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脑组织1H-MRS 波谱中主要代谢物的表达与识别

时间:2013-08-22  来源:影像园XCTMR.COM  作者:本站整理复制分享】【讨论-纠错】【举报

    MRS 是研究人体能量代谢的病理生理变化,是在MRI 形态学诊断基础上,从代谢方面对疾病进一步定性。 MRS 与MRI 的基本原理一样都遵循 lardwr 定律。MRS 在所需信号的激发、空间定位、探测采集等技术上均与MRI 类似,但其最终的表现形式不同,MRS 是将按时间域(Time domain)分布的函数转变成按频率域(Frequency domain)分布的谱线。由于氢质子(1H)的旋磁化最大(42.58MHz)在生物体中的自然率度也最大,因此,产生的MRS 信号最强,且于常规MRI 所用的激发及接受频率一致。因此,临床应用技术最成熟,应用也最方便、最广泛。eka影像园XCTMR.com

    与1H-MRS 相关的脑代谢特点 在脑组织中,能产生MRS 信号的代谢化合物都与人体生化反应中的三羧酸循环和(或)能量代谢有关。如参与ADP 和ATP 转换过程中的肌酸/磷酸肌酸(creatine,Cr);参与线粒体氧化还原反应过程中的谷氨酸类化合物(glutamate,glu/glutamine,Gln,称为Glx)和N-乙酰天门冬氨酸(N-acetyl aspartate,NAA);参与细胞质氧化还原反应过程的乳酸(Lactate,Lac)、胆碱化合物(Choline,Cho)和肌醇(myo-inositol,mi)等。这些化合物可移动的分子能够产生可探测的MRS 信号。eka影像园XCTMR.com

    脑组织1H-MRS 波谱中主要代谢物的表达与识别:eka影像园XCTMR.com

    1 N-乙酰天门冬氨酸(N-acetyl aspartate,NAA):主要位于 2.02ppm,正常浓度为 6.5-9.7mmol,平均 7.8mmol,是正常神经元的标志物仅见于神经组织,其峰值升高仅见于 Canavan 病降低常见于非特异的神经元脱失或功能异常。eka影像园XCTMR.com

    2 胆碱化合物(Choline,Cho):位于3.20ppm,正常浓度0.8-1.6mmol,平均1.3mmol, 主要是自由胆碱、细胞膜翻转(turnover)的标志物,其峰值升高见于肿瘤、炎症、慢性缺 氧,降低见于卒中、脑病(肝性脑病、AIDS)等。eka影像园XCTMR.com

    3 肌酸/磷酸肌酸(creatine,Cr):主要位于 3.05ppm,正常浓度 3.4-3.5mmol,平均 4.5mmol,是能量利用、储存的重要化合物,标志着细胞的能量状态。其含量随年龄而升高; 病理性升高见于创伤、高渗状态,降低见于缺氧、卒中、肿瘤等。eka影像园XCTMR.com

    4 肌醇(myo-inositol,mI):主要位于 3.56ppm(仅在短 TE 序列可见),正常浓度 2.2-6.8mmol,平均3.8mmol,是胶质细胞的标志物,反映渗透压的异常其峰值见于新生儿、 阿尔茨海默病(Alzheimer)病、糖尿病、脑病恢复期、低分级胶质瘤、高渗状态;降低见 于恶性肿瘤、慢性肝性脑病、卒中等。eka影像园XCTMR.com

    5 氨酸类化合物(glutamate glu/glutamine,Gln,称为谷胺酸复合物 Glx):正常浓度 Glu-10mmol,Gln-5mmol。Glu 为兴奋性神经递质,Gln 为抑制性神经递质,升高见于肝性 脑病、严重缺氧等。eka影像园XCTMR.com

    6 乳酸(Lactate,Lac):位于1.33-1.35ppm(具有特殊形状的“双峰”),正常脑组织中不可见,为无氧呼吸的终产物,也可能是许多脑代谢的能量底物,出现见于病理状态下糖 酵解的终产物堆积,脑缺氧、缺血、癫痫、先天性代谢异常(特别是呼吸链缺损)、肿瘤、 脓肿、炎症等。eka影像园XCTMR.com

    7 脂肪(lipids Lip):位于0.9-1.3ppm,正常脑组织中不可见,细胞膜崩解时脂滴形 成,其出现可能早于组织学所能观察到的坏死,升高见于高级别的肿瘤、脓肿、急性炎症、 急性卒中等。eka影像园XCTMR.com

    8 丙氨酸(alanine,Ala):位于1.47ppm,为双峰,见于脑膜瘤、脓肿。eka影像园XCTMR.com

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