摘要目的 通过多模态神经影像与图论分析,探究纤维肌痛综合征(fibromyalgia syndrome,FMS)患者脑网络的结构-功能耦合(structural-functional connectivity,SC-FC)特征,并验证其对重复经颅磁刺激(repetitive transcranial magnetic stimulation,rTMS)疗效的预测价值,以推动该疾病的前瞻性有效治疗筛选.材料与方法 42名女性FMS患者与42名健康对照(healthy control,HC)共同接受了多模态磁共振成像检查.对神经网络特性进行分析,从多个维度评估了静息态功能连接耦合强度,并探究其与视觉模拟评分(Visual Analog Scale,VAS)的相关性.患者接受10次rTMS治疗,通过受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic,ROC)评估治疗前SC-FC的预测价值.结果 与HC组相比,FMS患者结构网络局部效率低于HC组(t=-2.569,P=0.009)、平均聚类系数低于HC组(t=-3.098,P=0.003),结构、功能网络的局部拓扑差异具有统计学意义脑区主要集中在与疼痛、情绪相关的脑区.SC-FC分析显示,FMS患者全脑SC-FC水平低于HC组(t=-5.541,P＜0.001),节点水平多个脑区耦合值呈双向异常(P＜0.05,FDR校正),子网络层面边缘网络(limbic network,LN)(t=3.727,P=0.002)、额顶叶网络(frontoparietal network,FPN)(t=2.708,P=0.032)SC-FC值高于HC组.相关性分析表明,FMS患者基线VAS与LN耦合值呈弱正相关(r=0.370,P=0.016),与FPN及多个节点耦合值呈弱负相关(r=-0.388,P=0.011);基线FPN的SC-FC值对rTMS短期疗效具有预测价值(AUC=0.751,P=0.006).结论 FMS患者存在结构整合障碍和代偿性结构-功能连接,这些SC-FC异常与疼痛症状存在关联.治疗前FPN的SC-FC检测结果是评估rTMS疗效的潜在生物标志物,可为FMS治疗方案的优化提供参考依据.