目的探讨DWI的单指数、双指数、拉伸指数模型成像诊断前列腺癌的价值。方法回顾性分析前列腺MRI检查序列完整且经超声引导下穿刺活检病理诊断的34例患者,其中前列腺癌18例,前列腺增生16例,经穿刺活检共获得的癌灶28个、基质增生灶36个、正常外周带区域30个。患者均行前列腺FSE T2WI、FSE T1WI和多b值DWI扫描。对应穿刺活检部位,在图像上绘制前列腺癌灶、基质增生灶和正常外周带区域ROI,测量单指数模型参数（ADC值）、双指数模型参数[包括慢速扩散系数（D）、快速扩散系数（D*）和快速扩散所占容积分数（f）]和拉伸指数模型参数[包括分布扩散系数（DDC）、扩散异质性指数（α）],并记录不同b值的信号强度,绘制不同模型的各组织信号拟合曲线。采用调整r2值比较不同模型的曲线拟合效果,并采用方差分析比较不同模型调整r2值的差异。采用单因素方差分析比较不同组织间各模型参数的差异。采用ROC曲线评价3种模型参数鉴别前列腺良、恶性病变的效能。结果前列腺癌灶、基质增生灶和正常外周带区域的3种不同扩散模型间调整r2值差异均有统计学意义（P均(0.05）,其中双指数扩散加权模型、拉伸指数扩散加权模型的调整r2值均高于单指数模型（P均(0.05）。前列腺癌灶、基质增生灶和正常外周带区域的ADC值分别为（0.852±0.169）×10-3、（1.443±0.201）×10-3、（1.994±0.184）×10-3mm2/s,D值分别为（0.658±0.151）×10-3、（1.149±0.171）×10-3、（1.689±0.238）×10-3mm2/s,DDC值分别为（0.618±0.258）×10-3、（1.431±0.329）×10-3、（2.134±0.213）×10-3mm2/s,α值分别为0.725±0.075、0.773±0.056、0.847±0.075,差异均有统计学意义（P均(0.05）。ADC、D、DDC、α值诊断前列腺癌的ROC曲线下面积分别为0.995、0.991、0.984、0.773,分别以1.100×10-3mm2/s、0.900×10-3mm2/s、1.100×10-3mm2/s和0.727为界值,诊断的敏感度和特异度分别为92.86%、98.48%、92.86%、98.48%,100.00%、92.42%和57.14%、86.36%。结论拉伸指数模型和双指数模型的曲线拟合优于单指数模型,单指数模型参数ADC值诊断前列腺癌效能较高,拉伸指数模型和双指数模型可以作为单指数模型的补充。