭痛的發(fā)生發(fā)展過程中CGRP 起重要作用,具有擴(kuò)張血管、促進(jìn)炎癥、調(diào)節(jié)神經(jīng)元敏化和增強(qiáng)體感疼痛的功能,其受體位于幾乎所有可能涉及偏頭痛發(fā)病的部位[15]。當(dāng)偏頭痛發(fā)作時(shí),三叉神經(jīng)節(jié)受到刺激,其神經(jīng)末梢會釋放CGRP、P物質(zhì)等神經(jīng)肽[16]。這些神經(jīng)肽可使硬腦膜中的血管擴(kuò)張并刺激擴(kuò)張血管中的痛覺感受器,這一刺激信號由三叉神經(jīng)傳遞到三叉神經(jīng)節(jié),然后到達(dá)腦干、丘腦、基底節(jié)和感覺皮質(zhì),使三叉神經(jīng)末梢進(jìn)一步釋放降鈣素、CGRP 等神經(jīng)肽,這一過程導(dǎo)致神經(jīng)源性炎癥和神經(jīng)血管敏化,從而引起一系列偏頭痛癥狀[17-18]。在偏頭痛發(fā)作時(shí),血漿中CGRP 水平升高,炎癥反應(yīng)啟動,三叉神經(jīng)末梢CGRP 釋放增加[19],故CGRP 含量不斷升高,加劇了偏頭痛的發(fā)生及發(fā)展。此外,偏頭痛患者靜脈注射CGRP 也可引發(fā)類似偏頭痛[20]。
SP 是最早被發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)肽之一,該物質(zhì)廣泛存在于神經(jīng)系統(tǒng),是一種神經(jīng)遞質(zhì)。SP 幾乎存在于整個(gè)神經(jīng)元中。偏頭痛發(fā)生過程中,三叉神經(jīng)末梢受刺激時(shí),引起神經(jīng)元的活化,導(dǎo)致SP 釋放,之后SP 作用于神經(jīng)激肽受體,引起神經(jīng)源性炎癥。在偏頭痛發(fā)作時(shí),SP 大量釋放,血漿SP 濃度升高,且SP 可以與CGRP 相互作用,CGRP 增加SP 的分泌,SP 進(jìn)一步增強(qiáng)了痛覺信號的傳導(dǎo),導(dǎo)致痛覺傳遞越來越強(qiáng)烈。最終,隨著機(jī)體的代謝,血漿中SP 減少,血中SP 濃度降低,頭痛癥狀緩解。
有報(bào)道表示,血小板的活化異常也與PFO 導(dǎo)致偏頭痛的發(fā)作相關(guān)。血液流經(jīng)PFO 可能改變血流動力學(xué),產(chǎn)生渦流,激活血小板,形成血栓,而該過程可以導(dǎo)致血小板活化的指標(biāo)升高。血小板活化的指標(biāo)通常包括平均血小板體積(mean platelet volume,MPV)、血小板分布寬度(platelet distribution width,PDW)、大血小板比率(platelet large cell ratio,P-LCR)。Chambers 等[21]采用抗血小板聚集的方法治療偏頭痛患者,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組偏頭痛的發(fā)作頻率及發(fā)作程度與對照組存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,抗血小板聚集治療可以使偏頭痛患者的疼痛強(qiáng)度及發(fā)作頻率明顯降低,故認(rèn)為血小板與偏頭痛的發(fā)生發(fā)展過程存在相關(guān)性。PFO 患者血小板活化指標(biāo)升高的機(jī)制:當(dāng)出現(xiàn)RLS 時(shí),通過卵圓孔的血流速度減慢甚至停止,在卵圓孔處形成渦流,使血小板聚集并激活。同時(shí)血小板在心臟搏動過程中受到擠壓,也可以促進(jìn)血小板的活化。在上述兩個(gè)機(jī)制的作用下,增強(qiáng)了血小板的聚集和黏附能力,促進(jìn)了血栓形成,最終導(dǎo)致原位血栓的形成。同時(shí)由于RLS 的存在,原位血栓形成可直接進(jìn)入大腦動脈,導(dǎo)致偏頭痛和(或)缺血性卒中的發(fā)生[22]。一般認(rèn)為P-LCR 受個(gè)體差異影響較大,故不用該指標(biāo)表示血小板的活化,而PDW、MPV敏感性及特異性均較高。但有研究表明MPV 隨著時(shí)間的增加可以繼續(xù)升高,且受他汀類藥物影響較大,而PDW 在隨機(jī)外周血液樣本中的測量值則會隨著時(shí)間增加而減小[23-25],且不受他汀等藥物影響[26]。因此,采用PDW 來表示血小板的活化。血小板活化引起PDW 升高的原因是由于血小板被激活后由原來的雙凹圓盤狀變?yōu)閳A球狀,且在此過程中伸出偽足,體積變大;此外隨著血栓形成,血小板被不斷消耗,部分新生的血小板未完全轉(zhuǎn)化為雙凹圓盤狀,體積較大,血小板之間的變異系數(shù)增大,故PDW 升高。
PFO 常用的檢測方法有:cTCD、右心聲學(xué)造影(right echocardiography,cTTE)、經(jīng)食管超聲心動圖(transesophageal echocardiography,TEE)。cTCD 的 主要原理是:PFO 患者在特殊動作下(Valsalva 動作)出現(xiàn)RLS,予肘靜脈快速注入含空氣的活化鹽水,鹽水中的空氣微泡不經(jīng)過肺循環(huán)而直接進(jìn)入大腦動脈。此時(shí)通過TCD 的探頭可以在大腦中動脈中檢測到微泡。cTCD 操作簡單,創(chuàng)傷小,但由于不能確定分流來源(心臟或肺)[27],故僅作為篩查,需行cTTE 及TEE 進(jìn)一步明確。cTTE 是一種無創(chuàng)檢查,容易被患者接受,cTTE敏感性及特異性均較高,具有無創(chuàng)、安全等優(yōu)勢,可有效顯示右心系統(tǒng)的灌注順序、RLS 的情況,對微泡還可以進(jìn)行量化評估,cTTE 的診斷依據(jù)及分級標(biāo)準(zhǔn)為右心腔顯影后5 個(gè)心動周期內(nèi)左心腔顯影情況,但由于不能直接觀察到卵圓孔,可能與TEE 在分級上存在一定誤差。TEE 是診斷PFO 的金標(biāo)準(zhǔn)和首選方法[28]。TEE可直接顯示卵圓孔的形態(tài)、血流動力學(xué)變化以及明確分流的來源。但由于TEE 為侵入性檢查,部分患者無法耐受[29]。由于部分患者不能耐受TEE,為了保持檢查結(jié)果的一致性,故本課題采用cTTE 作為判斷RLS分級的標(biāo)準(zhǔn)。
偏頭痛目前尚未有方法可以完全治愈。當(dāng)前治療的主要目的是提前終止偏頭痛的發(fā)作、緩解伴隨癥狀、減少或避免不良反應(yīng)以及盡快恢復(fù)生理功能。對于PFO 引起的偏頭痛,PFO 的封堵治療可有效改善偏頭痛患者(尤其MA 患者)的發(fā)作次數(shù)及持續(xù)時(shí)間,成為目前臨床上PFO 合并偏頭痛的首選方案。該方法開始于1992 年[30],距今接近30 年歷史。2000 年,Wilmshurst 等首次報(bào)道RLS 和MA 之間存在因果關(guān)系,MA 患者可從PFO 封堵術(shù)中獲益,對于RLS 較大的偏頭痛患者,關(guān)閉心房缺損可以改善或消除偏頭痛[31]。2007 年,Slavin 等在252 例PFO 患者的研究中發(fā)現(xiàn)PFO 封堵術(shù)是一種有效治療方式,可用于預(yù)防RLS 相關(guān)的偏頭痛[32]。2011 年Trabattoni 等進(jìn)行PFO 合并偏頭痛患者進(jìn)行PFO 封堵術(shù)治療后,進(jìn)行長期隨訪,得出了封堵術(shù)可以改善偏頭痛的發(fā)作頻率及發(fā)作程度的結(jié)論[33]。近年有研究表明,PFO 封堵治療可顯著減少先兆偏頭痛發(fā)病天數(shù),約40%的偏頭痛先兆癥狀可顯著減輕[34]。雖近年來越來越多文獻(xiàn)報(bào)道PFO 封堵術(shù)后偏頭痛發(fā)作頻率、持續(xù)時(shí)間顯著下降,但是PFO 封堵術(shù)后并發(fā)癥同樣不容忽視,如感染、心律失常、心臟穿孔、封堵器血栓等隨之出現(xiàn)。最常見的并發(fā)癥是心房顫動,封堵術(shù)后房顫的發(fā)生率是常規(guī)藥物治療的2~5 倍[35],封堵器血栓及感染相對少見[36]。且有報(bào)道稱PFO 封堵術(shù)后1 年的完全封堵率約80%~90%[37-38],PFO 術(shù)后殘余分流(residual right to left shunt,rRLS)則影響了封堵術(shù)后的中遠(yuǎn)期結(jié)果。因此經(jīng)皮PFO 封堵術(shù)仍存在爭議。PFO 封堵術(shù)后通常給予口服抗凝劑和(或)抗血小板藥物,但目前并未確立統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),對藥物劑量及聯(lián)合使用尚存在爭議。有研究報(bào)道術(shù)后阿司匹林和氯吡格雷合用6 個(gè)月,但相關(guān)證據(jù)有限。
近年來,越來越多的學(xué)者認(rèn)為PFO 分流的大小與偏頭痛的發(fā)生有關(guān)。PFO 輕度分流的MA 患者患病率與普通人群的患病率類似,約為4%,而中度分流患者患病率約為25%,重度分流患者患病率更是達(dá)到了53%。且MA 患者可從PFO 封堵術(shù)中獲益,進(jìn)一步證實(shí)了PFO 與偏頭痛之間的密切聯(lián)系。但目前研究大都存在樣本量較少的問題,故為更準(zhǔn)確地評估PFO 封堵術(shù)的療效,需要進(jìn)一步設(shè)計(jì)大規(guī)模多中心的臨床試驗(yàn)研究,此外PFO 封堵術(shù)對患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)較大、并發(fā)癥較多。目前藥物干預(yù)和生活方式干預(yù)仍為治療偏頭痛的主流方法。在面對PFO 合并偏頭痛的患者時(shí),須較為準(zhǔn)確地評估患者狀況,權(quán)衡利弊,減少患者的痛苦并減輕患者的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。