摘要 骨关节炎 (OA) 疼痛与大脑特性之间的相互作用仍知之甚少,尽管解剖学和功能性神经影像学研究表明,OA 与其他慢性疼痛疾病类似,可能会影响大脑特性,并且部分由大脑特性决定。在这里,我们研究了计划接受全关节置换手术的 OA 患者的大脑灰质 (GM) 特性。我们检验了以下假设:与健康对照组相比,髋部 OA (HOA) 和膝部 OA (KOA) 患者的大脑区域 GM 体积不同,而且这些特性与 OA 疼痛有关。基于体素的形态测量组对比显示只有 HOA 的前扣带回 GM 体积较低。当我们重新调整大脑(翻转)以检查 OA 疼痛对侧的半球时,KOA 和 HOA 的中央前 GM 体积较低,另外 5 个大脑区域在各组之间显示出扭曲。然而,这些 GM 变化并未反映临床参数。接下来,我们将大脑细分为更大的区域,近似于布罗德曼区域,并进行单变量和基于机器学习的多变量对比。单变量分析近似于基于体素的形态测量结果。我们的多变量模型区分了 KOA 和对照组,在 KOA 保留样本中得到验证,并推广到 HOA。KOA 中的多变量模型与神经性 OA 疼痛有关,但 HOA 则不然。这些结果被映射到术语空间(使用 Neurosynth),提供了 OA 中大脑解剖扭曲的荟萃分析摘要。我们的结果表明 OA 中的皮质解剖差异比以前报道的更细微,也强调了 OA 疼痛(即其神经性成分)与 OA 大脑解剖结构之间的相互作用。