Atlas Physiologie: Migräne Ursachen und Zusammenhänge

Einführung

Migräne ist eine komplexe neurologische Erkrankung, die durch wiederkehrende Kopfschmerzattacken gekennzeichnet ist. Die Ursachen für Migräne sind vielfältig und oft individuell verschieden. Hormonelle Schwankungen, genetische Faktoren und Umweltfaktoren spielen eine Rolle. Dieser Artikel beleuchtet die physiologischen Ursachen und Zusammenhänge von Migräne, um ein besseres Verständnis dieser Erkrankung zu ermöglichen.

Hormonelle Einflüsse auf Migräne

Hormonschwankungen zählen zu den häufigsten Auslösern von Migräneattacken. Besonders bei Frauen spielen hormonelle Veränderungen im Zusammenhang mit dem Menstruationszyklus, der Schwangerschaft und den Wechseljahren eine bedeutende Rolle.

Migräne und der Menstruationszyklus

Mediziner haben einen Zusammenhang zwischen Migräne und der Periode entdeckt. Verantwortlich für die Kopfschmerzattacken während der Monatsblutung ist wahrscheinlich das Hormon Östrogen. Die Produktion dieses Botenstoffs schwankt im Verlauf des monatlichen Zyklus, der bei den meisten Frauen durchschnittlich 28 Tage dauert. Bis etwa zur Hälfte des Menstruationszyklus steigt der Östrogenspiegel kontinuierlich an. Anschließend nimmt er leicht ab, um dann ein paar Tage vor der Periode wieder anzusteigen.

Mediziner vermuten, dass das plötzliche Absinken des Östrogenspiegels auch den Serotoninspiegel beeinflusst. Das Hormon Östrogen erhöht die Konzentration des Botenstoffs Serotonin im Gehirn. Wird weniger Östrogen produziert, nimmt in der Folge also auch die Menge des „Glückshormons“ Serotonin ab. Zudem schüttet der Körper während der Periode vermehrt Prostaglandin aus, einen Botenstoff, der für das Schmerzentstehen eine wichtige Rolle spielt.

Migräne in der Schwangerschaft

In der Schwangerschaft und in den Wechseljahren ist der weibliche Hormonhaushalt vielen Veränderungen ausgesetzt. Bei etwa 80 Prozent der Migränepatientinnen bessert sich das Migräneleiden im Laufe der Schwangerschaft und Stillzeit vorübergehend. Grund dafür ist die Veränderung des Hormonhaushalts. Während einer Schwangerschaft ist der Spiegel des weiblichen Sexualhormons Östrogen konstant hoch. Bei Patientinnen, die an Migräne mit Aura leiden, können die Attacken hingegen zunehmen.

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Die Einnahme von Medikamenten ist während der Schwangerschaft eng mit dem behandelnden Arzt abzustimmen. Da Migräneattacken an sich sehr wahrscheinlich keinen Einfluss auf den Embryo haben, für die meisten Arzneimittel jedoch noch keine ausreichenden Studien vorliegen, ist über eine verminderte Migräne-Therapie nachzudenken.

Migräne in den Wechseljahren

Bis zu den Wechseljahren bestimmen Hormone jeden Monat den Zyklus der Frau und bereiten so eine Eizelle immer wieder auf eine mögliche Befruchtung und die Einnistung in die Gebärmutter vor. Hauptakteur ist dabei das Hormon Östrogen. Mit zunehmendem Alter bleibt öfter ein Eisprung aus, die Produktion von Östrogen und anderen weiblichen Geschlechtshormonen in den Eierstöcken sinkt. Bis hin zur Menopause (letzte Regelblutung) treten jedoch häufig Zyklusstörungen auf.

So kann beispielsweise eine Östrogendominanz entstehen, bei der eine hohe Konzentration des Hormons vorliegt. Ein starker Abfall der Östrogenkonzentration innerhalb weniger Tage kann, neben den bekannten Symptomen der Wechseljahre wie Hitzewallungen, auch eine hormonelle Migräne mit sich bringen. Deswegen ist eine Verschlechterung der Migräne meist auch während der Wechseljahre zu beobachten, bei der die Hormone stark schwanken können. Frauen, denen die Wechseljahre bevorstehen, sollten bereits über eine nicht-medikamentöse Migräneprophylaxe nachdenken.

Antibabypille und Migräne

Es gibt Spekulationen, dass die Antibabypille eine Ursache für Migräne darstellt. Da verschiedene Antibabypillen unterschiedlichen Einfluss auf die Hormonschwankungen nehmen, sollte man seine Migräne auch mit seinem Frauenarzt besprechen. Treten die ersten Symptome beispielsweise erstmals nach der Einnahme der Pille auf, ist es ratsam, diese wieder abzusetzen. Darüber müssen sich betroffene Frauen allerdings mit ihrem Frauenarzt abstimmen.

Hormone bei Männern und Migräne

Auch wenn Männer seltener an Migräne leiden, kann es bei ihnen trotzdem einen Zusammenhang zwischen Hormonen und den unangenehmen Kopfschmerzen geben. So wird bei Betroffenen vermutet, dass ein Mangel am männlichen Sexualhormon Testosteron vorliegt. Gleichzeitig besitzen sie oft eine erhöhte Menge des Hormons Östrogen. Die Ursache der Hormonschwankungen ist noch nicht geklärt.

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Hormonelle Therapieverfahren

Zu hormonellen Therapieverfahren wie verschreibungspflichtigen Hormonpflastern oder einer oralen Gabe von Östrogen raten Ärzte mittlerweile ab. Denn die Kopfschmerzattacken werden so in der Regel nur um ein paar Tage verschoben, aber nicht verhindert. Östrogen-Gele, die auf die Haut aufgetragen werden und Frauen an ihren „kritischen Tagen“ schützen sollen, haben sich hingegen in einigen Fällen bewährt. Daneben erfolgt die Behandlung von Kopfschmerzen während der Periode wie die einer „normalen“ Migräne: mit Schmerzmitteln oder speziellen Migränemitteln, sogenannten Triptanen.

Genetische Faktoren und Migräne

Einen wichtigen Durchbruch erreichte im Juni 2010 die Studie eines internationalen Konsortiums, das zum ersten Mal eine genomweite Durchmusterung auch bei Patienten mit „normaler“ Migräne durchführte. Die Forscher vergleichen dafür vielversprechende Abschnitte im Erbgut von insgesamt mehr als 33.000 Migränepatienten aus Finnland, Deutschland und den Niederlanden mit denen von mehr als 60.000 Nicht-Migränikern.

Bei der Auswertung der Vergleichsdaten stellen die Wissenschaftler fest, dass Migränepatienten deutlich häufiger eine bestimmte DNA-Abfolge zwischen zwei Genen auf Chromosom 8 aufweisen. Eine Mutation an dieser Stelle scheint demnach ein signifikant höheres Risiko für Migräne mit sich zu bringen. Und auch den Mechanismus entdecken die Wissenschaftler: Die Genvariante löst eine Prozesskette aus, die letztlich die Aktivität des so genannten EAAT2-Gens um etwa 20 Prozent herunterreguliert.

Das jetzt entdeckte Gen könnte zumindest zum Teil die Empfindlichkeit erklären: Ist es mutiert, wird das überschüssige Glutamat nicht abgebaut. Wo sich aber das neue Migränegen in die konkurrierenden Erklärungsmodelle der Migräneattacke einfügt, ist weiterhin strittig. Führt der Glutamat-Überschuss zur Depolarisation der Nervenzellen und damit zur kortikalen Depression? Oder löst das Glutamat über einen noch unbekannten Mechanismus direkt den Kopfschmerz aus? Weitere Studien müssen dies nun zeigen. Klar scheint nur, dass vermutlich auch dieses Gen nicht das einzige und letzte bleiben wird.

Umweltfaktoren und Migräne

Neben hormonellen und genetischen Faktoren spielen auch Umweltfaktoren eine Rolle bei der Entstehung von Migräne. Dazu gehören bestimmte Nahrungsmittel, Stress, Wetterveränderungen und sensorische Reize.

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Nahrungsmittel als Trigger

Asiatisches Essen enthält oft Glutamat als Geschmacksverstärker. Da dieses bei einigen Betroffenen als Triggerfaktor wirkt, wurde der Ausdruck "China-Restaurant-Migräne" geprägt. Glutamat ist nicht nur ein im Gehirn wirksamer Botenstoff, es findet sich auch als Geschmacksverstärker in nahezu allen Fertigprodukten der Lebensmittelindustrie. Schon seit längerem stehen diese im Verdacht, bei Migränikern eine Attacke auslösen zu können, gerne auch als „China-Restaurant-Migräne“ bezeichnet.

Stress und Entspannung

Spezielle psychologische Situationen (angenehm oder unangenehm), diverse Medikamente, Nahrungsmittel, das Wetter, Hormonwechsel, psychischer Entspannungszustand (Wochenendmigräne) u.v.m., können Anlass für das Auslösen dieser Entgleisung sein. Entspannung nach Stress (typisch am Wochenende!) und Stress selbst können Provokationsfaktoren sein.

Physiologische Mechanismen der Migräne

Die physiologischen Mechanismen, die während einer Migräneattacke ablaufen, sind komplex und noch nicht vollständig verstanden. Es gibt jedoch verschiedene Theorien und Erkenntnisse, die wichtige Einblicke in die Pathophysiologie der Migräne geben.

Zentrale Sensibilisierung

Aktivierung des trigeminovaskulären Systems (N. trigeminus) → Freisetzung von Neuropeptiden (v.a. CGRP).

Neurogene Inflammation

Gefäßerweiterung (Vasodilatation) und sterile Entzündung der Hirnhäute → Schmerzleitung zum Thalamus und Kortex.

Kortikale Streudepolarisation (CSD)

Eine Welle neuronaler und glialer Depolarisation, die oft der Aura vorausgeht und trigeminale Afferenzen aktiviert.

Migräne und die Halswirbelsäule (HWS)

Die Migräne stellt sich als Doppelstörung dar. Wie jeder andere Schmerz, lässt sich auch der Migräneschmerz auf ein gemeinsames universelles Ursachenprinzip zurückführen. Was einen normalen Kopfschmerz in das verwandelt, was unter Migräne zu verstehen ist, ist die kombinierte Störung zweier verschiedener Funktionen der Halswirbelsäule (HWS). Die HWS ist nicht nur zum Tragen des Schädels da, sondern sie ist auch ein Sinnesorgan. Wenn ein Migränezustand entstanden ist, ist sowohl die mechanische als auch die sinnesphysiologische Funktion der HWS in einen Entgleisungszustand geraten.

Die HWS ist dafür verantwortlich, die Sinnesinformationen, welche über die Sinnesorgane des Schädels aufgenommen werden (Auge, Nase, Ohr) mit den Sinnesinformationen, welche die inneren Zustände des Körpers darstellen (Kraft, Lagezustand des Körpers, Gliederwinkel), zu koordinieren. Die HWS ist somit das funktionelle Bindeglied zwischen Schädel und Körper. Ebenso wie die mechanische, kann die sinnesphysiologische Funktion der HWS gestört sein. Dies sieht dann so aus, als wäre ein Sinnesorgan selbst gestört. So kann es Sehstörungen (Schleiersehen), Hörstörungen (Tinnitus) oder Gleichgewichtsstörungen (Schwindel) geben, wobei das zuständige Hauptorgan völlig gesund ist. Das kann im Extremfall bis hin zu einer dauerhaften Blindheit führen, ohne dass Schmerzen oder Veränderungen am Auge auftreten (Migräne ohne Schmerz).

Im Fall der Migräne herrscht ein Durcheinander zwischen Sinnesphysiologie und Bewegungsphysiologie. Sowohl die Mechanik als auch das Denken sind im Chaoszustand. Schmerzen, wie Wahrnehmungsstörungen können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination auftreten. Es bestehen somit auch Migräneanfälle ohne Schmerzen (Konzentrationsstörungen, Kreislaufstörungen, Tinnitus, Schwindel, Angst- und Panikzustände, etc.).

Die mechanischen Systeme der Augen, Ohren, des Gleichgewichtsorgans, der Arterien und Venen, des Kauapparates, der Atmung sowie der Halswirbelsäule sind auf eine sorgfältige Abstimmung angewiesen, um ihre Aufgaben verrichten zu können. Die verbindenden Elemente dieser Teile sind die großen und kleinen Muskeln des Halses. Muskeln sind sehr empfindlich und reagieren schnell auf Umgebungseinflüsse. Bei einseitiger Beanspruchung geht die Beweglichkeit verloren und bei Gewalteinwirkungen wird deren Funktion blockiert. Im speziellen Fall kann die Gesamtheit der muskulären Funktionen so durcheinandergeraten, dass die HWS-Funktionen in einen Zustand entgleisen, der als Migräne empfunden wird.

Klassifikation der Migräne

Die Internationale Kopfschmerzgesellschaft (IHS) hat eine Klassifikation für Kopfschmerzerkrankungen entwickelt, die auch die Migräne umfasst. Die wichtigsten Formen der Migräne sind:

Episodische Migräne (ohne Aura)

A. Mindestens fünf Attacken, welche die Kriterien B bis D erfüllenB. Kopfschmerzattacken, die (unbehandelt oder erfolglos behandelt) 4-72 Stunden anhaltenC. Der Kopfschmerz weist mindestens zwei der folgenden vier Charakteristika auf: * Einseitige Lokalisation * Pulsierender Charakter * Mittlere oder starke Schmerzintensität * Verstärkung durch körperliche Routineaktivitäten (z.B. Gehen oder Treppensteigen) oder führt zu deren VermeidungD. Während des Kopfschmerzes besteht mindestens eines: * Übelkeit und/oder Erbrechen * Photophobie und PhonophobieE. Nicht besser durch eine andere ICHD-3-Diagnose erklärbar

Episodische Migräne (mit Aura)

A. Mindestens zwei Attacken, die die Kriterien B und C erfüllenB. Eines oder mehrere der folgenden vollständig reversiblen Aurasymptome: * Sehstörungen * Sensibilitätsstörungen * Sprachstörungen * Motorische Störungen * Hirnstammsymptome * Retinale SymptomeC. Mindestens drei der folgenden sechs Merkmale: * Mindestens ein Aurasymptom breitet sich allmählich über ≥5 Minuten aus * Zwei oder mehr Aurasymptome treten nacheinander auf * Jedes einzelne Aurasymptom dauert 5-60 Minuten an * Mindestens ein Aurasymptom ist einseitig * Mindestens ein Aurasymptom ist positiv * Die Aura geht mit Kopfschmerzen einher oder wird innerhalb von 60 Minuten von Kopfschmerzen gefolgtD. Nicht besser durch eine andere ICHD-3 Diagnose zu erklären.

Chronische Migräne

A. Kopfschmerz (migräneartiger oder spannungsartiger) an ≥15 Tagen/Monat seit >3 Monaten, der die Kriterien B und C erfülltB. Auftreten bei einem Patienten, der mindestens fünf Attacken hatte, die die Kriterien B-D für Migräne ohne Aura und/oder die Kriterien B und C für Migräne mit Aura erfüllenC. An ≥8 Tagen/Monat seit >3 Monaten, die eines der folgenden Kriterien erfüllen: * Kriterien C und D für Migräne ohne Aura * Kriterien B und C für Migräne mit Aura * Der Patient ist der Ansicht, dass es sich bei Beginn der Kopfschmerzen um eine Migräne handelt * Der Kopfschmerz wird durch ein Triptan oder ein Ergot-Derivat gelindert

Symptome und Verlauf der Migräne

Das Erscheinungsbild der Migräne variiert häufig im Laufe des Lebens. Die Symptome können sehr vielfältig sein und umfassen Kopfschmerzen, Aura-Erscheinungen und Begleitsymptome wie Übelkeit, Erbrechen und Lichtempfindlichkeit.

Aura-Symptome

• Visuelle Aura: Flimmerskotom, häufig einseitig im äußeren Gesichtsfeld, Fortifikationen, "zerbrochene Fensterscheibe", Punkte, Wellen, langsam ausbreitend, zusätzliches Skotom meist innerhalb der Fortifikationen möglich, gel. auch zentrales Skotom mit Gesichtesfelddefekt. Dauer: Minuten bis max. zu ca. einer Stunde
• Sensible Störungen: Einseitige Sensibilitätsstörungen, ausbreitend über Finger, Hand, Arm, Gesichtshälfte, Zunge, Zahnfleisch, gel. auch Beteiligung des Beines
• Sprachstörungen: Meist Wortfindungsstörungen, gel. auch Sprachverständnisstörungen o.a.

Kopfschmerzsymptome

• Kopfschmerzdauer: 4 - 72h
• Schmerzcharakter: Meist drückender Charakter, bei stärkeren Kopfschmerzen häufig pulsierend und klopfend, Schmerz wird aber auch als ziehend oder stechend beschrieben
• Lokalisation: Typisch ist ein einseitiges Auftreten, ausbreitend häufig vom Nacken nach vorne ziehend, Hauptmanifestation über der Stirn, Schläfe und Auge, Schmerz kann auch im Nacken lokalisiert bleiben oder von der Schläfe in das Gesicht ziehen, beidseitiges Auftreten in 10-15% der Fälle, schließt also eine Migräne nicht aus! Kopfschmerz auch seitenwechselnd zwischen oder innerhalb einer Attacke (dies eher selten)
• Intensität: Mittlere bis starke Intensität typisch (NAS 5-10/10), auch leichte Intensität möglich
• Verstärkung der Kopfschmerzen: Durch leichte körperliche Aktivität (Treppensteigen, Aufstehen aus dem Liegen)

Begleitsymptome

• Übelkeit, Brechreiz, Erbrechen möglich
• Empfindlichkeit auf Licht, Geräusche oder Geruch, gelegentlich auch sensible Reize wie Berührung

Differenzialdiagnose

Es ist wichtig, Migräne von anderen Kopfschmerzarten und Erkrankungen abzugrenzen. Zu den wichtigsten Differenzialdiagnosen gehören:

• Spannungskopfschmerz
• Cluster Kopfschmerzen
• CADASIL
• HaNDL-Syndrom
• Idiopathisch intrakranielle Hypertension (Pseudotumor cerebri)
• Arteriitis temporalis
• Sinusvenenthrombose
• Sinusitis
• ZNS-Tumoren
• Dissektionen der Arteria carotis oder vertebralis

Therapie der Migräne

Die Therapie der Migräne umfasst sowohl die Akutbehandlung von Migräneattacken als auch die Prophylaxe, um die Häufigkeit und Intensität der Attacken zu reduzieren.

Akuttherapie

• Schmerzmittel: Paracetamol, Ibuprofen, Acetylsalicylsäure
• Triptane: Sumatriptan, Rizatriptan, Zolmitriptan
• Antiemetika: Metoclopramid, Domperidon
• Neuromodulation: Nerivio®- Neuromodulationssystem

Prophylaxe

• Magnesium
• Metoprolol
• Amitriptylin
• Hormonelle Therapie (in bestimmten Fällen)
• Nicht-medikamentöse Maßnahmen: Regelmäßiger Schlaf-Wach-Rhythmus, Stressmanagement, Entspannungstechniken

Studien und Forschung

Die Forschung zur Migräne ist weiterhin aktiv und liefert ständig neue Erkenntnisse über die Ursachen und Mechanismen der Erkrankung.

Funktionelle Bildgebung

Trotz widersprüchlicher Ergebnisse scheint Migräne mit visueller Aura im Allgemeinen mit vorübergehenden Abnahmen des regionalen zerebralen Blutflusses verbunden zu sein.

Zerebraler Blutfluss

In der Frühphase einer Attacke ist Migräne mit Aura mit einer posterioren fokalen Hypoperfusion in einer Hemisphäre verbunden. Während der Aura des Flimmerskotoms im unilateralen Gesichtsfeld war der regionale zerebrale Blutfluss in den gegenüberliegenden okzipitalen, temporalen und thalamischen Regionen reduziert, was deutlich der Region des posterioren zerebralen arteriellen Territoriums entsprach. Während Migräneattacken mit Aura scheint der zerebrale Blutfluss (CBF) im hinteren Teil des Gehirns fokal abzunehmen, was mit einem leichten Grad an Ischämie übereinstimmt.

Bewegung und Entspannung

Ein natürlicher und leichter Laufstil ist uns über die Jahre von statischen Haltungsmustern und nicht adäquaten Schuhen leider nahezu abhanden gekommen. Es wird im Wechsel gelaufen und Yoga geübt. So besteht beispielsweise ein Lauf-Slot aus ca. 10 Minuten, der besonders am Anfang für eine bewusste Technikschulung genutzt wird und im direkten Anschluss einem Yoga-Slot aus ca. 3-5 Übungen. Die orthopädischen Belastungen werden dadurch deutlich reduziert, es werden sich einschleichende, einseitige Haltungsmuster aufgelöst und unser Fasziengewebe, kann sich durch die Yogaübungen erholen.

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