生酮饮食使偏头痛患者发作间期皮层反应性正常化，但皮层下反应性未见正常化

DOI: https://doi.org/10.1186/s12883-019-1351-1

摘要总结 我们旨在证明KD相关的皮层兴奋性变化主要是由于大脑皮层活动本身所致，还是受脑干调节的影响。

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2 机制

通过对三叉神经眶上支右侧的刺激，我们在18名无先兆偏头痛患者中，于KD治疗1个月前及后（处于代谢性酮症状态下），同步记录了发作间期的伤害感受性眨眼反射（nBR）和疼痛相关诱发电位（PREP）。

nBR和PREP反映不同脑结构的激活：分别为脑干和大脑皮层。

KD显著正常化了发作间期PREP的习惯化（前：+1.8，后：−9.1，p = 0.012），而nBR的习惯化缺陷没有变化。

我们在偏头痛人群中观察到的1个月KD治疗的积极临床效果，与习惯化典型发作间期缺陷在皮层水平（而非脑干水平）的正常化并存。

这些发现提示大脑皮层可能是KD相关调节的主要作用部位。

补充说明：nBR和PREP记录在一次实验中同步进行，包括基线（时间0）和1个月后（处于代谢性酮症状态，> 0.5 mmol/l），通过尿酮检测（Ketur Test）在同一天记录会话中验证。

这些发现提示大脑皮层可能是KD相关调节的主要作用部位。

背景 旨在理解KD在偏头痛中临床疗效的机制，我们分析了在KD治疗1个月前及后（处于代谢性酮症状态下），对重复视觉和体感刺激的皮层诱发电位（EPs）变化，观察到两种感觉模式的基线发作间期习惯化缺陷均得到正常化[624]。

KD改善偏头痛临床和神经生理效应的主要作用机制，是仅基于大脑皮层活动的改变，还是基于对伤害感受性脑干三叉神经系统的单胺能调节（该系统已被证明在偏头痛发作的触发中起关键作用[625]），仍有待确定。

为此，我们在一组无先兆发作性偏头痛患者发作间期，使用相同的眶上痛刺激同步记录伤害感受性眨眼反射（nBR）和皮层疼痛相关诱发电位（PREP）[626–628]，在KD诱导的代谢性酮症前后进行比较。

方法 根据其他文献描述的方法[627]，对所有入组受试者同步记录伤害感受性眨眼反射（nBR）和疼痛相关诱发电位（PREP）。

nBR R2成分和N-P PREP振幅的习惯化定义为第一和第二记录块之间R2 AUC和N-P PREP振幅的线性回归斜率（使用Microsoft Excel中的SLOPE函数计算）。

nBR和PREP记录在一次实验中同步进行，包括基线（时间0）和1个月后（处于代谢性酮症状态，>0.5 mmol/l），通过尿酮检测（Ketur Test）在同一天记录会话中验证。

2.4 生活方式

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使用Pearson相关检验搜索nBR和PREP斜率与临床变量（偏头痛病程[年]、发作频率[次/月]、发作持续时间[小时/月]、偏头痛强度[0-10]及偏头痛严重程度[0-3]）之间的相关性。

结果 与对照组相比，偏头痛患者第一R2成分AUC在同侧（F1,34 = 18.682, p = 0.0001）和对侧（F1,34 = 7.792, p = 0.008）均显著降低，而第一N-P PREP振幅块在两组间无差异（F1,34 = 2.194, p = 0.148）。

在以nBR R2 AUC（同侧）或N-P峰-峰振幅为因变量的重复测量ANOVA模型中，"组别"×"块"交互效应的多变量检验显著（nBR R2同侧：F1,34 = 11.973, p = 0.001；PREP：F1,34 = 9.420, p = 0.004），但在以刺激对侧nBR R2 AUC为因变量的模型中则不显著（F1,34 = 3.456, p = 0.07）。

讨论 我们研究最相关的发现是，在KD期间三叉神经PREP产生了习惯化反应，而由相同三叉神经伤害感受性刺激同步记录的nBR则未出现习惯化。

PREP和nBR在代谢性酮症期间习惯化的分离现象，反映了对重复伤害感受性刺激诱发反应的不同来源：PREP信号的来源虽然部分受脑干影响，但主要源于皮层活动，而nBR是纯粹的脑干反应，不受皮层活动影响。

我们提出一种可能的神经机制：代谢性酮症诱导BDNF释放增加，进而正常化发作间期PREP的基础习惯化缺陷并预防偏头痛。

我们观察到MAOA的基因多态性（预示单胺能功能障碍）也能影响PREP的习惯化，可能是通过影响刺激在投射至皮层结构之前的脑干处理过程[629]。

结论 我们的研究证实，在生酮饮食的偏头痛患者中，对重复电刺激三叉神经痛刺激诱发反应的典型发作间期习惯化缺陷可以正常化，但仅在皮层水平（通过PREP记录测量），而非脑干水平（通过nBR分析研究）。

这些发现提示大脑皮层可能是KD相关调节的主要作用部位。

致谢 本摘要基于Di Lorenzo, Cherubino; Coppola, Gianluca; Bracaglia, Martina; Di Lenola, Davide; Sirianni, Giulio;

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2 机制

Rossi, Paolo; Di Lorenzo, Giorgio; Parisi, Vincenzo; Serrao, Mariano; Cervenka, Mackenzie C.; Pierelli, Francesco2019年发表于BMC Neurology的研究生成。

膳食色氨酸摄入与偏头痛的关联