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目的探讨核磁共振T2-star-mapping成像软骨定量分析技术对膝关节骨性关节炎诊断中的临床意义。方法选取正常志愿者22例(年龄20~25岁,均为女性)共22个膝关节为对照组;临床诊断的轻度OA患者20例、中度OA患者20例、重度OA患者20例(均为女性)共60个膝关节作为病例组。采用GE 3.0T磁共振扫描仪,行膝关节T2-starmapping成像,获得股骨内侧髁关节面、股骨外侧髁关节面、胫骨内侧髁关节面、胫骨外侧髁关节面、髌骨软骨面的T2*值,比较各组T2*值的差异。获取单髁关节置换术及全膝关节置换术后的离体软骨标本,经Collins病理学分级后比较各级T2*值的差异。结果1.正常对照组关节软骨的平均T2*值为(21.74±3.82)ms;轻度OA组关节软骨的平均T2*值为(27.55±5.48)ms;中度OA组关节软骨的平均T2*值为(35.01±8.83)ms;重度OA组关节软骨的平均T2*值为(41.14±14.20)ms。2.轻度OA组、中度OA组及重度OA组关节软骨的平均T2*值均较正常对照组关节软骨T2*值明显升高,差异有显著性统计学意义(P<0.01)。3.各OA组膝关节的五个不同部位软骨的T2*值均较正常组升高,随着关节软骨退变程度加重,对应的T2*值随之升高,差异有统计学意义(P<0.05)。4.软骨退变T2*值与Collins病理分级对照,随着软骨退变Collins病理学分级升高,对应的T2*值逐渐升高,T2*值随软骨退变程度的增高而明显升高,各级之间均存在显著的统计学差异。结论1.随着关节软骨退变程度加重,对应的T2*值随之升高。提示磁共振T2-starmapping成像软骨定量分析可以作为诊断早期OA的检查方法。2.软骨退变Collins病理学分级升高,对应的T2*值逐渐升高,T2*值随软骨退变程度的增高而明显升高。关节软骨T2*值的改变为OA的诊断提供了一种重要的检查方法。3.磁共振T2-star-mapping成像软骨定量分析作为一种新的软骨磁共振生理性成像技术,通过量化分析微观结构的关节软骨内部组织成分的变化,有利于在关节软骨发生形态学改变之前,即能在早期发现关节软骨内病变,对早期膝关节软骨损伤的诊断和监测具有较高的临床应用价值。