Магнитно-резонансная спектроскопия

Магнитно-резонансная спектроскопия

Магнитно-резонансная спектроскопия (MP-спектроскопия) позволяет получать неинвазивную информацию о метаболизме мозга. Спектроскопия протонов 1H-MR основана на «химическом сдвиге» - изменении резонансной частоты протонов, составляющих различные химические соединения. Этот термин был введен Н. Рамси в 1951 году для обозначения различий между частотами отдельных спектральных пиков. Единицей измерения «химического сдвига» является миллионная часть (промилле). Мы представляем основные метаболиты и соответствующие значения химических сдвигов, пики которых определяются in vivo в спектре МР протонов:

NAA-N-ацетиласпартат (2,0 ч / млн);

Чо - холин (3,2 ч / млн);

Cr - креатин (3,03 и 3,94 м.д.);

мл - миоинозитол (3,56 ч / млн);

Glx - глутамат и глутамин (2,1-2,5 ч / млн);

Lac - лактат (1,32 ч / млн);

Губа - липидный комплекс (0,8-1,2 м.д.).

В настоящее время в протонной MP-спектроскопии используются два основных метода - одно-воксельная и многосменная (с химическим сдвигом) MP-спектроскопия - одноразовое обнаружение спектров из нескольких областей мозга. На практике сейчас стали включать многоядерную МР-спектроскопию на основе МР-сигнала от ядер фосфора, углерода и некоторых других соединений.

Для одноузельной 1H-MR - спектроскопии , только один (мозг вокселей) Сайт выбран для анализа. Анализируя состав частот в спектре, зарегистрированном из этого вокселя, получают распределение определенных метаболитов по шкале химического сдвига (ppm). Соотношение между пиками метаболитов в спектре, уменьшением или увеличением высоты отдельных спектральных пиков позволяет неинвазивно оценивать биохимические процессы, происходящие в тканях.

С помощью многопиксельной MP-спектроскопии MP-спектры получают для нескольких вокселей одновременно, и можно сравнивать спектры отдельных участков в исследуемой зоне. Обработка данных мультипотоковой MP-спектроскопии позволяет построить параметрическую карту отсечки, в которой концентрация определенного метаболита отмечена цветом, и визуализировать распределение метаболитов в разрезе, т.е. получить изображение взвешенный химическим сдвигом.

Клиническое применение МР-спектроскопии. MP-спектроскопия в настоящее время довольно широко используется для оценки различных объемных образований мозга. Данные MP-спектроскопии не позволяют с уверенностью прогнозировать гистологический тип новообразования, однако большинство исследователей сходятся во мнении, что опухолевые процессы в целом характеризуются низким отношением NAA / Cr, увеличением отношения Cho / Cr и, в в некоторых случаях появление лактатного пика. В большинстве исследований МР протонная спектроскопия использовалась в дифференциальной диагностике по астроцитоме, эпендиме и примитивным нейроэпителиальным опухолям, предположительно определяя тип опухолевой ткани.

В клинической практике важно использовать МР-спектроскопию в послеоперационном периоде для диагностики продолжающегося роста новообразования, рецидива опухоли или радиационного некроза. В сложных случаях 1H-MR спектроскопия становится полезным дополнительным методом в дифференциальной диагностике наряду с получением перфузионно-взвешенных изображений. В спектре радиационного некроза характерной особенностью является наличие так называемого мертвого пика, широкого комплекса лактат-липид в диапазоне 0,5-1,8 м.д. на фоне полного уменьшения пиков других метаболитов.

Следующим аспектом использования МР-спектроскопии является разграничение вновь обнаруженных первичных и вторичных поражений, их дифференциация с инфекционными и демиелинизирующими процессами. Наиболее показательными являются результаты диагностики абсцессов мозга с использованием диффузионно-взвешенных изображений. В спектре абсцесса отмечены пик липидно-лактатного комплекса и пики, специфичные для содержания абсцесса, такие как ацетат и сукцинат (продукты гликолиза анаэробных бактерий), аминокислота валин и лейцин (результат протеолиза) в абсцессе. спектр на фоне отсутствия пиковых метаболитных пиков.

В литературе информативность МР-спектроскопии при эпилепсии также широко изучается при оценке нарушений обмена веществ и дегенеративных поражений белого вещества у детей, при черепно-мозговой травме, ишемии головного мозга и других заболеваниях.