彭寶淦,楊 亮
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專家論壇
頸性頭暈的發(fā)病機(jī)制
彭寶淦,楊 亮
頸性頭暈;椎-基底動(dòng)脈;Barré-Liéou綜合征;頸椎??;魯菲尼小體
頸性頭暈(cervicogenic dizziness),顧名思義,是一種頸椎功能障礙引起的非特異性的空間定向和平衡功能障礙[1]。一個(gè)多世紀(jì)以來,頸性頭暈一直困擾著臨床醫(yī)師和患者。頸性頭暈臨床癥狀復(fù)雜,缺乏明確的診斷手段,常需與耳鼻喉科和神經(jīng)內(nèi)科的多種疾病鑒別,容易誤診誤治。究其根本原因,在于對(duì)該疾病的確切發(fā)病機(jī)制不了解。隨著現(xiàn)代人工作和生活方式的改變,該病患者日益增多呈年輕化趨勢(shì),嚴(yán)重影響患者的正常生活和工作,令患者苦不堪言。日益增加的患者數(shù)量與發(fā)病機(jī)制研究的滯后成為對(duì)該病診治的主要矛盾和亟待解決的問題。
早在20世紀(jì)初,有人已經(jīng)考慮頸椎功能障礙導(dǎo)致椎-基底動(dòng)脈供血不足可能引起頭暈。1928年,Barre和Lieou認(rèn)為頸性頭暈的癥狀是位于頸后部的交感神經(jīng)被異常刺激(小關(guān)節(jié)骨關(guān)節(jié)炎)所引起的,并將頸性頭暈及一系列其他伴隨癥狀,如惡心、嘔吐、視物模糊等命名為Barré-Liéou綜合征[2]。然而,在20世紀(jì)20年代,盡管交感神經(jīng)的收縮血管功能已經(jīng)被廣泛了解,但頸椎的交感神經(jīng)解剖和功能尚不為人所知。此后,發(fā)現(xiàn)位于頸椎的交感神經(jīng)鏈位于頸椎椎動(dòng)脈橫突孔的前方。眾多實(shí)驗(yàn)證實(shí),頸交感神經(jīng)切除不會(huì)導(dǎo)致血壓正常的動(dòng)物出現(xiàn)血管舒張反應(yīng),刺激交感神經(jīng)也不會(huì)引起腦血管收縮反應(yīng)[3-5]。有研究表明,腦動(dòng)脈中的α-腎上腺素能受體對(duì)去甲腎上腺素不敏感。兔基底動(dòng)脈對(duì)去甲腎上腺素的敏感性比隱動(dòng)脈低1000倍[6]。因此,Barré-Liéou綜合征被認(rèn)為是不可信和無意義的[7]。與此類似的,文獻(xiàn)[8-10]中命名的“伴交感神經(jīng)癥狀的頸椎病”或文獻(xiàn)[11-13]中命名的“伴不典型癥狀頸椎病”,這些名詞同樣是不恰當(dāng)?shù)?。盡管頸椎組織上有大量的交感神經(jīng)末梢分布,如硬膜、后縱韌帶和頸椎間盤,但它們只能在局部組織中發(fā)揮血管調(diào)節(jié)功能[10,14,15]。
自從1955年Ryan和Cope[16]首次提出了頸性頭暈(cervical vertigo)這一名詞,再次掀起了人們對(duì)于頸源性病因可能引起頭暈癥狀這一理論的廣泛興趣。他們首次提出軀體感覺傳入的病理生理改變可能是頸源性頭暈的發(fā)病基礎(chǔ)。他們提出,來自于上頸椎區(qū)域病變的小關(guān)節(jié)內(nèi)的感受器發(fā)出的異常感覺信息,是引起頸源性頭暈的原因。這種不規(guī)則和不對(duì)稱的信息會(huì)影響腦干的前庭核。后續(xù)的一些動(dòng)物和人體研究均提示本體感覺信息在上三個(gè)頸椎的背根節(jié)進(jìn)行中繼,這對(duì)姿勢(shì)控制和平衡功能非常重要。Biemond和De Jong[17]報(bào)道,在兔頸部注射麻醉藥物會(huì)引起位置性眼球震顫。Cohen[18]描述了在靈長(zhǎng)類動(dòng)物上三個(gè)頸椎背根處注射麻醉藥引起的平衡、定向和協(xié)調(diào)功能障礙的現(xiàn)象。眾所周知,最常見的引起頸神經(jīng)根功能障礙的疾病是神經(jīng)根型頸椎病,它通常發(fā)生在下頸椎,尤其是頸4/5到頸6/7水平,很少會(huì)影響上三個(gè)頸椎的背根。因此,我們推測(cè)頸性頭暈的發(fā)生,應(yīng)該還存在不同于上頸椎區(qū)域病變的小關(guān)節(jié)內(nèi)的感受器發(fā)出的異常感覺信息機(jī)制之外的其他原因。
與前庭性眩暈不同,頸性頭暈癥狀并非來自病變的前庭組織,因而很少導(dǎo)致真正的眩暈[19]。頸性頭暈通常伴隨有一系列的癥狀,包括頸痛、頸部僵硬、頭痛、視物模糊、惡心、耳鳴,以及較為少見的虛弱、焦慮、注意力難以集中和記憶力下降等心理問題[20]。頸椎病是最常見的頸部疾病[21],臨床實(shí)踐中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)頸椎病患者常常伴隨頭暈癥狀。Karlberg等[22]報(bào)道,頸椎病患者約有50%會(huì)有頭暈癥狀。Colledge等[23]證實(shí),頸椎病是65%以上的老年患者頭暈的原因。由于頸椎病是以慢性頸椎間盤退變?yōu)樘卣鞯模乙幌盗信R床實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)頸前路椎間盤切除和融合術(shù)(ACDF)可以有效地減輕頸椎病伴發(fā)的頭暈癥狀[7-10, 24]。另外,我們發(fā)現(xiàn)一些頸椎病伴眩暈的患者接受ACDF術(shù)前1~2 d,通過向病變椎間盤內(nèi)注射局麻藥,如布比卡因等,數(shù)小時(shí)內(nèi)可顯著改善甚至消除頭暈癥狀。因此,頸性頭暈的發(fā)病很可能源于病變頸椎間盤內(nèi)的神經(jīng)組織。
我們最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在頸椎病伴頭暈患者的椎間盤內(nèi)有大量的魯菲尼小體長(zhǎng)入,這一現(xiàn)象可能與頸性頭暈的發(fā)生機(jī)制密切相關(guān)[25]。魯菲尼小體(圖1、2)主要是一種慢適應(yīng)性機(jī)械感受器,它們的主要功能被認(rèn)為是監(jiān)控位置、速率和運(yùn)動(dòng)覺。在正常頸椎間盤上,機(jī)械感受器可能與本體感覺傳導(dǎo)功能有關(guān)。來自頸部的本體感覺信息參與眼、頭部、軀體姿勢(shì),以及空間定位的協(xié)調(diào)[26,27]。在維持身體平衡的過程中,平衡器官之間既存在協(xié)調(diào),也存在競(jìng)爭(zhēng)。來自疾病椎間盤上機(jī)械感受器的異常頸部本體感覺傳遞到中樞神經(jīng)系統(tǒng),可能與來自前庭或其他感覺系統(tǒng)的信息發(fā)生感覺錯(cuò)配[25]。
此外,椎間盤的退行性變總是與炎性反應(yīng)有關(guān)[28]。在人體退變椎間盤上可檢出細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)表達(dá)水平提高,這些物質(zhì)的表達(dá)增高被認(rèn)為與退變和疼痛有關(guān)。椎間盤的退行性改變,如正常結(jié)構(gòu)被破壞和機(jī)械承載力缺失,可以導(dǎo)致異常形變,從而引起機(jī)械刺激[29],且機(jī)械刺激在一定的環(huán)境下(如炎性反應(yīng)),會(huì)產(chǎn)生放大效應(yīng),這種效應(yīng)被命名為“外周敏化”[30]。一些實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí),在關(guān)節(jié)炎的動(dòng)物模型中,與正常的關(guān)節(jié)相比,在炎性關(guān)節(jié)上的一些機(jī)械感受器會(huì)變得對(duì)機(jī)械刺激更為敏感[31]。在炎性反應(yīng)的環(huán)境下,加之機(jī)械感受器本身數(shù)量增加,很可能會(huì)導(dǎo)致機(jī)械感受器的放電特性過度活躍并產(chǎn)生錯(cuò)誤的感覺信號(hào)[32,33]。依據(jù)頸背根通過頸部本體感覺傳導(dǎo)與前庭核之間存在的密切聯(lián)系[26,34],我們就能將頸椎間盤的退變與頭暈或平衡功能障礙聯(lián)系起來,就有理由認(rèn)為頸性頭暈是源于疾病椎間盤上異常增生和長(zhǎng)入椎間盤內(nèi)部的魯菲尼小體在炎性刺激下發(fā)生敏化,產(chǎn)生大量的異常本體感覺信息傳入前庭核,并與前庭或其他感覺系統(tǒng)傳入的正常本體感覺信息發(fā)生感覺錯(cuò)配。對(duì)此我們可以形象地把長(zhǎng)入頸椎間盤內(nèi)的魯菲尼小體稱為“幽靈感受器(ghost receptor)”。
圖1 沒有頭暈患者頸椎間盤的魯菲尼小體(S-100蛋白免疫組織化學(xué)染色)
圖2 頸椎病伴頭暈患者椎間盤的魯菲尼小體(S-100蛋白免疫組織化學(xué)染色)
S-100蛋白免疫組織化學(xué)染色顯示頸椎病伴頭暈患者椎間盤的魯菲尼小體長(zhǎng)入纖維環(huán)內(nèi)層,甚至進(jìn)入髓核;可見退變的頸椎間盤纖維化,血管肉芽組織形成(AF為纖維環(huán),NP為髓核;箭頭示神經(jīng)纖維,箭示魯菲尼小體)。
這可能是一重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn),著名學(xué)者Bogduk[35]在同期發(fā)表的評(píng)論文章中對(duì)此給予高度評(píng)價(jià),認(rèn)為這是一項(xiàng)激動(dòng)人心的研究。進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究需要明確頸椎間盤上的魯菲尼小體是通過什么途徑將本體感覺信息傳遞到前庭核的,異常的本體信息怎樣與其他感覺信息產(chǎn)生錯(cuò)配并導(dǎo)致頭暈的;進(jìn)一步的臨床研究需要建立與其他頭暈相鑒別的診斷方法和產(chǎn)生更好的治療方法。
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(2017-03-20收稿 2017-04-05修回)
(責(zé)任編輯 武建虎)
本刊“臨床病例討論”欄目征稿通知
為了貫徹“面向部隊(duì),服務(wù)基層”的辦刊宗旨,加強(qiáng)不同層次醫(yī)療機(jī)構(gòu)臨床實(shí)踐交流,幫助基層醫(yī)師學(xué)習(xí)和了解先進(jìn)教學(xué)醫(yī)院和知名專家對(duì)疾病的臨床診治思路,提高基層衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的臨床業(yè)務(wù)水平。本刊于2012年開辟“臨床病例討論”欄目。報(bào)道武警部隊(duì)各級(jí)醫(yī)院及重點(diǎn)學(xué)科臨床工作中遇到的疑難和典型病例,以及基層衛(wèi)生隊(duì)經(jīng)過多學(xué)科專家遠(yuǎn)程會(huì)診得以成功治療的典型病例。
1.病例選擇: (1)選擇的病例要具有代表性且不涉及醫(yī)院敏感問題,優(yōu)先錄取多學(xué)科交叉病例;(2) 診斷明確,但病情危重、治療棘手的病例;(3) 罕見病例。以上病例須最終獲得明確診斷或成功治療,臨床資料應(yīng)齊全,能提供實(shí)驗(yàn)室、影像學(xué)和病理確診依據(jù)。
2.寫作格式: 正文分“病例介紹”和“臨床討論”兩部分。病例介紹:交代清楚患者主訴、病史(包括既往史),實(shí)驗(yàn)室、影像學(xué)及病理學(xué)檢查結(jié)果、臨床診斷、治療方案、治療結(jié)果等(需要提供影像學(xué)檢查的圖片)。臨床討論:為主體內(nèi)容,首先提出目前病例診斷治療的進(jìn)展和需要解決的問題等討論要點(diǎn);之后由參加會(huì)診的知名專家點(diǎn)評(píng),寫清診斷和治療思路、鑒別診斷要點(diǎn)、治療上應(yīng)注意的問題等,為今后的臨床工作提供借鑒和參考。若為罕見病,則介紹目前國(guó)內(nèi)外的最新進(jìn)展。會(huì)診專家需署名(如無外請(qǐng)專家,也可署本院科主任名),格式如:張某某醫(yī)師(肝膽科)。具體行文格式參考本欄目已發(fā)表的論文格式。全文字?jǐn)?shù)3800或6500左右。
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武警醫(yī)學(xué)編輯部
2017年1月
彭寶淦,博士,教授,主任醫(yī)師,博士生導(dǎo)師。
100039 北京,武警總醫(yī)院脊柱外科
R681.5