PHN其发病机制尚未充分明确，一般认为主要与以下三方面有关:一是与周围神经病变有关，表现为周围神经炎症及神经损伤后传导异常;二是与中枢神经系统信号处理的变化有关，初步认为是与丘脑对疼痛调制环路的功能改变有关。(l)外周机制认为PHN为神经性的疼痛，它是周围神经损害的结果。Fabian发现带状疱疹神经损伤为炎性脱髓鞘改变，此过程是可逆的。PHN的发生与患者脊髓后根神经纤维受损有关。VZV活化导致脊髓后根神经节的炎症传入神经阻滞，这些改变导致中枢神经系统疼痛信号传递神经元的活动异常性增多。病毒引起损伤后，周围神经元自发放电阈值降低，对刺激产生超敏反应，轴突末端在长出轴突支芽，也使周围神经元易于自发放电。由于周围神经干的炎症损伤，激活的巨噬细胞产生的细胞因子TNF-a能诱导初级传入伤害感受器异位活动，是患者疼痛和痛觉过敏的潜在原因。(2)中枢机制认为PHN与机体的免疫因素有很大关系，PHN发病多见于易出现细胞因子紊乱的老年人，作用于神经组织的细胞因子白细胞介素-6(IL-6)高水平表达时可造成神经系统损伤。通过临床研究证实IL-6是具有双重作用的细胞因子，在正常生理条件下处于低水平状态，可促进神经系统的正常发育和修复，但其高水平表达时则可致神经系统损伤。随着年龄增长，人体出现免疫衰老，这种衰老不是单纯的免疫缺陷，而是一种免疫失调，表现为有些细胞因子减低，有些细胞因子升高(如IL-6)。有的老年人可能由于免疫失调而存在IL-6升高，加之病毒感染可激发免疫细胞异常反应进一步升高IL-6水平，当IL-6高水平持续存在时 ，可能造成神经系统的长期、慢性损伤，并引起慢性疼痛综合征;而此现象在免疫缺陷或免疫减弱患者中却很少发生。现已证明，IL-6水平可随年龄的增长而升高。在控制年龄因素后，PHN患者的血清IL-6水平高于无PHN者，提示高水平IL-6与PHN的形成有显著相关性。黄冰等认为PHN的中枢机制主要有以下点:(l)脊髓背角神经元的敏化。(2)脊髓抑制性神经元的功能下降。三是交感神经纤维的活化可导致伤害感受器敏感，从而加重疼痛和痛性感觉异常。这种病理交互作用是通过交感神经末梢释放的去甲肾上腺素选择性作用于肾上腺素能α2受体实现的。通过阻断肾上腺素能α2受体或使用交感神经切除术可达到治疗疼痛的目的。临床上早已发现，慢性疼痛的出现或加剧与生理状态有关，情绪激动、缺氧等与交感活动增加有关的因素都易诱发疼痛的发生。
BTX-A是由革兰阳性厌氧肉毒杆菌产生的一种神经毒素, ,共有8个血清型(A、B、C1、C2、D、E、F、G) ，各型肉毒素在细胞内的作用机制相似。均为结构类似的蛋白酶, 由一条重链和一条轻链组成。在肉毒杆菌毒素的不同分型中, 毒力最强的是A型肉毒毒素, 它最早被提纯为结晶, 生产工艺最成熟, 最早应用于试验研究及临床。
可与神经肌肉接头处胆碱能神经末梢结合，抑制乙酰胆碱的释出，使肌肉松弛，目前已广泛用于治疗肌肉活动过度性疾病，近年来许多研究发现，肉毒毒素还可用于疼痛的治疗。在颈背根张力障碍的研究中发现，注射肉毒毒素能明显减轻甚至完全缓解大部分患者的疼痛。目前已经有大量研究将肉毒素用于治疗由肌肉紧张度升高引起的各种疼痛。其药理作用:BTX-A与神经肌肉接头处突触前膜胆碱能神经末梢快速而强烈结合,阻断神经肌肉的传导而使骨骼肌麻痹,该毒素然后内化,而抑制乙酰胆碱的释出,加强阻断神经肌肉传导的作用，从而使肌肉松弛。在咀嚼肌痉挛模型中研究表明，BTX-A能缓解由肌肉痉挛引起的疼痛，但当肌肉张力恢复正常后，其止痛作用仍然很明显。BTX-A对由肌痉挛和非肌痉挛引起的疼痛均有效。表明肉毒毒素的止痛作用尚存在其他的机制。Aoki发现,在甲醛诱发炎症的小鼠动物模型中，BTX-A能抑制甲醛诱发的炎症性疼痛及外周感觉神经末梢谷氨酸和神经肽类(如P物质)等神经递质的释放。由此推测, BTX-A可能通过抑制神经递质的释放如P物质，神经激肽A，降钙素基因相关肽、作用于血管的肠内多肽等，抑制神经源性炎症，直接作用于外周神经血管系统,从而减少传入神经的冲动,缓解疼痛。Weigand H等用I标记的肉毒毒素在猫的模型中行肌内注射, 在注射后48h即在猫背根神经节及脊髓中发现标记了的肉毒毒素的同时,镇痛作用也出现。说明肉毒毒素的作用与背根神经节和脊髓密切相关,而背根神经节是感觉传人的第一级神经元, 提示肉毒毒素的作用与感觉传入纤维有相关性, 而不仅作用于神经肌肉接点, 抑制乙酰胆碱的释放。对于肉毒毒素的安全性, Leonard 等做了和苯酚及生理盐水的对照实验, 分为神经束内组、神经束外组、神经外组、生理盐水组, 发现在神经内直接注射肉毒毒素, 未见细胞渗透性及脱髓鞘改变, 神经纤维结构与生理盐水对照组无明显差异。而阳性对照组苯酚组神经结构有明显的损害和脱髓鞘改变及炎性改变。表明即使直接对神经行注射, 肉毒毒素对其结构无影响。另有研究表明BTX-A可能直接作用于伤害感受器，在神经传入中枢通路中起到了抗感受伤害的作用。此外，肉毒毒素或其降解产物可能作用于脊髓水平从而减轻疼痛。肉毒毒素的代谢产物通过减少交感神经的传递和减少抑制性中间神经元中伦肖细胞的抑制作用而间接作用于脊髓达到镇痛作用。肉毒毒素在治疗带状疱疹后神经痛有效是因为此症不仅是一种感觉异常的神经痛, 而是因其可能伴随着肌筋膜痛的可能, 与其抑制神经肽等物质释放的相关性不大 。
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