目的探讨尿液中软骨代谢产物C2C水平和微量元素Zn²⁺、Cu²⁺浓度与膝关节骨性关节炎（KOA）严重程度的关系。方法收集89例KOA患者及20例非KOA患者清晨尿液标本20-25mL,置于-80冰箱低温保存,标本收齐后分别使用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测C2C含量和采用电感耦合等离子体原子发射光谱（Inductivelycoupled plasma atomic emission spectrometry,ICP-AES）测定Zn²⁺、Cu²⁺浓度。分别收集KOA患者及非KOA患者膝关节正侧位平片,影像资料按Kellgren-Lawrence分级标准讨论分组,实验分为:对照组、I级组、II级组、III级组及IV级组。结果 KOA组尿液中C2C与Zn²⁺、Cu²⁺浓度均高于非KOA组（P<0.000）。C2C水平:IV组>III组>II组>I组和对照组（P=0.000）。Zn²⁺、Cu²⁺浓度:IV组、III组、II组、I组>对照组（P=0.000）。结论 KOA组中尿液中C2C含量升高程度与其影像学分级呈高度正相关性。而KOA组中Zn²⁺、Cu²⁺浓度升高水平与其影像学分级无线性相关。尿液中C2C可用于评估KOA病情分级的生物指标;也可作为病情进展及预后监测的参考指标。Zn²⁺、Cu²⁺对于KOA患者早期诊断有重要参考价值;尿液中C2C与Zn²⁺、Cu²⁺联合有望成为KOA的早期诊断及判断其严重程度的重要指标。