磁共振波谱分析技术

3.0MR

磁共振波谱分析 (MRS)作为一种新兴的能检测体内化学成分、组织代谢产物的无创伤检查方法， 是目前唯一能非侵人性测定活体化学代谢物改变的技术，可以对体内有关能量代谢和病灶代谢状况的变化做连续动态观察，能用图像形式来表达机体代谢的信息，较早地提供有关于疾病的诊断信息。 　

　　机理：MRS是利用不同电化学环境下原子核的共振频率发生偏移(化学移位 )，经过傅立叶变换后，形成按频率—信号强度分布的谱线 ，通过频率产生的信号强度来判断该物质的浓度。检测的内容主要有：胆碱、肌酸、N- 乙酰天冬氨酸、脂质、乳酸盐等。根据这些代谢物含量的多少，分析组织代谢的变化。当它们浓度发生一定的变化时，根据这些生化改变以1 H磁共振波谱曲线中产生不同的峰值及比率，来确定组织细胞结构或代谢的异常。

　　 磁共振波谱分析临床应用 　　

　　 1．癫痫：是一种以神经元兴奋性异常升高为特征的慢性综合征。脑电图（EEG）从电生理方面反映神经细胞的异常放电，在癫痫发作间期有时难以捕捉到特异性改变。核磁共振（MRI）从形态方面反映脑内结构改变，但就其病理发展过程来看，细胞的组织结构变化常发生在代谢变化之后，因此，在EEG及MRI尚未发现异常时，MRS可能有了异常改变。对疑似癫痫者，EEG及MRI未发现病变时，MRS可有助于早期诊断。 　

　　 2．体部肿瘤：质子磁共振波谱分析在体部肿瘤中的应用刚刚起步，目前虽受诸多因素的限制，但随着MRI机器场强的提高，超快速MRS采集技术的开发，它作为一种非创伤性活体检测肿瘤细胞内部生化信息的技术，有着广阔的发展空间。磁共振波谱分析对判断肿瘤预后和制订治疗方案研究较多。胶质瘤分级中最常用的指标是、胆碱/肌酸（Cho/Cr），它随级别增加而增高, 对前列腺癌的诊断特异性较高，故目前前列腺癌是MRS波谱体部应用最多最成熟的部位。

　　 3．帕金森病：磁共振波谱分析能研究原发性帕金森病病人基底节区神经元是否遭受破坏。一般来说 ,在临床上 ,对出现典型症状和体征的患者不难作出诊断 ,但对于 原发性帕金森病早期患者 ,尚无一种仪器或化验检查手段能确诊。通过质子信号 , M R S可检测活体脑组织中 N -乙酰天冬氨酸 (N A A )、胆碱 (C HO )、肌酸 (C r )、乳酸 (L a c )等化合物的含量 ,而这些化合物分布在脑组织中的特定区域 ,它们的浓度变化对临床研究或诊断 原发性帕金森病具有特定意义。 　

　　 4．脑梗死：MRS能够无创伤性地反映出脑梗死后脑细胞内酸中毒、能量代谢障碍以及脑内一些重要生物物质发生的变化，较为完整地反映出缺血、梗死、坏死、修复等整个脑梗死病理生理过程，对脑梗死治疗和预后判断做出较为准确的评价。脑梗死后乳酸升高是持续性的,且急性期升高的程度与预后有关。梗死后乳酸的持续升高不止一种因素起作用,但发病后即刻上升是由于葡萄糖无氧酵解造成。NAA主要存在于神经元中,NAA浓度下降说明神经元已经缺失,功能不可恢复。NAA在梗死区分布不均匀,中心坏死区域下降较周围缺血区明显。在缺血半暗区乳酸水平升高,NAA改变轻微,再灌注后乳酸可恢复正常水平。

我科于近年引进3.0T MR，在齐静博士的带领下，磁共振波谱分析技术取得长足发展，已处于国内领先地位，相关课题获得国家自然科学基金及省自然科学基金各一项。