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目的：探讨兔膝关节软骨损伤微骨折术修复过程中血清因子浓度水平、磁共振定量测定参数（T2、T2*弛豫值）对评估软骨修复效果的价值及其相关性，并与软骨修复组织病理相对照。 材料与方法：选取36只新西兰大白兔制备成软骨缺损动物模型，实验组18只软骨缺损处行微骨折术治疗，对照组18只软骨缺损处不做任何处理。在术前及术后各时间节点（2、4、8、12、16、20周）监测血清中骨形态发生蛋白-2（Bone Morphogenetic Protein-2，BMP-2）、软骨寡聚基质蛋白（COMP）、II型胶原C-端肽（CTX-Ⅱ）的含量，同时利用磁共振T2图（T2 mapping）、T2*图（T2*mapping）成像技术对兔膝关节软骨修复组织及周边正常软骨区域进行弛豫值定量测定，并与大体标本、HE染色结果及组织学评分相对照。 结果：（1）①术前实验组及对照组兔血清BMP-2浓度平均值分别为73.39 pg/ml、69.99 pg/ml；实验组术后2、4、8、12周BMP-2水平较术前明显升高，尤以术后第4周为著，而术后16、20周BMP-2水平降低并接近于术前水平；对照组术后各期均较术前升高，尤以术后第8周为著，除术后第8、16周外，其余时间节点对照组BMP-2浓度升高不如实验组显著。经t检验后，除术后8、20周组外，其余各组组内差异均具有统计学意义（P<0.05）。②兔血清COMP浓度平均值术前实验组及对照组分别为0.463、0.438ng/ml；实验组术后各组均较术前显著升高，对照组除2周组外，其余各组COMP浓度亦较术前显著升高。实验组以术后第4周、对照组以术后第8周COMP浓度升高最显著，其后各组COMP浓度均有所下降，且实验组较对照组降低更快。经t检验后，除术后20周组外，其余各组组内差异均具有统计学意义（P<0.05）。③术前实验组与对照组兔血清CTX-II浓度平均值分别为0.254、0.263ng/ml；实验组术后各组CTX-II浓度均较术前显著升高，对照组除2、20周组外，其余各组CTX-II浓度亦较术前升高，但不及实验组显著。实验组和对照组均以8周组CTX-II浓度升高最显著，其后各组CTX-II浓度均呈下降趋势。经t检验后，除术后4、12周组外，其余各组组内具有统计学意义（P<0.05）。（2）术前兔膝关节软骨平均T2、T2*弛豫值分别为34.22ms、14.72ms，术后实验组及对照组软骨修复区T2、T2*弛豫值均较周围正常软骨区升高，且随着时间延长均呈下降趋势，实验组比对照组降低更显著，T2弛豫值在16周以后、T2*弛豫值在12周以后低于周围正常软骨区。经t检验后，实验组与对照组软骨修复组织T2弛豫值各组内差异均有统计学意义；T2*弛豫值除术后2周组外，其余各组内差异均有统计学意义（P<0.05）。（3）大体标本和组织学HE染色表明，随着造模时间的延长，实验组软骨缺损区逐渐被填平，表面趋于光滑，修复组织为纤维样软骨和类透明样软骨混合；而对照组软骨缺损区未完全填平，表面不光滑，且以纤维组织填充为主；参照改良Wakitani评分标准对修复组织进行半定量分析，经t检验后，实验组与相应对照组各组间的差异均具有统计学意义（P<0.05）。 结论：本研究建立的兔膝关节软骨缺损模型成模时间短，且缺损部位不能通过自我修复达到自愈，是一种理想的动物模型。微骨折术为简单、有效修复软骨缺损的外科学方法，修复组织为纤维样软骨和类透明样软骨的混合性软骨。本研究经酶联免疫吸附实验（ELISA）法测得的血清因子（BMP-2、COMP、CTX-II）浓度及采用磁共振生理学成像技术测得的T2、T2*弛豫值均能间接反映软骨修复过程中基质成分的改变，从而动态监测并评估软骨修复的效果，其中血清因子敏感性较高，但特异性较低。