王偉濤,李小圳,陳正光,袁小佳,趙思敏,鐘利群,趙天佐,閆占峰
(1.北京中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院,北京 100700;2.北京中醫(yī)藥大學東直門醫(yī)院放射科,腦病科,耳鼻喉科,北京 100700)
前庭性偏頭痛(vestibular migraine,VM)是臨床常見的、具有遺傳傾向的、以反復發(fā)作頭暈或眩暈、可伴惡心、嘔吐和/或頭痛為癥候的一種疾?。?]。研究顯示,VM 是導致復發(fā)性眩暈的常見病因之一[1-2],可發(fā)生于任何年齡,女性多見。在一般人群中,VM 的終生患病率為1.0%~2.7%[3];社區(qū)內(nèi)40~54 歲女性VM 年患病率達5%[4];在偏頭痛患者中,VM 的患病率為10.3%~21.0%,在眩暈疾病譜中VM 約占10%[5]。VM 的臨床表現(xiàn)與其他發(fā)作性眩暈疾病相似,目前尚無可靠的生物學標志物,前庭評價檢查在VM 患者中也無明顯特異性,主要用于排除相關疾病。以上諸多因素導致VM 早期診斷困難,給患者造成巨大的心理和經(jīng)濟負擔。
目前國內(nèi)外關于VM 的發(fā)病機制尚不完全清楚,主要有以下幾種假說:皮質擴散抑制假說、神經(jīng)遞質異常假說、三叉神經(jīng)-血管功能異常假說、離子通道缺陷假說、中樞信號整合異常假說及遺傳基因異常假說等[6-7],但尚無任何一種假說可完全解釋VM的臨床癥候。
生化方面,與疼痛相關的神經(jīng)遞質降鈣素基因相關肽(calcitonin gene-related peptide,CGRP)是目前針對VM 研究較多的神經(jīng)遞質,CGRP 引起的三叉神經(jīng)-血管系統(tǒng)神經(jīng)元活性改變是偏頭痛患者疼痛的主要機制[7]。研究表明,CGRP 在前庭系統(tǒng)存在充分的表達,是影響VM 發(fā)病的重要病理生理基礎[8]。其他細胞因子,如白介素-6、轉化生長因子1β、基質金屬酶蛋白酶和內(nèi)皮微粒等也與偏頭痛發(fā)病相關[9]。
腦神經(jīng)網(wǎng)絡方面,前庭-丘腦-皮質水平多模式感覺整合和處理失調(diào)是VM 發(fā)病較為認可的重要機制之一[10],前庭核投射到丘腦,再依次投射到大腦皮質前庭區(qū)[11-12],三叉神經(jīng)核與對側丘腦相連,而丘腦又向顳葉、頂葉、島葉和扣帶發(fā)送投射[6],丘腦激活程度與VM 患者偏頭痛發(fā)作頻率相關[13]。PET 研究顯示,VM 患者小腦出現(xiàn)高代謝,可能是由于抑制過度活躍的前庭系統(tǒng)的適應性機制造成的[14-15]。此外,VM 患者眩暈發(fā)作時,顳頂葉-島葉區(qū)和雙側丘腦區(qū)的發(fā)作性活動增加[16]。前庭感知增強和這些交叉模式相互作用,可部分解釋偏頭痛和VM 之間的聯(lián)系。
基因遺傳方面,VM 存在家族聚集性,其發(fā)病機制普遍認為涉及遺傳因素。Ahn 等[8]觀察了有VM 家族病史的4 代23 名家庭員,認為VM 是一種常染色體顯性遺傳病。Tietjen 等[9]通過家系研究發(fā)現(xiàn)VM具有多基因遺傳效應,推測其可能是涉及多種離子通道基因缺陷的多基因異質性疾病。多個基因位點變異可在分子層次解釋VM 癥狀的多樣性、異質性。由基因表達帶來的代謝和表型改變,是發(fā)生VM的病理基礎。遺傳代謝網(wǎng)絡之間的關聯(lián)較為復雜,可以通過監(jiān)測特異基因-代謝標志物對VM 進行早期診斷。
2.1 fMRI fMRI 是一種應用BOLD 成像獲得腦神經(jīng)活動功能圖的技術,是腦功能研究的重要方法。其中低頻振幅(amplitude of low frequency fluctuation,ALFF)的計算方法是基于體素的局部小范圍的分析方法。ALFF 值增高代表腦神經(jīng)自發(fā)活動的增強[17]。Liu 等[18]發(fā)現(xiàn)VM 患者進行VR 治療后,左后小腦的ALFF 值顯著增加,小腦不對稱過度活躍可能與VM患者前庭功能性補償相關。PET 和fMRI 顯示,在偏頭痛發(fā)作期間,腦干背側被激活,特別是中縫核和腹外側導水管周圍灰質激活更加明顯[10,19]。另外一項fMRI 研究也顯示了VM 患者前庭發(fā)作期間小腦和腦干顯著激活[20]。Russo 等[13]研究顯示,用冷水灌耳刺激VM 患者期間,全腦BOLD-fMRI 檢查發(fā)現(xiàn)丘腦激活顯著增加。上述方法對VM 患者的前庭相關神經(jīng)網(wǎng)絡評價具有重要作用。多模態(tài)MRI 研究評價前庭皮質、丘腦、腦干和小腦相關的結構和功能改變,可為VM 的早期診斷和鑒別診斷提供客觀依據(jù)。
默認模式網(wǎng)絡(default mode network,DMN)主要反映靜息狀態(tài)下大腦的記憶、意識和其他高級功能,其任務態(tài)下特定腦區(qū)活動減低即負激活,在靜息態(tài)下呈持續(xù)激活狀態(tài)即正激活。靜息態(tài)功能連接作為各腦區(qū)信號同步化的測量指標,可反映腦網(wǎng)絡特征的改變與認知功能的關系,且能測量認知功能的輕微損害。有研究發(fā)現(xiàn),VM 患者在接受前庭刺激后,視覺區(qū)和軀體感覺區(qū)出現(xiàn)DMN 負激活,認為這種現(xiàn)象可能與多種感覺系統(tǒng)間的交互抑制作用相關[21]。部分VM 患者存在認知功能減退,額葉、顳葉、頂葉及海馬是處理認知的重要功能區(qū),既往發(fā)現(xiàn)雙側海馬功能連接差異與前庭功能有緊密聯(lián)系[22],因此海馬結構和代謝異常,可能通過前庭-認知網(wǎng)絡誘發(fā)或加重VM,以海馬為中心的DMN 探索對揭示VM 的病理機制有重要意義。
2.2 DTI DTI 可提供腦白質的獨特信息,并使神經(jīng)元通路可視化,以便區(qū)分不同的白質結構,在神經(jīng)纖維疾病診斷中有明顯作用。Monteith 等[23]對VM 患者進行DTI 研究,通過與正常對照組、其他疾病組的腦白質DTI 數(shù)據(jù)對比分析,認為丘腦功能的改變可能與VM 患者的白質結構異常無關,或先于結構異常出現(xiàn)。采用多時間節(jié)點DTI 可在腦部結構發(fā)生改變之前檢測出亞臨床狀態(tài)的功能改變,可為預防、診斷VM 提供客觀依據(jù)。
2.3 MRS MRS 能提供大腦局部組織代謝活動的相關信息,具有無創(chuàng)、無輻射的優(yōu)勢,可通過細胞分子代謝層面對腦組織局部神經(jīng)元活動和大腦病理生理學進行分析。Elsherif 等[24]使用MRS 技術對VM患者進行枕葉代謝分析,發(fā)現(xiàn)特定形式的眼球震顫與乳酸峰之間存在顯著關系。最近一項小樣本基因測序發(fā)現(xiàn),VM 患者的突變基因可導致神經(jīng)毒性物質在大腦積累[25],這是誘發(fā)VM 發(fā)作的重要機制。利用MRS 技術可對VM 代謝相關的標志物(天門冬氨酸、乳酸)進行監(jiān)測分析,是目前VM 影像-代謝組學診斷的研究方向。
VM 可歸屬于中醫(yī)學“眩暈”的范疇,綜合歷代醫(yī)家對眩暈的認識,其病因可歸納為風、火、痰、瘀、虛五個方面[26]。相火在人的生理病理變化中有重要地位,維持五臟六腑、營衛(wèi)氣血的功能;相火亢則元氣傷,臟腑功能失調(diào),氣血津液異常,諸病叢生。肝腎內(nèi)寄相火,游行于三焦,三焦相火動而中節(jié),若因三焦樞機失運,少陽郁遏日久,則相火功能失調(diào),火氣壅盛,鼓張外顯,表現(xiàn)為頭痛頭暈[27]。因此,相火失??僧a(chǎn)生風、火、痰、瘀等病理產(chǎn)物,導致眩暈。王永濤等[27]認為,肝經(jīng)風火是眩暈急性發(fā)作期的核心病機。VM 病情進展迅速,短時間內(nèi)即達到病變高峰,與風火致病特點相一致。VM 發(fā)病可伴惡心嘔吐,為風火夾痰,壅阻中焦,上逆而吐。風火氣逆、血液壅遏腦竅是瘀血形成的病理機制,風火夾瘀是眩暈發(fā)作的隱性病機,因此VM 發(fā)作期的最基本因素為風火,風火可夾痰、夾瘀共同致病。VM 緩解期患者體質不一,病機多樣,或有伏痰,或有瘀血,或平素氣血虧虛,髓海不足,痰濁瘀血膠著,是眩暈反復發(fā)作不愈的重要病理機制。因此,VM 緩解期主要是痰、瘀、虛單獨或相兼致病。
治療方面,VM 單病機發(fā)病較少見,根據(jù)其多病機特點,可采用中藥復方、合方、組方治療,如VM 痰瘀阻絡證可聯(lián)合半夏白術天麻湯與通竅活血湯加減治療;也可根據(jù)癥狀特點,化裁名方,有研究發(fā)現(xiàn)加味柴芩溫膽湯能夠顯著改善三焦郁阻型VM 患者的臨床癥狀[28]。另外,針灸治療和耳穴壓豆療法對VM也有一定臨床效果,能夠改善多種癥狀[29-30]。對VM來說,中醫(yī)辨證的多種證型和現(xiàn)代醫(yī)學的多種假說機制存在交叉重疊,探索兩者之間的關系,將對中醫(yī)藥的療效機制提供可視化道路,也可優(yōu)化VM 患者的治療方案。
綜上所述,VM 是一種多系統(tǒng)疾病,涉及多種病因、多重發(fā)病機制,且與遺傳代謝密切相關。前庭外周和前庭中樞作為其調(diào)控中心,又與丘腦、皮質、腦干、小腦相互聯(lián)系。影像學作為重要的診斷和鑒別手段,尤其是多模態(tài)MRI 的迅速發(fā)展,可實現(xiàn)對機體代謝的動態(tài)監(jiān)測,將推動VM 的發(fā)病機制探索,對VM的預防和治療評價也有積極作用。中醫(yī)學因其獨特的辨證體系和豐富的醫(yī)療實踐,在VM 診治中發(fā)揮著重要作用。綜合影像學和中醫(yī)藥學的優(yōu)點,將會有效推動VM 診治方案創(chuàng)新發(fā)展和可視化進程。