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磁共振波譜(MRS)分析中的主要代謝物及其意義

 tiwbing 2022-12-27 發(fā)布于河南

來源:俊哥MR工作室

波譜分析  

      腦代謝物的絕對(duì)量化是非常復(fù)雜的,。在臨床實(shí)踐中,由于肌酸(Cr)被認(rèn)為是最穩(wěn)定的代謝物,,所以常選擇它作為內(nèi)部基準(zhǔn),,評(píng)價(jià)代謝比率。為了便于分析,,應(yīng)該了解檢出的代謝物的濃度,,并且要了解隨著采樣區(qū)域的不同和患者年齡的差異,代謝物與肌酸的比率差異很大,。

圖片

區(qū)域變化

NAA  海馬區(qū)的NAA常少于皮質(zhì)-皮質(zhì)下交界區(qū)(新皮質(zhì)),;小腦的NAA濃度低于腦內(nèi)其他部位。

Cho和Cr 與白質(zhì)相比,,Cho和Cr在丘腦和小腦呈現(xiàn)較高水平,。

Cr 與白質(zhì)相比,在灰質(zhì)常呈較高濃度(±20%),。

Cho 與灰質(zhì)相比,,Cho在白質(zhì)濃度稍高,。與腦的 其他部位相比,Cho常在腦橋較多,。高的Cho/Cr比率常見于髓鞘的末端,。

圖片

                            灰質(zhì)                                                  白質(zhì)

單體素 PRESS序列,TR=1500ms, TE=35ms

基底節(jié)

      Hoang等研究了20例正常對(duì)象的豆?fàn)詈?,發(fā)現(xiàn)與枕葉皮質(zhì)相比,,基底節(jié)的NAA/Cr和ml/Cr比率較低, Chc/Cr比率較高,。但是,,Cho在丘腦的分布遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于包括尾狀核、殼核,、蒼白球的基底節(jié),。

年齡變化

新生兒

     ·由于髓鞘形成活躍且在8個(gè)月至2歲期間逐漸正常化,,所以Cho和ml的水平在8月齡前明顯升髙,。在早產(chǎn)兒和足月兒以及上至4個(gè)月的嬰兒,Cho和ml的水平可高于NAA,。在大分子中可有同樣的增加,。

    ·出生后,NAA水平以及NAA/Cr比率逐漸增加,。因?yàn)槌錾笊窠?jīng)元的數(shù)月無顯著增多,,所以NAA的增加可能是由于神經(jīng)元的成熟(軸索、樹突和突觸連接數(shù)月增加) ,。

    ·在基底節(jié),,出生后的第一年Cho水平逐漸降低,在1歲左右達(dá)到一平臺(tái),, 在2歲后,,兒童的波譜形式與成人基本一致

老年人

    在老年,,正常情況下即可觀察到NAA及NAA/Cr比率減低,,Cho和Cho/Cr比率升高,ml不變或降低,。老年人的波譜異常提示神經(jīng)元數(shù)目的減少和神經(jīng)元生存能力的降低(NAA減少),,伴有細(xì)胞膜退變的加劇和/ 或膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)目增加(Cho和Cho/Cr比率升高)。Cr增加亦有報(bào)道,。

常見代謝物及其意義以及導(dǎo)致代謝異常的主要病理狀態(tài)

代謝物
升高
降低

NAA——N-乙酰天門冬氨酸

波峰位置2.02,2.5和2.6ppm

波譜中最高峰

灰白質(zhì)中濃度相近

神經(jīng)元和軸索生存能力與密度的標(biāo)記物

在創(chuàng)傷的急性期可正常

Canavan’s病

發(fā)育中的兒童

高滲狀態(tài)

軸索恢復(fù)

幾乎任何腦損傷

Cr—肌酸

波峰位置3.02和3.94ppm

由于在腦代謝物中最為穩(wěn)定

被用為內(nèi)部基準(zhǔn)值

在肝和腎中合成

其濃度在灰質(zhì)中稍高于白質(zhì)

腦代謝的標(biāo)記物

肝移植后

創(chuàng)傷(高滲狀態(tài))

老年人

腫瘤,,感染

壞死

多發(fā)性硬化急性期

PML

慢性肝病

缺氧

中風(fēng)

新生兒

創(chuàng)傷(甲狀旁腺功能減退,SIADH)

Cho膽堿

波峰位置3.22ppm

在白質(zhì)中的濃度略高于灰質(zhì)

磷脂代謝的成分,,細(xì)胞膜轉(zhuǎn)換的標(biāo)記物,,反映細(xì)胞増殖


腫瘤,,創(chuàng)傷,,腦炎

高滲狀態(tài)

脫髓鞘

血腫機(jī)化

假瘤,,梗死

糖尿病

老年人,阿茨海默病

Down合征

Creuhfeidt-Jakob病

新生兒

肝移植后

弓形體病

膿腫

壞死

肝病

肝性腦病

甲狀旁腺功能減退

SIADH

ml—肌醇

波峰位置3.56和4.06ppm

膠質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)記物

位于星形細(xì)胞中

髓鞘退變的產(chǎn)物

最重要的滲透壓或細(xì)胞容積調(diào)節(jié)劑

多發(fā)性硬化.HIV.PML

新生兒,,腦白質(zhì)營養(yǎng)不良

阿茨海默病

Pick氏病

唐氏綜合征

甲狀旁腺功能減退

SIADH

腫瘤

肝性和缺氧性腦病

梗死

Lac乳酸

波峰位置雙峰線,中心在1.33ppm

第二峰在4.1ppm,水抑制時(shí)被抑制

TE為135或144ms時(shí)反轉(zhuǎn)

在早產(chǎn)兒和足月兒正??梢娨恍》?/p>

提示厭氧性糖酵解

腦積水

肺換氣不足和換氣過度,缺氧

缺氧癥,,急性/亞急性梗死

壞死.囊性病變

膿腫,PML

腫瘤

高血糖恢復(fù)

正常新生兒(輕度増加)

脫髓鞘

線粒體異常


Lip脂質(zhì)

在0.8至1.3ppm之間多峰 

提示髓鞘壞死和/或中斷

腫瘤,,壞死

膿腫,結(jié)核

弓形體病,PML,隱球菌病

缺氧,,梗死

中央性腦橋髓鞘溶解癥

脫髓鞘


Ala丙胺酸

波峰位置1.48ppm

腦膜瘤,,膿腫,腦囊蟲

Glx——谷氨酰胺和谷氨酸 

波峰位置2.1至2.55ppm 

谷氨酰胺一星形細(xì)胞標(biāo)記物 

谷氨酸—神經(jīng)毒素

主要的氨攝取途徑

慢性肝性腦病 

缺氧性腦病 

近溺死

BPAD,注意力缺陷的多動(dòng)癥

Reye氏綜合征

腦炎 

腦膜瘤

鳥氨酸氨甲?;D(zhuǎn)移酶缺乏

阿茨海默病

甲狀旁腺功能減退 

SIADH 

腦外傷

鯊肌醇——3.36ppm腫瘤
葡萄糖   3.43ppm

腸胃外營養(yǎng)

糖尿?。ㄍY酸中毒)

缺氧性腦病


甲酮   2.2ppm糖尿病性酮癥酸中毒
乙醇——1.16ppm (三聯(lián)共振峰)酗酒
大分子—0.5-1.8ppm

嬰兒抖動(dòng)綜合征(shaken baby syndrome ) 脫髓鞘

發(fā)育期兒童


標(biāo)記峰(MP)—2.0至2.6ppm脫髓鞘,HIV,,PML

Eytosolic 氨基酸

0.9ppm

膿腫和神經(jīng)囊蟲(NC)
醋酸鹽 1.92ppm膿腫和神經(jīng)囊蟲(NC)
琥珀酸鹽 2.4ppm膿腫和神經(jīng)囊蟲(NC)
天門冬氨酸—2.6ppm膿腫和神經(jīng)囊蟲(NC)
甘氨酸3.56ppm膿腫和神經(jīng)囊蟲(NC)

BPAD兩極情感異常,;HIV人類免疫缺陷病毒;PML進(jìn)行性多灶性白質(zhì)腦病;SIADH抗利尿激素不當(dāng)綜合征;TE回波時(shí)間

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