骨质疏松疾病已成为威胁人类健康的重大问题,并随人口结构的老龄化而日趋严重,成为一种常见的系统性骨代谢疾病。其特征为骨量减少、骨组织微结构退化,致使骨脆性增加,易于发生骨折。作为一个功能整体,松质骨的主要组成不仅包括骨小梁和骨髓,还包括毛细血管系统,然而却很少有研究关注骨生长和再造过程与这些周围组织的关系。近年来,临床、流行病学以及组织病理学开始了对骨质疏松与人体血管类疾病间关联性的研究,发现骨密度与血管疾病存在很强的关联性。　　基于前人研究,本文研究的主要方法为:采用QCT扫描测量并计算得到骨密度值,采用动态增强扫描(DCE-MRI)这一重要影像学方法完整记录造影剂经血管系统在组织处的代谢动力学过程,通过研究临床数据量化分析所得参数与骨密度的相关性来得到血管系统代谢状况与骨密度的相关性。临床数据分析分别对兴趣区域平均及其内部逐像素信号强度曲线完成。结果表明:随着骨密度的减小,参数中表征骨髓中容血体积变小;单位体积脉管系统的渗透面积变小;对比剂从血浆中的消除速率降低。　　由于临床上不能实现单因素的改变,本文基于药物代谢动力学过程进行有限元仿真,得出几何模型中区域及各点的浓度分布图。进一步通过改变模型中骨小梁、红骨髓和黄骨髓成分的比例,求解不同骨髓组成下各参数。仿真分析与临床数据分析结果一致,并发现骨髓容血体积与微血管密度呈正比;当骨密度小且造血面积大,对比剂在组织中的弥散速率加快;当骨密度小且黄骨髓含量高,对比剂消除速率较造血面积增大时变慢。　　综上所述,本文做出了以上两个方面的研究及发现。实现了不同骨密度人群间的对比,完成骨髓成分与血管特性间的相关性的初步研究。