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目的:使用体素内不相干运动（intravoxel incoherent motion,IVIM）扩散加权成像（diffusion-weighted imaging,DWI）评价兔VX2肝癌微波消融术后疗效。材料与方法:成功建立符合实验条件兔VX2肝癌模型27只,为了便于观察MWA疗效,将27只实验兔随机分成3组（A组、B组、C组）,每组9只,并在CT引导下经皮微波消融（Microwave Ablation,MWA）治疗。A、B、C三组动物分别于MWA后第1周、第2周、第4周进行MR扫描,并于扫描完毕后立即处死相应1组实验兔,并取出肿瘤MWA治疗区域及正常肝脏的标本,进行大体病理和光镜检查,根据组织病理结果及MR的T1WI、T2WI及IVIM-DWI表现区分消融区坏死组织、肿瘤残余或复发、炎性反应区和正常肝实质。比较不同组织成分扩散系数（ADC）、纯扩散系数（D）,灌注相关扩散系数（D*）和灌注分数（f）的差异,并分析IVIM-DWI在评价术后疗效中的价值。采用单因素方差分析比较微波消融术后不同组织成分的ADC、D、D*和f值;各组间均数多重比较采用SNK法。结果:27只实验兔MWA治疗后随访成功22只,其中因术中麻醉意外死亡1只,随访过程中肿瘤复发伴腹膜转移死亡2只,MWA治疗时穿刺次数过多,肝包膜破裂出血死亡1只,消融治疗后肠梗阻死亡1只。消融区镜下细胞呈肿胀变性及中央凝固坏死改变,周边环形炎性反应区。周围炎性反应区早期以肉芽组织,炎症或者水肿为主,炎症细胞浸润,然后纤维包膜逐渐形成。消融前肿瘤ADC值、D值、D*值、f值分别为（1.39±0.17）×10-3mm2/s、（0.95±0.14）×10-3 mm2/s、（41.48±13.54）×10-3 mm2/s、（23.43±3.63）%;正常肝实质ADC值、D值、D*值、f值分别为（1.82±0.11）×10-3mm2/s、（1.26±0.13）×10-3 mm2/s、（81.58±17.99）×10-3 mm2/s、（21.67±4.19）%。消融前肿瘤与正常肝实质ADC值、D值、D*值、f值两者间差异具有统计学意义（P<0.05）。消融后活性肿瘤组织ADC值、D值、D*值、f值分别为（1.40±0.10）×10-3mm2/s、（0.92±0.15）×10-3mm2/s、（39.98±10.11）×10-3mm2/s、（19.64±4.53）%;消融坏死区ADC值、D值、D*值、f值分别为（0.74±0.42）×10-3mm2/s、（0.56±0.31）×10-3mm2/s、（20.18±5.79）×10-3mm2/s、（13.77±5.10）%;炎性反应区ADC值、D值、D*值、f值分别为（1.97±0.18）×10-3mm2/s、（1.51±0.30）×10-3mm2/s、（88.90±16.49）×10-3mm2/s、（26.35±5.96）%;正常肝实质ADC值、D值、D*值、f值分别为（1.77±0.19）×10-3mm2/s、（1.25±0.16）×10-3mm2/s、（78.80±19.06）×10-3mm2/s、（22.68±4.62）%;消融后不同组织间ADC值、D值、D*值、f值差异具有统计学意义（P<0.05）。结论:IVIM-DWI可以监测VX2肝癌MWA治疗效果,能够区分MWA后不同组织成分差异,有望成为一种活体评价肝癌MWA后疗效指标。