健康な成人では唾液中のテストステロン水準と痛覚認識は性別に特有の関連を示しますが、片頭痛の患者ではそうではありません

唾液テストステロンレベルと痛みの認知が健康な成人において性別ごとに特異的な関連を示す一方、片頭痛患者ではこの関連が見られない

序論

痛みの複雑さと性別が痛みの認知において果たす役割を理解することは、医学研究において重要な意義を持つ。疼痛は実際または潜在的な組織損傷に関連する不快な感覚および情動的経験であり、遺伝、感情状態、性別差異など多くの内的および外的要因によって影響を受けることがある。特に、性ホルモンがどのように痛みを調節するかについては多くの研究があり、テストステロンと痛みの軽減の関連が示されている。しかし、これらの関連における性別の具体的な役割にはまだ多くの未知が存在する。これが研究者をして、健康な成人および片頭痛患者における唾液テストステロンレベルと痛みの認知の関連を探求するきっかけとなった。

研究背景と目的

本研究の著者は性別特異的な唾液テストステロンと痛みの認知の関連に注目し、片頭痛を研究対象とした。これは世界で15%程度の有病率を持つ一般的な疼痛障害であるためだ。研究の目的は、健康な個人および片頭痛患者において唾液テストステロンレベルと痛みの認知が性別特異的に関連があるかどうか、そして片頭痛がこの関連を破壊するかどうかを探ることである。

研究ソース

本研究は国立陽明交通大学(National Yang Ming Chiao Tung University)のLi-Ling Hope Pan、Shih-Pin Chenらによって執筆され、『The Journal of Pain』の2024年版に掲載された。研究チームには台北栄民総合病院(Taipei Veterans General Hospital)、ローマ大学Polo Pontino分校(Sapienza University of Rome Polo Pontino)、ハイデルベルク大学(Heidelberg University)など多くの機関の研究者が含まれている。

研究方法

参加者

研究は2019年9月から2023年5月の間に、20歳から50歳までの88名の健康対照者(HCs)および75名の片頭痛患者(MIG)を募集した。健康対照者は重大な全身性疾患がない、神経的な乱れがない、精神疾患の履歴がないなどの基準を満たす必要があった。片頭痛群は国際頭痛疾病分類第3版(ICHD-3)の片頭痛診断基準を満たし、少なくとも3か月間片頭痛予防治療を受けていない必要があった。

実験手順

  1. 質問票評価:参加者はピッツバーグ睡眠質指数、感知ストレススケール、病院不安・抑うつスケール、疼痛感受性質問票など一連の質問票を記入し、心理および社会心理的状態を評価した。
  2. 唾液採取:市販のELISAキットを用いて唾液中のテストステロンレベルを測定した。サンプル収集時間は午前9時から午後3時までに統一され、日中の変動影響を減少させた。
  3. 痛みの認知評価:Medoc TSA-II神経感覚アナライザーを用いて加熱痛み刺激を施し、熱痛閾値(HPT)および45℃痛み評価スコア(PPS)を評価した。各評価は5回繰り返し、平均値を取った。

データ分析

一元および二元分散分析、Pearson相関分析、そして線形回帰モデルなど多様な統計手法を用いた。有意性の検定基準はp < .05と設定された。

主要結果

健康対照群

  • テストステロンレベル:男性対照群のテストステロンレベルは女性よりも有意に高かった(142.1 ± 40.8 vs 74.3 ± 42.6 pg/ml)。
  • 相関性:男性対照群ではテストステロンレベルとPPSに有意な正の相関が見られた(r = .341, p = .029)、一方で女性対照群では有意な負の相関が見られた(r = −.407, p = .005)。
  • コントロール変数分析:体重指数(BMI)と評価時間を考慮した後でも、相関性は一致していた。

片頭痛群

  • テストステロンレベル:男性片頭痛患者のテストステロンレベルは女性よりも有意に高かった(157.1 ± 45.7 vs 87.8 ± 48.1 pg/ml)。
  • 相関性の欠如:性別に関わらず、片頭痛群ではテストステロンレベルとPPSに有意な関連性がなかった。これは片頭痛患者が頻繁な頭痛発作により、テストステロンと痛みの認知の関連を干渉している可能性がある。

自己報告による疼痛感受性

  • 性別間での有意な差異がない:健康対照群および片頭痛群のいずれにおいても、各種の自己報告疼痛感受性質問票の結果に性別間で有意な差異はなかった。

月経周期の影響

  • 月経期分析:女性参加者の月経期と唾液テストステロンレベルには有意な差が見られなかった。月経期をコントロールした後でも、テストステロンレベルとPPSの関連性は依然として有意だった(hc: r = −.381, n = 47, p = .009; mig: r = −.022, n = 45, p = .885)。

議論

研究結果は、健康な男性と女性の間で唾液テストステロンレベルと痛みの認知に相反する関連が存在し、一方で片頭痛患者にはこの関連が欠如していることを示している。一般的に、男性の健康対照者でテストステロンレベルが高いと痛感スコアが高く、一方で女性の健康対照者では保護的な役割を果たしていることが見られる。これは性別による痛み処理メカニズムの違いを示している。

違いの原因

  • 性別差の潜在的な原因:これは性別が免疫系の調節において異なる役割を果たしている可能性がある。男性は小膠細胞に媒介された痛みに依存し、女性はT細胞に依存することが多い。
  • 内因性カンナビノイド系の役割:内因性カンナビノイドがテストステロンの分泌を抑制し、それが内因性鎮痛能力の表現に影響を与えることが知られている。

臨床的意義と今後の研究

  • 超閾値疼痛の臨床的な関連性:臨床的には片頭痛や腰痛などが超閾値疼痛として現れることが多く、超閾値の痛感スコアを研究することは痛みの処理に関するさらなる情報を提供できる可能性がある。
  • 脳ネットワークの変化:疼痛状態に伴う患者はデフォルトモードネットワークや顕在ネットワークに本質的な変化が存在するとされており、超閾値疼痛の研究はこれらの領域をさらに明らかにするだろう。

制限事項

本研究の制限事項には、他の性ホルモンを含めなかったこと、人種や年齢差を考慮しなかったこと、サンプルサイズが小さいこと、唾液採取時間の一貫性の問題、および月経期の見積方法などが挙げられる。将来の研究では、より広範な人種および年齢範囲でこれらの発見を検証し、テストステロンと痛みの認知の性差のメカニズムをさらに解明することを目指すべきである。

結論

研究結果は、健康な男性と女性の間で唾液テストステロンレベルと痛みの認知に顕著な性別特異的関係が存在し、片頭痛患者の間ではこの関係が破壊されることを示している。この研究は、性ホルモンと痛みの認知の関係に新しい視点を提供し、将来的な痛み治療および性差医学の研究に貢献するものである。