第一部分 MR T1rho定量成像技术在正常膝关节软骨中的应用研究　　研究目的：　　对一组健康膝关节软骨进行常规磁共振和T1rho序列检查，探讨 T1rho软骨定量成像优势及定量成像影响因素。　　材料与方法：　　健康志愿者（要求BMI值在正常范围内）共21名，男8名，女13名，对单或双膝关节行3.0T磁共振扫描，共收集膝关节数目33个，男12个，女21个。股软骨分为少承重区和承重区，胫软骨定义为承重区，髌软骨定义为不承重区。根据国际膝关节软骨修复协会（the International Cartilage Repair, ICRS）软骨评分,将软骨Grade0级，软骨健康，无膝关节骨性关节炎（osteoarthritis，OA）症状和膝关节疾病史者定义为健康组。计算膝关节软骨各个区域T1rho值范围和95%置信区间（confidence interval，CI）。Pearson’s相关系数和线性回归法分析年龄、BMI值与软骨各个区域T1rho值的相关性。方差分析法多重比较法比较软骨在不同区域和不同承重时T1rho值差异。　　结果：　　正常膝关节软骨可用T1rho序列进行定量成像。股骨外侧少承重区域T1rho值与年龄有一定相关性（R2=0.2177,P=0.0062）。股软骨外侧少承重区域、股软骨内侧承重及少承重区域、胫软骨外侧承重区域T1rho值与BMI值有一定相关性(R2分别为0.1364、0.1814、0.1843、0.2355，P值均小于0.05)。胫软骨承重区内侧与外侧之间的T1rho值有显著统计学差异（P<0.05）。股骨内侧软骨承重区与少承重区的T1rho值具有统计学差异（P<0.05）。外侧区域同内侧区域软骨T1rho比较，髌骨软骨不承重区域与胫骨软骨承重区域之间T1rho值有统计学差异（P<0.05）。　　结论：　　T1rho成像技术可用于膝关节软骨定量成像，T1rho值可以作为定量成像的指标。对于青年人，健康膝关节软骨T1rho值受年龄、BMI值有关系，且对软骨承重敏感。　　T1rho成像技术可用于膝关节软骨定量成像，T1rho值可以作为定量成像的指标。对于青年人，健康膝关节软骨T1rho值受年龄、BMI值有关系，且对软骨承重敏感。　　第二部分 MR T1rho定量成像技术在早期膝关节骨性关节炎中的应用研究　　研究目的：　　对一组健康膝关节和早期膝关节OA志愿者进行3.0T磁共振检查，探讨T1rho软骨成像在早期OA时的优势及定量成像影响因素。　　材料与方法：　　健康志愿者组（对BMI值不要求）共24名，男11名，女13名，行单或双膝3.0T磁共振扫描，共收集关节数目38个，男17个，女21个。退变组（早期OA组）共56名，男24名，女32名，共收集膝关节数目93个，男39个，女54个。　　股骨软骨分为少承重区和承重区，胫软骨定义为承重区，髌软骨定义为不承重区。计算关节退变组和健康组软骨各个区域T1rho值范围和95%置信区间。Pearson’s相关系数和线性回归法分析退变组的年龄、BMI值与各个区域T1rho值的相关性。方差分析法比较健康组和退变组各个区域软骨值的差异。方差分析法多重比较退变组软骨不同的区域和不同承重时T1rho值差异。　　结果：　　T1rho成像时，早期退变软骨表现为病变区软骨表现为异常斑点／块状色阶图。早期退变组中，膝关节软骨股骨外承重区、髌软骨股外侧不承重区域T1hro值与年龄有一定相关性（r分别为-0.2514、-0.2035，P值分别为0.0145、0.0491），髌软骨内侧不承重区T1rho值与BMI值有一定相关性（r=-0.2030，P=0.0498）。在健康组和早期退变组，髌软骨外侧不承重区两组之间软骨T1rho值有差异（P<0.05）。不同区域和承重时：（1）股骨软骨少承重内侧和外侧之间软骨T1rho值有差异（P<0.05）；（2）股骨软骨内侧承重与胫骨软骨内侧承重、股骨软骨外侧承重与胫骨软骨外侧承重之间有T1rho值有显著差异（P均小于0.05）；（3）内侧股骨软骨少承重与承重之间比较P为0.7888，外侧股骨软骨少承重与承重比较P为0.9983；（4）对于内侧各个区域，胫骨软骨承重与髌软骨不承重之间P值为0.0090，股骨软骨少承重与髌软骨不承重之间P值为0.0297；对于外侧，股骨软骨承重区与髌软骨不承重区之间P值为0.0060，股骨少承重区与髌软骨不承重区之间P值为0.0005。　　结论：　　T1rho序列3.0T MR成像可以反映膝关节软骨早期退行性病变，年龄对早期OA软骨 T1rho定量成像结果的影响较健康组影响更大，承重和BMI值对早期OA T1rho定量结果同样有影响。