目的:探讨MR扩散峰度成像（diffusion kurtosis imaging,DKI）在判断兔恶性骨肿瘤髓内浸润范围及区分肿瘤移行区内单纯水肿区与微观浸润区中的价值,并研究DKI参数与病理指标的相关性。材料与方法:在33只雄性新西兰大白兔右侧胫骨上端种植VX2恶性肿瘤组织,待其生长15天左右后行常规MRI及DKI检查。将肿瘤大体标本对应MRI最大矢状面切片,然后行HE染色及免疫组化检查,以病理为金标准并结合MRI图像行严格点对点对照,在肿瘤微观浸润区及单纯水肿区勾画感兴趣区,测量微观浸润区及单纯水肿区内平均扩散系数（average diffusion coefficient,MD）值和平均峰度（average kurtosis,MK）值。人工计数骨肿瘤实性区与微观浸润区肿瘤细胞密度（tumor cell density,CD）、微血管密度（microvessel density,MVD）及血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）。独立样本t检验比较骨肿瘤微观浸润区和单纯水肿区MD值及MK值的差异。绘制受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线,通过曲线下面积（area under curve,AUC）评价MD及MK值对区分骨肿瘤微观浸润区和单纯水肿区中的效能。骨肿瘤实性区与微观浸润区CD、MVD、VEGF计数之间的比较采用独立样本t检验;Spearman分析评估DKI定量参数与CD、MVD、VEGF计数之间的相关性。双侧P<0.05为差异有统计学意义。结果:（1）33只新西兰兔中成功制备模型兔28只,死亡及肿瘤种植未成功者5只。病理检查显示骨肿瘤边界不清,存在微观浸润区者25例,将其纳入研究范围内。（2）MD值及MK值在VX2骨肿瘤微观浸润区与单纯水肿区中差异有统计学意义（t值分别为5.630、2.358,P<0.05）;与单纯水肿区相比,微观浸润区有较小的MD值和较大的MK值。MD值、MK值鉴别恶性骨肿瘤微观浸润区与单纯水肿区的ROC曲线下面积分别为0.884、0.690,MD值鉴别两者的敏感性和特异性分别84%、84%,MK值的敏感性和特异性分别为52%、92%,MD值的鉴别诊断效能高于MK值。MD值的最佳阈值为1108.5mm2/s,当MD值>1108.5mm2/s时,可考虑为VX2骨肿瘤的单纯水肿区。（3）CD、MVD、VEGF在肿瘤实性区与微观浸润区中差异均有统计学意义（P<0.05）。肿瘤实性区及微观浸润区的MD值与CD计数均呈显著负相关（r值分别为-0.821、-0.775,P<0.05）,与VEGF计数亦呈负相关（r值分别为-0.814、-0.702,P<0.05）,与MVD计数却无明显相关性（r值=-0.140,P=0.506;r值=-0.088,P=0.677）。肿瘤实性区及微观浸润区的MK值与CD、MVD、VEGF计数均无统计学相关性（r值分别为-0.209、-0.215;-0.259、-0.064;0.364、-0.214,P>0.05）。结论:DKI参数中的MD值对判断恶性骨肿瘤范围特别是鉴别微观浸润区与单纯水肿区具有较高的价值,且MD值与肿瘤浸润区的CD、VEGF计数均呈负相关。