脑磁共振波谱成像

1、波普是研究人体能量代谢的病理生理改变，显示组织生化特征波普的研究范围：主要中枢神经系统，体部如前列腺，肝脏，乳腺等不同波谱：1H、31P、13C、19F、23Na 、1H-MRS应用最广泛MRS对硬件的要求与MRI不同高场强，1.0T以上（通常1.5或3.0T）高均匀度，B0的不均匀性必须小于1.0ppm不需要梯度线圈，但需要一些空间定位的辅助装置不需要成像装置，但需要必要的硬件和软件，显示波谱，计算化学位移频率，测定波峰等MRS基本原理利用原子核化学位移和原子核自旋耦合裂分现象不同化合物的相同原子核，相同的化合物不同原子核之间，由于所处的化学环境不同，其周围磁场强度会有轻微的变化，共振频率会

2、有差别，这种现象称为化学位移（Chemical Shift ），不同化合物的相同原子核之间，相同的化合物不同原子核之间，共振频率的差别就是MRS的理论基础MRS如何生成射频脉冲 原子核激励 驰豫 信号呈指数衰减（自由感应衰减）傅立叶变换以振幅与频率的函数曲线显示，即磁共振波谱图纵轴代表信号强度峰高和峰值下面积反映某种化合物的存在和化合物的量，与共振原子核的数目成正比。MRS序列选择1、激励回波法 (the Stimulated Echo Acquisition Method, STEAM)优点：常使用短TE（35ms）检测代谢物种类多，如脂质、谷氨酰胺和肌醇只有在短TE才能检出缺点：对运动敏感

3、，信噪比低，对匀场和水抑制要求严格，对T2弛豫不敏感2、点分辨波谱法 (the Point Resolved Spectroscopy PRESS)优点：信噪比高，是激励回波法的2倍 ，可以选择长、短TE（ 144ms or 35ms ），对T2弛豫敏感，对运动不太敏感缺点：选择长TE，不易检出短T2物质，如脂质对于在体的临床评价，PRESS具有高的信噪比且时效性好，最常用（3.0T）。2、多体素氢质子（proton multi-voxel spectroscopy imaging，PMVSI）MRS可以同时获取病变侧和未被病变累及的区域，评价病灶的范围大 。匀场比较困难，由于多个区域同时获得

4、相同的磁场均匀性。对临近颅骨、鼻窦或后颅窝的病灶，由于磁敏感伪影常常一次匀场不能成功采集时间比较长 。不同TE对波谱的影响（PRESS）o短TE：检测代谢物种类多，如脂质、谷氨酰胺和肌醇只有在短TE才能检出 ，便于测量短T2的物质。缺点是基线不够稳定。o长TE：检测代谢物种类少，基线稳定，常用于肿瘤性病变。因为TE=144ms 时易于显示胆碱和乳酸峰，此时乳酸峰反转于基线下。兴趣区对MRS的影响o兴趣区大小直接影响波谱曲线的准确性，过小信号相对较低；过大容易受周围组织的干扰，产生部分容积效应。依据病灶大小决定，SV而言，对弥散病变，体素通常为2cm2cm2cm，局灶性病变，体素可减小o兴趣区定位注意：避开血管、血液成分、脑脊液、空气、脂肪、坏死区、金属、钙化区和骨骼。上述区域易产生磁敏感伪影，降低分辨率和敏感性，掩盖代谢物的检出匀场和水、脂抑制o匀场：波谱反映的是局部磁场的瞬间变化，任何导致磁场均匀性发生改变的因素，都可以引起波谱峰增宽或重叠，使MRS信噪比和分辨率降低o水、脂抑制：水、脂浓度是代谢物的几十倍，几百倍，甚至几千倍，如不抑制，代谢物将被掩盖o匀场和水抑制后: 半高全宽（FWHM)，头颅小于10Hz，肝脏小于20Hz；水抑制大于95%波谱评价具有诊断质量的波谱应有平直的基线和明确的窄峰。波谱检查不成功或出现非诊断性波谱的原因o患者不能配合