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目的：本研究利用多b值DWI技术，对2型糖尿病（T2DM）患者大脑白质及灰质核团进行定量测量和分析，初步探讨单指数模型、双指数模型以及拉伸指数模型在慢性脑损害中的应用价值，并评估脑实质异常改变与血糖指标的关系，希望找到T2DM慢性脑损害早期改变的影像学定量诊断指标。材料与方法：本研究为前瞻性研究，得到医院伦理委员会审核批准。研究对象分为A、B、C三组，A组：健康志愿者，男性8例，女性7例，年龄57～66岁，平均年龄（60.43±2.61）岁；B组：临床确诊为T2DM患者但颅脑MRI扫描为阴性，其中男性7例，女性8例，年龄57～65岁，平均年龄为（60.67±1.67）岁；C组：确诊为T2DM且颅脑MRI显示脑实质有腔隙性梗死、白质疏松症和脑萎缩者，其中男性6例，女性9例，年龄59～66岁，平均年龄（61.17±1.13）岁。所有被试者均行常规MRI序列和多b值DWI检查（共11个b值，范围从0-3000s/mm2）。测量双侧内囊前肢、内囊后肢、豆状核以及半卵圆中心区大脑前动脉、中动脉、后动脉供血区的皮层下白质的各项DWI参数，包括标准ADC值（ADCstan）、快弥散值（Df）、慢弥散值（Ds）、快弥散分数（Fraction of fast ADC，f）、分布弥散系数（distributed diffusion coefficient，DDC值）及拉伸指数（a值）。应用社会科学统计软件包（statistics package for social science，SPSS）17.0版进行数据分析，采用方差分析检测DWI各参数值是否存在部位以及组间差异；应用ROC曲线下面积评价各参数值诊断T2DM慢性脑损害的能力；应用Pearson相关分析多b值DWI各参数与血糖指标之间的相关性。计量资料以均数±标准差表示，P＜0.05认为有统计学意义。结果：1.单指数模型与A组比较：B、C组内囊前肢、内囊后肢、ACA区、MCA区及PCA区ADCstan值均明显升高（P＜0.05），其中以ACA区ADCstan值的ROC曲线下面积（area underthe curve，AUC）最大，为0.944，其诊断界值为5.735×10-4mm2/s，敏感度=0.933，特异性=0.867。2.双指数模型2.1Df值改变与A组比较，B、C组豆状核、ACA区、MCA区及PCA区Df值均下降，（P＜0.05）；其中以豆状核Df值得AUC最大，为0.886，诊断界值为2.955×10-3mm2/s，相应的敏感度=0.933，特异性=0.867。2.2Ds值改变与A组比较，B、C组内囊前肢、内囊后肢、豆状核、ACA区、MCA区及PCA区Ds值均升高(P＜0.05)。其中，以ACA区Ds值的AUC最大，为0.987，其诊断界值为3.905×10-4mm2/s，敏感度=0.933，特异性=1。2.3f值改变与A组比较，B、C组内囊前肢、内囊后肢、豆状核、ACA区、MCA区、PCA区f值均升高(P＜0.05)。其中，以PCA区的AUC最大，为0.938，诊断界值为0.373，其诊断灵敏度为0.867，特异度为0.900。3.拉伸指数模型3.1DDC值改变与A组比较，B、C组内囊前肢、内囊后肢、豆状核、ACA区、MCA区、PCA区DDC值均升高(P<0.05)。其中以ACA区的AUC最大（0.938），诊断界值为6.886×10-4mm2/s，其诊断灵敏度为0.933，特异度为0.900。3.2a值改变与A组比较，B、C组ACA区、MCA区、PCA区a值下降(P<0.05)；其中以PCA区的AUC最大（0.860），诊断界值为0.928，其诊断灵敏度为0.760，特异度为0.833。4.相关分析半卵圆中心区白质、豆状核、内囊后肢的多个DWI参数与与糖化血红蛋白浓度（HbA1C）存在明确的相关性（P值均<0.05）；其中，半卵圆中心白质区ADCstan值、Ds值、f值以及DDC值与HbA1C浓度呈正相关（r值0.212~0.521，）；而Df值及a值与HbA1C浓度呈负相关（r=-0.413~-0.141）。结论1.运用多b值DWI，基于单指数、双指数以及拉伸指数模型，获得的各项参数可以对T2DM患者慢性脑损害进行定量评估。2.相比单指数模型，双指数模型以及拉伸指数模型能够更加敏感、准确地检出T2DM患者的慢性脑损害。3.在各部位的多项参数中，ACA区Ds值是检出T2DM患者是否存在慢性脑损害的最佳指标，并可以用于病情程度的评估。