頸性眩暈發病機制的研究進展

艾義翔,劉儉濤,郝定均*

(1.西安交通大學附屬紅會醫院脊柱外科,陜西 西安 710054;2.西安交通大學第一附屬醫院骨科,陜西 西安 710061)

眩暈作為臨床常見癥狀之一,往往涉及全身多個系統,病因復雜,患者主觀癥狀強烈,缺乏有效的診療手段。傳統觀點認為頸性眩暈是以頸部交感神經或椎動脈受刺激所引起。1926年Barre等[1]首先報道了頸部交感神經受頸椎關節等外部刺激可引起頭暈、頭頸痛等癥狀。1955年Ryan和Cope根據交感神經和眩暈之間的關系首先提出頸性眩暈這個概念[2]。相關數據顯示,頸椎病發病率為3.8%～17.6%,超過6成的老年性眩暈可歸因于頸椎病[3-4]。臨床上存在數量龐大的頸性眩暈患者群體,嚴重影響其日常生活及工作能力。但本病以患者主訴為主要依據,涉及神經內科、耳鼻喉科、心血管內科等多個相關科室,缺乏特異性的輔助檢查及臨床診斷方法,對于病因尚有爭議。筆者總結國內外學者最新研究,將頸性眩暈歸類為椎動脈狹窄學說、交感神經刺激學說、血管活性因子學說及頸部本體感受器學說,綜述如下(見表1)。

1 椎動脈狹窄學說

傳統觀點認為頸椎退行性改變所導致的椎動脈受壓是頸性眩暈的發病基礎。人體椎動脈源自鎖骨下動脈,穿過前斜角肌及頸長肌,與頸總動脈相鄰向上而行,上行途中穿過第2～6頸椎橫突孔,被頸部來源的交感神經所環繞[5]。椎動脈經過多個彎曲,穿過樞椎及寰椎橫突孔后經枕骨大孔入顱,經由延髓側方左右兩側椎動脈交匯形成基底動脈。所形成的椎-基底動脈系統提供腦干及大腦后1/3的血供[6]。從解剖及血流動力學角度分析,椎動脈在上頸椎處所受的應力、扭轉力以及剪切力較大,容易發生血流粘稠,血管損傷及粥樣斑塊形成[7-8],轉頸時可導致寰椎和樞椎處椎動脈狹窄,造成椎動脈缺血表現,從而誘發頸性眩暈,即旋轉性椎動脈眩暈[9]。頸性眩暈患者椎動脈彩色多普勒超聲、磁共振血管成像的臨床研究顯示頭部不同位置及旋轉可以導致椎動脈血流明顯降低,提示椎動脈供血異?？赡苁穷i性眩暈的重要發病機制[10-12]。

椎動脈狹窄原因包括：(1)橫突孔狹窄。橫突孔處骨贅形成或橫突孔先天發育異常導致頸椎橫突孔內徑減小,當骨質增生超過橫突孔內徑1/3時,椎動脈會出現血流受阻[13]。(2)鉤椎關節增生。鉤椎關節又名Luschka關節,由下位椎體上方的側緣突起與上位椎體下方側緣的凹陷構成,是頸椎退行性病變中最為常見的退變部位。鉤椎關節退變可以形成骨贅,引起關節囊及周圍韌帶增生、肥厚及壓迫椎間孔,導致脊神經、椎動脈等重要結構受壓,出現相關癥狀。Ren等[14]報告了頸椎小關節受壓患者出現持續性椎動脈阻塞表現,減壓手術后患者癥狀明顯改善。(3)頸椎失穩。在頸椎退變早期,椎間盤脫水導致椎間隙變窄,椎小關節錯動。由于長期低頭、不正確姿勢導致頸椎受力異常,出現頸椎偏離正常軸線,逐漸演變頸椎失穩,側向或軸向偏移將導致椎動脈受壓[15]。

2 交感神經刺激學說

大量臨床實踐顯示骨贅大小并不與患者眩暈程度呈正相關,伴有明顯頸椎退變的患者不一定產生明顯的眩暈癥狀,而一些影像學退變程度較輕,無明顯椎動脈壓迫征象的年輕患者會產生嚴重的眩暈癥狀。Bécares-Martínez等[16]通過493例眩暈患者X線結果分析指出頭暈和眩暈患者過度使用頸椎X光檢查。在此背景下,其他發病機制被陸續探索,用來解釋復雜的眩暈現象。

交感神經刺激學說認為頸部存在豐富的交感神經從,廣泛分布于頸椎韌帶、關節囊及椎動脈周圍,頸椎結構退變失穩造成周圍力學結構紊亂,交感神經持續受到刺激,引起椎-基底動脈反射性痙攣。同時椎-基底動脈系統的顱內段供應內耳前庭系統,一過性的缺血將引起眩暈、頭暈、頭痛、耳鳴、惡心嘔吐、心悸、記憶減退和胃腸不適等癥狀[17]。在動物實驗[18]中發現頸部后縱韌帶各節段均分布有大量交感神經節后纖維,且密度高于椎體處,交感神經節與頸椎存在雙向神經纖維連接,這為解釋頸椎退變與交感神經關系提供了解剖學依據。

在治療方面,國外學者[19]對頸源性眩暈患者進行頸部內側神經根阻滯,以阻斷頸小關節神經的傳導,患者頸痛及頭部眩暈的癥狀明顯好轉。Li等[20]在2019年的一項針對74例頸性眩暈經皮椎間盤減壓術聯合髓核成形術(percutaneous disc decompression with coblation nucleoplasty,PDCN)的回顧性研究結果顯示從術前評估到術后1周和末次隨訪,眩暈評分、頻率及頸肩部疼痛強度均顯著降低,術后1周和末次隨訪的平均有效率分別為94.6%和90.6%,術后1周85.1%的患者獲得明顯改善,末次隨訪時75.7%的患者獲得了明顯改善(P<0.001)。交感神經刺激學說認為在頸椎退變/失穩為頸性眩暈的始動因素,頸部豐富的交感神經叢受到牽拉刺激后引起椎動脈痙攣,從而引起頸性眩暈的相關癥狀。

3 血管活性因子學說

在對頸性眩暈患者血液的檢查中發現了多種血管活性因子失衡。降鈣素基因相關肽(calcitonin gene related peptide,CGRP)是一種強效的血管擴張劑,在三叉神經節神經元中含量豐富,從外周終末路釋放CGRP會引發偏頭痛[21]。在藥物開發方面,CGRP拮抗劑緩解偏頭痛的能力已被廣泛研究[22]。血漿神經肽Y(neuropeptide Y,NPY)和血管內皮素(endothefin,ET)是強效縮血管物質,參與調節血壓,維持循環穩定[23]。Feng等[24]檢測了頸性眩暈大鼠模型血漿中ET、CGRP含量,發現與對照組相比,實驗組血漿ET濃度以及ET/CGRP比值都顯著升高。上述血管活性因子紊亂所帶來的最直接影響是產生異常的血管收縮變化,導致偏頭痛的發生。

偏頭痛相關眩暈以反復前庭性發作為特征,常伴有偏頭痛和其他偏頭痛癥狀,是普通人群中最常見的眩暈復發原因之一[25]。研究發現,與其他類型頭痛相比,眩暈在偏頭痛患者中更為常見,且在偏頭痛患者中頭暈或眩暈的癥狀甚至比頭痛更明顯,這表明偏頭痛與頭暈之間存在病理聯系[26]。三叉神經血管系統所分泌的血管活性物質如P物質和CGRP等的異常,可引起血管舒張和神經源性炎癥,進而出現搏動性疼痛或中樞敏化。前庭系統活動的異?？赡軐е露虝旱那巴?眼功能障礙或與偏頭痛相關的前庭超敏反應[27]。該學說針對偏頭痛相關眩暈有較好的解釋,血管活性因子已被證實參與包括頑固性高血壓、惡性心律失常、動脈粥樣硬化和心力衰竭在內的多種循環系統疾病[28-29]。臨床患者中往往只是單純以眩暈主訴來就診,沒有器質性病變,這提示血管活性因子紊亂參與了頸性眩暈的發病過程,但具體的機制還需要進一步的實驗研究來證實。

4 頸部本體感受器學說

上述三個學說雖然作用機制不同,但最終落腳點都是供應前庭系統的動脈缺血而產生眩暈癥狀,椎動脈狹窄所導致的眩暈甚至可以歸納為椎-基底動脈供血不足這一臨床現象中。頸部本體感受器作為前庭系統的終末傳入單元,從神經通路的角度直接將其與頸部肌肉、前庭系統聯系起來,將眩暈與疼痛聯系起來,更符合臨床實際情況。揮鞭樣損傷為一種急性頸部損傷,在交通事故損傷中較為常見。在車輛高速運動中,因為安全帶的固定,緊急剎車時出現身體與頭部的運動不同步,頸椎出現過屈或過伸而造成的頸髓及附屬結構損傷[30]。大約1/2經歷過揮鞭樣損傷的患者有頭暈和平衡問題,創傷后表現出頸部疼痛及雙側前庭功能減退[31]。這種頸性眩暈為頸部疼痛和活動受限引起上頸部軀體感覺輸入改變,局部無菌性炎癥持續刺激肌纖維紡錘體,使其對外界刺激更敏感,持續輸入異常信號,導致前庭和頸部輸入感覺不匹配[32]。

頸部本體感受器主要包括位于頸肌肌梭和頸椎椎小關節處的機械性感受器和痛覺感受器,其功能包括維持平衡,頭頸部位置覺與深感覺的產生,調節眼球運動和交感神經活動等,相關功能異常會產生包括眩暈、平衡障礙在內的一系列神經功能癥狀[33]。Yang等[34]收集了62例無眩暈的頸椎病患者的77個頸椎間盤樣本,54例眩暈患者的61個樣本,以及8例尸體供體的40個對照樣本,結果眩暈患者的病變頸椎間盤中Ruffini小體的分布比其他椎間盤更豐富。研究發現,患病頸椎間盤中Ruffini小體的數量增加和向內生長與頸椎病患者眩暈的發病率呈正相關,這可能表明退化的頸椎間盤在頸椎本體感覺受損中起關鍵作用,Ruffini小體在頸源性眩暈的發病機制中起著關鍵作用。Wu等[35]采用對比研究方法,發現退變椎間盤中P陽性物質神經纖維數量明顯增加,并深入髓內纖維甚至髓核。除了上述解剖學相關證據支持外,相關研究[36-37]也證實,頸部本體感受器通過脊髓前庭束來與前庭系統相聯系,頸部異常活動和肌肉緊張會導致前庭系統功能異常。上頸椎區域含高密度肌梭,且枕下區感受器與前庭系統聯系更緊密,上頸椎不穩所引起頸肩部疼痛患者有平衡失穩、眩暈的發生概率更高。這與椎動脈狹窄學說中轉頸時可導致寰椎和樞椎處椎動脈狹窄相互佐證,即上頸椎的病變更容易導致頸性眩暈。在其他學說中,往往針對一些臨床現象存在爭議,比如有學者認為椎動脈代償能力很強,沒有發現足夠的證據證明椎動脈血流有明顯的變化[38]。在頸部本體感受器學說中,因為有足夠多的解剖及基礎實驗支撐,理論體系相對完善,無論是對頸部創傷還是頸椎退變患者均有較好的解釋。將頸部疼痛作為發病始動環節,與臨床大部分頸性眩暈患者伴隨有頸部疼痛這個現象相吻合,有較高的實踐價值。

5 總結與展望

頸性眩暈的潛在病患人數龐大,目前仍然是一個排除性診斷,尚無針對頸性眩暈的臨床診療指南。發病機制包括椎動脈狹窄學說、交感神經刺激學說、血管活性因子學說及頸部本體感受器學說。應針對不同患者,綜合其病史、臨床癥狀、體征及相關輔助檢查,明確其主要病因,采取個體化治療。眩暈癥狀與頸椎退變的關系仍需要大量有說服力的基礎研究來支持,需要有多個學科共同參與的權威性研究,相信在未來會建立起一套完善的診斷治療體系,在治療頸性眩暈中發揮重要作用。