脑磁共振波谱成像

颅脑磁共振波谱成像技术及其质量控制分析摘要：目的：虽然我们的生活发生了质的变化，交通的便捷，城市建设的迅速推进，人口老龄化问题，却都是引发国民发生疾病的主要因素，特别是颅脑各类疾病每年发生率持续上升，想要确定病情给予有效的治疗，临床检验工作十分关键，本次针对颅脑病症的临床诊断方面进行了探究。

方法：为了获得真实的研究数据，从科室筛选病理学确定诊断是颅内占位病变患者作为此次观察对象，有31例，获取其资料进行回顾性分析，针对颅脑磁共振波谱成像检查结果、扫描后波普质量方面进行了整体的比较，针对造成检查不合格的因素进行分析，并制定相应的防控质量的对策。

结果：给此次所有的患者进行了颅脑磁共振波谱成像检测，其中配合完成检查项目的患者有27例，颅脑磁共振波谱成像技术定位非常精确。

谱线基线稳定性突出，化合物位置精确。

检查结果显示谱线无规律，不能判定的患者有3例，有显著的噪声显像，形态不佳，不能分辨的患者有1例，有比较性（P＜0.05）。

结论：针对颅脑病症患者，实行颅脑磁共振波谱成像检测在实际操作时，应该做好各项准备工作，根据相关要求规范各项操作行为，尤其颅脑磁共振波谱成像技术有效保证了操作成效，保证显像质量和成效。

关键词：颅脑磁共振波谱成像技术；质量控制；分析引言颅脑磁共振波谱成像技术和其他检测技术有着很大的不同，它为影像生化分析手段，在对各种颅脑疾病进行诊断期间，可以以生化代谢的特性，对疾病进行准确的判断，通常在颅脑疾病、占位性病变患者的临床检查中运用，临床诊断效果非常突出，获取的检查结果有极高的精确率。

然而在实际检测当中，依然存在一些问题和不足，导致检出结果的有效性、准确率受到不同程度的影响，造成生化代谢信息缺乏准精确性，必须有效管控质量及技术操作才能保证数据有效性。

颅脑磁共振波谱成像技术操作期间，质量干扰因素有很多，再加上技术比较复杂，在实际检测期间必须严格控制质量方面，才能获得可靠的结果。

本次针对颅脑磁共振波谱成像技术及其质量控制方面探究，详情见下文。

头颅磁共振波谱成像（MRS）基础与临床磁共振波谱（magnetic resonance spectrum,MRS）是最典型的分子成像技术之一，能够观察活体组织代谢和生化变化。

波谱成像的基础—化学位移现象在相同的磁场环境下，处于不同化学环境中的同一种原子核，由于受到原子核周围不同电子云的磁屏蔽作用，而具有不同的共振频率。

波谱分析就是利用化学位移研究分子结构。

常用的原子核有：1H MRS主要检测胆碱、肌酸、脂肪、氨基酸、乳酸等代谢物质；31P MRS主要用于能量代谢研究。

原子核的共振动频率与外加磁场强度有很规律的关系，化学位移如果以外加磁场运行频率的百万分之比数（PPM）值来表示，同一原子核在不同的外加磁场下其化学位移PPM值相同，不同的化合物可以根据其在频谱线频率轴上的共振峰的不同加以区别。

氢质子波谱注：上图纵轴代表物质的含量，横轴代表物质共振时的位置，单位为ppm(百万分之几）常见代谢产物的意义及共振峰位置1、NAA: N-乙酰天门冬氨酸，神经元活动的标志，仅存在神经元内，如其他出现异常，其峰值往往下降。

第一大主峰位于：2.02ppm2、Creatine:Cr肌酸，肌酸和磷酸肌酸的总和，脑组织能量代谢的提示物，峰度相对稳定，常作为波谱分析时的参照物。

第二大主峰位于：3.05ppm3、Choline:Cho胆碱，细胞磷脂代谢成分之一，细胞膜合成的标志，肿瘤细胞中其细胞代谢活跃，其峰值往往升高。

位于：3.20ppm4、Lipid:Lip脂质，细胞坏死提示物。

位于：0.9-1.3ppm5、Lactate:Lac乳酸，两个共振峰组成，TE=144时，双峰向上，TE=288时，双峰向下，正常细胞有氧代谢，检测不到。

缺氧时可出现，是无氧代谢的标志。

位于：1.33-1.35ppm6、Glutamate: Glx谷氨酰氨，脑组织缺血缺氧及肝性脑病时增加位于：2.1-2.4ppm7、MI:肌醇代表细胞膜稳定性判断肿瘤级别位于：3.8ppm谱线注：峰的位置决定了代谢产物，峰下面积代表相对含量MRS在颅脑疾病中的应用注：正常脑发育波谱一、癫痫磁共振波谱能早期发现癫痫病灶及其导致的细胞损害。

磁共振波普成像脑部应用【摘要】目的：探讨磁共振波普成像脑部临床应用。

方法：本文以常见的阿尔茨海默病为例，进行研究探讨磁共振波普成像的脑部应用。

【关键词】磁共振成像；阿尔茨海默病；脑部应用引言磁共振波普成像（MRS）是目前检查活体内部特定组织区域化学成分的唯一一种无损伤的技术，是在磁共振成像的基础上又一新型的功能分析诊断方法，它的应用原理是通过在静磁场中位于不同分子结构中的氢质子所在的共振频率差异来辨别和检测不同的化合物。

应用这一技术可以有效的检测出患者脑部的生理或者病例变化的多种代谢化合物，包括能够传到兴奋的神经递质谷氨酸及其前体谷氨酰胺复合物、神经胶质细胞增生标志物肌醇以及胆碱、乳酸等。

阿尔茨海默病（AD）是老年性痴呆最为常见的病因，目前关于阿尔茨海默病及容易转化为阿尔茨海默病的遗忘型轻度认知损害（aMCI）的研究是神经认知科学关注的焦点与热点问题［1—2］。

阿尔茨海默症在神经影像学上主要表现在MRI的晚期形态学改变，晚期会出现广泛性脑萎缩，其中以颞叶内侧以及海马萎缩最为显著。

而在体 1 H⁃MRS 技术作为一种无创的功能性神经影像学检查方法，可以显示脑内神经生化代谢改变，有助于发现常规形态学成像所不能显示的病理变化，对阿尔茨海默病的早期诊断及鉴别诊断、预测进展及转归、评价治疗效果等具有广阔的临床应用价值[3]。

而颅脑肿瘤是指存在于颅腔内的神经系统性肿瘤，其中最为常见的是胶质瘤、脑膜瘤和转移瘤；磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)是评价颅脑肿瘤的首选检查方式，可为肿瘤定位、定性提供有效信息，但当临床表现不支持或影像表现不典型时，常规MRI序列在信息获取上有一定缺陷，不利于临床诊断顺利进行[4]。

随着MRI技术发展，多模态MRI成像技术应用不断推广，且不同技术有各自的独特优势，能为肿瘤诊断提供更丰富的影像信息，其作为常规MRI的有力补充，在颅脑肿瘤诊疗中应用越来越受重视[5，6]。

磁共振波普成像原理及应用磁共振波普成像（Magnetic Resonance Elastography，简称MRE）是一种非常先进的医学成像技术，它结合了磁共振成像（MRI）和波动力学的原理，可以用于定量评估组织的力学性质。

下面我们将介绍MRE的原理和应用。

MRE的原理是基于组织的弹性特性。

组织的弹性特性是指组织对外加力的响应程度，可以反映组织的健康状况。

通过MRE技术，可以非侵入性地测量组织的刚度和弹性参数，从而为疾病的诊断和治疗提供参考。

MRE的工作原理是通过施加激波来引起组织的微小振动，并使用磁共振技术来探测和量化这些振动。

通常，MRE会使用一个专门设计的驱动装置将低频激波传输到人体内部。

这些激波会在组织内部产生可测量的机械波，类似于水波或声波。

然后，使用MRI仪器来获取这些机械波的图像化信息。

MRE技术中最常用的序列是特定的梯度回波（GRE）序列，通过使用该序列的相位图像，可以将组织的位移图转换为弹性图像。

MRE的原理是通过分析位移场的频率和振幅来计算组织的弹性性质。

通常情况下，硬度组织（如肿瘤）会使机械波传播速度加快，而软组织（如肝脏疾病）会使其传播速度减慢。

MRE可以广泛应用于人体内各种不同组织的评估。

最常见的应用是肝脏疾病的诊断和监测。

如肝硬化、肝纤维化、脂肪肝等都可以通过MRE技术定量评估肝脏的弹性变化，并提供一个可靠的诊断工具。

另外，MRE还可以用于评估心脏、肾脏、肌肉骨骼组织等其他器官的健康状况。

近年来，MRE在神经科学领域也得到了广泛应用。

MRE可以测量脑组织的弹性特性，对于一些神经退行性疾病的早期诊断和病程监测具有重要意义。

此外，MRE还可以用于评估脑水肿、脑震荡等脑部疾病。

除了临床医学应用，MRE在生物力学研究中也具有重要价值。

MRE可以用于研究组织内的力学响应，了解在不同生理或病理状态下组织的力学变化。

这对于增进对疾病发生机制和治疗效果的理解具有重要意义。

总结起来，磁共振波普成像是一种基于磁共振和波动力学原理的先进医学成像技术。

磁共振波谱分析摘要:磁共振波谱（MRS）是一种新的脑功能检查技术和唯一无创性检测活体组织器官能量代谢、生化改变和特定化合物定量分析的技术。

MRS是在MRI形态学诊断的基础上，从代谢方面对病变进一步研究。

【MRS的定义与基本原理】磁共振波谱（MRS）是一种新的脑功能检查技术和唯一无创性检测活体组织器官能量代谢、生化改变和特定化合物定量分析的技术。

MRS是在MRI形态学诊断的基础上，从代谢方面对病变进一步研究。

MRS的原理在某些方面与MRI相同，要求短的射频脉冲以激励原子核，采集到的信号称为自由感应衰减信号，将这种信号通过傅立叶转换变成波谱。

MRS成像的基本原理是依据化学位移和J-耦合两种物理现象。

由于化学位移不同，不同化合物可以根据其在MRS上共振峰的位置不同加以区别。

化学位移采用磁场强度的百万分之一为单位（part per million，ppm）。

共振峰的面积与共振核的数目成正比，反映化合物的浓度，因此可用来定量分析。

峰值在横轴上的位置代表物质的种类，波峰的高度或波峰下的面积代表物质的数量，化合物的含量亦可用图谱色阶表示。

【人脑常见的代谢物及其意义】1.N-乙酰天门冬氨酸（NAA）在正常脑1HMRS中NAA是最高的峰，位于2.02ppm。

它主要存在于成熟的神经元内，是神经元的内标物，其含量的多少可反映神经元的功能状态。

NAA含量的降低代表神经元的缺失。

肿瘤、多发性硬化、梗死、缺氧、神经细胞变性疾病、代谢性疾病及脱髓鞘疾病等均可引起NAA浓度的下降；不含神经元的脑部肿瘤（如脑膜瘤、转移瘤）MRS显示NAA缺失。

在婴儿脑发育、成熟过程中以及神经损伤后轴索恢复中NAA会升高。

Canavan病（中枢神经系统海绵状变性）是唯一可以引起NAA增高的疾病，是由于该病人体内缺乏NAA水解酶。

2.胆碱（Cho）包括磷酸胆碱、磷脂酰胆碱及磷酸甘油胆碱，反映脑内总胆碱储备量，波峰位于3.2ppm。

Cho是乙酰胆碱和磷脂酰胆碱的前体，是细胞膜磷脂代谢的成分之一，参与细胞膜的合成与代谢，Cho峰的高低可以作为肿瘤细胞增殖的指标。