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目的:评价体素内不相干运动扩散加权成像(IVIM)和三维动脉自旋标记灌注成像(3D-ASL)对胶质瘤分级诊断的价值,并且比较IVIM MR成像与3D-ASL评估胶质瘤微灌注的潜在价值。方法和材料:本项研究纳入了52例胶质瘤的患者,包括高级别胶质瘤(HGG)27例,低级别胶质瘤(LGG)25例。所有患者均在3.0T MRI行IVIM MR成像和ASL成像。通过双指数模型分析IVIM MR成像得到以下参数:灌注相关扩散系数D*,灌注分数f,灌注相关扩散系数D*和灌注分数f的乘积即f?D*以及纯扩散系数D。利用单指数模型计算获得表观弥散系数ADC值。定量分析ASL成像得到脑血流量CBF。通过勾画感兴趣区(ROI)的方法获得肿瘤实体部分及肿瘤对侧表现正常脑白质区域(NAWM)的所有参数值。评价上述参数标准化前以及将肿瘤实体部分与NAWM标准化后所得参数对胶质瘤高低级别以及WHOII、III、IV级的分级诊断价值。采用受试者工作特征曲线(ROC)评价分级诊断效能。统计分析利用双侧性、独立T检验、单因素方差分析(One-way ANOVA)进行计算。通过Pearson’s相关分析IVIM的灌注参数包括D*、f、f?D*与ASL参数CBF以及IVIM扩散参数D和ADC在肿瘤实体区域的相关性,从而确定上述参数对评估肿瘤微循环灌注和扩散特征的价值。利用组内相关系数ICC,变异系数CV和Bland–Altman分析比较各参数值测量的一致性。结果:D*、f和f?D*在HGG组显著高于LGG组,D值和ADC值在HGG组显著低于LGG组(P<0.001),肿瘤局部CBF在HGG组显著高于LGG组(P<0.001)。f?D*在胶质瘤II级和III级以及胶质瘤III级与IV级间具有显著性差异(P<0.05);其余参数在胶质瘤II级和III级间均具有显著性差异(P<0.05),而在胶质瘤III级与IV级间无显著性差异。所有参数与对侧表现正常的脑白质区域(NAWM)进行标准化后所得参数值仍具有统计学差异。ROC分析表明f?D*在HGG组和LGG组以及胶质瘤WHOII级和WHOIII级间所得曲线下面积值(AUC)最大,分别为0.979(P<0.001)和0.957(P<0.001)。肿瘤局部CBF与D*、f、f?D*均呈显著正相关(r=0.486,P<0.001;r=0.560,P<0.001;r=0.696,P<0.001)。肿瘤纯扩散系数D与表观扩散系数ADC呈显著正相关(r=0.959,P<0.001)。结论:IVIM MR成像的灌注参数和扩散参数对术前评估胶质瘤分级具有重要的临床价值,可作为一种新的影像学方法评价肿瘤的弥散和微循环灌注特征。