目前一般认为三叉神经痛的发生有两方面的基础:1.三叉神经纤维的节段性脱髓鞘改变, 感觉纤维之间假性突触形成;2.生理或病理性触觉刺激作用于三叉神经. 当触觉刺激经触觉纤维传入时, 在假突触处发生短路传入痛觉纤维而产生疼痛.伽玛刀放射治疗三叉神经痛多数患者术后三叉神经的功能依然存在, 所以推测可能与放射后造成神经突触间传导阻滞而未造成神经元损伤有关, 这一点已在灵长类实验模型上证实: 用光镜和电镜观察狒狒三叉神经根部接受照射后的组织学变化, 发现存在轴突变性和轻度的水肿,残存部分有髓鞘轴突, 从而推测治疗的机制可能与引起异常的电生理传导失活相关.

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