大鼠骨骼肌脂肪含量的1H-MRS定量分析和病理对照研究

目的研究1H-MRS在肌肉脂肪含量的定量分析中的价值及与病理分级的相关性。方法使用GE1.5TMR扫描机及正交birdcage动物线圈(50mm),对28只成年Wistar大鼠左侧后肢比目鱼肌进行1H-MRS采集。采集到的波谱使用SAGE软件进行后处理,分析细胞内脂肪和细胞外脂肪含量。使用电镜观察肌肉细胞内的脂滴含量。结果全部大鼠均成功采集肌肉波谱。所有谱线均可以解析位于3.02～3.05ppm处的总胆碱,1.3ppm处的肌肉细胞内脂肪和1.5ppm处的肌肉细胞外脂肪。大鼠肌肉细胞内脂肪含量/总胆碱比值为0.58～5.72,与电镜下观察到的细胞内脂肪的含量呈正比(r=0.952,P<0.001)。结论使用1H-MRS可以准确、无创测量肌肉细胞内的脂肪含量,且与病理检查结果一致。     

MRI和1H-MRS诊断中枢神经细胞瘤

目的 探讨中枢神经细胞瘤(CNC)的MRI和¹H-MRS的特征性表现及其诊断价值。方法 回顾性分析12例经手术病理证实的CNC患者的MRI资料,其中8例接受多体素¹H-MRS检查。结果 ①MRI表现:9例肿瘤位于侧脑室体部前2/3区,3例位于后1/3区;11例以实性为主,1例以囊性为主。6例瘤体内见斑片状钙化;7例见纡曲血管影;7例瘤体与受侵侧脑室壁之间牵拉呈"索条状影"。增强后8例呈不均匀轻-中度强化,2例不均匀明显强化,2例呈环状强化。②DWI及ADC值:10例肿瘤呈稍高或高信号;2例为等或稍低信号。ADC 值为(0.76±0.11)×10^-3mm²/s。③MRS:8例均表现为胆碱峰(Cho)显著升高,N-乙酰天冬氨酸(NAA)峰显著降低,Cho/NAA升高;4例甘氨酸峰(Gly)在3.55 ppm处升高。结论 CNC具有较为特异的临床和MRI特征;MRI对于CNC的术前诊断与鉴别诊断具有重要价值;DWI及¹H-MRS可从分子水平无创观察肿瘤生化指标和组织代谢情况,有效提高CNC诊断的准确性。     

9.4T 1H-MRS定量分析三种乳腺癌细胞的水溶性代谢物

目的 利用9.4T磁共振频谱仪离体检测3种乳腺癌细胞的水溶性代谢物频谱特征。 方法 培养获取ZR-75-1、T47-D及SK-BR-3乳腺癌细胞,用高氯酸提取水溶性代谢物,以9.4T高场磁共振仪检测所提取水溶性代谢物的氢质子频谱,定量计算谱线中相应代谢物的浓度并分析其特征。 结果 ZR-75-1、T47-D及SK-BR-3乳腺癌细胞具有3种不同代谢物特征;3种乳腺癌细胞在乳酸及胆碱处均出现波峰,且T47-D的乳酸及胆碱浓度高于ZR-75-1和SK-BR-3。 结论 利用9.4T磁共振频谱仪能获取3种乳腺癌细胞的代谢信息;T47-D乳腺癌细胞内乳酸及胆碱代谢高于ZR-75-1和SK-BR-3。     

1H-MRS评价颞叶癫痫患者杏仁核代谢物比值

目的 采用¹H-MRS探讨颞叶癫痫(TLE)患者双侧杏仁核的各代谢物比值改变.方法 对15例TLE患者(TLE组)和15名健康志愿者(正常对照组)行杏仁核¹H-MRS扫描,比较两组杏仁核的N-乙酰天门冬氨酸(NAA)/、NAA/Cr、NAA/Cho和Cho/Cr比值,分析TLE患者双侧杏仁核各代谢物比值与癫痫病程和发病年龄的相关性.结果 TLE组患侧杏仁核NAA/(Cho+Cr)和NAA/Cr比值与正常对照组比较均明显减低(P均 <0.05);TLE组患侧杏仁核NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr、NAA/Cho和Cho/Cr比值与TLE组对侧比较差异均无统计学意义(P均 >0.05);TLE组对侧杏仁核NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr和NAA/Cho比值与正常对照组比较均明显减低(P均 <0.05).TLE组双侧杏仁核NAA/(Cho+Cr)、NAA/Cr和NAA/Cho比值与癫痫病程及发病年龄均无相关性(P均 >0.05).结论 TLE患者双侧杏仁核存在显著的代谢异常,双侧杏仁核可能作为传导通路的一个环节,参与TLE的发病过程.     

体部器官1H-MRS的应用

近10年来,MRS日益广泛地用于乳腺、肝脏、前列腺等体部器官,通过对组织内代谢物进行定量分析用于体部肿瘤和其他疾病的诊断及治疗评价。较之³¹P-MRS,¹H-MRS的SNR高,实施方便。本文就¹H-MRS在体部器官的应用进展进行综述。     

1H-MRS检测帕金森病伴轻度认知障碍患者后扣带回代谢物

目的 探讨¹H-MRS波谱技术联合线性拟合模型（LCmodel）软件在帕金森病（PD）伴认知障碍中的诊断价值。方法 选取PD患者35例（PD组）和健康体检者22名（对照组）,并根据是否伴有认知功能障碍,将PD组分为PDN亚组和PDMCI亚组。采用¹H-MRS波谱技术联合LCmodel软件获取PD组与对照组后扣带回（PCG）区域的波谱及代谢物的绝对浓度。比较2组各代谢物绝对浓度,并分析各代谢物绝对浓度与认知功能评分的相关性。结果 PDN亚组各代谢物绝对浓度与对照组差异均无统计学意义（P均>0.05）,PDMCI亚组总肌酸（tCr）、N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、肌醇（mI）和胆碱复合物（tCho）的绝对浓度均较对照组降低（P均<0.05）;PDMCI亚组tCr绝对浓度较PDN亚组降低（P<0.05）。tCr（r=0.444,P=0.01）、谷胱甘肽（GSH;r=0.393,P=0.024）绝对浓度与MMSE评分存在相关性;tCr（r=0.367,P=0.035）、GSH（r=0.376,P=0.031）及tCho（r=0.375,P=0.031）绝对浓度与MoCA评分存在相关性。结论 ¹H-MRS技术联合LCmodel软件可定量分析PCG区域代谢物变化,有助于评估PD伴认知障碍。     

1H-MRS评价新生儿缺氧缺血性脑病

目的 探讨¹H-MRS评价新生儿缺氧缺血性脑病（HIE）的价值。方法 收集经临床确诊的足月HIE患儿30例（HIE组）和无神经系统异常新生儿16例（对照组）。于出生后22天内行头颅¹H-MRS扫描,分别计算胆碱/肌酸（Cho/Cr）、N-乙酰天门冬氨酸/肌酸（NAA/Cr）、N-乙酰天门冬氨酸/胆碱（NAA/Cho）、乳酸/肌酸（Lac/Cr）比值,并进行统计学分析。结果 与对照组比较,HIE组Lac/Cr升高（P<0.05）,NAA/Cr,NAA/Cho均降低（P均<0.05）,Cho/Cr差异无统计学意义（P>0.05）。多因素Logistic回归分析结果示NAA/Cr、Lac/Cr是HIE的独立危险因素（P均<0.05）。结论 ¹H-MRS可客观反映HIE患儿缺氧缺血后代谢变化,更好地评价脑损伤的严重程度,有助于HIE的早期诊断及治疗。     

3.0T 1H-MRS测定大鼠肝内脂肪含量的可行性

目的 探讨利用3.0T临床型MR仪行¹H-MRS测定非酒精性脂肪肝（NAFLD）大鼠模型肝内脂肪含量的可行性。方法 将75只SD大鼠随机分为高脂饲养实验组（n=50）与正常对照组（n=25）;分别在第2、4、6、8、10周时行肝脏¹H-MRS扫描及组织病理学检查。将¹H-MRS原始数据导入LC model软件进行分析,并对各代谢物浓度行T1、T2纠正;将¹H-MRS结果与组织病理学结果加以对照,将肝内饱和脂肪酸含量、总非不饱和脂肪酸含量及组织病理学检测含量分别记为Lip_MRS1、Lip_MRS2和FI。结果 大鼠肝脏同一部位相同参数（r₁）及同一部位不同时间点（r₂）¹H-MRS测量结果（r₁=0.99,r₂=0.96,P均<0.01）呈高度正相关;Lip_MRS1、FI呈高度正相关,回归方程为：LogY=0.37+1.21LogX（r=0.95,P<0.01）,NAFLD大鼠模型中Lip_MRS1及Lip_MRS2含量无明显相关性（r=－0.11,P=0.66）;Bland & Altman曲线分析显示Lip_MRS1与FI的一致性好。结论 采用3.0T临床型MR仪行¹H-MRS可作为在体评价NAFLD大鼠模型肝内脂肪含量的无创的影像学方法;LC model软件能区分肝内脂肪组分并精确定量。     

DWI和1H-MRS鉴别诊断结核性与细菌性脑脓肿

目的 探讨DWI、¹H-MRS鉴别诊断结核性脑脓肿与细菌性脑脓肿的价值。 方法 对7例结核性脑脓肿、20例细菌性脑脓肿患者,治疗前行常规MRI、DWI和¹H-MRS检查。DWI采用单次激发SE-EPI序列,扩散敏感系数(b值)为0及1000 s/mm²。¹H-MRS采用点分辨选择波谱(PRESS),扫描参数为TR 1000 ms、TE 144 ms。观察两类病变坏死区的常规MRI、DWI及¹H-MRS表现特点,分析其ADC值有无差异。采用ROC曲线评价DWI、¹H-MRS对结核性与细菌性脑脓肿的鉴别诊断价值。 结果 7例结核性脑脓肿共19个病灶,20例细菌性脑脓肿共23个病灶。结核性脑脓肿病灶坏死区DWI表现为低信号2个,等信号6个,高信号11个;23个细菌性脑脓肿病灶脓腔均呈明显高于脑白质的高信号。结核性和细菌性脑脓肿坏死区平均最小ADC值分别为(1.02±0.11)×10^-3mm²/s和(0.55±0.21)×10^-3mm²/s,差异有统计学意义(P<0.01)。¹H-MRS于7例结核性脑脓肿的8个病灶内坏死区均测到脂质(Lip)峰,未见氨基酸峰;20个细菌性脑脓肿有8个脓腔存在Lip或乳酸(Lac)峰,12个分布各异的多种氨基酸峰。ADC值、¹H-MRS鉴别诊断结核性脑脓肿与细菌性脑脓肿的ROC曲线下面积分别为0.94、0.80,敏感度分别为82.41%、100%,特异度分别为94.43%、60.00%。 结论 结合常规MRI,DWI及¹H-MRS对鉴别诊断结核性与细菌性脑脓肿有重要临床应用价值。     

兔早期放射性脑损伤:1H-MRS与病理对照研究

目的 建立新西兰兔早期放射性脑损伤模型,观察MRS各指标的变化,并与病理组织学改变进行对照.方法 将27只均接受单次大剂量25 Gy全脑照射后的成年新西兰兔随机均分为9组,设照射前、照射后1～8周共9个观察点,行单体素1 H-MRS.在每个观察时间点于MR扫描结束后处死该组动物,观察病理学改变,并与MRS改变结合分析.结果 胆碱/肌酸(Cho/Cr)比值的变化趋势为先上升后明显下降:照射前为1.52±0.28,照射后4周为3.20士0.72,照射后8周为2.04±0.05;N-乙酰天门冬氨酸(NAA)/Cr比值的变化趋势为逐渐下降:照射前为1.97±0.25,照射后8周为1.28±0.05.Cho/NAA比值呈持续上升,照射前为1.19±0.15,照射后8周为2.04士0.78.照射后2周,组织病理学开始发现小血管充血和血管内皮细胞肿胀;照射后4周脑室周围白质和胼胝体出现神经元肿胀,胞浆水肿,星形胶质细胞和小胶质细胞增生,并见脱髓鞘改变.结论 新西兰兔早期放射性脑损伤模型 MRS各观察指标的变化与病理组织学改变密切相关;MRS可以作为早期检测放射性脑损伤的影像学手段.     

肾脏3.0T单体素1H-MRS定量观察

目的 分析肾脏3.0T 1H-MRS特点,探讨肾脏1H-MRS代谢物峰值的变化及其应用.方法 利用3.0T磁共振仪对50名正常志愿者及15例肾癌患者进行单体素1H-MRS成像,所用技术为定点分辨选择波谱技术.结果 15例肾癌患者共13例获得满意谱线,50名正常志愿者共48名获得满意MRS谱线.1H-MRS能够检测出肾脏中四组主要共振峰:胆固醇和不饱和脂肪酸的混合峰(Chol+Unsat)、水峰(Water)、胆碱峰(Cho)以及脂质峰(Lip)等.肾癌组Chol+Unsat/Lip峰高比约为正常组的1/5,两者之间差异有统计学意义(F=4.764,P=0.04).结论 1H-MRS能够检测出肾脏中多种代谢物,并可以定量测量、研究其谱峰变化,对肾癌的诊断可提供一定的参考价值.     

1H-MRS定量分析鉴别诊断脑泡型包虫病与脑转移瘤

目的 探讨¹H-MRS鉴别诊断脑泡型包虫病和脑转移瘤的价值。方法 收集经术后病理及临床随访确诊为脑泡型包虫病和脑转移瘤患者各20例,分别进行脑常规MR、增强和¹H-MRS扫描。测量脑泡型包虫病、脑转移瘤病灶实质区、病灶水肿区及对侧正常脑实质N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、胆碱（Cho）、肌酸（Cr）、乳酸和脂质峰（Lip+Lac）峰值,并计算Cho/Cr、Cho/NAA、（Lip+Lac）/Cr。结果 脑泡型包虫病病灶实质区Cho、Cho/Cr、Cho/NAA显著低于脑转移瘤,Lip+Lac、（Lip+Lac）/Cr明显高于脑转移瘤（P均<0.05）。脑泡型包虫病与脑转移瘤病灶实质区Cr、NAA,水肿区Cho、Cr、NAA、Lip+Lac、Cho/Cr、Cho/NAA、（Lip+Lac）/Cr差异均无统计学意义（P均>0.05）。脑泡型包虫病实质区Cr、NAA峰及水肿区NAA显著低于对侧正常脑实质,实质区及水肿区Lip+Lac、Cho/Cr、Cho/NAA、（Lip+Lac）/Cr明显高于对侧正常脑实质（P均<0.05）。脑转移瘤病灶实质区Cho、Lip+Lac、Cho/Cr、Cho/NAA、（Lip+Lac）/Cr及水肿区Cho/NAA、（Lip+Lac）/Cr明显高于对侧正常脑实质,实质区NAA峰低于对侧正常脑实质（P均<0.05）。结论 ¹H-MRS技术可显示脑泡型包虫病和脑转移瘤病灶及病灶周围水肿区组织代谢的特点,为鉴别诊断提供客观依据。     

大鼠局灶性脑创伤早期的DTI和1H-MRS的特征

目的 探讨大鼠局灶性创伤性脑损伤（TBI）早期创伤灶周围区的DTI和¹H-MRS参数随时间的变化。方法 健康雄性SD大鼠24只,随机分为创伤组16只、对照组8只。创伤组制作大鼠液压冲击脑皮质损伤动物模型,于两组模型制作后1、3、5 h行DTI和¹H-MRS扫描,分别测量伤侧病灶周围区及健侧半球对应部位的DTI参数ADC值、FA值和¹H-MRS参数N-乙酰天门冬氨（NAA）/肌酸（Cr）、胆碱类化合物（Cho）/Cr和乳酸（Lac）/Cr,对照组测量双侧大脑半球相应部位各指标,并进行统计学分析。结果 创伤组伤后1、3、5h创伤侧病灶周围区与健侧对应部位比较,ADC值均降低、FA值均升高（P均<0.05）;NAA/Cr均降低、Lac/Cr均升高（P均<0.05）,Cho/Cr差异无统计学意义（P均>0.05）。创伤灶周围区伤后3h较1h的ADC值降低（P<0.001）、FA值升高（P=0.002）,伤后5 h较3 h的ADC值升高（P=0.005）、FA值降低（P=0.012）。对照组双侧大脑半球各时间点各指标差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论 大鼠脑皮质局灶性损伤后1~5h创伤灶周围区存在微观结构及代谢变化,创伤灶周围区的继发性脑损伤于伤后1h已发生,而伤后3h可能有所加重。     

1H-MRS在脑胶质瘤肿瘤周围组织的临床应用研究

目的分析脑胶质瘤肿瘤周围组织的1H-MRS表现,探讨脑胶质瘤肿瘤周围组织的1H-MRS特点与肿瘤侵袭性的相关性。方法收集经临床手术、病理证实的脑胶质瘤36例,按照MRI检查结果分成两组:肿瘤周围区域有水肿组、肿瘤周围区域无水肿组。所有患者在术前行1H-MRS检查,均在MR非增强成像的基础上获得。使用1.5T超导磁共振、多体素扫描、点分辨表面线圈法,检测不同区域代谢物变化。结果脑胶质瘤肿瘤周围组织的1H-MRS表现:Cr轻度下降,NAA下降,Cho增高。肿瘤周围水肿组织和肿瘤组织、对侧正常脑组织的NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho比值存在显著性差异(P<0.05)。脑胶质瘤肿瘤周围无水肿组织和肿瘤组织的NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho比值存在显著性差异(P<0.05);肿瘤周围无水肿组织和对侧正常脑组织的NAA/Cr、NAA/Cho比值存在显著性差异(P<0.05),但Cho/Cr比值无显著性差异(P>0.05)。20例肿瘤周围水肿组与16例肿瘤周围无水肿组的肿瘤组织、肿瘤周围组织的NAA/Cho比值均存在显著性差异(P<0.05),但NAA/Cr、Cho/Cr比值无显著性差异(P>0.05)。结论1H-MRS可评价肿瘤周围组织(水肿区或无水肿区)肿瘤细胞浸润情况,反映肿瘤生长潜能,为制定治疗方案提供帮助。     

中国男性前列腺癌MRS体素诊断标准

目的 以六分区为基础,研究中国人前列腺外周带癌的1H-MRS体素诊断标准.方法 76例接受前列腺MR和1H-MRS检查的患者纳入研究,其中前列腺外周带癌42例,非前列腺癌34例.以超声引导下穿刺活检作为六分区病理诊断依据.利用患者癌区和非癌区可用体素的(Cho+Cre)/Cit比值描绘ROC曲线,通过寻找最佳临界点确定前列腺癌阳性体素1H-MRS诊断标准.结果 ①癌区体素(Cho+Cre)/Cit比值范围0.395～7.998,平均2.14±1.14;非癌区体素(Cho+Cre)/Cit比值范围0.121～3.537,平均0.83±0.45,两者差异有统计学意义.②根据ROC曲线确定前列腺外周带癌1H-MRS诊断标准:包括D期癌在内时,(Cho+Cre)/Cit≥1.09为阳性体素标准,此时敏感性为85.39%,特异性为81.95%,准确性为83.77%;不包括D期癌时,(Cho+Cre)/Cit≥0.94为阳性体素标准,此时敏感性为64.74%,特异性为81.70%,准确性为76.86%.③炎症可以造成(Cho+Cre)/Cit的升高,使诊断特异性下降.结论 通过制定MRS阳性体素诊断标准,1H-MRS有助于初步诊断前列腺外周带癌.