颈椎病性眩晕发病机制新进展
2020-03-27李剑峰唐福宇
李剑峰,唐福宇
(广西中医药大学第三附属医院脊柱二科,广西 柳州 545001)
眩晕或头晕不适是患者前来骨科就诊的常见症状,常诊断为“椎动脉型颈椎病”、“交感神经型颈椎病”或“颈性眩晕”等。究其原因,其多样的发病机制占有很大的比重,对疾病的精准诊断是一种挑战。为了提高临床医师诊治效率,本文现综述近年来颈椎病相关眩晕的发病机制最新进展,以期对眩晕的诊疗产生积极作用。
1 颈性眩晕的概念
颈性眩晕(cervical vertigo)的概念最早由国外学者Ryan和Cope[1]于1955年提出,此后学术界对其认识逐渐加深。但由于研究侧重点不同,导致对其机制的认识存在差异:国外学者基于Ryan的研究基础,侧重于深感觉(本体感觉)紊乱的研究方向;而国内的研究重点为椎动脉血流异常或交感神经紊乱方面。此外,还有颈椎创伤性、周围肌肉源性或退变性等多种原因。因此,单纯应用“颈性眩晕”的诊断名称尚不全面,而且临床常发现,部分颈椎病伴眩晕患者在手术治疗后,伴随的眩晕症状也随之消失。例如,Sun等[2]对比颈椎间盘置换术、颈前路椎间融合术及椎管成形术治疗颈椎病,其非典型症状包括眩晕、耳鸣等均能得到明显减轻。因此,笔者同意王善金的“颈椎病性眩晕”(cervical spondylosis with vertigo,CSV)的诊断名称[3],既考虑了眩晕的国际通用性,又考虑了颈椎病的发病特点。
2 发病机制
颈椎病相关眩晕的发病机制暂无统一说法, 2017年《眩晕诊治多学科专家共识》将颈椎病性眩晕的病因列入商榷问题[4],这可能与颈椎病性眩晕为排他性诊断有关,其病理机制非一元论,其可能机制包括以下几种:
2.1 颈本体觉相关性眩晕
颈项部的软组织具有丰富的本体感受器,颈部深感觉感受器、关节感觉器经颈后根与前庭核发生联系,影响眼-手协调、平衡协调和姿势调整[5]。Mousavi-Khatir等[6]研究表明,健康成年人颈部在10 min静态屈曲后,可导致颈本体感觉和反馈控制的改变,是颈痛眩晕等症状的危险因素。Yang等[7]对人颈椎间盘标本进行组织学检查,发现颈椎病伴眩晕患者椎间盘的鲁菲尼小体密度最高,与正常对照有统计学差异,认为颈椎病产生眩晕可能是由于一种称之为鲁菲尼小体的本体感受器长入病变的颈椎间盘内所引起。Treleaven等[8]研究认为,挥鞭伤患者存在颈痛、神经肌肉控制紊乱和心理疾患等问题,这些可导致本体传入神经的异常,从而引起眩晕及感觉控制改变,而通过颈椎功能锻炼可改善这些问题。但颈椎在发生挥鞭伤的同时,前庭或血管的直接损伤也可导致眩晕的发生,这也增加了这种机制的复杂性。Moustafa等[9]对72名颈性眩晕患者的研究发现,通过牵引或手法改善颈椎前凸和纠正头部前倾的姿势,可改变异常的生物力学和神经生理功能障碍,缓解痉挛的颈部肌肉,减少异常本体感觉输入,在缓解颈部疼痛同时眩晕症状可得到改善。颈椎本体感觉紊乱的研究方向从周围神经切入,存在一定合理性,但目前仍缺乏直接证据。
2.2 交感神经刺激机制
Barré-Liéou综合征包括眩晕、耳鸣、头痛、恶心、呕吐等症状,该学说认为与交感神经刺激有关[1]。后来多位学者对此机制进行了解剖学研究,陈迪[10]通过对120只大白兔进行实验研究,认为上颈椎脊神经节与同侧颈上交感神经节存在神经纤维联系,且第2颈椎脊神经节联系最明显,颈项部各种刺激的信号不经过颈部脊髓的低级中枢,而是由颈部脊神经节将这些刺激的传入信号直接送达至颈部交感神经节,由颈部交感神经节细胞对各种信号进行整合,传出的信号经过神经节后纤维作用于椎-基底动脉等一切可能引起眩晕的效应器,从而产生眩晕表现。这种设想为颈痛与眩晕可能存在的内在发病机制奠定了形态学基础。但临床上可见颈椎关节退变严重且颈痛明显者,患者不一定具有眩晕症状,这也是该学说不能解释的一点。近来有学者对后纵韧带的交感神经刺激学说做了深入研究,通过对比格犬颈椎后纵韧带的观察,证实颈椎后纵韧带存在较为丰富的交感神经节后纤维末梢,且呈节段性分布,他们推断认为,存在颈椎退变、后纵韧带压迫的患者中,颈椎后纵韧带交感神经纤维长期受到退变因素刺激后,由一定的传导通路将刺激信号传导至交感神经节或中枢,并在低级或高级中枢将信号整合处理后发出传出信号,进而影响交感节后神经元支配的外周效应器官,引起相应症状,认为可以通过选择性阻断责任颈神经节进行治疗[11]。罗益滨[12]对新西兰大白兔行实验研究,结果显示后纵韧带上交感神经的来源与颈部交感神经节同源,他认为颈椎病变刺激后纵韧带上不同节段的交感神经纤维,可以引起对应的不同症状,其中,C4-5节段病变对应呼吸频率变化,C5-6节段病变对应血压变化,证实了后纵韧带上交感神经纤维致病机制的合理性。基于该种学说,已有临床手术治疗颈椎病性眩晕的研究,通过切除病变椎间盘及后纵韧带缓解交感神经症状,且临床疗效满意[13]。但是近期研究中显示[14],在对脊髓型或神经根性颈椎病行椎板成形术后,患者的头痛也得到一定程度的缓解,而头痛、眩晕、心悸等是颈椎病的非典型症状,这种症状的缓解未涉及后纵韧带、椎间盘的处理。故而Aikeremu等[15]认为,硬脊膜受刺激是其可能的致病机理。交感神经紊乱亦是着重于周围神经,目前多从尸体解剖或动物实验得到临床证据,且交感神经引起的症状众多,不同眩晕患者的临床表现存在差异,这均是该机制难以解释的疑点。
2.3 椎动脉压迫机制
既往对颈椎病性眩晕的研究机制重点放在椎动脉的毗邻关系上,椎动脉第二段(V2段,从第6横突孔至寰椎横突孔出口处)走行区压迫导致椎动脉血流异常,表现为转颈时椎动脉受压,特别是寰枢椎节段,导致后循环一过性缺血、出现临床症状,而在头部转回中立位时,临床症状消失[16]。张法尧等[17]通过CT血管成像技术观察体位与椎动脉的关系,认为在失神经体液调节下,颈椎极限旋转及极限后伸旋转体位能引起同侧椎动脉狭窄,狭窄部位主要集中在寰枢椎侧块关节外侧。有研究认为,眩晕患者同侧椎动脉血流在颈椎向同侧过度伸展时较标准仰卧位时减少,主要为V2段血流,而对侧血流量未见减少[18],这有别于“颈椎向一侧旋转可导致对侧椎动脉血流减少”的观点,而非眩晕患者则无这种现象。欧阳林等[19]认为椎动脉V2段颈椎不稳和椎动脉迂曲患者的椎动脉血流阻力增加,在颈椎旋转时可引起血流速度落差增大,降低小脑灌注动力。Yenigun等[20]发现,78.3%(29/37)的颈椎病性眩晕患者在椎动脉走行近端形成环形,左侧高于右侧,且有环形成的患者100%伴有姿势性眩晕症状。但有学者研究结果则与之相反,李鑫等[21]发现只有27.6%(32/116)的椎动脉型颈椎病存在V2 段狭窄,故可认为椎动脉V2段狭窄不一定是致病原因。廖立青等[22]通过观察120例寰椎解剖形态,证实椎动脉沟的高度和宽度均能适应椎动脉的大小,且骨桥、沟环并不一定会压迫或激惹椎动脉、引起相应的临床症状。随着近年来的深入研究,椎动脉受压机制逐渐被淘汰,椎动脉受压、狭窄和迂曲等只是眩晕的致病危险因素,在眩晕发作的同时需伴有其他病因。
2.4 偏头痛性颈椎病性眩晕
Yacovino和Hain[23]在2013年首次提出与偏头痛相关的“颈源性眩晕假说”,他们认为偏头痛可能是颈痛与眩晕之间的一种联系,偏头痛相关眩晕及偏头痛相关的颈痛或僵硬与颈椎眩晕的定义有很大的重叠。颈椎的三叉神经前庭路径是二者之间的双向联系路径,前庭核和尾状三叉神经核之间的相互联系为这一机制提供了结构基础,在偏头痛发作期间,异常的前庭信号可影响三叉神经的血管通路,同时来自颈椎三叉神经路径的异常信号能够引起偏头痛,然后造成眩晕。Lamp 等[24]通过对487例患者的问卷调查得出:146例(30%)患者在偏头痛发作期间有发作性眩晕;79例(16%)在眩晕发作时开始头痛,51例(10%)在头痛前2 h内出现发作性眩晕,16例(3%)在头痛2-48 h出现发作性眩晕。其中130例(26.7%)可诊断为前庭或可能的前庭偏头痛,支持偏头痛和眩晕的临床联系,他们认为偏头痛中的眩晕应被认为是偏头痛的整体表现,而不是前驱症状或先兆症状。巩丽娜等[25]总结认为,前庭性偏头痛是常见可导致眩晕的疾病之一,发病率甚至高于梅尼埃病,其可能机制包括:三叉神经血管系统、皮层传播抑制、缺血、神经递质、多感觉整合障碍等多种。但偏头痛在发作时,通常与精神因素关联密切,且眩晕为主观症状,这均会影响症状正确性的判断,故此种机制仍需更多、更深入的研究。
2.5 神经体液因子
神经体液因子在颈椎病性眩晕中的作用一直被关注,马凯[26]运用恢刺针法治疗椎动脉型颈椎病,观察前后血清血栓素(TXA2)和血浆内皮素(ET)浓度变化,认为TXA2和ET参与并加重了椎动脉血管收缩及痉挛,从而引起脑部供血不足;同时在患者症状缓解时,血清中TXA2和血浆ET的浓度有明显降低。王艳富等[27]观察了针灸治疗颈椎病性眩晕患者血浆神经肽 Y(NPY)、尾加压素Ⅱ(UⅡ)的浓度变化情况,认为针刺可使NPY、UⅡ浓度明显下降,进而减轻血管的过度收缩而改善血流,减轻症状。针对颈椎病性眩晕患者,不论是刃针还是中药汤剂治疗,随着眩晕症状的缓解,均可出现ET下降、CGRP含量上升,其与症状之间具有相关性[28、29]。ET和CGRP是一对内源性缩舒血管因子,共同维持后循环血管的舒缩平衡,保持血流量的稳定[30],当这种动态平衡被打破后,血管舒缩功能发生异常,引起椎-基底动脉供血不足,导致眩晕。对于此种神经体液因子机制,由于全身动静脉血管系统的复杂性,如可获得作用于椎动脉或椎-基底动脉特有受体的体液因子,则此种机制可能更有说服力。
2.6 其他少见的机制
有学者通过对116例行颈前路椎间盘摘除融合术患者进行MRI影像的观察,通过颈椎MRI冠状位测量数据分析眩晕的危险因素,结果显示颈长肌内间距和横截面积(CSA)与颈椎病性眩晕密切相关,颈长肌较短的内间距和较小的横截面积可能是眩晕的危险因素[31]。
3 总结与展望
综上所述,上述多种机制之间部分存在重叠,但又不能相互替代,颈部退行性病变是最常见、最基础的致病原因,因退变导致颈椎不稳、椎间盘突出,骨赘压迫血管或刺激交感神经、异常本体感觉器长入等,体液因子作用于椎动脉或椎-基底动脉系统,最终通过影响平衡系统的血供或神经引起临床症状。应注意区分每种机制的特点,找到各种机制的特性,在临床上尤为重要。眩晕作为一种主观症状,难以用客观标准数量化,且通常眩晕患者合并不同程度的心理问题,故在基础研究方面难以找到客观、合适的动物模型,这也是目前基础研究的局限。颈椎病性眩晕的产生需通过血供或神经两条途径最终刺激大脑皮层产生症状,故如能减少甚至阻断大脑皮层伤害性刺激的传入,可能为治疗眩晕提供新的思路。