頸源性頭痛的影像診斷研究進展

劉 進，汪繼武，張 川，楊漢豐（通信作者）

（1川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院放射科 四川 南充 637000）

（2攀枝花市中心醫(yī)院放射科 四川 攀枝花 617000）

（3簡陽市中醫(yī)醫(yī)院放射科 四川 成都 641400）

頸源性頭痛（cervicogenic headache，CEH）是一種繼發(fā)性頭痛，是由頸椎病及其組成部分的疾病引起的，其組成部分可能包括骨質(zhì)、椎間盤、神經(jīng)、肌肉等因素[1]。它占所有慢性和復發(fā)性頭痛的15%～20%，根據(jù)不同的樣本人群、年齡組和診斷標準，頸源性頭痛的患病率為4.1%～21.0%不等。頸源性頭痛癥狀通常出現(xiàn)在顳部，并可轉(zhuǎn)至枕部、額部和眶部，并伴有頸部活動范圍縮小[2]。且疼痛會影響人體正常功能活動、工作效率和生活質(zhì)量，這對公共衛(wèi)生和財政支出都是一個較大負擔[3]。頸源性頭痛的診斷標準在國內(nèi)外、不同學科間存在著很大爭議，其難點在于不同的頭痛類型具有重疊區(qū)域，將所有的頭痛和頸部疼痛歸為頸源性頭痛，將導致頭痛病理過于簡單化，并可能導致不適當?shù)闹委熯x擇[4]，因此準確的診斷標準是選擇有效治療手段的重要依據(jù)。CEH的主流發(fā)病學說包括肌緊張學說、機械刺激學說、炎性水腫學說、神經(jīng)損傷學說[5]。隨著影像學的發(fā)展，磁共振彌散張量成像（diffusion tensor imaging，DTI）及高頻超聲（highfrequency ultrasound，HFUS）為影像學診斷CEH提供了新研究方向，DTI是目前唯一可以判斷肌纖維走行狀況的非侵入式檢查方法，該技術(shù)已在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)病變中應(yīng)用。該綜述總結(jié)頸源性頭痛患者頸部肌肉、神經(jīng)的影像學檢查進展，進一步明確CEH的發(fā)病機制，為臨床治療提供更為客觀化的支持[6]。

1 頸源性頭痛的發(fā)病機制

目前大多數(shù)人的觀點是C1-C3神經(jīng)根和其支配的組織結(jié)構(gòu)是誘發(fā)頸源性頭痛的解剖基礎(chǔ)[7]。疼痛的來源很可能在上三個頸椎滑膜關(guān)節(jié)，其中C2-C3是最常見的來源，其機制在于三叉神經(jīng)的脊神經(jīng)核中匯聚了三叉神經(jīng)的傳入和C1、C2和C3脊神經(jīng)的傳入[3]。研究表明[7]，椎間盤源性CEH可能是由位于頸椎間盤后外側(cè)邊緣的竇椎神經(jīng)受到刺激而產(chǎn)生的，椎間盤內(nèi)產(chǎn)生無菌性炎癥并誘發(fā)CEH相關(guān)的疾病及癥狀。難以解釋的是一小部分非支配性頭痛患者的發(fā)病機制，可以通過頸椎低位阻滯來緩解疼痛。這些患者的頭痛比他們的頸部疼痛更少，這表明頭部疼痛是繼發(fā)于他們的下頸椎疼痛。一項早期的研究表明，以下頸椎疼痛為主的患者通常表現(xiàn)為上頸椎的生物力學異常[8]，表面上看是由下頸椎疼痛刺激的過度肌肉活動造成的，但卻在上頸椎節(jié)段發(fā)揮了作用。在這種情況下，繼發(fā)性頭痛可能是由于肌肉疼痛引起的。關(guān)于發(fā)病機制還有理論認為，痛覺輸入通過同側(cè)的脊髓-頸-丘腦束上升，并刺激三叉神經(jīng)-頸復合體，另一種可能的機制是下頸椎的動覺損傷導致上頸椎活動增加，從而過度刺激三叉神經(jīng)-頸復合體[9]。另有最新的研究結(jié)果提出了另一種可能存在的機制，即頸下棘神經(jīng)可能也參與了CEH的發(fā)生。由于頸脊神經(jīng)分支可達其起源以下3節(jié)段，因此下段頸段的痛覺可達上段頸段，從而引起CEH[10-11]。在頭痛為主要主訴的患者中，診斷阻滯成功地確定了大多數(shù)患者的疼痛來源。62%的患者是C2-C3關(guān)節(jié)疼痛，其次為下頸椎關(guān)節(jié)（18%）和C3-C4關(guān)節(jié)（7%）。同時也有研究證據(jù)表明肌筋膜觸發(fā)點（TrPs）可能在CEH中發(fā)揮相關(guān)作用。活性色氨酸是刺激CEH患者出現(xiàn)頭痛癥狀的物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)活躍的色氨酸產(chǎn)生的外周痛覺可能導致疼痛轉(zhuǎn)移到頭部，從而導致三叉神經(jīng)頸尾核的興奮性[2]。

2 頸源性頭痛的臨床診斷標準

不同的醫(yī)生群體對CEH的定義各不相同，頸源性頭痛國際研究小組（CHISG）描述的定義是單側(cè)頭部疼痛伴惡心、畏光、畏聲、頸部疼痛等臨床特征，這些特征往往與其他頭痛類型重疊，如偏頭痛、緊張型頭痛和枕部神經(jīng)痛[11]。而國際頭痛疾病分類（ICHD BETA3）的定義更為有限，它通過解剖學上對頸椎病源的分析來定義CEH。

頸源性頭痛一般診斷標準：（1）符合標準（3）的任何頭痛。（2）臨床、實驗室和影像學證據(jù)表明，頸椎或頸部軟組織內(nèi)存在障礙或病變并能引起頭痛。（3） 由以下至少兩種情況證明的因果關(guān)系證據(jù)：①頭痛的發(fā)展與頸椎病的發(fā)作或病變的出現(xiàn)有時間上的關(guān)系；②頭痛明顯改善或緩解與頸椎病或病變的改善或緩解并行；③ 刺激動作使頸椎活動范圍縮小，頭痛明顯加重；④診斷阻斷頸部結(jié)構(gòu)或其神經(jīng)供應(yīng)后，頭痛消除；⑤沒有更好的方法來解釋另一個ICHD-3診斷[6]。

CHISG更廣泛的定義導致更多的病人接受CGH的診斷。然而，這也為臨床診斷帶來了巨大麻煩，任何與頸部疼痛相關(guān)的頭痛都可能被歸結(jié)為頸源性頭痛。由于CHISG的標準說明包括偏頭痛的特征，如惡心、嘔吐、畏光和畏聲，因此有可能遺漏潛在的偏頭痛疾病，這將影響我們尋找準確的治療方法。同時使用基于癥狀的頸源性頭痛的定義，也會導致與枕頭神經(jīng)痛的診斷混淆，枕頭神經(jīng)痛也有許多類似的臨床特征。枕部神經(jīng)痛必須與來自上頸椎關(guān)節(jié)的枕部轉(zhuǎn)歸性疼痛（如頸源性頭痛）和來自頸部肌肉的柔韌肌點（如緊張型頭痛）相區(qū)別。因此尋找頸源性頭痛更加準確的診斷標準仍然顯得十分必要。

根據(jù)最新的一次研究結(jié)果顯示，在頸源性頭痛患者中出現(xiàn)了頸椎前凸的癥狀，脊骨神經(jīng)生物物理學方法被用來治療頸椎前凸。隨著持續(xù)的治療患者頸椎前凸的情況得到矯正，同時患者頭痛情況也隨之得到明顯緩解。因此，頸椎前凸可能是頸源性頭痛的一個關(guān)鍵生物力學生物標志物[12]。這一發(fā)現(xiàn)對完善和改進頸源性頭痛診斷標準有十分重要的影響。

3 頸源性頭痛影像診斷

隨著影像醫(yī)學的發(fā)展，影像學檢查在頸源性頭痛的診療中起著非常重要的作用，高場強磁共振成像技術(shù)及高頻超聲的應(yīng)用，很大程度地提高了影像圖像分辨率和質(zhì)量。相比之下，磁共振新興技術(shù)的發(fā)展，如DTI、MRS、BOLD-fMRI等技術(shù)的開展[7]，其具有無創(chuàng)的定量分析神經(jīng)肌肉FA及DAC值的功能；高頻超聲的應(yīng)用，能夠?qū)崟r動態(tài)觀察肌肉、肌腱、韌帶、血管等鄰近結(jié)構(gòu)的關(guān)系，同時能很好地區(qū)分視野內(nèi)神經(jīng)、肌肉組織，可直觀觀察肌肉、肌腱、神經(jīng)、血管等組織形態(tài)學的改變，并可通過聲像圖、測量值及組織走行聲像圖定量分析組織病變[13]。磁共振功能成像及高頻超聲的應(yīng)用，為CEH診斷提供了準確而客觀的影像學依據(jù)，進一步凸顯了影像檢查在頸源性頭痛發(fā)展過程中的潛在影響。

3.1 傳統(tǒng)影像學檢查

在現(xiàn)階段頸枕部疼痛大多認為由頸椎病引起，較常見的是頸椎的曲度異常、骨質(zhì)增生、椎間隙狹窄、椎管狹窄、韌帶鈣化，常用的檢查手段為X線、CT檢查[14]。目前對于頸源性頭痛的發(fā)病機制仍處于探索階段，因此在診斷CEH方面主要依靠臨床病史，再輔以常規(guī)X線、CT、MRI等檢查，而常規(guī)的影像學檢查有著明顯的局限性，很容易誤診，因此，臨床上需要發(fā)展一種有效診斷的影像技術(shù)，來替代傳統(tǒng)影像學檢查對CEH的診斷[2]。

3.2 神經(jīng)影像學

3.2.1 磁共振神經(jīng)影像學

磁共振神經(jīng)成像（magnetic resonance neurography，MRN）克服了周圍神經(jīng)體積小、與周圍血管和肌肉的對比度低，對可視化較差的困難。MRN能夠評估神經(jīng)形態(tài)特征，如直徑、內(nèi)束模式和神經(jīng)周-神經(jīng)內(nèi)膜液量，尤其是3T磁共振的臨床應(yīng)用，磁共振周圍神經(jīng)成像高分辨率顯像成為可能，對深層次的神經(jīng)研究起著重要的作用。MRN圖像中，健康的神經(jīng)表現(xiàn)為等信號或輕度高信號；由于神經(jīng)內(nèi)液的存在，神經(jīng)束的信號強度略高于神經(jīng)周圍組織，并且有病變的神經(jīng)相對于周圍肌肉呈高信號，神經(jīng)局部或整體增大。DTI是對組織微結(jié)構(gòu)的細微變化非常敏感，并能夠在定量參數(shù)的基礎(chǔ)上測量神經(jīng)的完整性，如分數(shù)各向異性、表觀彌散系數(shù)、平均、軸向和徑向擴散率。該技術(shù)已在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)病變中應(yīng)用。對于CEH的患者，DTI對神經(jīng)測值可重復性好。頸源性頭痛C1-C3的背根神經(jīng)節(jié)（dorsal root ganglia，DRG）和枕神經(jīng)的DTI成像FA、ADC值明顯變化，提示DTI是可作為評價CEH良好的影像檢查技術(shù)[16]。

3.2.2 超聲檢查法

超聲高頻探針的發(fā)展，其高空間分辨提高，對于觀察神經(jīng)形態(tài)、大小及周圍組織結(jié)構(gòu)有很好的幫助，已成為診斷周圍神經(jīng)病變的常用工具，可有效、準確地評估小神經(jīng)，對測量神經(jīng)橫截面積是個很重要的檢查手段；基于多普勒和功率多普勒技術(shù)能夠有效地評估神經(jīng)內(nèi)血管血流（后者對顯示小血管血流特別有效），從而能夠提示神經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)的存在。在健康的神經(jīng)中，不能檢測到血管化，神經(jīng)病變中可以看到神經(jīng)內(nèi)血管化的增加，而神經(jīng)內(nèi)血管血流的臨床價值目前尚存在爭議。彈性成像可用于評估神經(jīng)的僵硬程度，盡管沒有證據(jù)表明其對評估神經(jīng)病變的價值有關(guān)。頸源性頭痛患者中由于枕大神經(jīng)（greater occipital nerve，GON）所在區(qū)域結(jié)構(gòu)復雜，其走行于寰樞關(guān)節(jié)附近，多次曲折穿過肌肉、筋膜，當該處發(fā)生病變，易刺激或壓迫枕大神經(jīng)，導致其支配區(qū)的疼痛。超聲聲像圖發(fā)現(xiàn)在頸源性頭痛患者疼痛側(cè)的枕大神經(jīng)的聲像圖存在異常，相較于無癥狀側(cè)，癥狀側(cè)枕大神經(jīng)表現(xiàn)為神經(jīng)邊界及內(nèi)部纖維顯影模糊，這表明在頸源性頭痛患者中確實合并有枕大神經(jīng)損傷[17]。

3.3 肌肉影像學

3.3.1 磁共振彌散張量成像（DTI）

頸部枕下三角群因其特殊的生理解剖學特點，容易受到相應(yīng)損傷及滲出、水腫等其他炎癥反，進而可能出現(xiàn)引起肌肉組織腫脹、緊張等改變。研究表明[7]CEH患者枕下三角肌群損傷可進一步引起肌肉組織緊張僵硬，DTI成像的FA值、ADC值測值均較自身健側(cè)低。當然，這一結(jié)果不排除因技術(shù)操作參數(shù)設(shè)置有關(guān)，有待于進一步研究。健康志愿者與CEH患者枕下三角肌群的FA值、ADC值時，差異較患者自身患側(cè)與健側(cè)對比差異更加明顯，枕下三角肌群的三塊肌肉的組間比較均具有統(tǒng)計學意義。這一結(jié)果對于肯定CEH的發(fā)病與枕下三角肌群狀態(tài)之間存在相關(guān)性具有客觀指導意義。DTI成像技術(shù)對于判斷枕下三角肌群狀態(tài)與CEH發(fā)病之間的相關(guān)性有一定的臨床參考價值。因此DTI的研究對CEH的發(fā)病機制有著重要意義。

3.3.2 超聲檢查法

超聲下肌肉厚度可直接反映肌肉含量，是評估肌肉功能的有效方法，因此超聲評估肌肉厚度可以用作量化肌肉功能手段，指導預(yù)防及治療策略的制定，評估康復治療的效果。CEH患者靜息狀態(tài)時疼痛側(cè)頭下斜肌、頭半棘肌、頭長肌及頭后大直肌橫截面積明顯減小，而頭最長肌、上斜方以及頸長肌可能與CEH的發(fā)病關(guān)系不甚密切。在今后的研究中應(yīng)充分考慮患者的年齡、體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）及皮下脂肪厚度等因素。由于目前國內(nèi)外仍缺乏識別及評估CEH患者肌肉功能障礙的檢查，使用超聲評估肌肉具有較高的可靠性，但仍需對標準化的超聲評估方案展開進一步探索，開展大樣本研究，進一步探討超聲對CEH的診斷和康復的評估價值[17]。

4 結(jié)論

頸源性頭痛作為臨床上的一種重要頭痛類型，有效的診斷和治療方案顯得尤為必要。雖然國際上不同的權(quán)威組織給出了診斷標準，但由于頸源性頭痛和其他頭痛類型的存在較多的重疊癥狀，因此一般的診斷標準難以發(fā)揮準確的鑒別效力，從頸源性頭痛的發(fā)病機制開始研究，尋找更加完善的診斷標準具有重要意義。頸源性頭痛需要多學科協(xié)同合作分析鑒別病因，做出準確的診斷，最后對不同患者個體研究得到一個合理的治療方案。因此，關(guān)于頸源性頭痛的診斷和治療研究仍然充滿了挑戰(zhàn)。