硬腦膜、軟腦膜和腦小血管均存在引起頭痛的敏感結構

法國尼斯蔚藍海岸大學神經外科的Denys Fontaine等前瞻性收集在清醒開顱術中機械刺激顱內結構引起相對應的臉面部疼痛的觀察結果。文章發表於2018年4月的《Brain》雜誌上。

——摘自文章章節

【Ref: Fontaine D, et al. Brain. 2018 Apr 1;141(4):1040-1048. doi: 10.1093/brain/awy005.】

研究背景

檢測頭痛敏感結構對於鑒別原發性與繼發性頭痛的病理生理學，至關重要。既往認為，人類的腦部小血管和軟腦膜對疼痛不敏感，顱內對疼痛敏感的結構僅限於硬腦膜及其供血血管、大靜脈竇和Willis動脈環近端。神經外科醫生在清醒開顱術中，觀察到顯微操作時發生術中急性頭痛。觀察結果表明，大腦遠端血管和軟腦膜可能對機械刺激敏感而誘發頭痛，參與頭痛的病理生理過程。法國尼斯蔚藍海岸大學神經外科的Denys Fontaine等前瞻性收集在清醒開顱術中機械刺激顱內結構引起相對應的臉面部疼痛的觀察結果。文章發表於2018年4月的《Brain》雜誌上。

研究方法

該研究由2個醫療機構3名不同的神經外科醫生於2010年1月至2017年1月期間在清醒狀態下開顱切除顱內「雄辯區域（eloquent area）」內或附近的腦腫瘤，通過直接電刺激證實存在皮質和皮質下功能腦成像。在53例患者幕上腫瘤切除術中，發生93次頭痛。每例患者感受到1-5次頭痛，平均1.8次。腫瘤病理學診斷為膠質瘤47例（其中，Ⅱ級31例、Ⅲ級8例和Ⅳ級8例），神經節神經膠質瘤3例，轉移瘤2例，胚胎髮育不良性神經上皮瘤1例。

研究結果

頭痛發生均與刺激部位有關，頭痛大多數發生在三叉神經V1支配的區域和V3支配的顳區，也發生在V2和C2支配的區域（圖1）。30例患者中，23次刺激顱底硬腦膜或7次接觸大腦鐮引起頭痛（圖2）。在這些病例中，頭痛主要發生在V1支配的區域和顳區。61例患者中，頭痛是機械刺激軟腦膜所引起，其中19次刺激顳葉（圖3）、25次額葉、4次頂葉（圖4）以及大腦外側面，包括13次刺激島葉（圖5）。無法區分刺激軟腦膜或腦血管結構的頭痛反應和與刺激方式的相關性。但可以確定頭痛是由於接觸或拉伸腦溝或外側裂內的結構所引起。機械刺激軟腦膜引起的頭痛主要發生在V1支配的區域。

圖1. 機械刺激顱內結構時，於臉面部相對應的疼痛部位。A.灰點是刺激顱底硬腦膜時的對應痛點和白點是刺激小腦幕時的對應痛點；B.刺激額葉和頂葉溝內的軟腦膜和小血管時的對應痛點；C.刺激顳葉溝內的軟腦膜和小血管時的對應痛點；D.刺激外側裂和島狀溝內的軟腦膜和小血管以及大腦外側面區域，包括顳葉和額葉時的對應痛點；E.三叉神經眼支、上頜支和下頜支支配的面部區域。

圖2. 刺激硬腦膜發生頭痛事件。左圖：顱底硬腦膜和大腦鐮；數字表示機械刺激引起疼痛的痛覺敏感結構部位。右圖：相對應的臉面部疼痛部位編號。帶圓圈數字對應大腦鐮的刺激部位。14號位於額部凸面的硬腦膜上（未顯示）。

圖3. 左側大腦側面圖，顯示顳葉的疼痛敏感結構部位及其編號，與臉面部相對應的疼痛部位。

圖4. 左側大腦側面圖，顯示額葉和頂葉的疼痛敏感結構部位及其編號，與臉面部相對應的疼痛部位。數字53和54位於額葉直回上。

圖5. 左大腦外側面圖，顯示大腦外側裂和大腦邊緣區的疼痛敏感結構部位及其編號，與臉面部相對應的疼痛部位。

結論

該研究證實顱底硬腦膜和大腦鐮硬腦膜對疼痛敏感，機械刺激引起的頭痛主要分布在三叉神經V1和V3支配區。與以往不同的發現是，軟腦膜和腦小血管也對疼痛敏感，機械刺激引起的頭痛主要發生在三叉神經V1支配區；提示軟腦膜和腦小血管參與原發性和繼發性頭痛的病理生理學機制。

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