目的探讨磁共振弥散张量成像(DTI)技术量化评估膝关节软骨退变的临床意义。方法采用3.0T MR分别对骨性关节炎组和健康对照组的膝关节进行弥散张量成像,并选取3个区(股骨内侧髁、外侧髁、股骨髌面)分别测量其表层、中间层和深层的表观弥散系数(ADC)和各向异性数值(FA),并取其平均值,骨性关节炎组采用WOMAC评分进行临床分级,分别对不同层次和不同级别的ADC和FA进行统计学分析。结果中间层和深层的FA分别为(0.418±0.097)ms和(0.456±0.095)ms,二者间差异有统计学意义(P<0.05)。ADC从浅至深层分别为(2.082±0.314)、(2.054±0.324)和(1.966±0.308)×10-3 mm2/s,呈进行性降低,3层间差异无统计学意义(P=0.051)。正常、轻度、中度、重度不同分组的FA分别为(0.511±0.071)、(0.444±0.050)、(0.390±0.037)和(0.336±0.035)ms,各组间差异均有统计学意义(P<0.05);各组的ADC分别为(1.982±0.326)、(2.086±0.288)、(1.960±0.238)、(1.880±0.181)×10-3 mm2/s,仅轻度和重度组间差异有统计学意义(P<0.05)。结论 DTI能够定量检测膝关节软骨不同层次及不同病变程度的差异,可作为检测骨性关节炎的有效方法。