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目的:探讨体素内不相干运动扩散加权磁共振成像(intravoxel incoherent motion diffusion-weighted magnetic resonance imaging,IVIM-DWIMRI)监测重组人血管内皮抑素(recombinant human endostatin,rhES)使结直肠癌小鼠模型肿瘤血管正常化的可行性。方法:建立BALB/c小鼠CT26结直肠癌移植瘤模型,分为rhES组和对照组,每组各20只,rhES组静脉注射rhES 5mg/kg,每天一次,连用12天,而对照组静脉注射同体积的生理盐水。rhES组和对照组分别在干预前及干预后第4天、第8天和第12天随机选取5只小鼠进行磁共振扫描得到IVIM-DWI相关参数包括真弥散系数(D)、伪弥散系数(D*)以及灌注分数(f)。同时,用免疫荧光法检测肿瘤组织的微血管密度(microvessel density,MVD)、周细胞覆盖率及瘤内灌注。结果:干预前对照组小鼠的肿瘤体积为(154.42±24.65)mm3,rhES组小鼠的肿瘤体积为(174.24±28.27)mm3,差异无统计学意义(P=0.440)。干预后的第2天至第12天,对照组和rhES组小鼠的肿瘤体积均呈持续性增长趋势,但rhES组小鼠的肿瘤体积始终明显低于对照组(均P<0.05)。rhES组和对照组的D值在各时间点的差异均无统计学意义(均P>0.05)。rhES组干预后第4天和第8天的 D*值分别为(10.94±2.834)×10-3mm2/s 和(12.940±2.801)×10-3 mm2/s,较对照组[分别为(6.980±1.554)×10-3mm2/s 和(7.898±1.603)×10-3mm2/s]明显增高(均P<0.05)。但和对照组相比,rhES组干预后第12天的D*值明显降低[(6.848±1.460)×10-3mm2/s 比(9.950±2.596)×10-3mm2/s,P<0.05]。rhES 组干预后第 8 天的 f 值为(0.226±0.021)%,明显高于对照组(0.178±0.016)%,(P<0.01)。干预后第4天和第8天,rhES组小鼠瘤体微血管密度(MVD)较对照组明显降低(均P<0.05),而周细胞覆盖率和瘤内灌注均较对照组明显升高(均P<0.05)。此外,研究发现rhES组IVIM-DWI D*值与MVD、周细胞覆盖率和瘤内灌注均明显相关(r值分别为-0.354、0.555和0.559,均P<0.05),同时,f值与MVD、周细胞覆盖率和瘤内灌注亦明显相关(r值分别为-0.391v+、0.538和0.315,均P<0.05)。结论:rhES干预后第4天至第8天,CT26结直肠癌发生了肿瘤血管正常化。IVIM-DWI MRI的系数D*、f与瘤内微血管密度、周细胞覆盖程度及灌注均密切相关,能有效监测rhES诱导的CT26结直肠肿瘤血管正常化时间窗的发生。