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神经影像连接体数据表明发作性和慢性偏头痛患者的结构性大脑连接性改变

最近在国际头痛学会的官方杂志《头颅痛》上发表的一项神经影像研究分享了偏头痛患者大脑结构变化的更多证据。这项名为“慢性和发作性偏头痛的结构连通性改变:扩散磁共振成像连接学研究”的研究是由神经病学和头痛的多学科研究小组进行的,该小组由神经病学部头痛科的ÁngelLuis Guerrero博士协调进行,西班牙瓦拉杜利德大学。

偏头痛是世界上最致残的疾病之一。迄今为止,仅根据自我报告的临床症状进行诊断,尚未发现明显的生物标志物。作为神经系统疾病,偏头痛是由异常的中枢神经系统功能引起的。另一方面,它本身可能会随着头痛发作频率的增加而影响大脑功能(例如,在慢性偏头痛患者中)。

全世界不同的研究小组都在试图揭示偏头痛患者的大脑特征,如今,大脑的连通性已成为人们关注的焦点。大脑连接性是通过神经成像技术获得的,该技术能够绘制出大脑中解剖学连接的完整模式集以及这些连接(连接体)的强度。对这些相互作用的解释遵循每个所链接的大脑结构的功能特征。

格雷罗博士的团队评估了160名志愿者的大脑图像;50名健康参与者,54名发作性偏头痛患者和56名慢性偏头痛患者。在发作期(无头痛天)评估偏头痛患者。使用来自扩散磁共振成像(dMRI)和扩散张量成像(DTI)技术的全脑束成像方法,分析了84个皮质和皮质下灰质区域之间的总共620个连接。

研究人员发现,偏头痛患者和健康志愿者之间以及发作性和慢性偏头痛患者之间的结构性大脑连通性变化。根据解剖学上的约束性束线图分析和DTI描述符得出的流线数目,他们发现了以下结构变化的主要模式:

偏头痛患者与对照组

偏头痛患者的流线数目同时增加和减少,分别表明偏头痛的结构连接性改变分别并存。在与偏头痛的病理生理学密切相关的许多区域(如尾状核,丘脑和海马体)以及其他区域(如岛状,上额额回和中央前回)中观察到了增强的连通性。作者将丘脑在偏头痛症状(如畏光,异常性疼痛和中枢敏化过程)中的作用以及在作为偏头痛的“活动枢纽”的岛突的作用中的背景信息化。增强海马体的连通性类似于其在疼痛处理以及与疼痛相关的注意力和焦虑中的作用。

为了减弱连通性模式,作者强调了偏头痛患者颞叶的变化,这可能代表这些患者中其他疼痛处理区域的发作间期功能障碍。

情节性与慢性偏头痛

与发作性偏头痛患者相比,慢性偏头痛显示出更多的流线型,但DTI描述子(轴向和径向扩散率)降低,表明两种不同的机制改变了连通性。更多的流线型意味着潜在地适应疼痛刺激,而扩散性降低则意味着可能的轴突干扰。

此外,在慢性偏头痛患者中,DTI描述符与偏头痛发作的时间呈正相关,表明白质可塑性适应于高度反复发作的疼痛刺激。当在统计分析中添加慢性偏头痛的历史记录(慢性偏头痛的持续时间)作为协变量时,他们发现与岛状和丘脑连接的流线型减少,这被解释为指示整个过程中疼痛处理区域的时间变化。偏头痛,导致塑性适应不良改变。

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