孟凤珠 罗国刚 刘 蕊 贾 蕊 卫 萌 周文婷
1)西安市第一医院老年病科神经内科病区 西安 710002 2)西安交通大学第一附属医院神经内科 西安 710061
·论著·
偏头痛患者伴发心脏卵圆孔未闭脑血管反应性研究
孟凤珠1,2)罗国刚2)△刘蕊2)贾蕊2)卫萌2)周文婷2)
1)西安市第一医院老年病科神经内科病区西安7100022)西安交通大学第一附属医院神经内科西安710061
【摘要】目的探讨心脏卵圆孔未闭(patent foramen ovale,PFO)与偏头痛的相关性,以及偏头痛伴发PFO患者的脑血管反应性差异。方法利用经颅多普勒超声声学造影(contrast transcranial Doppler,cTCD)及经颅多普勒超声(transcranial Doppler,TCD)屏气实验检查,对照分析西安交通大学第一附属医院神经内科2013-03-2013-10 62例偏头痛患者与43例正常志愿者,伴发PFO结果和脑血管反应性。结果偏头痛组PFO阳性率明显高于正常对照组(51.61% vs 27.91%,P=0.015),PFO阳性的偏头痛患者头痛侧大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)屏气指数(breath holding index,BHI)值明显低于PFO阴性患者(0.82±0.58 vs 1.34±0.72,P=0.013)。结果偏头痛与PFO共患率高,偏头痛伴发PFO患者头痛侧脑血管反应性降低。
【关键词】偏头痛;PFO;TCD;屏气实验;脑血管反应性
偏头痛(migraine)是常见的一种三叉神经血管反应调节异常性头痛。既往研究表明,偏头痛与心脏卵圆孔未闭(PFO)高度共患[1]。经颅多普勒超声(TCD)屏气实验能敏感客观地反映脑血管的自动调节功能[2]。为此,我们利用经颅多普勒超声声学造影(cTCD)及TCD屏气实验,分析偏头痛与PFO的共患率及脑血管反应特点,为偏头痛防治靶点提供新思路。
1资料与方法
1.1一般资料选取2013-03-10西安交通大学第一附属医院门诊及住院偏头痛患者62例,男14例,女48例;平均年龄(35.21±9.61)岁;正常对照组为健康志愿者共43例,男17例,女26例;平均年龄(32.21±7.12)岁;所有患者均进行cTCD检查,偏头痛组42例(自动退出20例),正常对照组35例(自动退出8例)进行脑血管反应性检查。患者组与正常对照组的年龄和性别均相互匹配。患者均由2位以上神经内科副主任以上医师独立诊断。所有被检者排除cTCD禁忌证,练习并掌握Valsalva动作,签署知情同意书,无头晕、心慌等不适,无发热,局部红肿,感染等情况后实施cTCD检查。
1.2cTCD检查方法德国DWL SN-DB-1158型经颅多普勒超声诊断仪,2 MHz探头,被检者取平卧位,在M功能模式下单通道多深度,将8 mL生理盐水、1 mL空气及1 mL自体静脉血的混合液充分激荡形成激活盐水后,于右肘正中静脉迅速推注分别于静息状态和Valsava动作后检测双侧大脑中动脉血流频谱信号变化,若时间窗内(10 s)出现气栓信号即考虑存在PFO。cTCD检查由正规训练后的神经科医师实施。
1.3TCD屏气实验检查方法大脑中动脉(MCA)是颅内动脉的直接延续,供应整个大脑半球所需血量的80%左右,用其作为标准测定脑血管的屏气指数(BHI)等相关指标可反映颅内动脉血流情况。所有被检者均取平卧位,采用2 MHz探头,固定头架,调节好探头位置,设定好检测深度,使双侧颞窗MCA血流信号显示良好。告知所有被检者在检查前避免咖啡、酒精、吸烟等多种对血管有扩张或收缩作用的因素,所有被检者在平静2 min后开始检查。并按以下流程进行屏气实验:要求患者平静呼吸,记录3 min平稳呼吸基础值后屏气29~31 s,然后恢复平常呼吸3 min,整个过程重复2次。BHI=(Vm’-Vm)×100/Vm/VT,其中Vm’为屏气末平均流速,Vm为静息平均流速,VT为屏气时间。
2结果
2.1cTCD结果偏头痛组所有62例患者及正常对照组43例均进行了cTCD检查。其中偏头痛组PFO阳性率51.61%明显高于正常对照组的27.91%(χ2值5.861,P=0.015)。见图1。
2.2脑血管反应性结果偏头痛组42例,对照组35例进行了TCD屏气实验检查。偏头痛组BHI 1.07±0.69与正常对照组BHI 1.30±0.83比较差异无统计学意义(t=1.701,P=0.096)。
PFO阳性组(头痛侧,22例)BHI 0.82±0.58与PFO阴性组(头痛侧,20例)BHI 1.34±0.72比较差异有统计学意义(t=2.432,P=0.013);且BHI在PFO阳性组(头痛侧)较PFO阴性组(头痛侧)降低,即PFO阳性偏头痛患者头痛侧较PFO阴性偏头痛患者头痛侧脑血管反应性减低(P<0.05)。
图1 偏头痛组与正常对照组cTCD结果比较
3讨论
偏头痛病因复杂、发生机制不明确。国内报道约66.1%的先兆型偏头痛患者,36.1%的无先兆偏头痛患者及28%对照组存在心脏“右向左分流”[3];本文研究发现52%的偏头痛患者中存在PFO[4]。国外研究[5-6]发现,有先兆偏头痛右向左分流或合并PFO的发生率显著高于无先兆偏头痛及正常对照组,证明右向左分流或PFO与有先兆偏头痛相关。Ferrarini的一项经食管超声心动图(TEE)研究发现有72%的先兆偏头痛患者中存在PFO[7]。我国学者观察23例伴PFO的偏头痛患者经皮封堵术治疗后,头痛频率和程度明显减轻[8],可见PFO与偏头痛关系密切。Tembl等[9]报道约45.8%先兆型偏头痛患者至少有1次头痛是由Valsalva动作触发,目前PFO对偏头痛影响的具体机制尚不明确,比较公认的是“反常栓塞”学说,一般情况下患者静脉系统如存在栓子(血栓、气栓或脂肪栓子等)或5-羟色胺[10]等活性物质会被巨大的肺毛细血管网滤过,不能到达心脏水平,而当卵圆孔这个旁路存在时,静脉栓子或5-羟色胺等则通过此“旁路”进入动脉循环系统形成心房右向左分流,从而进入脑血管,导致头痛的发生。Nozari等[11]通过动物实验研究发现,PFO的右向左分流还能引起皮质扩布性抑制,进而引起偏头痛先兆的产生。
脑血管反应性指的是脑血管在各种收缩或舒张因素作用下血管的舒缩能力。在脑功能活动中,脑血管反应失调已成为偏头痛病理生理过程的一个重要因素。偏头痛并发PFO脑血管反应性到底会有什么改变?邵惠珍等[12]通过TCD检测发现62%偏头痛患者单支或多支脑动脉血流速度增快。Viola等[13]通过TCD检测延迟发生的有先兆偏头痛患者,在偏头痛先兆发生后24 h内血管搏动指数显著增加,MCA和大脑后动脉(PCA)的峰值流速显著减低,以上均说明偏头痛患者脑血管反应性发生了改变。健康成人屏气后MCA血流速度增快,血管阻力减低,脑血管反应正常,屏气指数能够反映脑血管的扩张储备能力,本研究中,PFO阳性偏头痛患者头痛侧MCA BHI较PFO阴性患者同侧及对侧显著减低,可能与偏头痛并发PFO有关。目前关于偏头痛患者伴发PFO的脑血管反应性报道不多,我们分析PFO存在,使心脏右向左分流发生反常栓塞几率增加,使静脉系统的栓子或未经肺代谢的5-羟色胺、内皮素等血管活性物质进入脑血管,引起脑血管收缩,脑血流量下降,使脑血管反应性下降,局部血流减少伴发皮层扩布性抑制,从而诱发偏头痛发作。
偏头痛与心脏PFO高度共患,偏头痛伴发PFO头痛侧的脑血管反应性降低。
4参考文献
[1]Anzola GP,Magoni M,Guindani M,et al.Potential source of cerebral embolism in migraine with aura: a transcranial Doppler study[J].Neurology,1999,52(8): 1 622-1 625.
[2]徐福平,续运勤,周红,等.经颅多普勒评价脑血管反应性[J].国外医学脑血管疾病分册,2004,12(7):504-507.
[3]Yang Y,Guo ZN,Wu J,et al.Prevalence and extent of right-to-left shunt in migraine:a survey of 217Chinese patients [J]. Europ J Neurol,2012,19(10): 1 367-1 372.
[4]孟凤珠,罗国刚,刘蕊,等,经颅多普勒超声声学造影在神经科常见疾病中的病因诊断价值[J].中国实用神经疾病杂志,2014,17(6):11-14.
[5]Del Sette M,Angeli S,Leandri M,et al.Migraine with aura and right-to-left shunt on transcranial Doppler: a case-control study[J]. Cerebrovasc Dis,1998,8(6): 327-330.
[6]Anzola GP,Mazzucco S.The patent foramen ovale-migraine connection: a new perspective to demonstrate a causal relation[J]. Neurol Sci,2008,29 (Suppl 1): S15-18.
[7]Ferrarini G,Malferrari G,Zucco R,et al.High prevalence of patent foramen ovale in migraine with aura[J].Headache Pain,2005,6(2):71-76.
[8]邓燕玲,刘亢丁,吴秀娟,等.伴卵圆孔未闭的偏头痛患者23例经皮封堵术治疗后的疗效及安全性观察[J].中华神经科杂志,2013,46(3):180-184.
[9]Tembl J,Lago A,Sevilla T.et al.Migraine patent foramen ovale and migraine triggers[J]. Headache Pain,2007,8(1):7-12.
[10]Wilmshurst P,Nightingale S.The role of cardiac and pulmonary pathology in migraine: a hypothesis[J]. Headache,2006,46(3):429-434.
[11]Nozari A,Dilekoz E,Sukhotinsky I,et al. Microemboli may link spreading depression,migraine aura,and patent foramen ovale[J].Ann Neurol,2010,67(2):221-229.
[12]邵惠珍,赵德明,董梅.经颅多普勒对无先兆型偏头痛患者间歇期脑血流动力学的研究[J].安徽医学,2009,30(3):303-305.
[13]Viola S,Viola P,Litterio P,et al.Pathophysiology of migraine attack with prolonged aura revealed by transcranial Doppler and near infrared spectroscopy[J]. Neurol Sci,2010,31 (Suppl 1):S165-166.
(收稿2015-09-18)
Study of cerebrovascular reactivity in migraine patients concomitant with patent foramen ovale
MengFengzhu*,LuoGuogang,LiuRui,JiaRui,WeiMeng,ZhouWenting
*DepartmentofGeriatricNeurology,theFirstHospitalofXi’an,Xi’an710002,China
【Abstract】Objective To explore the relationship between patent foramen ovale(PFO) and migraine,and to study the difference in the cerebrovascular reactivity in migraine patients concomitant with PFO.Methods In order to analyze the difference in the cerebrovascular reactivity between PFO cases and non-PFO cases,the contrast transcranial Doppler(cTCD) and transcranial Doppler(TCD) were used to comparatively detect 62 migraine cases and 43 healthy volunteers from March 2013 to October 2013 in the First Affiliated Hospital of Xi 'an Jiaotong University.Results The positive rate of PFO in migraine group was significantly higher than that in control group(51.61% vs 27.91%,P=0.015).Additionally,PFO-positive patients showed higher breath holding index(BHI) of the middle cerebral artery(MCA) in the migraine headache side than PFO-negative patients(0.82±0.58 vs 1.34±0.72,P=0.013).Conclusion There is a close relationship between migraine and PFO,and patients have a high co-morbidity rate.The cerebrovascular reactivity in migraine patients with PFO may be decreased in the headache side.
【Key words】Migraine; Patent foramen ovale; TCD; Breath-holding test; Cerebrovascular reactivity
【中图分类号】R747.2
【文献标识码】A
【文章编号】1673-5110(2016)06-0001-02
通讯作者:△罗国刚,E-mail:lguogang@163.com
基金项目:国家“十二五”科技支撑计划项目(2014BAI04B05)