目的利用磁共振扫描仪(MRI)对正常青年人单侧膝关节行运动前后T1 mapping、T2mapping、T2*mapping成像,探讨三种磁共振生理成像技术定量测量在反映运动前后的膝关节软骨变化中的应用及相关影响因素。方法选择年龄20-36岁的健康志愿者作为研究对象,采用Siemens Skyra 3.0T MRI扫描仪及15通道膝关节专用线圈对最终入组的56例膝关节行运动前后磁共振检查,包括矢状位快速自旋回波质子加权序列、三维双回波稳态进动序列两种常规成像和矢状位T1mapping平扫、T2mapping、T2*mapping三种生理成像。由两名有经验的医师分别以相同的方法将三种定量成像技术自动生成的伪彩图,载入Viewing进行定量测量,分析软骨运动前后的变化。评价三种生理成像技术的可行性及志愿者的BMI值和性别这两个因素与软骨变化值的相关性。采用IBM公司的SPSS 22.0统计软件进行统计分析。结果1.两名测量者所测数据取95%可信区间,各取样区软骨ICC≥0.75,信度高,一致性好。2.T1mapping平扫成像技术,运动前后各取样区所测T1平均值和承重面所测T1值变化无明显统计学意义(P>0.05)。3.T2mapping成像技术在运动前后所测的T2值,在胫骨外侧平台软骨运动前后的平均值变化无明显统计学意义(t=1.94,P=0.0576);承重面胫骨外侧平台运动前后的变化值无明显统计学意义(t=1.343,P=0.185)。余各取样区软骨运动前后T2值变化有统计学意义(P<0.05)。4.T2*mapping成像技术所测的T2*值在各取样区软骨运动前后的平均值变化值及承重面软骨运动前后的变化值均有统计学意义(P<0.05)。5.BMI分组间与T1测量结果的变化值无统计学意义(P>0.05),BMI与T1测量结果的变化值无统计学意义(P>0.05)。BMI分组间与T2测量结果的变化值无统计学意义(P>0.05),BMI与T2测量结果变化值无统计意义(P>0.05)。BMI分组间与T2*测量结果的变化值无统计学意义(P>0.05)。BMI与T2*测量结果变化值无统计学意义(P>0.05)。6.髌骨软骨在性别分组间与T1、T2、T2*变化值均有统计学意义(P<0.05)。余软骨在性别分组间与T1、T2、T2*变化值无统计学意义(P>0.05)。结论在本研究条件下:1.膝关节软骨T2值和T2*值更能反映运动前后的变化。2.膝关节软骨运动前后T1值、T2值和T2*值的变化与BMI无明显相关性。3.膝关节运动前后髌骨软骨的变化值具有性别差异。