Aktigrafia ja yöllinen sykevaihtelu klusteripäänsärkypotilailla

Klusteripäänsärky (CH) on ensisijainen päänsärky, jossa toistuviin toispuoleisiin periorbitaalisiin kipuihin liittyy yksipuolisia autonomisia oireita, kuten repeytymistä, sidekalvon injektiota, nenän tukkoisuutta tai rinorreaa, mioosia ja ptoosia. Päänsärkykohtaukset kestävät 15–180 minuuttia, ja potilailla voi olla jopa kahdeksan kohtausta päivässä. Useimmat hyökkäykset tapahtuvat yöllä puolenyön ja kello 04:n välisenä aikana. Päänsärkykohtaukset tulevat toistuvina, jopa kolme kuukautta kestävinä kohtauksina, minkä jälkeen päänsärky häviää vähintään kuukaudeksi. 10-15 %:lla potilaista on krooninen klusteripäänsärky, mikä tarkoittaa, että taukoja ei ole välissä. Taudin esiintyvyys on noin 0,2 % ja se vaikuttaa miehiin 3-4 kertaa useammin kuin naisiin.

Yksipuolisen päänsäryn ja autonomisten oireiden yhdistelmä tekee CH:sta mielenkiintoisen häiriön tutkittavaksi päänsäryn patofysiologian kannalta. Yhä useammat todisteet viittaavat hypotalamukseen CH-patofysiologian in quo -paikaksi. Kohtausten aikana autonomiset oireet näyttävät johtuvan sekä sympaattisen toiminnan vajaatoiminnasta (mioosi ja ptoosi) että parasympaattisen toiminnan ylitoiminnasta (sidekalvon injektio, repeytyminen ja nenän tukkoisuus). Fysiologiset tutkimukset näyttävät viittaavan siihen, että otteluiden aikana potilaiden parasympaattinen aktiivisuus on lisääntynyt, mikä johtuu trigemino-parasympaattisen refleksin aktivoitumisesta ja alentuneesta sympaattisesta sävystä, kun taas otteluiden ulkopuolella parasympaattinen sävy on alentunut. Klusteripäänsärkypotilaiden autonomisen hermoston tutkiminen on vaikeaa, sillä heillä on päänsärkyä yleensä vain muutaman kuukauden vuoden aikana ja kohtaukset ovat melko lyhytkestoisia, mutta ilmetessä tuskallisen kipeitä, jättäen potilaat levottomiksi ja haluttomiksi liikkua. . Tämä tekee vaikeaksi tutkia, mitä tuskallisen vaiheen aikana todella tapahtuu. Siksi on erittäin tärkeää löytää uusia tapoja tutkia näiden potilaiden autonomista hermostoa sairauden eri vaiheissa.

Autonomisen toimintahäiriön lisäksi unihäiriöt ovat yleisiä ja hyvin dokumentoituja CH-potilailla. Uni on usein ongelmallista kaikissa päänsäryissä, mutta CH-potilailla näyttää olevan korkea unettomuus myös muihin päänsärkypopulaatioihin verrattuna. Tämä ei johdu pelkästään toistuvista öisistä päänsäryistä, sillä CH-potilailla unen laatu on merkittävästi heikentynyt verrokkeihin verrattuna jopa vuosi viimeisen päänsärkykohtauksen jälkeen. Dokumentaatio koostuu enimmäkseen tutkimuksista, joissa käytetään hyvin validoituja kyselylomakkeita, kuten Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI) tai diagnostisia kriteerejä, kuten DSM IV. Vain yksi suuri tutkimus on arvioinut unen laatua klusteripäänsärkyssä kvantitatiivisilla menetelmillä, kuten polysomnografia. Tässä tutkimuksessa kirjoittajat havaitsivat, että päänsärkykohtauksissa klusteripäänsärkypotilailla oli pienempi REM-unen prosenttiosuus, pidempi REM-latenssi ja vähemmän kiihotuksia terveisiin kontrolleihin verrattuna. Päänsärkykohtausten ja tiettyjen univaiheiden välillä ei ollut ajallista yhteyttä. Uni on tärkein yksittäinen laukaisija ryppypäänsärkykohtauksiin, ja useimmat kohtaukset tapahtuvat myöhään yöllä tai aikaisin aamulla.

Tiedämme, että tasapaino sympaattisen ja parasympaattisen sävyn välillä eroaa terveiden yksilöiden REM- ja NREM-univaiheiden välillä ja että sympaattinen sävy laskee ohimenevästi yön aikana, mikä heijastuu alentuneena sykkeenä ja verenpaineena. Tämä "upotus" osuu samaan aikaan rypälekohtausten lisääntyneen esiintymisen kanssa ja sopii hyvin esiin nousevaan teoriaan, jonka mukaan klusteripäänsärkykohtaukset ilmaantuvat kiihtyneisyyden tai alentuneen sympaattisen sävyn tilassa. Siten unihäiriöt ovat yhdessä autonomisen toimintahäiriön kanssa olennainen osa CH-patofysiologiaa, ja lisätutkimuksia tarvitaan selvittämään unen, autonomisen toimintahäiriön ja päänsäryn kohtausten välistä yhteyttä.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida CH-potilaiden unen laatua ja autonomista sävyä päänsärkykohtausten sisällä ja ulkopuolella verrattuna terveisiin kontrolleihin. Kohtausten sisällä tutkijat arvioivat, miten päänsärkykohtausten esiintyminen liittyy autonomiseen sävyyn. Tiedot kerätään käyttämällä aktigrafiaa, pupillometriaa ja sykevaihtelua, jotka kaikki ovat hyvin validoituja tutkimustyökaluja. Lisäksi kaikki osallistujat täyttävät PSQI:n, joka raportoi subjektiivisen unen laadun.

Pupillometria: Pupillien vaste valolle tapahtuu autonomisen hermoston toimesta. Lyhyesti sanottuna pupillin supistuminen on parasympaattinen vaste ja pupillien uudelleenlaajeneminen sympaattinen vaste. Mittaamalla pupillin supistumisen ja laajentamisen nopeutta saat hyvän kuvan näiden kahden välisestä tasapainosta. Mittaukset tehdään 1 luxin ympäristön pimeydessä pupillometrilla, joka koostuu infrapunakamerasta, joka kuvaa pupillia sen reagoivan pieneen valon välähdyksen vaikutukseen ja mittaa aikaa, jonka pupilli supistuu ja avautuu uudelleen.

Sykevaihtelu: Heart-rate variability (HRV) on epäsuora, ei-invasiivinen tapa mitata autonomisen hermoston toimintaa sekä sympaattisen että parasympaattisen hermoston myötä. Taajuuskohtaiset sykkeen vaihtelut arvioidaan tehospektrianalyysillä. Korkeataajuinen komponentti (HF: 0,15-0,4 Hz) heijastaa vagaalista ohjausta, kun taas matalataajuinen komponentti (LF: 0,04-0,15) heijastaa sympaattista kontrollia. LF/HF-suhde heijastaa sympatiatasapainoa. Pienentynyt sykevaihtelu on yhdistetty lisääntyneeseen kuolleisuuteen potilailla, joilla on sydäninfarkti ja sydämen vajaatoiminta. Yksinkertainen kyynärvarteen sijoitettu tietokone yhdistettynä rintaan sijoitettavaan monitoriin, joka antaa potilaalle mahdollisimman vähän epämukavuutta, voi nyt mitata sykkeen vaihtelua.

Aktigrafia: Polysomnografia on unen arvioinnin kultastandardi, mutta melko laaja ja resursseja vaativa menetelmä. Myöhempinä vuosina uusi tekniikka on tehnyt aktigrafiasta luotettavan ja helpon tavan mitata unta vähemmän invasiivisella tavalla. Aktigrafi on pieni, rannekellon kokoinen laite, joka tarkkailee liikettä kiihtyvyysanturilla, joka seuraa liikettä ja luo kaavion. Lisäksi voidaan painaa painiketta tapahtuman, kuten nukkumaanmenoajan tai herätysajan, merkitsemiseksi. Aktigrafeja käytetään laajasti uni-valveilujaksojen ja vuorokausirytmien tutkimiseen. Useissa tutkimuksissa aktigrafiaa on verrattu polysomnografiaan arvioitaessa mm. unettomuus ja muut unihäiriöt, ja totesi sen olevan pätevä ja kustannustehokas vaihtoehto.

Pittsburghin unenlaatuindeksi: Saatavilla on useita itseraportoivia kyselylomakkeita, jotka mittaavat subjektiivista unen laatua, ja Pittsburghin unenlaatuindeksi on yksi parhaista validoiduista ja laajalti käytetyistä vaihtoehdoista. PSQI mittaa retrospektiivisesti subjektiivista unen laatua ja häiriöitä viimeisen kuukauden aikana.

Tutkimus tehdään tapausverrokkitutkimuksena, jossa verrataan potilaita terveisiin kontrolleihin, mutta siinä verrataan myös potilaita itseensä päänsärkykohtausten aikana ja sen ulkopuolella. Potilaille tehdään pupillometria, aktigrafia ja HRV-rekisteröinti kahdesti: kerran remissiovaiheessa ja kerran päänsärkyvaiheessa. Pupillometria tehdään poliklinikalla. Täällä osallistujat saavat myös aktigrafinsa ja HRV-monitorinsa. Jokainen rekisteröinti kestää kaksi viikkoa, jolloin potilaan ranteeseen asetetaan kelloksi muodostettu aktigrafi, joka tallentaa päivä- ja yöliikkeen ja vyönä muodostettu sykemittari tallentaa sykkeen vaihtelua. Tietojen tulkitsemiseen on saatavilla ohjelmisto, joka mahdollistaa unen ja vasoaktiivisen sävyn mittaamisen. Kahden viikon kuluttua potilaat täyttävät PSQI:n ja raportoivat subjektiivisen unen laadun, jota voidaan verrata aktigrafin rekisteröinteihin. Päänsärkyvaiheeseen rekisteröityäkseen potilaiden tulee olla valmiita ottamaan yhteyttä tutkimustutkijoihin ja ilmoittamaan kohtauksen alkamisesta, jotta he voivat tulla hakemaan aktigrafin. Potilaita pyydetään merkitsemään hyökkäysten esiintyminen rekisteröinnin aikana painamalla aktigrafin painiketta.

Terveille kontrolleille suoritetaan pupillometria, aktigrafia ja HRV-seuranta vain kerran, ja PSQI täytetään rekisteröinnin jälkeen. PSQI rekisteröi myös unilääkkeiden käytön, joita voidaan käyttää sekä potilailla että kontrolleilla. Jokaista kahden viikon rekisteröintiä kohden merkitään keskimääräinen päivänvalotuntien lukumäärä, koska tämä voi vaikuttaa potilaiden unen laatuun. Nämä tiedot saadaan Norjan ilmatieteen laitokselta.