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背景前交叉韧带（ACL）撕裂伤是膝关节常见的病变之一,可以导致膝关节旋转失衡、软骨退变等并发症,由于患者损伤后早期出现的关节肿痛等症状,给影像诊断造成了一定困难。MRI是目前诊断ACL损伤的主要影像技术,根据MRI信号强度大小变化进行诊断仍然存在很大的局限性,导致ACL部分撕裂伤诊断的准确性、特异性较低,严重影响了ACL损伤的早期诊断、治疗及预后评估。目的利用扩散张量成像（DTI）技术,观测ACL不同部位及不同损伤程度的表观扩散系数（ADC）、各向异性分数（FA）及其相关性,评估ACL损伤程度及重建术后的手术效果,ACL损伤重建术前后及随访的FA值、ADC值,为ACL损伤提供定量诊断数据并进行量化分析,帮助临床医师做出更好治疗决策及预后评估。方法选取100例单侧检查正常者膝关节的DTI影像资料,男、女性各50例,左侧47例,右侧53例。选取100例单侧ACL损伤的住院患者,Ⅰ级16例、Ⅱ级23例、Ⅲ级36例、Ⅳ级25例,Ⅲ级、Ⅳ级采取单束自体肌腱重建术,术后追踪随访54例。采用DTI成像技术,在早晨起床后进行膝关节扫描,将影像资料输入图像后处理工作站,生成ADC图、FA伪彩图,测量FA值和ADC值。再沿ACL走行及其损伤、重建部位设置感兴趣区,根据感兴趣区内的纤维连接进行纤维示踪成像。采用SPSS 20.0统计软件处理数据,P<0.05为差异有统计学意义。结果1.正常ACL的上端、上中部、中部、下中部、下端的FA值和ADC值分别为（0.620±0.041）、（0.608±0.050）、（0.595±0.043）、（0.566±0.057）、（0.497±0.051）和（1.067±0.136）×10-3mm2/s、（1.128±0.134）×10-3mm2/s、（1.189±0.151）×10-3mm2/s、（1.456±0.171）×10-3mm2/s、（1.779±0.204）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）,FA值随ACL部位自上而下逐渐减小,与部位呈负相关;ADC值则逐渐升高,与部位呈正相关。2.ACL损伤处与正常ACL相应部位的FA值和ADC值分别为（0.449±0.039）、（0.577±0.064）和（2.564±0.227）×10-3mm2/s、（1.324±0.160）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）,ACL损伤处的FA值低于正常组,ADC值则高于正常组。3.ACL的Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级损伤处的FA值和ADC值分别为（0.492±0.051）、（0.488±0.049）、（0.412±0.044）、（0.378±0.041）和（2.153±0.182）×10-3mm2/s、（2.248±0.225）×10-3mm2/s、（2.740±0.253）×10-3mm2/s、（2.844±0.327）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）,FA值随着损伤程度增高而逐渐减小,与损伤程度呈负相关;ADC值则逐渐升高,与损伤程度呈正相关。纤维示踪成像、FA值和ADC值、MRI诊断ACL损伤程度的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值分别为96.00%、85.00%、73.00%,98.67%、95.00%、91.00%,98.00%、92.50%、86.50%,96.00%、85.00%、73.00%和98.67%、95.00%、91.00%,差异均有统计学意义（P<0.05）,从高到低依次为纤维示踪成像、FA值和ADC值、MRI。4.ACL损伤重建术后1周的稳定组和不稳定组的FA值、ADC值,差异无统计学意义（P>0.05）。纤维示踪成像、FA值和ADC值、MRI诊断ACL损伤重建术后1周手术效果的敏感性、特异性、准确性、阳性预测值、阴性预测值分别为98.25%、87.72%、73.68%,100.00%、75.00%、50.00%,98.36%、86.89%、72.13%,100.00%、98.04%、95.45%和80.00%、30.00%、11.76%,差异均有统计学意义（P<0.05）,从高到低依次为纤维示踪成像、FA值和ADC值、MRI。5.ACL重建术前与手术后1周、3个月的FA值和ADC值分别为（0.395±0.047）、（0.541±0.056）、（0.542±0.058）和（2.791±0.336）×10-3mm2/s、（2.263±0.224）×10-3mm2/s、（2.028±0.341）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）;重建术后1周与3个月的FA值差异无统计学意义（P>0.05）,ADC值差异有统计学意义（P<0.05）。6.ACL重建术后随访3个月、6个月、1年与正常组的FA值和ADC值分别为（0.542±0.058）、（0.595±0.056）、（0.684±0.059）、（0.577±0.064）和（2.028±0.341）×10-3mm2/s、（1.699±0.175）×10-3mm2/s、（1.375±0.151）×10-3mm2/s、（1.324±0.160）×10-3mm2/s,差异有统计学意义（P<0.05）;ACL重建术后随访6个月与正常组的FA值和术后随访1年与正常组的ADC值,差异均无统计学意义（P>0.05）。结论1.DTI的FA值和ADC值可以定量客观评价ACL及其损伤、修复程度,观测显示微观结构变化,为临床医师提供定量诊断数据并进行量化分析。2.DTI的纤维示踪成像能够早期更好地显示ACL损伤程度及手术效果,可以直观显示空间结构变化,帮助临床医师做出最佳的治疗决策及预后评估。