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目的： 运用量化磁共振技术T1 rho和T2 mapping序列探究跑步和楼梯运动对膝关节不同部位软骨的影响差异。 方法： 23名健康志愿者分别在休息30分钟和跑步30分钟后进行右膝关节3.0T MRI扫描。一周后，志愿者在30分钟楼梯运动后进行3.0T MR扫描。扫描序列包括矢状位 PDWI、3D-FS-SPGR、T1 rho、T2mapping和横断位T1 rho、T2mapping。膝关节软骨分为6部分：胫骨平台内侧软骨、胫骨平台外侧软骨、股骨内侧髁软骨、股骨外侧髁软骨、髌软骨、滑车软骨。髌软骨和滑车软骨分为内、中、外三部分；髌软骨进一步分为浅层和深层。股骨内、外侧髁软骨分为中间承重区和后部非承重区两部分；股骨内、外髁软骨中央承重区和胫骨平台内、外侧软骨分为前、中、后三部分。随机区组设计资料的方差分析、配对t检验和两样本t检验用于评估膝关节不同部位软骨在跑步和楼梯运动后T1 rho和T2值的变化。 结果： 1、跑步和楼梯运动对膝关节不同部位软骨影响的共性： （1）膝关节所有区域软骨T1 rho和T2值在跑步和楼梯运动后均显示降低，髌软骨外侧份浅层、滑车软骨外侧份和胫骨平台内侧软骨后部降低最明显； （2）髌软骨浅层T1 rho和T2值比深层高，差异有统计学意义（p值均为0.000）；髌软骨浅层T1 rho和T2值降低率高于深层； （3）膝关节软骨T1 rho和T2值降低率：股髌部分>股胫内侧部分>股胫外侧部分；股髌部分T1 rho和T2值降低率：外侧份>中侧份>内侧份；股胫部分T1 rho和T2值降低率：后部>中部>前部。 2、跑步和楼梯运动对膝关节不同部位软骨影响的差异： （1）髌软骨外侧份浅层、滑车软骨外侧份和胫骨平台内侧软骨后部在跑步和楼梯运动中T1 rho和T2值降低率存在差异，跑步T1 rho和T2值降低率：胫骨平台内侧软骨后部>髌软骨外侧份浅层>滑车软骨外侧份，楼梯运动T1 rho和T2值降低率：髌软骨外侧份浅层>胫骨平台内侧软骨后部>滑车软骨外侧份； （2）膝关节大部分区域软骨在楼梯运动后T1 rho和T2值较跑步有进一步降低。运用Bonferroni检验，只有髌软骨外侧份浅层、滑车软骨外侧份T1 rho和T2值的降低有统计学差异； （3）膝关节三部分中，对比跑步状态，只有股髌部分在楼梯运动后T1 rho和T2值的进一步降低率有统计学差异。 结论： 1、膝关节软骨T1 rho和T2值在跑步与楼梯运动后的变化与解剖部位、运动方式及生物力学特点相关，楼梯运动对髌软骨的影响较跑步的影响大。 2、T1 rho和T2 mapping序列明显优于常规序列，能客观地量化反映承载的压力负荷量后膝关节不同部位的软骨变化，有助于理解运动相关的关节软骨损伤和退变的发生机制，是很有前途的关节软骨的影像学评估方法。