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目的:近年来,随着全国各地马拉松竞赛的开展,比赛带来的下肢损伤也越来越常见,其中骨骼肌损伤,尤其是腘绳肌的损伤是长跑运动员最常见的骨骼肌损伤。但常规影像学方法并不能早期发现骨骼肌损伤微观分子水平的改变。磁共振新技术扩散张量成像（diffusion tensor imaging,DTI）能够反应细胞水平的变化,在大体解剖变化前为骨骼肌损伤的早期诊治提供无创的有效信息。因此,本研究运用DTI技术比较静息状态下业余马拉松运动员与健康志愿者双侧大腿骨骼肌之间弥散张量特征值——各向异性分数（Fractional anisotropy,FA）值及表观弥散系数（apparent diffusion coefficient,ADC）值的差异性,初步观测马拉松运动对人体大腿骨骼肌在亚临床水平的影响。同时,利用DTI纤维束示踪技术使双侧大腿骨骼肌纤维3D可视化成像成为可能。方法:招募符合纳入标准的男性业余马拉松运动员30例（A组）及与之匹配的不经常运动的男性健康志愿者20例（B组）。所有被试者均行双侧大腿轴位磁共振T1WI,T2WI及DTI扫描。应用Siemens Neuro 3D DTI后处理软件对所得图像进行后处理分析和测量得到双侧大腿前群（股直肌,股内侧肌,股外侧肌,股中间肌）、内侧群（大收肌,长收肌）及后群（股二头肌长头,半腱肌,半膜肌）共18块肌肉DTI参数:FA值及ADC值。采用两独立样本t检验分析比较业余马拉松运动员组及健康志愿者组双侧大腿肌肉DTI参数的差异性。结果:业余马拉松运动员双侧大腿肌肉在常规T1、T2加权图上未发现明显阳性征像。业余马拉松运动员组与不经常运动的健康志愿者组在年龄、身高、体重和体重指数（BodyMass Index,BMI）等因素中不存在统计学意义。业余马拉松运动组所测大腿肌肉总体平均FA值为0.24±0.03,明显低于不经常运动的健康志愿者组0.27±0.03,差异有统计学意义（P<0.01）;总体平均ADC值为（1.74±0.10）×10-3mm2/s,高于B组（1.70±0.09）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）。其中大腿前群肌肉FA值（股直肌、股内侧肌、股外侧肌及大腿前群肌肉平均值）、大腿后群肌肉FA值（股二头肌长头、半腱肌、半膜肌及大腿后群肌肉平均值）小于不经常运动的健康志愿者组,差异有统计学意义（P<0.05）。大腿内侧群肌肉FA值（长收肌及大收肌）两组差异无明显统计学意义。A组ADC值在股内侧肌、股中间肌及股二头肌长头中大于B组,差异具有统计学意义（P<0.05）。结论:在常规磁共振成像无阳性发现的情况下,DTI技术能在微观分子水平早期无创地评估业余马拉松运动员静息状态下双侧大腿肌肉的细微改变,为马拉松运动引起的骨骼肌早期变化提供重要的影像学证据。