目的：
原发性痛经（primary　dysmenorrhea，PDM）是女性在青少年时期最常见的一类慢性盆腔疼痛，具有患病率高、影响范围广等特点，不仅对女性生理健康构成极大威胁，还容易引发各种情绪异常（例如焦虑、烦躁）、睡眠障碍等，甚至导致生活质量下降。已有的慢性疼痛相关研究结果强烈支持疼痛与受影响个体的负性情绪存在密切联系，然而这是否也发生在原发性痛经女性中还尚不可知。神经影像技术是一种安全、无创、行之有效的探索疾病病理生理机制的重要手段之一，已广泛应用于慢性疼痛及情感障碍性疾病的研究。本研究通过磁共振成像技术，采集患者大脑多模态神经影像数据集，借助灰质形态学及功能连接的方法，考察原发性痛经患者在排卵期及月经期内情感相关大脑结构、功能网络的特征及其与内分泌指标间的交互关系。
方法：
本研究严格遵循纳入和排除标准，一共纳入了原发性痛经患者34例（24.3±0.32岁），年龄、受教育程度等匹配的健康志愿者33例（24.3　±　0.36岁）。所有志愿者均是通过西安交通大学医学部招募的女大学生，本课题通过西安交通大学第一附属医院伦理委员会同意。
所有入组被试均采用视觉模拟量表（visual　anologue　scale，VAS）评价疼痛强度；借助焦虑自评量表（self-rating　anxiety　scale，SAS）、抑郁自评量表（self-rating　depression　scale，SDS）来评价被试的焦虑和抑郁程度。所有被试在扫描日早晨　8　点左右进行静脉采血，用于雌二醇、孕酮及皮质醇定量检测。在原发性痛经女性和健康女性月经周期的排卵期（月经期　14-16d）及月经来潮1-2天内，采集大脑结构（structural　magnetic　resonance　imaging，sMRI）及静息态功能成像数据集（functional　magnetic　resonance　imaging　，fMRI）。
具体方法如下：
1）采用酶联免疫吸附试验，检测被试月经期和排卵期血清雌二醇、孕酮及皮质醇浓度。
2）采用英国牛津大学开发的软件库（FMRIB　Software　Library，FSL），借助体素形态学方法分析大脑　3D　T1　结构像数据，利用重复测量的统计学方法，考察PDM女性大脑情感相关脑区灰质特征，并与激素水平进行相关性分析；
3）基于灰质形态学研究结果，我们近一步以情感回路核心脑区杏仁核为感兴趣区，　采用功能连接方法探索原发性痛经女性杏仁核与其他脑区功能连接情况，并与疼痛程度、情绪评分进行相关性分析。
结果：
1）与正常对照相比，原发性痛经女性血清雌二醇及孕酮水平在排卵期及月经期无明显组间差异；原发性痛经女性月经期皮质醇水平高于健康对照。
2）与正常对照相比，原发性痛经女性存在与月经周期状态相关的杏仁核灰质体积改变；痛经组在月经期双侧杏仁核灰质体积明显增大，并且左侧杏仁核灰质体积与同时期皮质醇水平呈明显正相关。
3）将双侧杏仁核作为感兴趣脑区，原发性痛经女性月经期双侧杏仁核与情感调节相关脑区腹外侧前额叶及前扣带之间的功能连接增强，这些改变与负性情绪评分呈明显正相关。
结论：
原发性痛经女性存在与其月经周期状态相关的杏仁核形态学异常、月经期内杏仁核与腹外侧前额叶及前扣带之间的功能连接增强，这些脑区不仅参与疼痛信息处理过程，而且在情绪调节过程中也发挥关键作用。我们的结果表明，原发性痛经女性在月经期内存在情绪相关脑区的结构及功能异常。此外，皮质醇与左侧杏仁核灰质体积之间存在的显著相关，可能提示皮质醇可能与杏仁核结构可塑性密切相关。因此，原发性痛经女性杏仁核结构、功能及内分泌异常，在一定程度上反映了痛经发生时存在中枢调节异常，本研究为进一步解释原发性痛经中枢响应机制提供客观影像学依据。