ArchivDeutsches Ärzteblatt50/2021Geruchssinn und Migräne: Wenn der Schmerz zu riechen ist

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Geruchssinn und Migräne: Wenn der Schmerz zu riechen ist

Schlenger, Ralf L.

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Geruch als essenzieller Sinn: Unangenehme Gerüche können nicht nur Kopfschmerzen triggern. Wer umgekehrt keine Gerüche mehr wahrnimmt, läuft Gefahr, depressiv zu werden. Riechtraining könnte eine Therapie dagegen sein. Foto: DjelicS/iStock
Geruch als essenzieller Sinn: Unangenehme Gerüche können nicht nur Kopfschmerzen triggern. Wer umgekehrt keine Gerüche mehr wahrnimmt, läuft Gefahr, depressiv zu werden. Riechtraining könnte eine Therapie dagegen sein. Foto: DjelicS/iStock

Die Geruchs- und die Schmerzwahrnehmung interagieren neuronal auf komplexe Weise. So nehmen Migränepatienten häufig Gerüche verändert wahr. Einige dieser Patienten erleiden nach Duftexposition eine Migräneattacke. Ein strukturiertes Riechtraining kann ihren Schmerzen vorbeugen.

Der Kopfschmerz ist in der Migräneattacke fast stets begleitet von Appetitlosigkeit und Übelkeit, die Hälfte der Betroffenen empfindet Lichtscheu und Lärmempfindlichkeit. Jeder 10. zeigt eine Osmophobie, eine Überempfindlichkeit gegenüber bestimmte Gerüche, sagt die Migräne-Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Neurologie (1).

Laut einer Querschnittsstudie, durchgeführt am Universitäts-SchmerzCentrum (USC) der Carl Gustav Carus-Universität in Dresden, ist die Osmophobie jedoch wesentlich häufiger: 62 % von 113 Patienten zeigten in der iktalen Phase eine erhöhte Sensitivität für Gerüche, 38 % schon präiktal, und 32 % beschrieben eine permanente Geruchsüberempfindlichkeit auch außerhalb der Anfälle, berichtete PD Dr. med. Gudrun Goßrau, Kongresspräsidentin des diesjährigen Deutschen Schmerzkongresses, beim Symposium „Riechen-Migräne-Schmerz“ (2).

„Interessanterweise zeigten die 63 Patienten mit Aura doppelt so häufig eine erhöhte Empfindlichkeit gegen Gerüche als jene ohne Aura – ein weiterer Hinweis, dass diese Gruppe von Patienten klinisch stärker beeinträchtigt ist.“ Die Befragten störten sich am häufigsten an süßem Parfüm (36 %) und Essensgerüchen (22 %), aber auch an Zigarettenrauch, schlechter Raumluft und Abgasen. Goßrau leitet am USC die Kopfschmerzambulanz und hob als wichtige Gemeinsamkeit der als unangenehm beschriebenen Duftmischungen hervor, dass diese nicht nur olfaktorische sensorische Neurone stimulieren, sondern auch das trigeminale System reizen. Schmerz- und Geruchswahrnehmung sind auf zentralnervöser wie auch peripherer Ebene verwoben. Das olfaktorische und das trigeminale System weisen neuronale Schnittstellen und gemeinsame Zielstrukturen auf (3). So werden olfaktorische Hirnareale (anteriorer orbitofrontaler Kortex, piriformer Kortex, ventrale Inselrinde) auch nach einem Reiz des Trigeminus – etwa mit CO2 – aktiviert; andererseits sind in der peripheren Riechschleimhaut trigeminale Afferenzen zu finden. „Wir wissen, dass jegliche Sensibilisierung trigeminaler Afferenzen bis in den spinalen Trigeminuskern weitergeleitet werden und Kopfschmerzen Vorschub leisten kann“, sagte Goßrau.

Das zeige sich besonders deutlich bei Migränepatienten, die an COVID-19 erkranken. Sie leiden häufiger, stärker und länger an Kopfschmerzen als COVID-19-Patienten ohne Migräne, außerdem noch häufiger an Riechstörungen (68 % vs. 43 %). Denn das Virus bindet direkt an ACE2-Rezeporen von Stützzellen der Riechschleimhaut. Möglicherweise vermag das Virus auch über direkte Infektion trigeminaler Afferenzen oder entlang des Nervus olfactorius durch die Foramina der Siebplatte zum Bulbus olfactorius und den Meningen zu wandern.

Düfte triggern Migräneattacken

Störende Düfte sind jedoch nicht nur Begleiter, sondern sehr häufig spezifische Auslöser der Migräneattacken. In einer prospektiven Studie kam es bei rund 35 % der eingeschlossenen Migränepatienten 72 Minuten nach Geruchsexposition zu Übelkeit und nach 2 Stunden zum Migränekopfschmerz. Bei Patienten mit Spannungskopfschmerzen wurde in keinem einzigen Fall eine Attacke ausgelöst. Gerüche als Migränetrigger waren so spezifisch, dass die Autoren sie als Differenzialkriterium gegenüber anderen primären Kopfschmerzen empfahlen (4).

Schuld an der Osmophobie der Migräniker ist nicht etwa eine besonders feine Nase – im Gegenteil: Bei Riechtests zeigen sie in allen Altersgruppen eine höhere Riechschwelle als Gesunde. Besonders jene Patienten, die unter Migräne mit Aura leiden, nehmen Gerüche erst in höheren Konzentrationen wahr. Gleichzeitig zeigen sie aber eine höhere Diskriminationsfähigkeit, sie können Gerüche besser unterscheiden als Migränepatienten, die keine Aura kennen.

Einfacher Riechidentifikationstest („Sniffin Sticks“). Hier werden dem Probanden stiftähnliche Duftspender vor die Nase gehalten, die dann anhand von Listen mit je 4 Begriffen benannt werden sollen. Die Untersuchung dauert wenige Minuten. Foto: Deutsches Ärzteblatt
Einfacher Riechidentifikationstest („Sniffin Sticks“). Hier werden dem Probanden stiftähnliche Duftspender vor die Nase gehalten, die dann anhand von Listen mit je 4 Begriffen benannt werden sollen. Die Untersuchung dauert wenige Minuten. Foto: Deutsches Ärzteblatt

Das morphologische Korrelat der Osmophobie und des geringeren Riechvermögens ist ein reduziertes Volumen des Bulbus olfactorius. Eine linksbetonte Riechkolbenatrophie, die mit dem Ausmaß der Osmophobie korreliert, wurde bei Patienten mit episodischer Migräne nachgewiesen (5). „Die Atrophie ist wahrscheinlich die Konsequenz von Vermeidungsverhalten: Aus Sorge, durch einen Geruch eine Migräneattacke auszulösen, wird das Riechen vermieden“, erklärte Goßrau.

Training senkt Schmerzschwelle

Was diese Erkenntnisse für die Klinik bedeuten, wurde ebenfalls im USC untersucht. Als zusätzliche prophylaktische Maßnahme führten die Experten bei Kindern und Jugendlichen mit Kopfschmerzen ein strukturiertes Riechtraining durch.

In der Pilotstudie schnupperten die Teilnehmer 2-mal täglich olfaktorisch stimulierende Rosen- und Zitronendüfte. Nach 3 Monaten hatte zwar nicht die Intensität der Kopfschmerzen abgenommen, aber im Vergleich zu Kontrollen war die Wahrnehmungsschwelle für den Schmerz gestiegen – die gefühlten Kopfschmerztage wurden weniger. Eine analog angelegte placebokontrollierte Folgestudie mit 85 Kindern und Jugendlichen bestätigte die Effekte.

Mit der verbesserten Duftwahrnehmung ging interessanterweise zudem ein Anstieg der allgemeinen Wahrnehmungsschwelle für Schmerzen einher. Die Befunde wurden nämlich nicht nur über die Auswertung der Kopfschmerzkalender allein für den Kopfschmerz erhoben, sondern über die mechanische Schmerzwahrnehmung im Arm- und Kopfbereich mittels quantitativer sensorischer Testung (QST) auch für andere Schmerzqualitäten. „Riechtraining reduziert bei Kindern und Jugendlichen und auch bei erwachsenen Patienten mit Migräne die Schmerzempfindlichkeit, und wir müssen weiter untersuchen, ob darin nicht eine weitere nichtmedikamentöse Kopfschmerztherapie besteht“, bilanzierte Goßrau. Möglicherweise biete die Desensitisierung den Patienten mit Migräne auch einen Schutz vor einer Chronifizierung der Schmerzen.

Bei Untersuchungen der Riechfähigkeit mit Sniffin’ Sticks wird die Riechschwelle mit Düften in unterschiedlichen Verdünnungen bestimmt (Kasten). Ausführliche klinische Tests umfassen auch Module für die Diskrimination und Identifikation von Gerüchen und konstituieren den TDI-Score (treshold/discrimination/identification). Seine Auswertung muss alters- und geschlechtsspezifisch erfolgen. Das Riechvermögen erreicht seine volle Ausprägung etwa ab dem 15. Lebensjahr und geht in der Lebensmitte ab dem 40. bis 50. Lebensjahr wieder zurück – bei Frauen deutlich später als bei Männern, sie können länger gut riechen (2).

Riechen, Migräne, Depression

Studien zeigen, dass eine erworbene Riechstörung (Hyposmie oder Anosmie) die Lebensqualität um rund 20 % senkt; dies sei vor allem den Beeinträchtigungen beim Kochen, Essen, Appetit und der Stimmungslage geschuldet, berichtete Prof. Dr. med. Thomas Hummel, der an der Universitäts-HNO-Klinik Dresden das Interdisziplinäre Zentrum für Riechen und Schmecken leitet. Die Ausprägung depressiver Symptome korreliere mit dem Riech- und Schmeckvermögen und ein strukturiertes Riechtraining sei geeignet, auch die Symptome einer Depression zu bessern. „Riechen und Stimmung sind buchstäblich eng miteinander verbunden, es gibt direkte Verbindungen vom Bulbus olfactorius zur Amygdala und zum Hippocampus, also zum limbischen System“, erläuterte Hummel. Hier schließt sich der Kreis zur Migräne:

Das Risiko, eine Depression zu entwickeln, ist bei Migränepatienten laut der Deutschen Migräne- und Kopfschmerzgesellschaft 2–4-fach erhöht (6). In einer Fallkontrollstudie bei Patienten mit rezidivierenden Kopfschmerzen war insbesondere die Migräne mit Aura hoch signifikant mit Depressionen assoziiert, nicht jedoch andere Kopfschmerzarten (7).

Eine Gemeinsamkeit bei Migräne und Depression ist die Verkleinerung des Bulbus olfactorius, sie wurde als Marker für eine Depression ausgemacht (8). Da das Riechtraining zu einer neuroplastischen Zunahme des Bulbus-Volumens und seiner Konnektivität mit afferenten und efferenten Strukturen führt, können möglicherweise beide Krankheiten gleichzeitig adressiert werden. Ralf L. Schlenger

Literatur im Internet:
www.aerzteblatt.de/lit5021
oder über QR-Code.

2-Komponenten-Riechen

Es gibt rund 400 verschiedene Riechrezeptor-Typen, aber der Mensch kann Tausende Gerüche unterscheiden. Dies funktioniert über Musterkodierung. Beim Einatmen gelangen Riechmoleküle zum Riechepithel (Riechschleimhaut), dessen Rezeptorzellen chemische Reize in elektrische Signale umwandeln. Diese leiten die Riechfäden des Riechnervs (Nervus olfactorius) zur ersten Schaltstation im Gehirn, dem Riechkolben (Bulbus olfactorius). Jede Riechrezeptorzelle verfügt über nur einen speziellen Rezeptortyp, aber unterschiedlich viele davon. Gleichartige Rezeptorzellen senden ihre Signale an die gleichen Schaltstellen im Riechkolben, die Mitralzellen. Diese integrieren eine Reihe von Riechzellen, filtern und verstärken so das Signal. Weitergeleitet wird es an verschiedene Riechzentren im Gehirn (Area piriformis, Corpus amygdaloideum, Insula, Hippocampus, Striatum). Riechstoffe wie Putzmittel, Klebstoff, Salben und Badezusätze mit Menthol oder Eukalyptus, Benzin, Lacke und Lösungsmittel verursachen eher ein Kribbeln, Stechen oder Kühlen in der Nase. Diese Empfindung wird nicht über die Riechrezeptoren und den Riechnerv vermittelt, sondern durch Kontakt der Moleküle mit Nervenendigungen des Nervus Trigeminus in der Nasenhöhle. Die olfaktorische (Riech-)Komponente und die trigeminale (Fühl-)Komponente ergeben nach komplexer Informationsverarbeitung in den Riechzentren die Wahrnehmung „es riecht nach …“.

1.
Diener HC, Gaul C, Kropp P, et al.: Therapie der Migräneattacke und Prophylaxe der Migräne, S1-Leitlinie. In: Deutsche Gesellschaft für Neurologie (ed.): Leitlinien für Diagnostik und Therapie in der Neurologie. 2018; www.dgn.org/leitlinien (last accessed on 27 October 2021).
2.
Riechen-Migräne-Schmerz. Symposium SY10, Deutscher Schmerzkongress 2021. Mannheim, 21. Oktober 2021.
3.
Lötsch J, Hähner A, Goßrau G, et al.: Smell of pain: intersection of nociception and olfaction. PAIN 2016; 157 (10): 2152–7 CrossRef MEDLINE
4.
Silva-Néto RP, Rodrigues AB, Cavalcante DC, et al.: May headache triggered by odors be regarded as a differentiating factor between migraine and other primary headaches? Cephalalgia 2016; 37 (1): 20–8 CrossRef MEDLINE
5.
Aktürk T, Tanık N, Serin Hİ, et al.: Olfactory bulb atrophy in migraine patients. Neurol Sci 2019; 40 (1): 127–32 CrossRef MEDLINE
6.
Förderreuther S, Haag G: Medikation bei Migräne und Depression – Gefahr von ungünstigen Wechselwirkungen? Pressemeldung der Deutschen Migräne- und Kopfschmerzgesellschaft e.V. (DMKG), 20. Juni 2012. https://www.dmkg.de/presse/id-2012/articles/124 (last accessed on 1 November 2021).
7.
Samaan Z, Farmer A, Craddock N, et al.: Migraine in recurrent depression: case–control study. Br J Psychiatry 2009; 194: 350–4 CrossRef MEDLINE
8.
Rottstaedt F, Weidner K, Strauß T, et al.: Size matters – The olfactory bulb as a marker for depression. Journal of Affective Disorders 2018, 229: 193–8 CrossRef MEDLINE
1.Diener HC, Gaul C, Kropp P, et al.: Therapie der Migräneattacke und Prophylaxe der Migräne, S1-Leitlinie. In: Deutsche Gesellschaft für Neurologie (ed.): Leitlinien für Diagnostik und Therapie in der Neurologie. 2018; www.dgn.org/leitlinien (last accessed on 27 October 2021).
2.Riechen-Migräne-Schmerz. Symposium SY10, Deutscher Schmerzkongress 2021. Mannheim, 21. Oktober 2021.
3.Lötsch J, Hähner A, Goßrau G, et al.: Smell of pain: intersection of nociception and olfaction. PAIN 2016; 157 (10): 2152–7 CrossRef MEDLINE
4.Silva-Néto RP, Rodrigues AB, Cavalcante DC, et al.: May headache triggered by odors be regarded as a differentiating factor between migraine and other primary headaches? Cephalalgia 2016; 37 (1): 20–8 CrossRef MEDLINE
5.Aktürk T, Tanık N, Serin Hİ, et al.: Olfactory bulb atrophy in migraine patients. Neurol Sci 2019; 40 (1): 127–32 CrossRef MEDLINE
6.Förderreuther S, Haag G: Medikation bei Migräne und Depression – Gefahr von ungünstigen Wechselwirkungen? Pressemeldung der Deutschen Migräne- und Kopfschmerzgesellschaft e.V. (DMKG), 20. Juni 2012. https://www.dmkg.de/presse/id-2012/articles/124 (last accessed on 1 November 2021).
7.Samaan Z, Farmer A, Craddock N, et al.: Migraine in recurrent depression: case–control study. Br J Psychiatry 2009; 194: 350–4 CrossRef MEDLINE
8.Rottstaedt F, Weidner K, Strauß T, et al.: Size matters – The olfactory bulb as a marker for depression. Journal of Affective Disorders 2018, 229: 193–8 CrossRef MEDLINE

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