作者簡介:顧建文,著名腦外科專家,博士導師,解放軍第306醫(yī)院院長,主任醫(yī)師,全軍神經(jīng)外科副主委,中華醫(yī)學會理事。
大多數(shù)頭痛是指額、頂、顳及枕部的疼痛,是由于頭頸部痛覺末稍感受器受到某種致痛因素(物理性或化學性)的刺激,產(chǎn)生異常神經(jīng)沖動,經(jīng)痛覺傳導通路到大腦皮層,進行分析,產(chǎn)生痛覺(精神性頭痛純系病人的主觀體驗,屬例外情況)。
頭顱的各種組織結構因含痛覺感受器多少和性質不同,因而有些組織對疼痛敏感,有些組織則不敏感。顱外組織除顱骨本身外,自骨膜直至五官、口腔均對疼痛敏感;顱內組織只有靜脈竇及其回流靜脈、顱底硬腦以及腦底動脈對疼痛敏感,腦部其余組織均對痛覺不敏感,尤其是腦組織自身的感覺末梢較少,所以傷及腦內結構不會有較大的疼痛。顱內痛覺經(jīng)第V、IV、X對腦神經(jīng)和第1~3對脊神經(jīng)傳導,顱外痛覺除上述神經(jīng)外,尚可經(jīng)交感神經(jīng)傳導。
一,顱外對疼痛敏感的結構
頭皮和面部的所有結構對疼痛刺激都是敏感的,如頭皮、皮下組織、肌肉、帽狀腱膜、骨膜、血管,各關節(jié)面、眼眶內容物、鼻腔與副鼻竇粘膜、外耳及中耳、牙齒、神經(jīng)末梢等,其中以動脈最敏感。
1.顱外神經(jīng)末梢
常引起頭痛的神經(jīng)有,額部的滑車上神經(jīng)和眶上神經(jīng)(為三叉神經(jīng)第一分支),顳部的耳顳神經(jīng)(屬三叉神經(jīng)第三支)頂枕部有枕大、枕小神經(jīng)和耳大神經(jīng)(都是脊神經(jīng)頸叢的分支)。他們對疼痛都很敏感,若受到刺激可產(chǎn)生深部放射痛。
1.1原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的病因及發(fā)病機制尚不清楚,但多數(shù)認為其病變在三叉神經(jīng)的周圍部分,即在三叉神經(jīng)半月節(jié)感覺根內。根據(jù)顯微外科和電鏡觀察,可能與小血管畸形、巖骨部位的骨質畸形等因素有關,使三叉神經(jīng)根或半月神經(jīng)節(jié)受到機械性壓迫和牽拉,再在供養(yǎng)三叉神經(jīng)的滋養(yǎng)動脈硬化所致的缺血、髓鞘營養(yǎng)代謝紊亂等誘因作用下,三叉神經(jīng)半月節(jié)及感覺根發(fā)生脫髓鞘性變,導致脫髓鞘的軸突與鄰近無髓鞘纖維之間發(fā)生“短路”又轉成傳入沖動,再次傳到中樞,使沖動迅速“總和”起來而引起疼痛發(fā)作。繼發(fā)性三叉神經(jīng)痛,系指由各種病變侵及三叉神經(jīng)根,半月神經(jīng)節(jié)及神經(jīng)干所致之三叉神經(jīng)分布區(qū)域的疼痛而言。在三叉神經(jīng)痛中,眶上神經(jīng)痛較為多見,眶上神經(jīng)是三叉神經(jīng)第一支的末梢支,較表淺,故易受累。為一側或兩側前額部陣發(fā)性或持續(xù)性針刺樣痛或燒灼感,也可在持續(xù)痛時伴陣發(fā)性加劇。眶上切跡有壓痛、眶上神經(jīng)分布區(qū)(前額部)呈片狀痛覺過敏或減退。
1.2面神經(jīng)痛:多由于面神經(jīng)炎造成,在腦神經(jīng)疾患中較為多見,這與面神經(jīng)管是一狹長的骨性管道的解剖結構有關,當巖骨發(fā)育異常,面神經(jīng)管可能更為狹窄,這可能是面神經(jīng)炎發(fā)病的內在因素。面神經(jīng)炎發(fā)病的外在原因尚未明了。有人根據(jù)其早期病理變化主要為面神經(jīng)水腫、髓鞘及軸空有不同程度的變性,推測可能因面部受冷風吹襲,面神經(jīng)的營養(yǎng)微血管痙攣,引起局部組織缺血、缺氧所致。也有的認為與病毒感染有關,但一直未分離出病毒。近年來也有認為可能是一種免疫反應。膝狀神經(jīng)節(jié)綜合征(Ramsay-Hunt Syndrome),則系帶狀皰疹病毒感染,使膝狀神經(jīng)節(jié)及面神經(jīng)發(fā)生炎癥所致。
1.3枕大神經(jīng)痛
是指枕大神經(jīng)分布范圍內(后枕部)陣發(fā)性或持續(xù)性疼痛,也可在持續(xù)痛基礎上陣發(fā)性加劇。為一側或兩側后枕部或兼含頸部的針刺樣、刀割樣或燒灼樣疼痛,痛時病人不敢轉頭,頭頸部有時處于伸直狀態(tài)。實際是枕大神經(jīng)出口處(風池穴)有壓痛、枕大神經(jīng)分布區(qū)(C2-3)即耳頂線以下至發(fā)際處痛覺過敏或減退。當然末梢神經(jīng)引起的頭痛并不單純是神經(jīng)放射痛,因為長期的疼痛可引起顱外肌肉的持續(xù)收縮,引起繼發(fā)性緊張性頭痛。
2.顱外動脈
頭面部分布有豐富的動脈,前額部有發(fā)源于頸內動脈的前額部和眶上動脈,顳部和枕部,有來自頸外動脈的顳淺動脈,耳后動脈及枕動脈。這些血管對擴張、牽拉、扭曲極為敏感,其中尤以顳淺動脈、耳后動脈、枕動脈最敏感,任何原因引起該動脈的擴張、牽拉、扭曲,均能造成其所在部位的搏動性疼痛,這是血管源性頭痛的重要原因。顱外靜脈與同名動脈伴行,對痛覺遲鈍。
易致頭痛的顱外動脈
3.顱外肌肉
經(jīng)常造成頭痛的肌肉有:位于頭兩側顳窩的顳肌,頸部深層的半脊肌、頭最長肌、頸最長肌、頸髂肋肌及枕下肌群(頭上斜肌、頭后大直肌、頭后小直肌,頭下斜?。?,頸部中層的頭夾肌和頸夾肌,淺層的斜方肌,肩胛提肌和菱形肌等。這些肌肉的持續(xù)收縮和血流受阻,引起代謝產(chǎn)物堆積釋放致痛物質,包括:P物質、神經(jīng)激肽A、5羥色胺(5-HT)、降鈣素基因相關肽(CGRP)、血管活性腸肽(VIP)和前列腺素(PGE)等,從而產(chǎn)生疼痛。
4.骨膜
其所造成的頭痛因部位而異,頭頂部骨膜幾乎無痛感,而顱底骨膜對疼痛敏感。
顱內對疼痛敏感的結構
1.血管
腦部的血液供應極為豐富,主要來自兩側的頸動脈和椎一基底動脈系統(tǒng)。頸動脈系統(tǒng)主要通過頸內動脈、大腦中動脈和大腦前動脈供應大腦半球前3/5部分的血液。椎一基底動脈系統(tǒng)主要通過兩側的椎動脈、基底動脈、小腦上動脈、小腦前下及后下動脈和大腦后動脈供應大腦半球后2/5部分,丘腦后半部、腦干和小腦的血液。兩側大腦前動脈由前交通動脈互相溝通,大腦中動脈和大腦后動脈由后交通動脈互相溝通,在腦底形成腦底動脈環(huán)(Willis環(huán))。腦部這一環(huán)狀的動脈吻合對頸動脈與椎一基底動脈兩大供血系統(tǒng)之間,特別是兩側大腦半球血流供應的調節(jié)和平衡及病態(tài)時對側支循環(huán)的形成極為重要。
由于頸內動脈、椎一基底動脈以及由它們的主干和分支構成的腦底動脈環(huán)均位于腦的腹側面,因此,供應腦部的動脈都是由腦的腹側繞到背側,其分支大體上可分為中央支和皮層支兩類,中央支主要發(fā)自腦底動脈和大腦前、中及后動脈近側端,它們垂直地穿入腦實質,供應間腦、紋狀體和內囊、稱為深穿動脈。各中央支之間雖有結構上的吻合,但由于機能性的關閉而往往起不到側支循環(huán)的作用,故認為是一種機能性終動脈。這些細小動脈的一支被阻塞后,其分布區(qū)即將發(fā)生梗死軟化。皮質支在進入軟腦膜處時先形成一個廣泛的血管吻合網(wǎng),再發(fā)出細小動脈分枝,垂直入腦,分布于腦皮質和白質。由于皮質支之間吻合極其廣泛,且其機能開發(fā)較快,故當一小支動脈被阻塞時,其鄰支的血液可予某種程度的代償,故局灶性神經(jīng)損害范圍比受損動脈供應區(qū)為小。
這些腦動脈對腦內血液灌注的變化,都會產(chǎn)生較為敏感的收縮和擴張性調節(jié)反射,而過度的反射性調節(jié)會引起相應的痙攣反應,和腦膜的瞬間壓力傳導變化導致疼痛,其中,最敏感的主要是腦膜動脈(尤其是穿行于腦膜中動脈溝和硬腦膜中動脈管的結構最敏感),腦底動脈環(huán)及其連接的腦動脈近端部分(大腦前動脈從起始部至膝部,大腦中動脈從起始部起1-2cm內),大部分靜脈竇及其與引流靜脈相連處數(shù)毫米內皮質靜脈,對疼痛敏感,特別是矢狀竇和橫竇對腦的旋轉和加速切應力的改變都會產(chǎn)生敏感的疼痛反射,這也是腦內的自我保護機制之一。
2.硬膜
硬腦膜對疼痛的敏感程度因部位而異。顱頂部硬膜動脈兩旁5cm以內的部分和靜脈竇邊緣部分痛覺敏感,硬腦膜形成的上矢狀竇前部痛覺遲鈍,越向后痛覺越敏感;前顱凹底硬膜以嗅球窩處最敏感,次為蝶骨小翼上面和蝶鞍隔膜部分痛覺比較敏感;后顱凹底部沿橫竇,乙狀竇兩旁硬膜痛覺較敏感,枕骨大孔與后顱凹底相連處有痛感,小腦幕上面有痛感而下面痛感甚差,大腦鐮和下矢狀竇痛感低。腦底大血管周圍的蛛網(wǎng)膜及軟腦膜。其他如顱骨、腦實質、室管膜、脈絡叢、大部分軟腦膜、蛛網(wǎng)膜及部分硬腦膜對痛覺均不敏感。前顱凹硬膜的疼痛體表投影部位是在眼眶周圍,中顱凹疼痛向眶后及顳部放射,后顱凹的疼痛向耳后及枕部放散。
硬腦膜的壓迫性疼痛,根據(jù)Monroe-kellie原理可以加以解釋,除了血管與顱外相通外,基本上可把顱腔(包括與之相連的脊髓腔)當作一個不能伸縮的容器,其總容積是不變的。顱內有三種內容物組成,即腦組織、血液及腦脊液,它們的體積雖都不能被壓縮,但在一定范圍內可互相代償。由于顱腔的總容積不變而在不同的生理和病理情況下顱內容物的體積可變,于是就形成了兩者之間的矛盾。需要有精確的生理調節(jié)來保證兩者之間的平衡。如果顱內容物中某一部分體積增加時,就必然會導致其他部分的代償性縮減來適應。這是維持正常顱內壓的基本原理,若超過了一定的限度破壞了這一機制就可導致顱內壓增高。顱內壓增高,刺激硬腦膜對疼痛的敏感部位,從而引起頭痛。三種內容物中,腦組織體積最大,但對容積代償所起的作用最小,主要靠壓縮腦脊液和腦血流量來維持正常顱內壓。一般顱腔內容物容積增加5%尚可獲得代償,超過8~10%時則出現(xiàn)明顯的顱內壓增高。誘發(fā)硬腦膜的壓迫性疼痛,反之低顱內壓可使顱內疼痛敏感組織失去了腦脊液的托持而受到牽拉所致,產(chǎn)生牽引性頭痛。
3.神經(jīng)
主要是三叉、面、舌咽及迷走神經(jīng),頸1-3脊神經(jīng)的分支。
頭面部的痛覺是由三叉神經(jīng),面神經(jīng)的中間神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、迷走神經(jīng)及頸1-3神經(jīng)傳導。此外,交感神經(jīng)與頭面部的痛覺傳導也有一定關系。
(1)傳導顱外組織的感覺神經(jīng)前頭部的感覺是由三叉神經(jīng)的眶上神經(jīng)、滑車上神經(jīng)及耳顳神經(jīng)傳導,其余面部,眼、鼻腔、副鼻竇、口腔的感覺是由三叉神經(jīng)的第1-3支傳導。后頭部的感覺是由第1-3對頸神經(jīng)(第1頸神經(jīng)的后根常發(fā)育較?。┑恼泶笊窠?jīng),枕小神經(jīng)及耳大神經(jīng)傳導。咽喉部(軟腭、扁桃體、咽部、舌后部、耳咽部、鼓室等處)的感覺由舌咽、迷走神經(jīng)傳導。外耳道及一部分耳廓的感覺是由面神經(jīng)的中間神經(jīng)及迷走神經(jīng)傳導。
(2)傳導顱內組織的感覺神經(jīng)小腦幕以上由三叉神經(jīng)傳導,其第一支發(fā)出的神經(jīng)分支分布于小腦幕上面,大腦鐮、幕上的靜脈竇及其主要分支,前顱凹的硬腦膜及血管上;第二、三支發(fā)出的神經(jīng)分支沿硬腦膜中動脈分布于中顱窩,大腦凸面的硬腦膜及血管上;小腦幕以下的感覺由舌咽、迷走及頸1-3神經(jīng)傳導,其中舌咽、迷走神經(jīng)分布于小腦幕下面及后顱凹后面的硬腦膜,頸1-3對神經(jīng)分布于后顱凹前面的硬腦膜。
(3)顱內外的植物神經(jīng)分布由頸8及第1-3對胸神經(jīng)來的交感神經(jīng)進入星狀神經(jīng)節(jié),一部分沿椎動脈入后顱窩,另一部分上行至頸上神經(jīng)節(jié),然后沿頸內外動脈前進,廣泛分布于顱內外,興奮時具有收縮血管作用;
顱頸部副交感神經(jīng)的節(jié)前纖維分別隨動眼神經(jīng)、面神經(jīng)、舌咽神經(jīng)和迷走神經(jīng)走行。伴隨動眼神經(jīng)者,在睫狀節(jié)換神經(jīng)元,節(jié)后纖維支配眼球瞳孔括約肌和睫狀肌。參加面神經(jīng)者,在蝶腭節(jié)、下頜下節(jié)換神經(jīng)元,節(jié)后纖維支配淚腺、下頜下腺和舌下腺等。隨舌咽神經(jīng)走行者,在耳節(jié)內換神經(jīng)元,節(jié)后纖維支配腮腺。參加迷走神經(jīng)的副交感節(jié)前纖維,至胸、腹腔臟器,在終節(jié)換神經(jīng)元后,節(jié)后纖維支配胸腔器官和除降結腸和乙狀結腸以外的所有腹腔臟器。興奮時具有擴張血管作用,收縮及擴張血管均可引起頭痛。
顱外組織引起的疼痛常是局限性的,多在受刺激點或其神經(jīng)分布區(qū)內(但也可有較大范圍的擴散)。顱內組織引起的疼痛與受刺激的部位不一致,刺激小腦幕上疼痛敏感結構產(chǎn)生的疼痛多反映在額、顳部及前頂部,刺激小腦幕下疼痛敏感結構產(chǎn)生的疼痛反映在后頭部(枕部、枕下部及上頸部),但由于三叉神經(jīng)在顱內有廣泛的神經(jīng)聯(lián)系,易于直接或間接受累,或通過延髓與脊髓內三叉神經(jīng)核的反射作用,幕下刺激病變也可反映為前頭部的疼痛。
總之頭痛的發(fā)生尤其廣泛的解剖生理及心理學基礎,正確了解這些基本知識,有助于我們在日常生活中,科學地預防和治療頭痛,也提示我們千萬不要疏忽對頭痛這種難以用一起檢查的自覺癥狀,因為他的發(fā)生時我們機體發(fā)生特別是頭顱本身發(fā)生改變的一種訊號,要提早保健預防和診治。