降鈣素基因相關肽和P物質(zhì)在原發(fā)性三叉神經(jīng)痛發(fā)作過程中的作用

郜麗琴 杜玉敏 郗露露 劉廣召 任玉娥

（河北醫(yī)科大學第二醫(yī)院疼痛科，石家莊050000）

三叉神經(jīng)痛(trigeminal neuralgia, TN)是三叉神經(jīng)一支或多支分布區(qū)域發(fā)作性、短暫、劇烈的疼痛，通常單側(cè)發(fā)生，針刺樣或電擊樣反復發(fā)作[1]。國際頭痛協(xié)會將TN分為原發(fā)性三叉神經(jīng)痛 (primary trigeminal neuralgia, PTN)和繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛 (secondary trigeminal neuralgia, STN)。PTN表現(xiàn)為三叉神經(jīng)支配區(qū)域短暫、劇烈的過電樣疼痛，程度劇烈，嚴重影響病人的生活質(zhì)量。目前醫(yī)學界對原發(fā)性TN的病因及發(fā)病機制尚缺乏較為深刻的認識，多種學說如驚厥學說，脫髓鞘病變學說等，均不能完全解釋TN的發(fā)病機制。

近年來越來越多的研究發(fā)現(xiàn)[2,3]，神經(jīng)肽參與下的三叉神經(jīng)血管系統(tǒng)的局部炎癥可能在TN的發(fā)作中發(fā)揮著很重要的作用，尤其是降鈣素基因相關肽(calcitonin gene-related peptide, CGRP)和P物質(zhì)(substance P, SP)。行三叉神經(jīng)節(jié)射頻熱凝術時，部分病人會出現(xiàn)明顯的面部潮紅，這種改變與CGRP和SP升高相關[3]。動物研究發(fā)現(xiàn)，活化的CGRP神經(jīng)元與神經(jīng)源性疼痛密切相關[4,5]。TN動物模型組三叉神經(jīng)節(jié)中CGRP含量明顯高于對照組[6]。目前國內(nèi)外缺少關于TN病人腦脊液中相關神經(jīng)肽的研究。本研究擬通過測定TN病人血液和腦脊液中CGRP和SP的含量，探討二者在TN疼痛發(fā)作過程中的作用，進一步了解TN的發(fā)病機制。

方 法

1.一般資料

選取2015年3月至2015年8月在本院疼痛科住院的PTN病人50例，行CT引導下三叉神經(jīng)節(jié)射頻熱凝術。本研究已通過本院倫理委員會的審核，入選病人均簽署知情同意書。病人一般資料見表1。

入組標準：同時符合以下條件：①符合PTN診斷標準；②頭顱MRI檢查除外占位性病變；③45歲≤年齡≤65歲；④7分≤VAS≤10分；⑤血常規(guī)、尿常規(guī)、肝功能、腎功能、血糖和凝血常規(guī)檢查未見明顯異常；⑥除外心腦血管、免疫系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)及其他疼痛性疾病。

2.手術方法

所有病人射頻熱凝手術均由同一位醫(yī)師操作完成。術前向病人解釋操作過程，禁食水6 h。術前靜脈緩慢注射小劑量芬太尼鎮(zhèn)痛。病人清醒，術中監(jiān)測心電圖、血壓、氧飽和度。

病人平臥位，按照Hartel入路，用記號筆在面部作標記，患側(cè)口角外側(cè)旁開約3 cm處進針。另外，標記瞳孔正中與耳屏前顴弓中點處，引導進行卵圓孔穿刺。0.5%利多卡因局部麻醉后，采用長10 cm、21G，針尖裸露長度為5 mm的射頻針穿刺，冠狀面朝同側(cè)瞳孔方向，矢狀面朝向顴弓中點進針。射頻導管抵達顱底后進行CT掃描并三維重建，確認針尖位置與卵圓孔關系，根據(jù)影像顯示結(jié)果調(diào)整射頻導管位置，直至進入卵圓孔。通過三維重建圖像確認位置正確及進入卵圓孔的深度。接RFG-1A射頻儀（Cosman公司，美國）刺激電極，進行刺激測試，參數(shù)設置：頻率50 Hz，電壓0.1～0.2 V電刺激，詢問病人感覺，確認針尖恰好位于神經(jīng)節(jié)內(nèi)支配疼痛區(qū)域的部位。接1ml注射器回吸，如果有腦脊液，則抽取0.5 ml。注射1%利多卡因0.2 ml進行局部麻醉。之后行75℃ 90 s射頻熱凝。為確保有效緩解疼痛，調(diào)整導管尖端位置后，可重復行射頻熱凝術一次。術后病人返回病房，觀察有無惡心、嘔吐、頭痛等不良反應發(fā)生。48 h后采用疼痛視覺模擬評分(visual analogue scale, VAS)對疼痛強度進行評估，如果評分≤1分，即可出院。

3.觀察指標

（1）在治療前與治療后48 h后進行VAS評估疼痛強度。

（2）采用放射免疫法測定術前病人疼痛發(fā)作時同側(cè)頸外靜脈血CGRP和SP含量，術中Meckel' s囊腦脊液內(nèi)CGRP和SP含量。測定術后疼痛緩解后48 h頸外靜脈血CGRP和SP含量。

4.統(tǒng)計學分析

用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計學處理，計量資料以均數(shù)±標準差(D)表示，組內(nèi)兩個時間點比較采用配對t檢驗，采用Pearson相關進行相關分析。P＜ 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

1.術前VAS為(8.0±0.5)分，所有病人手術過程均順利，術后VAS均為0分。

2.頸外靜脈血CGRP含量術前為(120±30) pg/ml，術后下降為(100±27) pg/ml，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)；頸外靜脈血SP含量術前為(54±7) pg/ml，術后下降為(44±6) pg/ml，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01，見表2）。

3.21例病人取出Meckel腔腦脊液。術中腦脊液CGRP含量為(137±25) pg/ml，與術前頸外靜脈內(nèi)CGRP含量正相關（P＜ 0.01，見圖1）。

表1 病人一般資料(n = 50,D)Table 1 Demographic data and clinical data (n = 50,D)

性別（男/女）Gender ratio(Male/Female)年齡（歲）Age(Years)體重（公斤）Weight(kg)病程（年）Duration of pain(Years)受累分支病例數(shù)(II/III/II, III)Trigeminal nerve branches involved(II/III/II, III)術前VAS VAS preoperative 21/29 58±6 67±5 5.0±1.5 10/22/18 8.0±0.5

4.術中腦脊液SP含量為(59±7) pg/ml，與術前頸外靜脈血SP含量有正相關關系（P＜ 0.01，見圖2）。

討 論

TN是三叉神經(jīng)一支或多支分布區(qū)域發(fā)作性、短暫、劇烈的疼痛，通常單側(cè)發(fā)生，針刺樣或電擊樣反復發(fā)作[1]，發(fā)病率為4～5/10萬。

TN目前的發(fā)病機制仍不明確。各種文獻提出了多種學說或假說：神經(jīng)血管壓迫學說、驚厥學說、脫髓鞘病變學說、點火學說、生物共振假說等。有研究發(fā)現(xiàn)罕見的家族性TN，推測可能與遺傳和環(huán)境因素等有關[7]。目前每一種學說均不能完全解釋TN的發(fā)病機制。隨著分子生物學和免疫組化研究的進展，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)多種神經(jīng)肽與TN發(fā)病密切相關，參與了TN的發(fā)病，尤其是CGRP和SP[2～5]。

CGRP是一種由降鈣素基因表達的生物活性多肽，主要在三叉神經(jīng)節(jié)和背根神經(jīng)節(jié)等部位的神經(jīng)胞體內(nèi)合成，以快速軸漿運輸形式輸送到中樞端和周圍感覺神經(jīng)末梢，廣泛分布于腦內(nèi)及與體表感覺有關的脊髓背角和初級傳入纖維，如感覺神經(jīng)元的胞體和末梢內(nèi)，參與機體許多功能的調(diào)節(jié)[8]。

三叉神經(jīng)射頻術后可出現(xiàn)面部潮紅，僅限于三叉神經(jīng)支配區(qū)域。研究發(fā)現(xiàn)考慮這種變化是由于血管舒張系統(tǒng)激活，而這種激活則很可能和三叉神經(jīng)末梢釋放SP或者其他血管活性物質(zhì)有關。連亞軍等[9]在發(fā)現(xiàn)偏頭痛發(fā)作期頸外靜脈血中CGRP和SP含量顯著性升高，頭痛緩解后，頸外靜脈血中CGRP和SP含量降至正常水平。也有研究發(fā)現(xiàn)給予CGRP受體拮抗劑治療偏頭痛有效10]。Bartho等[11]發(fā)現(xiàn)CGRP受體阻斷劑，可部分逆轉(zhuǎn)辣椒素誘導的痛覺過敏和異常疼痛。Love等[12]發(fā)現(xiàn)TN動物模型中腦脊液CGRP含量升高。朱遵燕等[13]發(fā)現(xiàn)三叉神經(jīng)慢性縮窄性損傷可引起大鼠TN，大鼠疼痛發(fā)作時血中CGRP及SP表達均增高，可能參與了TN的發(fā)生。Qin等[14]測定了TN病人射頻熱凝術中腦脊液和頸外靜脈血中CGRP和SP含量，證實均高于對照組。本研究中，TN病人術前疼痛發(fā)作時頸外靜脈血CGRP含量高于術后疼痛緩解后頸外靜脈血，差異有統(tǒng)計學意義(P＜ 0.01)，表明TN疼痛發(fā)作時CGRP含量升高，疼痛緩解后降低，證實CGRP與TN病人疼痛發(fā)作相關?？赡艿臋C制為TN痛支神經(jīng)過度合成和釋放CGRP，CGRP通過促進SP釋放并抑制其分解發(fā)揮生物學作用，調(diào)節(jié)SP對疼痛信息的傳遞導致陣發(fā)性劇烈疼痛。另外，CGRP可能參與三叉神經(jīng)脊束核活動的調(diào)節(jié)，即傳導頭面部痛覺的二級神經(jīng)元，從而引發(fā)頭面部痛覺。CGRP在外周及脊髓參與傷害性信息的傳遞及痛敏化的形成，并與多種生物活性物質(zhì)或受體在痛覺調(diào)制過程中存在相互影響：SP、辣椒素1型受體、興奮性氨基酸、大麻素受體、趨化因子、阿片受體、5-羥色胺、VIP、糖皮質(zhì)激素等。CGRP是向中樞神經(jīng)系統(tǒng)傳遞痛覺及產(chǎn)生痛覺過敏的必需物質(zhì)。上行向中樞傳導痛覺等傷害性信息，下行釋放于周圍末梢中誘發(fā)痛覺。已有研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)異常放電在TN發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用，而這種異常放電可能與CGRP密切相關[15]。

表2 頸外靜脈血CGRP與SP含量術前與術后比較 (n = 50,D)Table 2 The concentration of CGRP and SP in external jugular vein before and after operation (n = 50,D)

表2 頸外靜脈血CGRP與SP含量術前與術后比較 (n = 50,D)Table 2 The concentration of CGRP and SP in external jugular vein before and after operation (n = 50,D)

**P ＜ 0.01，與術前相比較；**P ＜ 0.01, compared with concentration before the operation.

術后After the operation CGRP (pg/ml) 120±30 100±27**SP (pg/ml) 54±7 44±6**術前Before the operation

圖1 頸外靜脈血術前CGRP含量和腦脊液CGRP含量的相關分析(r = 0.938, P ＜ 0.01)Fig.1 Correlation between the concentration of CGRP in external jugular vein and in CSF before operation(r = 0.938, P ＜ 0.01)

圖2 頸外靜脈血術前SP含量與腦脊液中SP含量的相關分析 (r = 0.659, P ＜ 0.01)Fig.2 Correlation between the concentration of SP in external jugular vein and in CSF before operation (r = 0.659,P ＜ 0.01)

本研究顯示術前頸外靜脈血中CGRP含量和腦脊液中CGRP含量為正相關關系?？赡艿脑驗镸eckel腔位于顱中窩，由蛛網(wǎng)膜形成的囊狀結(jié)構(gòu)及三叉神經(jīng)根、三叉神經(jīng)纖維之間的腔隙組成，內(nèi)充滿腦脊液。CGRP在三叉神經(jīng)節(jié)神經(jīng)胞體內(nèi)合成，以快速軸漿運輸形式輸送到中樞端和周圍感覺神經(jīng)末梢，釋放入血，而三叉神經(jīng)外周分支上頜神經(jīng)、下頜神經(jīng)等伴行靜脈上頜靜脈、下頜靜脈匯入同側(cè)頸外靜脈。

SP在中樞和周圍神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)廣泛分布。SP存在的神經(jīng)元中約50%為C類纖維，20%為Aδ纖維，提示SP可能與痛覺傳導相關。當神經(jīng)受刺激后，中樞端和外周端末梢會釋放SP，SP結(jié)合NK1受體后發(fā)揮生理作用。在中樞端末梢釋放的SP與痛覺傳遞有關，其C-末端參與痛覺的傳遞，N-末端則有鎮(zhèn)痛作用，且其鎮(zhèn)痛作用能被納洛酮翻轉(zhuǎn)。SP能直接或間接通過促進釋放谷氨酸等參與痛覺傳導，其鎮(zhèn)痛作用可能是通過促進釋放腦啡肽引起。

趙云富等[16]研究發(fā)現(xiàn)當TN病人疼痛發(fā)作時，其患側(cè)頸外靜脈血SP含量明顯升高，疼痛發(fā)作時頸外靜脈血中SP含量高于疼痛緩解后頸外靜脈血。研究證實，在三叉神經(jīng)節(jié)中存在以中、小型為主的SP陽性神經(jīng)元，在三叉神經(jīng)脊束核尾側(cè)亞核中則有大量SP陽性神經(jīng)的終末。Strittmatter等[17]測定了16例TN病人腦脊液中SP的含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)SP含量顯著升高。Qin等[14]研究發(fā)現(xiàn)，TN病人射頻熱凝術中，腦脊液SP含量高于對照組，腦脊液中SP含量和術中頸外靜脈血中SP含量正相關。

本研究中，術前頸外靜脈血中SP含量高于術后，差異有統(tǒng)計學意義，與上述研究結(jié)果一致，表明TN疼痛發(fā)作時SP含量升高，疼痛緩解后降低，證實SP參與了TN的疼痛發(fā)作。刺激外周端末稍釋放SP，可引起該神經(jīng)支配區(qū)域神經(jīng)源性炎癥反應：血管擴張、通透性增加、血漿蛋白外滲等。三叉神經(jīng)元細胞可合成 SP，參與傷害性信息的傳遞，通過神經(jīng)元細胞的中樞突和周圍突分別輸送至三叉神經(jīng)感覺核和頭面部[18]。綜上所述，CGRP和SP參與了TN疼痛發(fā)作的過程。