研究软骨磁共振成像(MR)反映骨关节炎(OA)软骨病变形态和基质成分变化的能力与限度；分析OA软骨退变规律和软骨MR与OA致病因素、临床症状的相关性，为OA的亚临床期诊断和精确疗效评价提供影像学依据。 研究方法 一、对12例22-37岁间的尸体膝关节进行软骨MR成像。采用设备为GE Signa 1.5T磁共振成像仪。扫描前向关节腔内注射0.9％NaC]溶液20ml，模拟关节滑液。应用序列为SE T1W、FSE T2W、STIR、T2<’*>W GRE和两种不同参数组合的3D-FS-SPGR、FS-PD序列。观察各序列上软骨表现和分层状况，分别计算和比较不同序列的软骨信噪比(SNR)和软骨与骨髓、关节液、肌肉组织的对比度噪声比；测量软骨总厚度和各分层厚度。对照MR感兴趣部位进行病理取材。对样本进行甲苯胺蓝染色后，测定软骨厚度与各组织层次厚度，比较MR与病理学测量值差异。综合以上结果优化序列组合。 二、对26例拟行关节置换的膝关节0A行软骨MR成像，并在关节截骨标本相应区域取样，行软骨甲苯胺兰染色和鼠抗人II型胶原、蛋白多糖单克隆抗体介导免疫组织化学染色，分析MR与病理学测定的OA软骨缺损范围及Noyes评分差异；不同序列软骨MR信号改变与软骨基质Ⅱ型胶原、蛋白多糖表达等级的相关性。 三、对200例20-40周岁无症状中国志愿者膝关节进行软骨MR成像，研究软骨厚度和软骨缺损最大径、分布与年龄、身高／体重比、性别的相关性；对照分析40-70周岁56例膝关节OA和45例无症状志愿者软骨厚度、缺损范围、Noyes等级和软骨下骨质异常差异；分析OA软骨缺损、软骨下骨质水肿与关节疼痛症状的相关性。 结果 三维脂肪抑制毁损梯度回波(3D-FS-SPGR)和脂肪抑制质子密度加权(FS-PD)成像具有较高的软骨信噪比和组织区分度。FS-PD序列显示的软骨厚度与病理测量值最接近(r=0.787)，但软骨MR与组织学分层之间无相关性(P<0.02)。以上两序列是软骨成像的最佳组合。MR与组织学测量的OA软骨缺损最大径之间有差异，但不明显(t=2.080，P=0.048)，两者呈正相关(r=0.931)；MR对Noyes IIB，IIIA和ⅢB级的软骨缺损判断准确率分别为66.67％，75％和65.5％，MR评价等级与组织学测量值呈正相关(r=0.883)；除FS.PD序列缺损旁软骨信号强度与软骨基质Ⅱ型胶原表达具相关性外(r=-0.825)，软骨MR信号与基质Ⅱ型胶原、蛋白多糖表达无相关性。 中国成年人膝关节不同部位的软骨厚度差异明显，以髌软骨最厚，股骨内侧髁软骨最薄。随着年龄增加，股骨内侧髁和胫骨内、外侧平台软骨变薄趋势明显。而软骨厚度与性别、体重无相关性(P>0.40)。在20-40岁成年人中，膝关节软骨缺损出现率为12.3％(123／1000)，具随年龄上升趋势，但深度均在Noyes IIA级以下，软骨下骨无异常MR表现。OA组膝关节软骨厚度显著低于同年龄无症状组(P<0.001)；软骨缺损数量、深度、范围均大于无症状组；关节疼痛的发生率与发生部位与软骨下骨质水肿有关，与软骨缺损无关。 结论 软骨磁共振成像是目前骨关节炎软骨病变早期诊断和疗效评价雌首选影像学方法，序列选择和参数优化可明显提高检查效率。软骨磁尤振可精确描述骨关节炎软骨形态变化，部分反映软骨基质成分异常。 我国成年人膝关节软骨具有随年龄变化趋势，无症状成年人也可出现关节软骨变薄和小而浅的缺损；软骨变薄、磨损和软骨下骨髓水肿足OA软骨病变的主要MR表现。软骨下骨质水肿是OA关节疼痛的重要影响因素。