偏头痛与 MRI 关联新探:解锁潜在机制,开拓诊疗新方向

【字体: 时间:2025年02月16日 来源:Head & Face Medicine 2.4

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  为探究偏头痛患者与脑部 MRI 结果的关联,约旦科技大学的研究人员开展相关研究。结果发现部分偏头痛患者 MRI 有白质高信号病变,且与年龄、性别有关。该研究为偏头痛诊疗提供新思路,推荐科研读者阅读。

  

偏头痛与 MRI:探寻潜在关联


在医学研究的广阔领域中,来自约旦科技大学医学系诊断放射学与核医学系(Department of Diagnostic Radiology and Nuclear Medicine, Faculty of Medicine, Jordan University of Science and Technology)的 Khalid Abdalla 等人,在《Head & Face Medicine》期刊上发表了一篇名为 “Migraine and MRI: uncovering potential associations” 的论文。这篇论文对于偏头痛(migraine)研究领域意义非凡,它聚焦于偏头痛患者与脑部磁共振成像(MRI,Magnetic Resonance Imaging)结果之间的关联,为该领域进一步探索偏头痛的发病机制、诊断和治疗策略提供了新的思路和方向。

一、研究背景


偏头痛是一种极为常见且使人衰弱的原发性头痛疾病,女性的患病几率约为男性的两倍。它的典型特征是反复出现不对称的搏动性头痛,可持续 4 到 72 小时,还常常伴有恶心、畏光、畏声以及自主神经系统功能障碍等症状。偏头痛主要分为两种类型:有先兆偏头痛(migraine with aura),也叫经典偏头痛,在头痛发作前会出现一种或多种可逆的神经系统症状,通常影响视觉、感觉、言语和运动;无先兆偏头痛(migraine without aura),也就是普通偏头痛,发作时则没有这些前驱的神经系统症状。此外,还可以根据偏头痛发作的频率和严重程度,即每月偏头痛天数(MMDs,Monthly Migraine Days)来分类,每月至少有 15 天头痛且其中至少 8 天符合偏头痛诊断标准的患者被诊断为慢性偏头痛(Chronic Migraine);每月头痛少于 15 天的则是发作性偏头痛(Episodic Migraine)。

目前,偏头痛的诊断主要依据国际头痛协会的诊断标准,神经影像学检查通常用于严重或非典型病例,以排除其他疾病。美国放射学院的适宜性标准也不建议对成年偏头痛患者进行常规神经影像学检查。然而,MRI 在评估脑实质病变方面比 CT 扫描更具优势,它具有更高的分辨率、更好的辨别能力,还能通过 T1 加权像、T2 / 液体衰减反转恢复序列(FLAIR,Fluid-Attenuated Inversion Recovery)、磁敏感加权成像(SWI,Susceptibility-Weighted Imaging)或其他 T2 * 加权序列等先进序列进行检查,并且避免了 CT 扫描带来的辐射。在偏头痛患者的脑部 MRI 检查中,经常会检测到非特异性的白质病变,但这些病变与偏头痛症状的严重程度、治疗和预后之间的关系尚不明确。基于此,研究人员开展了这项研究,旨在全面评估和理解偏头痛患者的 MRI 检查结果,并探究其与年龄和性别的关联,为改善偏头痛患者的诊断和治疗策略提供依据。

二、研究方法


研究人员在约旦拉姆萨的阿卜杜拉国王大学医院(King Abdullah University Hospital)进行了一项回顾性研究,时间跨度为 2021 年 1 月至 2023 年 3 月。该研究获得了阿卜杜拉国王大学医院机构审查委员会的批准。

研究的参与者为临床诊断为偏头痛且神经系统评估正常,并接受了脑部 MRI 检查的患者。研究排除了患有除偏头痛外的原发性头痛、由其他潜在疾病引起的头痛(继发性头痛)、有神经外科手术史以及颅内有肿块的患者。

在成像采集与评估方面,研究使用 3T MRI 扫描仪(飞利浦)进行轴向腰椎 MRI 扫描,采用 T1 加权和 T2 加权序列来评估脑部形态和相关病变。具体成像参数包括层厚 4mm、视野 68.6×28.3cm、重复时间(TR,Repetition Time)2525.68ms、回波时间(TE,Echo Time)120ms。MRI 图像由两名获得认证的神经放射科医生(K.A 和 K.Z.A)独立评估,如有分歧,则通过充分讨论解决。MRI 结果分为两类:正常和异常白质高信号病变(white matter hyperintensity lesions)。同时,记录 MRI 上观察到的其他偶然发现的实质异常情况,以及患者是否因偏头痛入院。此外,还对患者的年龄和性别等人口统计学信息进行了审查。

在统计分析阶段,研究人员使用 Jamovi 2.3.28 软件进行数据分析。对于描述性统计,使用频率、均值(衡量集中趋势)和标准差(衡量离散程度)来描述计量变量,用百分比描述分类变量。通过 Shapiro-Wilk 检验发现数据为非参数数据,因此使用 Mann-Whitney U 检验。采用卡方检验分析定性数据,并运用多元逻辑回归控制潜在的混杂因素。以 p 值 < 0.05 为具有统计学意义。

三、研究结果


(一)患者基本特征


研究共纳入了 670 名偏头痛患者,平均年龄为 40.3 岁(标准差为 14.5),其中女性有 510 人,占比 76.1%,女性在患者中占明显优势。

(二)MRI 检查结果


在 T2/FLAIR MRI 检查中,309 名(46.1%)偏头痛患者出现了白质高信号病变,其余 361 名(53.9%)患者未发现明显异常。出现白质高信号病变的患者平均年龄为 46.8 岁,而未出现该病变的患者平均年龄为 34.7 岁,这表明出现病变的患者往往年龄更大。从性别方面来看,在出现白质高信号病变的患者中,女性有 246 人,占比 79.6%,女性出现病变的情况更为常见。

(三)多因素分析结果


多元逻辑回归分析显示,年龄是白质高信号病变的独立危险因素(优势比:1.0688,95% 置信区间:1.0546 - 1.0831,p>0.001),而性别对病变的影响并不显著(优势比:1.1283,95% 置信区间:0.7537 - 1.6893,p=0.558)。

(四)其他实质异常情况


研究还对患者 MRI 检查中其他实质异常情况的频率进行了统计。结果显示,大部分患者(85.5%)未出现其他实质异常,出现蛛网膜囊肿(Arachnoid cyst)的患者占 3.1%,脑萎缩(Brain atrophy inappropriate for patient's age)占 0.7%,慢性缺血性改变(Chronic ischemic changes)占 1.9%,囊肿(Cyst)占 0.7%,发育性静脉异常(DVA,Developmental Venous Anomaly)占 1.2%,空蝶鞍(Empty sella turcica)占 0.7%,脑梗死(Infarction)占 0.7%,脑膜瘤(Meningioma)占 1.6%,海绵状血管瘤(Cavernoma)占 0.4%,其他异常占 3.1%。此外,因偏头痛入院的患者较少。

四、研究结论与讨论


研究结果表明,部分偏头痛患者的 MRI 检查中出现了白质高信号病变,这些患者往往年龄较大且以女性居多。然而,这些病变的临床意义尚不清楚。

偏头痛作为一种常见疾病,对个人和医疗系统都造成了沉重负担,其对大脑健康的长期影响备受关注。白质高信号病变被认为是慢性偏头痛的标志之一,可能与认知功能和其他神经系统后果相关。已有研究表明,偏头痛是白质高信号病变的一个重要原因,偏头痛发作的持续时间和频率与白质高信号病变的数量有关。关于这些白质病变的起源,有多种理论。一种理论认为与缺血有关,偏头痛发作时血管先收缩导致脑缺血,随后扩张引发搏动性头痛;还有研究提出高血压、线粒体功能障碍、内皮不稳定、免疫介导的白质脱髓鞘、血脂异常、吸烟、“谷氨酸能兴奋性毒性” 以及具有血管活性的药物等因素也可能在病变发生中起作用 。

与其他研究相比,该研究中发现 46.1% 的偏头痛患者存在异常 MRI 结果,低于 Alturkustania 等人报告的 57.1%。这种差异可能是由于样本量、种族和环境因素的不同。Alturkustania 等人的研究样本量更大,可能具有更强的统计效力,而种族和环境因素,如生活方式差异和遗传易感性,也可能导致白质高信号病变患病率的不同。在本研究中,偏头痛患者以女性为主,这与以往文献一致。同时,研究还发现年龄较大的偏头痛患者更容易出现白质高信号病变,这与 Alturkustania 等人观察到 40 岁以上患者出现异常 MRI 成像的结果相符。此外,研究中发现的蛛网膜囊肿、脑膜瘤和海绵状血管瘤等偶然发现,虽然不太常见,但可能对理解偏头痛患者更广泛的结构性脑异常具有临床意义,不过这些发现与白质高信号病变之间的关系还需要进一步研究。

尽管该研究为偏头痛与 MRI 检测到的白质高信号病变之间的关系提供了有价值的见解,但也存在一定的局限性。研究采用回顾性设计,难以确定因果关系,可能存在依赖现有医疗记录的偏倚和选择接受 MRI 检查患者的选择偏倚。作为单中心研究,由于人口统计学和地区差异,研究结果可能无法推广到更广泛的人群。女性患者占主导限制了性别特异性分析,样本量和年龄分布可能无法完全代表所有偏头痛患者。此外,研究缺乏有力的临床相关性,仅关注白质高信号病变的识别,未评估其对偏头痛特征或治疗结果的影响。研究的横断面性质无法了解白质高信号病变的进展或其在慢性偏头痛中的作用。研究也未充分考虑高血压、糖尿病、吸烟、肥胖、缺乏运动和使用血管活性药物等混杂因素,限制了病因学结论。虽然有两名神经放射科医生独立解读 MRI,但观察者间的差异和缺乏标准化评估标准可能影响结果的可靠性。研究中发现的偶然结果未深入探讨其临床相关性,种族和环境因素以及 MRI 协议的差异也进一步限制了研究结果的普遍性。

为了解决这些问题,未来需要开展多中心、纵向研究,纳入更多样化的人群并进行全面的临床评估,以更好地理解白质高信号病变及其对偏头痛患者的影响。这篇论文的研究成果为偏头痛的研究开辟了新的道路,让我们对偏头痛与大脑结构变化之间的关系有了更深入的认识,有望推动偏头痛的诊断、治疗和预后评估等方面的进一步发展。

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