目的:利用MR放射组学对直肠癌微卫星不稳定（MSI）进行预测研究,以更好的指导临床新辅助治疗。材料和方法:收集2016年1月-2018年8月入院,并于本院进行MR检查的、经免疫组化检验确定错配修复蛋白表达状态直肠癌患者63名,其中微卫星稳定直肠癌患者37名（男性23名,女性14名,平均年龄58.05,年龄范围38-82岁）,微卫星不稳定患者26名（男性13名,女性13名,平均年龄61.03岁,年龄范围30-83岁）。首先将直肠癌MR图像进行直方图匹配、均一化处理,而后由2名有经验的放射线科医师分别对T₂加权图像、ADC图像中直肠癌病灶进行逐层手动勾画,并生成感兴趣体积VOI。共提取出3类共385个特征值,包括一阶直方图特征（42个）,形态学特征（9个）,纹理学特征（334个）。对上述放射组学特征进行统计学分析确定两组间差异,并用多元逻辑回归分析测试放射组学特征预测直肠癌MSI与MSS的能力。结果:直肠癌MSI与MSS在临床特征及放射组学形态学特征中无明显统计学差异;在T₂加权图像纹理学特征:GLCMEnergy_angle135_offset1、GLCMEnergy_All Direction_offset4_SD、Inverse Difference Moment_All Direction_offset7_SD、GLCMEnergy_angle90_offset7、Short Run Low Grey Level Emphasis_All Direction_offset7_SD、Long Run Low Grey Level Emphasis_angle135_offset7存在统计学差异（P<0.05）,联合以上特征值进行预测直肠癌MSI,受试者工作特征曲线（ROC）下面积（AUC）为0.805,准确率ACC为0.746,特异性0.692,敏感性0.784,阈值为0.490,95%置信区间CI:0.694-0.915（De Long）;直肠癌MSI与MSS在ADC图像直方图特征及纹理学特征:Quantile0.025、Quantile0.25、GLCMEntropy_angle0_offset4、Long Run High Grey Level Emphasis_angle0_offset7、Long Run Low Grey Level Emphasis_angle135_offset7、Low Grey Level Run Emphasis_All Direction_offset4_SD、Short Run Low Grey Level Emphasis_All Direction_offset4_SD特征值存在统计学差异（P<0.05）特征值,联合以上特征值预测直肠癌MSI,AUC为0.877,ACC为0.867,特异性0.923,敏感性0.824,阈值为0.582,95%置信区间CI:0.777-0.977（De Long）。结论:1.MR T₂加权图像,ADC图像影像组学可以预测直肠癌微卫星状态。2.ADC图像影像组学预测直肠癌微卫星不稳定性的结果优于T₂加权图像。