叢集性頭痛病因尚不明，一般認為是顱內(nèi)、顱外血管擴張所致。Horton氏認為此種類型頭痛與組織胺關(guān)系密切，它曾對此病患者在間歇期內(nèi)皮下注射組織胺試驗表明，60%的患者可誘發(fā)頭痛發(fā)作，并且血中組織胺之增高和消退均非常迅速，提示與急劇頭痛發(fā)作有關(guān)。

　　叢集性頭痛發(fā)病機制，CH的發(fā)病機制尚未完全清楚有以下幾種觀點可供參考：

　　1、血管源說某些擴血管藥物如硝酸甘油組胺、乙醇等可誘發(fā)CH發(fā)作，而縮血管藥物如麥角胺、去甲腎上腺等可使之緩解。有研究發(fā)現(xiàn)CH發(fā)作時痛側(cè)海綿竇段大腦中動脈管徑擴大發(fā)作停止后變小。經(jīng)顱多普勒檢查CH發(fā)作時痛側(cè)大腦中動脈平均血流速度明顯高于對側(cè)也高于緩解期，而痛側(cè)大腦前動脈流速低于對側(cè)熱成像檢查發(fā)現(xiàn)痛側(cè)眶區(qū)散熱增加。有人發(fā)現(xiàn)CH叢集發(fā)作期眶上靜脈及海綿竇有炎性改變導致眼靜脈回流障礙并激活疼痛神經(jīng)纖維引起眼痛、流淚、鼻塞流涕等癥狀。

　　2、神經(jīng)源說CH發(fā)作疼痛均發(fā)生在三叉神經(jīng)第1、2支分布區(qū)，提示與三叉神經(jīng)有關(guān)。可能三叉神經(jīng)受到逆行性刺激誘發(fā)P物質(zhì)和其他血管活性肽釋放，引起血管擴張而頭痛。疼痛發(fā)作側(cè)的自主神經(jīng)癥狀提示交感神經(jīng)興奮性降低副交感神經(jīng)興奮性增高，說明自主神經(jīng)功能障礙在CH發(fā)病中起一定作用實驗發(fā)現(xiàn)眶上靜脈及海綿竇炎癥可能損害交感神經(jīng)纖維，引起自主神經(jīng)癥狀因此可以認為血管因素和神經(jīng)因素在頭痛發(fā)作中可能共同起作用。CH發(fā)作有明顯周期性有的像定時鐘一樣每天幾乎。在恒定的時間發(fā)作因此有人提出CH可能存在中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙。如源于下丘腦后部調(diào)節(jié)自主神經(jīng)的神經(jīng)元功能障礙，下丘腦前部如視上核與生物鐘節(jié)律有關(guān)的神經(jīng)功能紊亂。生物鐘受5-HT調(diào)節(jié)某些治療CH的藥物可加強5-HT能神經(jīng)傳導，提示有5-HT能神經(jīng)的功能障礙。

　　3、組胺說組胺是一種強血管擴張藥，部分CH患者血中組胺增高，皮下注射組胺可以誘發(fā)患者頭痛發(fā)作，CH的臨床癥狀很像組胺反應(yīng)，應(yīng)用組胺脫敏治療對部分患者有效此外有人發(fā)現(xiàn)，CH患者痛側(cè)顳部皮膚肥大細胞增多其活性增強該細胞能合成和釋放某些血管活性物質(zhì)，如組胺5-HT等。據(jù)此提出CH發(fā)病與組胺有關(guān)但確切機制，因果關(guān)系并不清楚。

　　叢集性頭痛主要見于男性病人，多在30-60歲發(fā)病。病因不明確。一般認為是顱內(nèi)、外血管擴張所致，也有人認為是血管對組織胺過敏，故又名組織胺頭痛。是一種單側(cè)性，突發(fā)性劇烈頭痛。

　　叢集性頭痛發(fā)作十分規(guī)律。每天復發(fā)，連續(xù)數(shù)周致數(shù)月，大致在同一時間發(fā)作，以午睡及凌晨發(fā)作最常見，可使病人在睡眠中痛醒，而且影響相同部位。間隔數(shù)月或數(shù)年后又再復發(fā)。表現(xiàn)為突發(fā)一側(cè)眼球后牽拉或壓迫感在數(shù)命名內(nèi)迅速發(fā)展為眼眶四周劇烈疼痛，常向額頸或上頜擴散，也可擴散到頂枕和頸部。伴面部潮紅、多汗、鼻塞流淚，上瞼下垂及瞳孔縮小，頸動脈怒張。病人往往煩躁，坐臥不安，用手捶打頭部或用頭碰墻。可有上腹不適及惡心、嘔吐，一次頭痛持續(xù)半小時到2小時后迅速消失。很少遺留疲乏及嗜睡。此型頭痛可因飲酒或注射組織胺誘發(fā)。