目的:探讨扩散峰度成像（DKI）与扩散加权成像（DWI）在预测局部进展期直肠腺癌（LARA）患者对新辅助放化疗（nCRT）治疗反应的价值。方法:将53例于术前接受nCRT且在nCRT前、后行高分辨率MRI、DWI（b=0、1000 s/mm~2）及DKI（b=0、600、1000、2000 s/mm~2）扫描的LARA患者纳入研究。测量病灶的平均扩散峰度（MK）、平均扩散系数（MD）、表观扩散系数（ADC）和肿瘤体积（V）,计算治疗前后这4个指标的变化率(ADCratio、MKratio、MDratio和Vratio)。记录治疗前后患者血清CEA水平。根据美国国家综合癌症网络关于肿瘤退缩分级（pTRG）标准，将患者分为反应良好组（19例）和反应不佳组（34例）,比较nCRT前、后两组患者各项指标值的差异。采用Spearman相关分析评估各项指标与TRG的相关性。采用受试者工作特征曲线（ROC）评估ADCpre、MKpre和MKratio对肿瘤nCRT后反应良好的诊断效能。结果:ADCpre在反应良好组[（0.97±0.11）×10-3mm~2/s]低于反应不佳组[（1.05±0.10）×10-3mm~2/s],MKpre、MKratio在反应良好组（1.26±0.51,0.19±0.06）高于反应不佳组（1.16±0.85,0.14±0.08）,差异有统计学意义（P(0.05）。ADCpre与pTRG呈正相关（r=0.40,P=0.003）,MKpre和MKratio与pTRG呈负相关（r=-0.54,P(0.001;r=-0.37,P=0.007）。ROC分析结果显示，ADCpre、MKpre和MKratio评估肿瘤nCRT后反应良好的曲线下面积（AUC）分别为0.71、0.85和0.73（P均(0.05）,三项参数联合的AUC值（0.87）最大，诊断效能优于ADCpre及MKratio（P均(0.05）。结论:MKpre、MKratio和ADCpre能较准确地预测LARA患者对nCRT的治疗反应，DKI联合DWI的诊断模型可提高诊断效能。