Numerous neuroimaging studies on postherpetic neuralgia (PHN) and herpes zoster (HZ) have revealed abnormalities in brain structure/microstructure and function. However, few studies have focused on changes in gray matter (GM) volume and intrinsic functional connectivity (FC) in the transition from HZ to PHN. This study combined voxel-based morphometry and FC analysis methods to investigate GM volume and FC differences in 28 PHN patients, 25 HZ patients, and 21 well-matched healthy controls (HCs). Compared to HCs, PHN patients exhibited a reduction in GM volume in the bilateral putamen. Compared with HZ patients, PHN patients showed decreased GM volume in the left parahippocampal gyrus, putamen, anterior cingulate cortex, and right caudate and increased GM volume in the right thalamus. However, no regions with significant GM volume changes were found between the HZ and HC groups. Correlation analysis revealed that GM volume in the right putamen was positively associated with illness duration in PHN patients. Furthermore, lower FCs between the right putamen and right middle frontal gyrus/brainstem were observed in PHN patients than in HCs. These results indicate that aberrant GM volumes and FC in several brain regions, especially in the right putamen, are closely associated with chronification from HZ to PHN; moreover, these changes profoundly affect multiple dimensions of pain processing. These findings may provide new insights into the pathophysiological mechanisms of PHN.

大量关于带状疱疹后神经痛 (PHN) 和带状疱疹 (HZ) 的神经影像学研究揭示了大脑结构/微观结构和功能的异常。然而，很少有研究关注从 HZ 到 PHN 过渡过程中灰质 (GM) 体积和内在功能连接 (FC) 的变化。本研究结合基于体素的形态测量和 FC 分析方法，研究 28 名 PHN 患者、25 名 HZ 患者和 21 名匹配良好的健康对照 (HC) 的 GM 体积和 FC 差异。与 HC 相比，PHN 患者的双侧壳核中 GM 体积减少。与HZ患者相比，PHN患者的左侧海马旁回、壳核、前扣带皮层和右侧尾状核的GM体积减少，右侧丘脑的GM体积增加。然而，在 HZ 和 HC 组之间没有发现有明显 GM 体积变化的区域。相关性分析显示，右侧壳核中的 GM 体积与 PHN 患者的病程呈正相关。此外，在 PHN 患者中观察到右壳核和右额中回/脑干之间的 FC 低于 HC。这些结果表明，在几个大脑区域，特别是在右壳核中，异常的 GM 体积和 FC 与从 HZ 到 PHN 的慢性化密切相关。此外，这些变化深刻影响疼痛处理的多个维度。这些发现可能为 PHN 的病理生理机制提供新的见解。此外，在 PHN 患者中观察到右壳核和右额中回/脑干之间的 FC 低于 HC。这些结果表明，在几个大脑区域，特别是在右壳核中，异常的 GM 体积和 FC 与从 HZ 到 PHN 的慢性化密切相关。此外，这些变化深刻影响疼痛处理的多个维度。这些发现可能为 PHN 的病理生理机制提供新的见解。此外，在 PHN 患者中观察到右壳核和右额中回/脑干之间的 FC 低于 HC。这些结果表明，在几个大脑区域，特别是在右壳核中，异常的 GM 体积和 FC 与从 HZ 到 PHN 的慢性化密切相关。此外，这些变化深刻影响疼痛处理的多个维度。这些发现可能为 PHN 的病理生理机制提供新的见解。