目的:探讨3.0T血氧水平依赖功能MRI（fMRI-BOLD）技术对急性单侧输尿管梗阻大鼠肾血氧水平改变的评估。材料与方法:16只健康（Sprague Dawley ,SD）大鼠,体重为（336.6±14.5）g,10%水合氯醛,按照3.4ml/100g体重腹腔注射麻醉,其中3只因麻醉意外死亡出组,13只入组大鼠分别在结扎单侧输尿管前（梗阻前组）、结扎后1小时（梗阻后组）及解除结扎后1小时（解除组）进行常规MR轴位T2WI及冠状位BOLD序列扫描。观察T2WI像上不同组别间双肾皮髓质信号及解剖结构改变,分别进行不同组别间双肾皮、髓质信噪比对比分析;在ADW4.4工作站进行BOLD图像重建,测量三次扫描双肾皮髓质R₂^*值,分别进行不同组别间双肾皮质、髓质R₂^*值的对比分析。根据患侧肾盂扩张率不同,将其分为重度梗阻与轻度梗阻,并将其与R₂^*变化率进行对比分析;根据解除组患侧肾盂恢复率不同,将其分为缓解组与未缓解组,并分析其与梗阻程度及R₂^*变化率的关系。采用SPSS13.0软件配对t检验进行分析。结果:T2WI像上梗阻前组大鼠双肾皮质、髓质信噪比分别一致,左、右肾解剖结构清晰显示;梗阻后13只大鼠患侧肾实质信噪比均较梗阻前组明显增高（P<0.05）,皮、髓质分界欠清,肾盂均有不同程度扩张,健侧肾较梗阻前组未见明显变化;解除组患侧肾实质信噪比高于梗阻前组（P>0.05）,低于梗阻后组（P>0.05）,皮髓质分界清晰,肾盂扩张不同程度恢复,健侧肾较梗阻前组未见明显变化。梗阻前组大鼠左、右肾髓质R₂^*值分别为（33.65±5.22Hz,31.36±6.36Hz）,均高于相应肾皮质R₂^*值（25.41±4.62Hz,24.6±4.35Hz）,P<0.05;左肾与右肾皮质、髓质R₂^*值差异无统计学意义。梗阻后组患肾髓质R₂^*值（20.08±2.91Hz）低于梗阻前组髓质R₂^*值（P<0.05）,患侧肾皮质R₂^*值与梗阻前组皮质R₂^*值差异无统计学意义;健侧肾皮质R₂^*值（22.77±4.72Hz）略低于梗阻前肾皮质R₂^*值（P>0.05）,髓质R₂^*值（31.84±3.29Hz）略高于梗阻前组（P>0.05）。解除组患肾髓质R₂^*值（25.59±4.74Hz）低于梗阻前组髓质R₂^*值（P<0.05）,高于梗阻后组R₂^*值（P<0.05）,患侧皮质R₂^*值与梗阻前、后组皮质R₂^*值差异无统计学意义;解除组健侧肾皮质R₂^*值（22.24±3.60Hz）略低于梗阻后组,髓质R₂^*值（32.02±3.72Hz）略高于梗阻后组（P>0.05）。轻度梗阻R₂^*变化率低于重度梗阻。缓解组的梗阻程度及R₂^*变化率均低于未缓解组。结论:3.0T fMRI-BOLD技术通过测量R₂^*值能反映肾脏皮、髓质在正常情况下及急性单侧输尿管梗阻时氧代谢的变化,有助于理解其病理生理学机制,为早期单侧肾血氧水平改变的诊断提供可行的辅助手段,是一种简单、无创、可行的检查方法。