张月战,徐 峰
·新进展·
偏头痛共病的发病机制研究进展
张月战1,徐 峰2*
偏头痛是一种反复发作的神经系统疾病,具有较高的发病率,由于反复发作,易导致患者生活质量下降和药物滥用等。研究发现偏头痛与脑梗死、脑出血、抑郁症、癫痫、不宁腿综合征、眩晕、哮喘、颞下颌关节紊乱病、心血管疾病等存在共病关系,然而具体发病机制尚不明确。本文将偏头痛与其共病的可能发病机制研究进展进行综述,以期为偏头痛与其共病的治疗提供新方向。
偏头痛;共病现象;发病机制
张月战,徐 峰.偏头痛共病的发病机制研究进展[J].中国全科医学,2017,20(3):360-364.[www.chinagp.net]
ZHANG Y Z,XU F.Recent developments in the pathogenesis of comorbidities of migraine[J].Chinese General Practice,2017,20(3):360-364.
偏头痛是一种反复发作的神经系统疾病,具体发病机制不详,具有较高的发病率,据统计美国男性偏头痛患病率约为6%,女性约为18%[1]。偏头痛是一种严重且可致残的疾病,由于其反复发作,易导致患者生活质量下降[2],增加药物滥用的风险[3]。共病主要是指患有某种疾病的同时患有其他疾病[4]。近年来研究发现,偏头痛可与多种疾病共存,并且在发病机制上有一定的联系,但具体机制尚不明确。本文对偏头痛与其共病的可能发病机制研究进展进行综述。
偏头痛与脑梗死的关系一直备受关注,是研究的热点。多项Meta 分析证实了偏头痛是发生缺血性脑卒中的危险因素,偏头痛有增加缺血性脑卒中发生的风险[5-6]。ETMINAN等[5]发现,无先兆偏头痛患者的缺血性卒中相对风险比为1.83,有先兆偏头痛的相对风险比更高,可达到2.27。关于偏头痛
本文创新点:
(1)系统阐述了偏头痛与其他多种临床疾病的共病关系和可能的发病机制。(2)可能引起临床医生对偏头痛及其共病诊治的更加重视,激发其对偏头痛共病发病机制的进一步探索研究。
共病脑梗死的具体机制仍不明确,可能包括:(1) 血管痉挛:血管痉挛限制了血流,导致受累血管支配区域脑组织灌注较低。STONE等[7]研究发现脑血管痉挛可能是脑梗死的病因,尤其是年轻人出现的脑梗死。HARRIOTT等[8]认为血管痉挛可能仅是部分偏头痛患者发生脑梗死的机制,并不能代表全部。(2)血管内皮功能障碍:偏头痛患者容易发生血管内皮损伤,阐明内皮细胞、偏头痛和脑卒中三者之间的关系,为靶向治疗偏头痛患者发生脑卒中提供了可能[8]。(3)血管活性和炎性因子:HAMPTON等[9]研究发现,偏头痛患者头痛急性发作时血清血管加压素是升高的。(4)内皮修复:内皮修复可以抵消内皮细胞损伤导致的血管老化和心脑血管疾病。LIMAN等[10]研究发现,与对照组比较,有先兆偏头痛发作史的女性患者血液循环中CD62E(+)AnnexinV(+) 和 CD144(+)AnnexinV(+)明显升高,但是内皮修复是否是偏头痛患者发生脑卒中的机制仍不明确。(5)血小板聚集:COUCH 等[11]证实与无偏头痛病史的对照组比较,偏头痛组患者血小板聚集性明显增强。(6)颈动脉夹层:颈动脉夹层是年轻人发生脑卒中的最常见原因。夹层内部的血肿可以引起血管的狭窄或闭塞,从而导致栓塞性脑梗死。一项纳入99例18~65岁患者的病例对照研究发现,颈动脉夹层与偏头痛具有相关性〔OR=3.6,95%CI(1.5,8.6)〕[12]。(7)皮质扩散性抑制(CSD):偏头痛视觉先兆时经过大脑皮质的神经元去极化脑电活动,以3 mm/min向外周扩散,紧随其后的是强烈超极化波,即神经元兴奋性过度增高后导致皮质活动的抑制,皮质扩散抑制导致氧耗增加和脑组织缺氧[13],可诱发脑卒中。(8) 卵圆孔未闭(PFO):有研究认为卵圆孔未闭封堵术可以改善复发性脑卒中[14]和难治性偏头痛[15]患者的临床症状,但这并未得到Meta分析的证实[16]。(9)基因因素:由于家族性偏瘫型偏头痛的发现,导致偏头痛相关基因与脑梗死之间的联系日益得到重视,然而在ATP1A2基因中,仅rs2070704位点多态性与脑梗死有一定的相关性[17]。
偏头痛与脑梗死关系密切,与脑出血发病是否有关的研究甚少,不过2013年SACCO等[18]进行的Meta分析发现偏头痛有增加脑出血的风险。但是偏头痛共病脑出血的具体机制不详,可能包括以下几方面:(1)偏头痛患者血管内皮功能障碍引起血管壁改变可能导致了脑出血[19]。(2)偏头痛并发的血管危险因素,如动脉高血压或血小板功能障碍可能导致了脑出血[20]。(3)偏头痛患者非甾体抗炎药的应用可能导致脑出血[21]。(4)结构性脑部病变如动静脉畸形可能是偏头痛患者脑出血的另一原因[22]。
偏头痛患者除了具有头痛相关的躯体症状,还可伴有焦虑、抑郁,甚至自杀倾向。HUNG 等[23]通过对 106 例重度抑郁症的患者历经2年随访发现,同时伴有偏头痛的患者抑郁严重程度明显高于不伴有偏头痛的抑郁患者。RADAT等[24]调查了5 417例偏头痛患者,发现67%的患者有焦虑情绪,59%的患者抑郁和焦虑情绪共存。偏头痛共病抑郁症的机制目前尚不清楚,可能与以下因素有关:(1) 环境性危险因素。长期偏头痛发作导致抑郁症患者生活质量下降,进而导致其情绪更加低落。BRESLAU等[25]研究发现偏头痛与抑郁症存在双向影响。(2)5-羟色胺失调可能是抑郁症的病理机制。HAMEL[26]证实偏头痛发作过程中,血清5-羟色胺水平是升高的,而在发作间歇期是降低的。5-羟色胺功能低下可能促发CSD,增加了参与偏头痛发病的三叉神经通路的敏感性。(3)基因遗传因素。STAM等[27]调查发现,偏头痛共病抑郁症的遗传度为 0.56(其中无先兆偏头痛者为 0.77,有先兆偏头痛者为 0.96),证明抑郁症与偏头痛,特别是有先兆偏头痛患者存在双向关联,至少一定程度上说明两者具有共同的遗传背景。(4)多巴胺。独特的多巴胺D2受体基因型已被证实与先兆偏头痛、焦虑与重度抑郁症具有一定的关联[28]。除此以外,偏头痛前驱症状可以通过抗多巴胺药物改善[29]。(5)卵巢激素。偏头痛患者女性发病率明显高于男性。PETERLIN等[30]研究发现卵巢激素似乎通过调节神经递质在偏头痛和抑郁症发病机制中发挥重要作用。
RLS指在睡前或休息时产生下肢不适感,迫使其下肢运动,持续活动可使症状缓解。SCHÜRKS等[31]对 31 370 例女性调查发现,约22%患有偏头痛,这些患者发生RLS的风险增加(校正OR值为1.22),而且还证实偏头痛与RLS之间的联系与有无先兆偏头痛无关。发生这种现象的机制存在争议,很多学者提出了不同理论:(1)易感基因:FUH等[32]研究发现MEIS1变异型与偏头痛患者患RLS风险增加相关。两者之间的关联可能与铁稳态和多巴胺能系统失衡有关。(2)多巴胺:偏头痛患者先兆症状先于偏头痛发作出现是通过多巴胺介导的,而且使用多巴胺受体激动剂症状会更加恶化[33]。有研究发现多巴胺作为抑制三叉颈复合体的候补,其通过投射方式对痛觉感受发挥抑制作用。有学者猜测这些抑制性多巴胺能传入神经可能源自参与RLS发病机制的下丘脑多巴胺能A11核[34]。(3)睡眠障碍:RLS导致的睡眠障碍可能是偏头痛发作的诱发因素[35]。
偏头痛与癫痫均是反复发作性神经系统功能障碍,两者均有先兆但发作间期基本正常。JABBEHDARI等[36]通过对150例癫痫患者进行问卷调查,发现23例患者同时患有先兆偏头痛,26例患者患有无先兆偏头痛。KEEZER等[37]进行的Meta分析发现,与非偏头痛患者相比,偏头痛患者癫痫的患病率约增加了79%。从上述研究发现可以得出偏头痛和癫痫存在共病关系,可能的机制有:(1) 遗传基因。CACN1A、ATP1A2及 SCN1A 基因已被证实是家族性偏瘫型偏头痛的3种突变基因,而 SCN1A基因突变也被认为是偏头痛和癫痫之间最明显的基因联系[38]。(2) CSD。CSD被认为是偏头痛的机制之一,而先于CSD出现的是与局限性痫样放电相关的颅神经元兴奋性增高,这种现象也被动物实验证实,提示偏头痛和癫痫可能有相同的机制[39],而抗癫痫药物能够治疗偏头痛急性发作更加支持此种假设。
偏头痛和眩晕是神经科常见疾病,两者存在相关性。有研究发现偏头痛患者发生眩晕或头晕的概率约为51.7%,健康对照组人群发生眩晕或头晕的概率是31.5%[40]。另外NEUHAUSER等[41]调查发现在头晕患者组中偏头痛的发病率为38%,明显高于健康对照组(24%),并提出了偏头痛相关性眩晕。目前,偏头痛与眩晕、偏头痛相关性眩晕存在一定的相关性,其机制可能为:(1)并行的外周机制和受体机制。BALABAN[42]认为三叉神经、前庭和螺旋神经节细胞显现出5-羟色胺、TRPV1和嘌呤受体表达的并行模式;在内耳、脑膜和外周组织蛋白质外渗的平行行为与中央三叉神经和前庭通路的激活可能导致偏头痛与前庭疾病的共存。还有研究认为处理臂旁前和丘脑前通路中的传入前庭和疼痛信息的叠加效应可以解释偏头痛和共病眩晕的现象[43]。DRUMMOND[44]发现此种叠加效应能够解释偏头痛患者的眩晕易感性增加现象。(2) 基因机制。BAHMAD等[45]通过对23 例有家族史的偏头痛性眩晕患者观察,发现在染色体 5q35 上的 rs244895 和 D5S2073 位点之间包含着致病基因,因此认为偏头痛性眩晕是一种常染色体遗传疾病。
不少研究发现偏头痛与支气管哮喘(哮喘)之间存在密切关系[46-47]。CZERWINSKI等[48]通过对3 731例孕妇进行调查,发现偏头痛患者患有哮喘的概率是非偏头痛患者的1.38倍。从上述研究发现可以得出偏头痛和哮喘存在共病关系,具体机制不详,可能与以下因素有关:(1) 组胺。哮喘患者体内组胺成分可能通过血管舒张和炎性反应方式在偏头痛发作过程中起到一定作用[49]。GAZERANI等[50]研究发现偏头痛患者体内的IgE和组胺水平明显高于健康对照组,而且处于发作期的偏头痛患者体内的组胺水平明显高于非发作期的偏头痛患者。(2) 食物因素:过敏体质的患者进食特殊食物可能会诱发过敏,而此种食物也可能是偏头痛的诱发因素,如巧克力、咖啡、牛奶等。GRANT[51]调查证实避免进食上述食物可以明显减轻偏头痛患者的头痛症状,甚至85%的患者能够保持偏头痛不发作。(3)遗传基因:偏头痛和哮喘都有一定家族遗传性。ARTTO等[52]研究发现在偏头痛家族中偏头痛与非偏头痛患者相比,发生过敏症的OR值是1.83。
STUGINSKI-BARBOSA等[53]通过对93例患者进行的一项前瞻性、对照、双盲研究发现,与对照组相比,偏头痛咀嚼肌处压痛达54%〔OR=3.0,95%CI(1.1,8.9)〕,颞下颌关节处压痛61%〔OR=4.7,95%CI(1.5,14.5)〕。另外ZENKEVICH等[54]研究发现,与间歇性偏头痛患者相比,慢性偏头痛发生颞下颌关节紊乱病的频率更高(28.5%与47.5%),发生咀嚼肌肌筋膜疼痛综合征相关的功能障碍也更加频繁。从上述研究发现可以得出偏头痛和颞下颌关节紊乱病存在共病关系,具体机制不详,可能与以下因素有关:(1)咀嚼肌可能在中枢神经系统产生痛觉冲动,是一种外周致敏源,促进疼痛慢性化,引发偏头痛。(2)咀嚼肌功能紊乱可反映中枢敏化和传出的疼痛控制障碍[54]。
偏头痛已经被证实为脑梗死的危险因素,近年来也有多项研究证实了偏头痛有增加心血管疾病的风险[55-56]。BIGAL等[55]通过对11 345例患者进行调查研究发现,与健康对照组相比,偏头痛与心肌梗死具有相关性〔OR=2.2,95%CI(1.7,2.8)〕。SCHER等[56]进行的偏头痛遗传流行病学研究发现,与健康对照组相比,偏头痛患者具有发生心血管疾病更多的危险因素,如吸烟〔OR=1.43,95%CI(1.1,1.8)〕,高血压〔OR=1.76,95%CI(1.04,3.0)〕,女性患者口服避孕药〔OR=2.06,95%CI(1.05,4.0)〕。SACCO等[57]进行Meta分析发现,偏头痛患者发生心肌梗死的风险增加〔合并校正效应估计值=1.33,95%CI(1.08,1.64),P=0.007〕,发生心绞痛的风险增加〔合并校正效应估计值=1.29,95%CI(1.17,1.43),P<0.001〕。关于偏头痛共病心血管疾病的具体机制尚不明确,可能包括:(1)偏头痛患者具有更多发生心血管疾病的危险因素[56,58]。(2)CSD。CSD可能通过减少脑血流,激活炎症事件的级联效应进而引起脑损害,包括脑部以外的心血管病变。(3)基因因素。SCHER等[59]证实伴有先兆偏头痛患者发生心血管疾病的风险是与MTHFR C677T基因型相关的,而且MTHFR C677T基因型是独立于其他心血管危险因素之外的。
偏头痛与脑梗死、脑出血、抑郁症、癫痫、RLS、眩晕、哮喘、颞下颌关节紊乱病、心血管疾病等共病的概率高于普通人,然而其具体机制尚不明确,需要进一步调查研究,以便对偏头痛与其共病的临床治疗提供帮助。
作者贡献:张月战进行资料收集整理、撰写论文并对文章负责;徐峰进行审校。
本文无利益冲突。
本文检索策略:主要检索词为Migraine,Comorbidity;检索数据库为PubMed和Web of Science(SCI)。
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(本文编辑:赵跃翠)
Recent Developments in the Pathogenesis of Comorbidities of Migraine
ZHANGYue-zhan1,XUFeng2*
1.DepartmentofEmergency,LianyungangHospitalofTraditionalChineseMedicine,Lianyungang222004,China2.DepartmentofEmergency,theFirstAffiliatedHospitalofSoochowUniversity,Suzhou215006,China
*Correspondingauthor:XUFeng,Doctoralsupervisor;E-mail:sz_xf@suda.edu.cn
Migraine is a type of recurrent disease of the nervous system with a high prevalence.Due to recurrent attacks,migraine often results in a decline of life quality and drug abuse,and so forth.Some studies have found comorbid relationship between migraine and cerebral infarction,cerebral hemorrhage,depression,epilepsy,restless legs syndrome,vertigo,asthma,temporomandibular disorders,cardiovascular disease,and so on,but the related specific pathogenesis is still unclear.This article reviewed the recent developments in the possible pathogenesis of migraine and its comorbidities,hoping to provide a new direction for the treatment of migraine and its comorbidities.
Migraine disorders;Comorbidity;Pathogenesis
R 747.2
A
10.3969/j.issn.1007-9572.2017.03.018
2016-09-25;
2016-11-20)
1.222000江苏省连云港市中医院急诊科
2.215000江苏省苏州市,苏州大学附属第一医院急诊科
*通信作者:徐峰,博士生导师;E-mail:sz_xf@suda.edu.cn