MRS临床应用
倒转于基线下。乳酸的浓度升高见于肿瘤、缺氧、 梗死、线粒体疾病和蛛网膜囊肿等。
• 5、肌醇（MI）：MI波峰出现于3.56ppm。MI
是激素敏感型神经感受器的一种代谢产物，而且可
能是通过结合反应参与生物转化的葡萄糖醛酸的前 体。MI升高见于Alzheimer病、高渗状态；降低 见于肝性脑病等。
• 6、谷氨酸（Glu）和谷胺酰胺（Gln）：Glu是一 种兴奋性神经递质，在线粒体代谢中起作用；γ-氨 基丁酸是Glu的重要产物；Gln对神经递质的灭活
低、高度恶性星形细胞肿瘤的MRS
胼胝体膝部胶质母细胞瘤
FLAIR
Cho
Cr NAA
MM
MR
S
FLAIR示体素位于病灶的中央部位。STEAM35ms波谱序列获得 波谱曲线，其特征表现是显示明显升高的Lip1.3和Lip0.9波 峰，以及CNI=3.7，提示为高度恶性肿瘤。
右额胶母细胞瘤
FLAIR MRS
胶母细胞瘤
单体素MRS 显示Lip峰 ，很低NAA峰和很高Cho 为胶 母细胞瘤的特征。
胶母细胞瘤
与上图为同一病例。位于增强灶内体素，如体素1-5，9 出现Lip ，很低NAA峰和很高Cho ；增强灶外体素，如 体素6-8也有类似MRS表现，提示有肿瘤细胞浸润。
胶母细胞瘤
与上图为同一病例。位于增强灶内体素（体素1） 出现 Lip ，很低NAA峰和很高Cho ；增强灶外体素（体素2） 也有类似MRS表现，提示有肿瘤细胞浸润。
内波谱显示Lip、Cho峰明显升高，NAA峰未显示；病灶外MRS
基本正常。
右枕单发转移性肺癌
T2WI
MRS
体素1-4位于病灶周围水肿区，体素5、6位于对侧相应区 域。MRS示水肿区域NAA峰的轻度降低，波谱形态和对侧正 常波谱类似。
硬膜转移性肺癌
MRI T1WIC+
MRI T2WI
MRS
T1WI增强示病灶呈较均匀强化，T2WI成像病灶呈等高 信号,体素置于病灶内;MRS病灶内波谱显示Lip、Cho峰 明显升高，NAA、Ala峰未显示。硬膜转移？脑膜瘤？ 未显示Ala峰不支持脑膜瘤诊断。
和调节发挥作用，这两种代谢物可同时发生共振， 其波谱用总和表示，波峰位于2.1-2.5ppm之间。 Glu和 Gln升高见于梗死、梗死的恢复期、肝脏疾 病等；降低见于Alzheimer病。
• 7、脂质（Lip）：脑细胞脂质弛豫时间非常短， 正常情况下不能观察到。使用短的TE可以观察到。 脂质的质子于0.8、1.2、1.5、6.0ppm出现共振 峰。这些波峰由不饱和的脂肪酸的甲基、亚甲基和 乙烯基的质子所构成。Lip升高见于感染、炎症、 肿瘤坏死、中风等。
• 共振峰的面积与共振核的数目成正比，从而进行定 量分析。
• 磷（31P）谱和氢质子（1H）谱。
• 在正常组织中，代谢物以特定的浓度存在， 组织发生病变时，代谢物浓度发生改变。
• 在MRS中，水、NAA、Cr、Cho、脂肪的 共振峰位置不同，这种现象称为化学位移。
谱线
Cr
TMS
横坐标：化学位移，代表频率。以TMS 四甲基硅烷为0，水接近4.8 纵坐标：信号强度
MRS临床应用
一、MRS原理及基本表现
磁共振波谱 （MRS）
• 是目前唯一无创伤性的研究活体器官、组织代谢、 生化变化及化合物定量分析的方法，在分子水平反 映组织代谢的情况。
• 利用磁共振现象和化学位移作用，对特定原子核及 其化合物进行分析。以化合物或单质的化学位移频 率曲线来表达检查结果。
• 不同的原子核都会以略有差异的频率发生共振，并 产生不同的波峰。根据其在MRS上共振峰的位置不 同来区分不同的化合物。
多体素 (2D) ：定位包括病灶中心、病灶边缘、
周边相对正常组织。
单体素定位 多体素定位
二、MRS的临床应用
• 儿童脑发育 • 脑肿瘤 ♣ • 急慢性脑缺血性改变 • 癫痫 • 早老性痴呆 • 代谢性疾病
（一）星形细胞瘤的分级诊断
星形细胞肿瘤的分类
高度恶性星形细胞肿瘤：胶母细胞瘤 （IV 级）和间变性星形细胞瘤（III级） 。
• 4、乳酸（Lac）：Lac峰具有一定特殊的形状。
它由两个独特的共振峰组成，称为双重线 （doublet），是相邻质子J偶联间磁场相互作用 所致。Lac双重线出现于1.32ppm；第二峰出现 于4.1ppm,此峰十分接近水共振峰，因而常被抑 制。正常时脑内Lac水平较低。Lac的存在提示正
常细胞内氧化呼吸抑制而糖酵解加强，被认为是早 期脑梗死的敏感指标。Lac能改变局部神经元的兴 奋性而发挥神经介质作用。TE为272ms时Lac曲 线凸出于基线上，而TE为136ms时，Lac双重线
FLAIR示病灶实质呈稍高信号，周围可见大片水肿区域，MRS示体素1、2位 于病灶实质，体素3-5均位于病灶周围水肿区域，体素6位于病灶对侧相应 部位。MRS示病灶实质内NAA峰明显降低，Cho峰和Lip1.3峰升高，Cr峰降低， CNI>5。病灶周围水肿区域可见类似异常，提示肿瘤浸润。
右侧侧脑室星形细胞瘤
• 2、胆碱（Cho）：Cho波峰出现于3.2ppm,它 包括甘油磷酸胆碱、磷酸胆碱和磷脂酰胆碱的作 用，因而反映脑内总胆碱的储存量。Cho是细胞 膜磷脂代谢的一个组成成分并反映膜的更新，而 且是乙酰胆碱和磷脂酰胆碱的前体，后一种化合 物参与构成细胞膜；而前一种化合物为一种重要 的神经递质，影响记忆、认知和精神状态。Cho 升高见于损伤恢复、胶质增生、肿瘤、脱髓鞘、 感染等疾病；降低见于痴呆、中风、无症状性肝 病等。
低度恶性星形细胞肿瘤：弥漫性星形细胞瘤 （II级）和毛细胞性星形细胞瘤（I级）。
良、恶性星形细胞肿瘤的预后不同
高度恶性星形细胞肿瘤：15-44岁患者治疗后生 存期约为17个月，随年龄增大生存期快速下降， 至65岁时治疗后生存期约为5个月。
低度恶性星形细胞肿瘤：65%同样治疗后生存 期约为5年。
低、高度恶性星形细胞肿瘤的CNI
总结：
• 胶质瘤典型表现为NAA显著降低，Cr中度降低， Cho显著升高。
• Cho/NAA、Cho/Cr、反映胶质瘤的良恶性。 • Cho/NAA比值最重要，肿瘤恶性程度越高，
Cho/NAA比值越高。 • 脂质波峰的出现和升高，肿瘤的恶性度也增加。
MRS在判断肿瘤术后复发中的应用
MRS在肿瘤鉴别诊断中的作用
• 8、丙氨酸（Ala）：Ala为非必需氨基酸，功能 尚不确定。它的波峰出现于1.3-1.4ppm之间，而 且可能由于Lac的存在而模糊。与Lac相似，Ala 波峰当TE由136ms 变为272ms发生倒转。
MRS定位方法
单体素：定位于病灶中心，层厚决定体素大小，与
FOV无关，理想的大小为20*20*20mm。
FLAIR
MRS
DWI
MRSI,体素1、2位于病灶区域, Cho峰较对侧明显升高，NAA峰较对侧明 显降低，MI峰较对侧升高，Cr峰略降低，未见Lip峰。体素3位于对侧， 信号正常。体素4位于瘤周2cm处，信号近于正常，仅NAA峰略低，Cho变 化不著。DWI见肿瘤弥散受限。鉴于病灶区域MI高于对侧者， Cr峰仅略 降低，瘤周信号近于正常，未见Lip峰故应诊断为星形细胞瘤；但病灶 区域Cho信号甚高，NAA峰甚低，CNI>10，提示有恶化倾向。
认识谱线
Lac (0.9,1.4ppm) NAA(2.02 ppm) Glx (2.2-2.4ppm) Cr (3.0ppm) Cho (3.2ppm) mI (3.56,4.06ppm) Lip (0.8-1.3ppm) Ala(1.48ppm)
质子磁共振波谱分析 测得之代谢物
• 1、N-乙酰天冬氨酸（NAA）：NAA的表 现是其N-乙酰基的特征，化学位移位于 2.02ppm。NAA存在于神经元中，是公认 的神经元的一种标志，在神经元破坏时其浓 度下降。NAA升高仅见于Canavan氏病 （海绵状脑白质营养不良症）；降低见于生 理源性（婴儿和老年人）和病理源性（肿瘤、 缺血缺氧和梗死、癫痫、感染、神经退行性 改变、脱髓鞘病变等）。
• 脑内外肿瘤的鉴别 • 肿瘤与非肿瘤性病变的鉴别
MRS对脑内外肿瘤的鉴别
脑外肿瘤不含神经元，MRS检测不到 NAA。
MRS对脑膜瘤的诊断
• 两个特征：NAA峰缺如（缺乏神经 元及胶质细胞）； Cho峰明显升高。
• Cho/Cr是胶质瘤的3倍。 • 可显示苯丙氨酸（Alanine，Ala）峰。
间变性脑膜瘤（Ⅲ级）
FLAIR
T1WI C+
MRS
FLAIR显示体素1-4位于病灶内坏死区和其周围的实质区，MRS病灶 侧波谱显示Cho峰明显升高，NAA峰降低（部分容积效应）,见高的 Lip峰和出现GHS、Gly峰。结合常规MRI，提示间变性脑膜瘤（Ⅲ 级）的可能较大。
间变性脑膜瘤（Ⅲ级）
病灶内明显的大片坏死
核异型和核分裂相
MRS对肿瘤与非肿瘤性病变的鉴别
MRS可用于区别肿瘤和非肿瘤性疾病。 所有肿瘤Cho/Cr比率均大于2，部分非 肿瘤性疾病也可大于2，但其Cho一般不 大于正常对照侧。
肿瘤与脑梗死的鉴别诊断
缺血后的局部神经元和轴突坏死较为显著，而低 度恶性星形细胞肿瘤的恶性程度较低，对于局部 正常组织破坏程度较低，故慢性脑梗死病灶中的 NAA峰降低较低度恶性星形细胞肿瘤更为明显， NAA/nNAA在两者中分别为0.344±0.063和 0.458±0.039。
由于除显示纤维型脑膜瘤征象外，还显示病灶内显示明显的 大片坏死，以及核异型和核分裂相，故应诊断为间变性脑膜 瘤WHOⅢ级。
右侧蝶骨嵴间变性脑膜瘤
MRI T1WIC- MRI T1WIC+ 增强区体素
MRS水肿区体素
MRI T1WI平扫病灶呈等信号，MRI T1WI增强示病灶明显强化。 MRS见 病灶内Cho明显升高，出现倒置Lac峰。距病灶增强边缘 1cm处水肿区设定体素，出现Cho峰升高，提示肿瘤细胞浸润， 为恶性征象。
• 5、肌醇（MI）：MI波峰出现于3.56ppm。MI
是激素敏感型神经感受器的一种代谢产物，而且可
能是通过结合反应参与生物转化的葡萄糖醛酸的前 体。MI升高见于Alzheimer病、高渗状态；降低 见于肝性脑病等。
• 6、谷氨酸（Glu）和谷胺酰胺（Gln）：Glu是一 种兴奋性神经递质，在线粒体代谢中起作用；γ-氨 基丁酸是Glu的重要产物；Gln对神经递质的灭活
低、高度恶性星形细胞肿瘤的MRS
胼胝体膝部胶质母细胞瘤
FLAIR
Cho
Cr NAA
MM
MR
S
FLAIR示体素位于病灶的中央部位。STEAM35ms波谱序列获得 波谱曲线，其特征表现是显示明显升高的Lip1.3和Lip0.9波 峰，以及CNI=3.7，提示为高度恶性肿瘤。
右额胶母细胞瘤
FLAIR MRS
胶母细胞瘤
单体素MRS 显示Lip峰 ，很低NAA峰和很高Cho 为胶 母细胞瘤的特征。
胶母细胞瘤
与上图为同一病例。位于增强灶内体素，如体素1-5，9 出现Lip ，很低NAA峰和很高Cho ；增强灶外体素，如 体素6-8也有类似MRS表现，提示有肿瘤细胞浸润。
胶母细胞瘤
与上图为同一病例。位于增强灶内体素（体素1） 出现 Lip ，很低NAA峰和很高Cho ；增强灶外体素（体素2） 也有类似MRS表现，提示有肿瘤细胞浸润。
内波谱显示Lip、Cho峰明显升高，NAA峰未显示；病灶外MRS
基本正常。
右枕单发转移性肺癌
T2WI
MRS
体素1-4位于病灶周围水肿区，体素5、6位于对侧相应区 域。MRS示水肿区域NAA峰的轻度降低，波谱形态和对侧正 常波谱类似。
硬膜转移性肺癌
MRI T1WIC+
MRI T2WI
MRS
T1WI增强示病灶呈较均匀强化，T2WI成像病灶呈等高 信号,体素置于病灶内;MRS病灶内波谱显示Lip、Cho峰 明显升高，NAA、Ala峰未显示。硬膜转移？脑膜瘤？ 未显示Ala峰不支持脑膜瘤诊断。
和调节发挥作用，这两种代谢物可同时发生共振， 其波谱用总和表示，波峰位于2.1-2.5ppm之间。 Glu和 Gln升高见于梗死、梗死的恢复期、肝脏疾 病等；降低见于Alzheimer病。
• 7、脂质（Lip）：脑细胞脂质弛豫时间非常短， 正常情况下不能观察到。使用短的TE可以观察到。 脂质的质子于0.8、1.2、1.5、6.0ppm出现共振 峰。这些波峰由不饱和的脂肪酸的甲基、亚甲基和 乙烯基的质子所构成。Lip升高见于感染、炎症、 肿瘤坏死、中风等。
• 共振峰的面积与共振核的数目成正比，从而进行定 量分析。
• 磷（31P）谱和氢质子（1H）谱。
• 在正常组织中，代谢物以特定的浓度存在， 组织发生病变时，代谢物浓度发生改变。
• 在MRS中，水、NAA、Cr、Cho、脂肪的 共振峰位置不同，这种现象称为化学位移。
谱线
Cr
TMS
横坐标：化学位移，代表频率。以TMS 四甲基硅烷为0，水接近4.8 纵坐标：信号强度
MRS临床应用
一、MRS原理及基本表现
磁共振波谱 （MRS）
• 是目前唯一无创伤性的研究活体器官、组织代谢、 生化变化及化合物定量分析的方法，在分子水平反 映组织代谢的情况。
• 利用磁共振现象和化学位移作用，对特定原子核及 其化合物进行分析。以化合物或单质的化学位移频 率曲线来表达检查结果。
• 不同的原子核都会以略有差异的频率发生共振，并 产生不同的波峰。根据其在MRS上共振峰的位置不 同来区分不同的化合物。
多体素 (2D) ：定位包括病灶中心、病灶边缘、
周边相对正常组织。
单体素定位 多体素定位
二、MRS的临床应用
• 儿童脑发育 • 脑肿瘤 ♣ • 急慢性脑缺血性改变 • 癫痫 • 早老性痴呆 • 代谢性疾病
（一）星形细胞瘤的分级诊断
星形细胞肿瘤的分类
高度恶性星形细胞肿瘤：胶母细胞瘤 （IV 级）和间变性星形细胞瘤（III级） 。
• 4、乳酸（Lac）：Lac峰具有一定特殊的形状。
它由两个独特的共振峰组成，称为双重线 （doublet），是相邻质子J偶联间磁场相互作用 所致。Lac双重线出现于1.32ppm；第二峰出现 于4.1ppm,此峰十分接近水共振峰，因而常被抑 制。正常时脑内Lac水平较低。Lac的存在提示正
常细胞内氧化呼吸抑制而糖酵解加强，被认为是早 期脑梗死的敏感指标。Lac能改变局部神经元的兴 奋性而发挥神经介质作用。TE为272ms时Lac曲 线凸出于基线上，而TE为136ms时，Lac双重线
FLAIR示病灶实质呈稍高信号，周围可见大片水肿区域，MRS示体素1、2位 于病灶实质，体素3-5均位于病灶周围水肿区域，体素6位于病灶对侧相应 部位。MRS示病灶实质内NAA峰明显降低，Cho峰和Lip1.3峰升高，Cr峰降低， CNI>5。病灶周围水肿区域可见类似异常，提示肿瘤浸润。
右侧侧脑室星形细胞瘤
• 2、胆碱（Cho）：Cho波峰出现于3.2ppm,它 包括甘油磷酸胆碱、磷酸胆碱和磷脂酰胆碱的作 用，因而反映脑内总胆碱的储存量。Cho是细胞 膜磷脂代谢的一个组成成分并反映膜的更新，而 且是乙酰胆碱和磷脂酰胆碱的前体，后一种化合 物参与构成细胞膜；而前一种化合物为一种重要 的神经递质，影响记忆、认知和精神状态。Cho 升高见于损伤恢复、胶质增生、肿瘤、脱髓鞘、 感染等疾病；降低见于痴呆、中风、无症状性肝 病等。
低度恶性星形细胞肿瘤：弥漫性星形细胞瘤 （II级）和毛细胞性星形细胞瘤（I级）。
良、恶性星形细胞肿瘤的预后不同
高度恶性星形细胞肿瘤：15-44岁患者治疗后生 存期约为17个月，随年龄增大生存期快速下降， 至65岁时治疗后生存期约为5个月。
低度恶性星形细胞肿瘤：65%同样治疗后生存 期约为5年。
低、高度恶性星形细胞肿瘤的CNI
总结：
• 胶质瘤典型表现为NAA显著降低，Cr中度降低， Cho显著升高。
• Cho/NAA、Cho/Cr、反映胶质瘤的良恶性。 • Cho/NAA比值最重要，肿瘤恶性程度越高，
Cho/NAA比值越高。 • 脂质波峰的出现和升高，肿瘤的恶性度也增加。
MRS在判断肿瘤术后复发中的应用
MRS在肿瘤鉴别诊断中的作用
• 8、丙氨酸（Ala）：Ala为非必需氨基酸，功能 尚不确定。它的波峰出现于1.3-1.4ppm之间，而 且可能由于Lac的存在而模糊。与Lac相似，Ala 波峰当TE由136ms 变为272ms发生倒转。
MRS定位方法
单体素：定位于病灶中心，层厚决定体素大小，与
FOV无关，理想的大小为20*20*20mm。
FLAIR
MRS
DWI
MRSI,体素1、2位于病灶区域, Cho峰较对侧明显升高，NAA峰较对侧明 显降低，MI峰较对侧升高，Cr峰略降低，未见Lip峰。体素3位于对侧， 信号正常。体素4位于瘤周2cm处，信号近于正常，仅NAA峰略低，Cho变 化不著。DWI见肿瘤弥散受限。鉴于病灶区域MI高于对侧者， Cr峰仅略 降低，瘤周信号近于正常，未见Lip峰故应诊断为星形细胞瘤；但病灶 区域Cho信号甚高，NAA峰甚低，CNI>10，提示有恶化倾向。
认识谱线
Lac (0.9,1.4ppm) NAA(2.02 ppm) Glx (2.2-2.4ppm) Cr (3.0ppm) Cho (3.2ppm) mI (3.56,4.06ppm) Lip (0.8-1.3ppm) Ala(1.48ppm)
质子磁共振波谱分析 测得之代谢物
• 1、N-乙酰天冬氨酸（NAA）：NAA的表 现是其N-乙酰基的特征，化学位移位于 2.02ppm。NAA存在于神经元中，是公认 的神经元的一种标志，在神经元破坏时其浓 度下降。NAA升高仅见于Canavan氏病 （海绵状脑白质营养不良症）；降低见于生 理源性（婴儿和老年人）和病理源性（肿瘤、 缺血缺氧和梗死、癫痫、感染、神经退行性 改变、脱髓鞘病变等）。
• 脑内外肿瘤的鉴别 • 肿瘤与非肿瘤性病变的鉴别
MRS对脑内外肿瘤的鉴别
脑外肿瘤不含神经元，MRS检测不到 NAA。
MRS对脑膜瘤的诊断
• 两个特征：NAA峰缺如（缺乏神经 元及胶质细胞）； Cho峰明显升高。
• Cho/Cr是胶质瘤的3倍。 • 可显示苯丙氨酸（Alanine，Ala）峰。
间变性脑膜瘤（Ⅲ级）
FLAIR
T1WI C+
MRS
FLAIR显示体素1-4位于病灶内坏死区和其周围的实质区，MRS病灶 侧波谱显示Cho峰明显升高，NAA峰降低（部分容积效应）,见高的 Lip峰和出现GHS、Gly峰。结合常规MRI，提示间变性脑膜瘤（Ⅲ 级）的可能较大。
间变性脑膜瘤（Ⅲ级）
病灶内明显的大片坏死
核异型和核分裂相
MRS对肿瘤与非肿瘤性病变的鉴别
MRS可用于区别肿瘤和非肿瘤性疾病。 所有肿瘤Cho/Cr比率均大于2，部分非 肿瘤性疾病也可大于2，但其Cho一般不 大于正常对照侧。
肿瘤与脑梗死的鉴别诊断
缺血后的局部神经元和轴突坏死较为显著，而低 度恶性星形细胞肿瘤的恶性程度较低，对于局部 正常组织破坏程度较低，故慢性脑梗死病灶中的 NAA峰降低较低度恶性星形细胞肿瘤更为明显， NAA/nNAA在两者中分别为0.344±0.063和 0.458±0.039。
由于除显示纤维型脑膜瘤征象外，还显示病灶内显示明显的 大片坏死，以及核异型和核分裂相，故应诊断为间变性脑膜 瘤WHOⅢ级。
右侧蝶骨嵴间变性脑膜瘤
MRI T1WIC- MRI T1WIC+ 增强区体素
MRS水肿区体素
MRI T1WI平扫病灶呈等信号，MRI T1WI增强示病灶明显强化。 MRS见 病灶内Cho明显升高，出现倒置Lac峰。距病灶增强边缘 1cm处水肿区设定体素，出现Cho峰升高，提示肿瘤细胞浸润， 为恶性征象。
合集下载
完整版磁共振波谱MRS临床应用
MRS 在脑部临床应用技术
? 点分辨波谱法 PRESS ? 选用SV 或 MV ? 选择成像参数 ? 兴趣区的选择定位 ? 自动预扫描：匀场、水抑制 ? 数据采集后处理和分析
序列及扫描参数
? SV, press ? TR 1500 ms ? TE 144/35 ms ? FOV 24 cm ? Voxel size 20
MRS技术及基本原理
? MRS 表示方法
? 在横轴代表化学位移（频率差别），单位百万分子一 （ppm ）
? 纵轴代表信号强度，峰高和峰值下面积反映某种化合物的 存在和化合物的量，与共振原子核的数目成正比。
脑 MRS
如何获得MRS
? 选择成像序列：激励回波法 STEAM 、点分辨波 谱法 PRESS 等
变、代谢性病变等
脑MRS 常见成分
中文名称 脂质 乳酸 乙酰天门冬 谷氨酸 胆碱 肌醇
英文缩写 Lipid Lac NAA Glu/Gln Cr/Pcr Mi/Ins
ppm 位置 0.8-1.3 1.3 2.0 2.1, 2.3, 3.7 3.2 3.6
NAA Cho
Cr
mI
人脑代谢物测定的意义
? 水、脂抑制：水、脂浓度是代谢物的几十倍，几 百倍，甚至几千倍，如不抑制，代谢物将被掩盖
? 匀场和水抑制后 : 线宽，头颅小于 10Hz，肝脏小 于20Hz；水抑制大于 95%
MRS 的信噪比
? MRS 的信噪比决定谱 线的质量
? MRS 的信噪比：最大 代谢物的峰高除以无信 号区噪声的平均振幅。 通常大于 3 ，谱线的质 量可以接受。
? N- 乙酰天门冬氨酸(NAA) ：位于波谱2.0ppm 处，主要 位于成熟神经元内，是神经元的内标记物，是 正常波谱中最大的峰。
MRS在神经系统疾病研究中的应用
识 别转移瘤的来源,却能区分常规影像不能鉴别的孤立转 移灶,并可对转移瘤进行分期;早期转移瘤只含有Cho峰, 中期转移瘤含有Lip峰和略高的Cho峰,晚期转移瘤含有 Lac峰和低的Cho峰。
.
16
环形强化的各种脑内病变的鉴别
Cho/Cr可用于肿瘤的鉴别诊断,Cho/Cr大于2.48 时诊断转移瘤和胶质母细胞瘤的正确率分别为 88.9%和60.0%,当Cho/Cr小于2.48时诊断放射性 坏死和脑梗死的正确率分别为71.4%和100%.对于 转移瘤和胶质母细胞瘤的进一步鉴别,73.7%转移 瘤存在Lip峰,NAA峰缺失,而在胶质母细胞瘤中仅 有10.0%. Ala峰增高被认为是脑膜瘤的特征性波 峰,神经鞘瘤/转移瘤MRS中无Ala或Glx峰,神经鞘 瘤出现Mi峰升高,以此可以区分脑膜瘤,神经鞘瘤, 转移瘤.
Presence of an alanine peak can confirm the diagnosis。
.
14
.
15
脑转移瘤
脑转移瘤的原发肿瘤来原于脑外其它组织,肿瘤内部无 神经元存在,其MRS表现为Cho显著升高,Cr减少或消失 Cho/Cr比值升高,无NAA峰,可出现Lac峰和Lip峰,这与 肿瘤细胞增殖旺盛和有丝分裂增加导致细胞膜代谢异 常增高、能量耗竭、糖无氧酵解增加有关。 Sijens等通过与MRI对比研究发现,尽管1H－MRS不能
.
19
Giroud等对短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack,TIA)进行MRS研究,在TIA发作后的3天内,对 脑功能异常区和对侧相同脑区进行MRS检查,结果发 现功能异常区的NAA/Cr无明显异常改变,而Lac峰升 高,提示脑局部低灌注可能导致乳酸浓度升高,预示 该区是可能发展成脑梗死的高危区域。
.
16
环形强化的各种脑内病变的鉴别
Cho/Cr可用于肿瘤的鉴别诊断,Cho/Cr大于2.48 时诊断转移瘤和胶质母细胞瘤的正确率分别为 88.9%和60.0%,当Cho/Cr小于2.48时诊断放射性 坏死和脑梗死的正确率分别为71.4%和100%.对于 转移瘤和胶质母细胞瘤的进一步鉴别,73.7%转移 瘤存在Lip峰,NAA峰缺失,而在胶质母细胞瘤中仅 有10.0%. Ala峰增高被认为是脑膜瘤的特征性波 峰,神经鞘瘤/转移瘤MRS中无Ala或Glx峰,神经鞘 瘤出现Mi峰升高,以此可以区分脑膜瘤,神经鞘瘤, 转移瘤.
Presence of an alanine peak can confirm the diagnosis。
.
14
.
15
脑转移瘤
脑转移瘤的原发肿瘤来原于脑外其它组织,肿瘤内部无 神经元存在,其MRS表现为Cho显著升高,Cr减少或消失 Cho/Cr比值升高,无NAA峰,可出现Lac峰和Lip峰,这与 肿瘤细胞增殖旺盛和有丝分裂增加导致细胞膜代谢异 常增高、能量耗竭、糖无氧酵解增加有关。 Sijens等通过与MRI对比研究发现,尽管1H－MRS不能
.
19
Giroud等对短暂性脑缺血发作(transient ischemic attack,TIA)进行MRS研究,在TIA发作后的3天内,对 脑功能异常区和对侧相同脑区进行MRS检查,结果发 现功能异常区的NAA/Cr无明显异常改变,而Lac峰升 高,提示脑局部低灌注可能导致乳酸浓度升高,预示 该区是可能发展成脑梗死的高危区域。
磁共振波谱mrs临床应用聂林ppt课件
脑部感染性病变 LAC峰升高明显， NAA，Cr，Cho下降不明显。
病例分析
M，23，临床诊断胶质瘤， 经抗炎缓解
脑膜瘤
脑外肿瘤，其特点为： Cho 显著增高，Cr明显降低 NAA消失 “M” peak Ala出现
病 例 分 析
病
例
分 析
脑梗塞
急性期: 梗塞区 NAA显著降低, Cho及Cr亦降低 LAC升高明显 边缘区LAC升高,其余不明显,为缺血带 LAC升高区远大于T2WI高信号区
二者结合有利于癫痫灶术前准确定位
多发性硬化(MS)
以前认为MS是由于轴突脱髓鞘致 传导通路阻断是MS引起神经损害的主 要原因。现通过MRS研究认为轴突功 能损害是主要原因。
病理生理
活动期
Cho↑ Lipid↑ (markers of demyelination)
Lac ↑
(marker of acute inflammatory reaction)
钙等阳离子通过细胞和维持神经膜的兴奋性有关 • 仅存在于神经元内，而不会出现于胶质细胞，是神经元密度
和生存的标志 • 含量多少反映神经元的功能状况，降低的程度反映了其受损
的大小
中枢神经系统MRS代谢物
肌酸（Creatine） • 正常脑组织1H MRS中的第二大峰，位于3.03ppm附近，有时
在3.94ppm 处可见其附加峰（PCr） • 此代谢物是脑细胞能量依赖系统的标志 • 能量代谢的提示物，在低代谢状态下增加，在高代谢状态下
HIE
NAA的降低在LAC升高后数天才出现， 提示乳酸过多积聚引起的神经元自身溶解 ，是不可逆性损伤的标志
Glx升高，是由于缺血缺氧引起神经递质 释放进入突触间隙所致
病例分析
M，23，临床诊断胶质瘤， 经抗炎缓解
脑膜瘤
脑外肿瘤，其特点为： Cho 显著增高，Cr明显降低 NAA消失 “M” peak Ala出现
病 例 分 析
病
例
分 析
脑梗塞
急性期: 梗塞区 NAA显著降低, Cho及Cr亦降低 LAC升高明显 边缘区LAC升高,其余不明显,为缺血带 LAC升高区远大于T2WI高信号区
二者结合有利于癫痫灶术前准确定位
多发性硬化(MS)
以前认为MS是由于轴突脱髓鞘致 传导通路阻断是MS引起神经损害的主 要原因。现通过MRS研究认为轴突功 能损害是主要原因。
病理生理
活动期
Cho↑ Lipid↑ (markers of demyelination)
Lac ↑
(marker of acute inflammatory reaction)
钙等阳离子通过细胞和维持神经膜的兴奋性有关 • 仅存在于神经元内，而不会出现于胶质细胞，是神经元密度
和生存的标志 • 含量多少反映神经元的功能状况，降低的程度反映了其受损
的大小
中枢神经系统MRS代谢物
肌酸（Creatine） • 正常脑组织1H MRS中的第二大峰，位于3.03ppm附近，有时
在3.94ppm 处可见其附加峰（PCr） • 此代谢物是脑细胞能量依赖系统的标志 • 能量代谢的提示物，在低代谢状态下增加，在高代谢状态下
HIE
NAA的降低在LAC升高后数天才出现， 提示乳酸过多积聚引起的神经元自身溶解 ，是不可逆性损伤的标志
Glx升高，是由于缺血缺氧引起神经递质 释放进入突触间隙所致
MRS临床应用
由于除显示纤维型脑膜瘤征象外，还显示病灶内显示明显的 大片坏死，以及核异型和核分裂相，故应诊断为间变性脑膜 瘤WHOⅢ级。
பைடு நூலகம்
右侧蝶骨嵴间变性脑膜瘤
MRI T1WIC- MRI T1WIC+ 增强区体素
MRS水肿区体素
MRI T1WI平扫病灶呈等信号，MRI T1WI增强示病灶明显强化。 MRS见 病灶内Cho明显升高，出现倒置Lac峰。距病灶增强边缘 1cm处水肿区设定体素，出现Cho峰升高，提示肿瘤细胞浸润， 为恶性征象。
低、高度恶性星形细胞肿瘤的MRS
低度恶性星形细胞肿瘤的瘤旁1cm(水肿)区域和 对侧之间Cho/Cr、Cho/NAA有显著性差异,瘤旁 2cm以上的Cho/Cr、Cho/NAA与对侧相仿; 高度恶性星形细胞肿瘤的瘤旁1-3cm(水肿)区域 和对侧之间Cho/Cr、Cho/NAA有显著性差别。所 以从瘤周水肿区域波谱的异常表现及其范围可以 鉴别星形细胞肿瘤恶性程度的高低。
• 3、肌酸（Cr）：Cr峰见于3.03ppm,它包括Cr、 磷酸肌酸的γ-氨基丁酸、赖氨酸和谷胱甘肽的作用。 Cr的另一波峰见于3.94ppm时，因此Cr峰有时称 之为“总Cr”。Cr作为高能磷酸化的储备以及ATP 和ADP的缓冲剂可能维持脑细胞中的能量依赖系统 发挥作用。Cr在低代谢状态下增加而在高代谢状态 下降低。在正常波谱中，Cr峰紧靠Cho峰的右侧， 为第3高峰，此峰在疾病状态时亦维持一定的稳定 性，因而通常作为对照值。Cr升高见于外伤和老年 人；减低见于转移瘤。
• 8、丙氨酸（Ala）：Ala为非必需氨基酸，功能 尚不确定。它的波峰出现于1.3-1.4ppm之间，而 且可能由于Lac的存在而模糊。与Lac相似，Ala 波峰当TE由136ms 变为272ms发生倒转。
MRS技术及在颅脑肿瘤中的应用
新技术介绍
➢脑发育、成熟过程中及神经损伤后轴 索回复中NAA会升高，Canavan(中枢 神经系统海绵状变性)是唯一可致NAA 增高的疾病，由于该病人体内缺乏 NAA水解酶
新技术介绍
➢胆碱化合物（Cho），反应总胆碱储 备量，波峰于3.2ppm，是细胞膜磷脂 代谢成分之一，参与细胞膜的合成、 代谢，Cho峰的高低可作为肿瘤细胞增 殖的指标，是评价脑瘤的重要共振峰 之一
➢在高级别星形细胞瘤中，Lip峰升高， 可反应坏死存在
新技术介绍
MRS在颅脑肿瘤的应用
➢ 胶质瘤：肿瘤细胞增长旺盛致使神经 元破坏，MRS表现为不同程度的NAA 峰下降，Cho峰升高。恶性程度高的胶 质瘤可以出现Lac峰，Cho、Lip峰较高
➢ 病例1：左额叶间变性胶质细 胞瘤WHOⅢ级伴大片状坏死 ，局部进展为胶质母细胞瘤 WHOⅣ级。
➢其横坐标代表共振频率，采用磁场强 度的百万分率（ppm，ppm表示10-6） 为单位，纵坐标表示MR信号强度
新技术介绍
波谱中常用代谢物
➢N-乙酰天门冬氨酸（NAA），正常脑 1H-MRS中最高的峰，位于2.0ppm， 主要存在成熟神经元内，是其内标物
➢肿瘤、多发性硬化、梗死、神经细胞 变性疾病、代谢性疾病等均可致NAA 下降，脑膜瘤、转移瘤NAA缺失
新技术介绍
➢ 病例3：右侧额叶内皮细胞型 脑膜瘤（WHOⅠ级）。
新技术介绍
多体素MRS ：肿瘤区 域谱线， NAA含量 明显减低 ，Cho明 显升高， Cr轻度降 低
新技术介绍
新技术介绍
后处理方法
➢ 运用MR机附带的波谱分析软件自动完 成Ganssian曲线，得到化学位移图、 波谱图，分别测量感兴趣区NAA、 Cho、Cr、Lac、Lip等代谢物浓度，同 时计算Cho/Cr比值
MRS的临床应用
仅短TE确定的代谢物 -脂质（lipids,Lip) -谷氨酰胺和谷氨酸（glutamine and glutamate,Glx) -肌醇（myo-inositol,mI)
基本技术
如何选择长、短TE 中等TE（144ms）PRESS用于肿瘤性病变。
易于显示 Cho和Lac峰，两者是肿瘤性病变 的主要代谢改变 短TE（30-35ms）PRESS用于其他的病理 状态
AD
体素——扣带回后缘 TE：30ms 主要表现
NAA，NAA/Cr Cho，Cho/Cr mI，mI/Cr(>0.70,为早期异常，对诊断最重要） 重要事项： 只在选择短TE时， mI才能确定。 AD的代谢异常首先出现于扣带回。 最早的代谢异常是mI/Cr升高。
AD
9月21日-世界阿尔茨海默病（老年痴呆病） 日
MRS的临床应用
常规磁共振（cMRI) 功能性磁共振（fMRI）
灌注成像 （PWI）
弥散张量成像 （DTI）
弥散成像 （DWI ）
脑皮层功能成像 （BOLD）
波谱成像 （MRS）
基本概念
MRS是目前唯一无创性观察活体组织 代谢及生化变化的技术，检测到cMRI 不能显示的异常
1995年，MRS被美国食品及药品管理 局正式批准
Cr—肌酸 波峰位置：3.02和3.94 脑代谢标记物，最稳定
Cho—胆碱 波峰位置：3.22
提示厌氧性糖酵解(正常脑组织不可见） Lip—脂质 波峰位置：在0.8至1.3PPM之间多峰 提示髓鞘坏死和/或中断(正常脑组织不可见） Ala—丙氨酸
磷脂代谢的成分，细胞膜转换的标记物， 反映细胞增殖 mI—肌醇
代谢性疾病
影响白质和灰质的代谢性疾病-线粒体脑病Leigh 病（亚急性坏死性脑脊髓病） 对于有肌病的儿童，除外Leigh病和线粒体异常非 常重要 肌张力减退、精神性运动退化、共济失调、眼睑 麻痹、吞咽困难，可进展为呼吸衰竭直至死亡 cMRI显示尾状核、豆状核以及导水管周围灰质、 齿状核、大脑脚、丘脑以及脑室周围白质双侧对 称性T2高信号
基本技术
如何选择长、短TE 中等TE（144ms）PRESS用于肿瘤性病变。
易于显示 Cho和Lac峰，两者是肿瘤性病变 的主要代谢改变 短TE（30-35ms）PRESS用于其他的病理 状态
AD
体素——扣带回后缘 TE：30ms 主要表现
NAA，NAA/Cr Cho，Cho/Cr mI，mI/Cr(>0.70,为早期异常，对诊断最重要） 重要事项： 只在选择短TE时， mI才能确定。 AD的代谢异常首先出现于扣带回。 最早的代谢异常是mI/Cr升高。
AD
9月21日-世界阿尔茨海默病（老年痴呆病） 日
MRS的临床应用
常规磁共振（cMRI) 功能性磁共振（fMRI）
灌注成像 （PWI）
弥散张量成像 （DTI）
弥散成像 （DWI ）
脑皮层功能成像 （BOLD）
波谱成像 （MRS）
基本概念
MRS是目前唯一无创性观察活体组织 代谢及生化变化的技术，检测到cMRI 不能显示的异常
1995年，MRS被美国食品及药品管理 局正式批准
Cr—肌酸 波峰位置：3.02和3.94 脑代谢标记物，最稳定
Cho—胆碱 波峰位置：3.22
提示厌氧性糖酵解(正常脑组织不可见） Lip—脂质 波峰位置：在0.8至1.3PPM之间多峰 提示髓鞘坏死和/或中断(正常脑组织不可见） Ala—丙氨酸
磷脂代谢的成分，细胞膜转换的标记物， 反映细胞增殖 mI—肌醇
代谢性疾病
影响白质和灰质的代谢性疾病-线粒体脑病Leigh 病（亚急性坏死性脑脊髓病） 对于有肌病的儿童，除外Leigh病和线粒体异常非 常重要 肌张力减退、精神性运动退化、共济失调、眼睑 麻痹、吞咽困难，可进展为呼吸衰竭直至死亡 cMRI显示尾状核、豆状核以及导水管周围灰质、 齿状核、大脑脚、丘脑以及脑室周围白质双侧对 称性T2高信号
M R S的原理和临床应用ppt课件
MRS基本原理
•
化学环境指的是，原子核所在
的分子结构。同一种原子核处在不
同的分子结构中，甚至同一个分子
结构的不同位置或者不同的基团中，
其周围的电子数和电子分布都将有
所不同，因而受到的磁屏蔽作用也
不同。处于化合物中的同一种原子
核，由于所受磁屏蔽作用的程度不
同，将具有不同的共振频率，这就
是所谓的化学位移现象，也是磁共
什么叫核磁共振？
• 若质子受到一定频率的电磁波辐射， 辐射所提供的能量恰好等于质子两 种取向的能量差，质子就吸收电磁 辐射的能量，从低能级跃迁至高能 级。这种现象即称核磁共振。
MRS发展历史
• 1 1946年美国斯坦福F.布洛克 和哈弗大学E.M.帕塞尔小组均 同时记录到液体样品和固体样 品的磁共振信号。
• 2 热力学的研究：测定酶与底物、 配基、抑制剂的结合常数；测定可 解离基团的PK值，特别是生物大分 子中处于不同微环境的同类残基的 同类基团的不同PK值。
MRS在生物体中研究范围
• 3 动力学研究 பைடு நூலகம் 监测反应进程测定各组分随时
间的变化等。 • 4 分子运动研究:如生物膜的
流动性等。 • 5 分子构象及构象变化研究 • 6 活体研究 • 7二维MRS研究:20世纪70-80年
• 2 20世纪50年代桑德斯和柯克 伍德首次成功的利用MRS直接 观测生物大分子40MHz的核糖 核酸酶的MRS。此后，又连续 测到其他蛋白质、核酸、磷脂 等相应组分。
MRS技术特点
• 在研究生物大分子时，MRS有 以下技术特点：
• 1 不破坏生物高分子的结构 （包括空间结构）
• 2 在溶液中测定符合生物体的 常态，也可测定固体样品，比 较晶态和溶液态构象的异同。
磁共振波谱(mr spectroscopymrs)
磁共振波谱（MR spectroscopy，MRS）磁共振波谱（MR spectroscopy，MRS）是目前唯一能无创伤地探测活体组织化学特性的方法。
在许多疾病中，代谢改变先于病理形态改变，而MRS对这种代谢改变的潜在敏感性很高，故能提供信息以早期检测病变。
磁共振波谱mRS）研究人体细胞代谢的病理生理改变，而常规MRI则是研究人体器官组织大体形态的病理生理改变，但二者的物理学基础都是核共振现象。
一、MRS的原理磁共振信号的共振频率由两个因素决定①旋磁比r，即原子的内在特性②核所处位置的磁场强度。
核所受的磁场主要由外在主磁场（B。
）来诀定，但是核所受的磁场强度也与核外电子云及邻近原子的原子云有关。
电子云的作用会屏蔽主磁场的作用，使着核所受的磁场强度小于外加主磁场。
这种由于电子云的作用所产生的磁场差别被称为化学位移。
因此，对于给定的外磁场，不同核所处的化学环境不一样，从而产生共振频率的微小差别，导致磁共振谱峰的差别，从而识别不同代谢产物及其浓度。
MRS可检测许多重要化合物的浓度，根据这些代谢物含量的多少可以分析组织代谢的改变，1H-MRS可测定12种脑代谢产物和神经递质的共振峰，N-乙酸门冬氨酸(NAA)、肌酸（Cr）磷酸肌酸（PCr）胆碱（cho）肌醇（MI）谷氨酸胺Gln）谷氨酸盐（Glu)乳酸（Lac）等。
生物中，许多生物分子都有31P，这些化合物参与细胞的能量代谢和与生物膜有关的磷脂代谢，31P－MRS被广泛用在对脑组织能量代谢及酸碱平衡的分析上，可以检测磷酸肌酸(PCr人无机磷酸盐(PI）α- ATP、β-ATP、γ—ATP的含量和细胞内的PH值。
二、MRS的临床应用1．正常人的脑MRSMR波谱变化可反映神经元生长分化，脑能量代谢和髓鞘分化瓦解过程改变。
NAA是哺乳动物神经系统中普遍存在的化合物，几乎所有的NAA均存在于神经对内，目前将NAA作为反映神经元功能的内标物。
正常人有很高的NAA／Cr）值，NAA下降提示神经元的缺失和破坏。
MRS在神经系统疾病中的应用
MRS在神经系统疾病诊断中的应用
一、背景
• 1946年，哈佛大学Purcell和斯坦福大学Bloch 各自独立地发现了核磁共振现象，为分子结构 的研究提供了一种全新的手段，也因此获得 1952年诺贝尔物理学奖。 • 1973 年Moon 和Richard 等利用磁共振波谱分 析（magnetic resonance spectroscopy，MRS） 技术对离体红细胞的特征物质变化进行了测定。 这一研究成为MRS 技术在生物学领域应用的 开端。 • 1995年MRS被美国食品药品监督管理局（FDA） 正式批准，神经放射学进入了一个新时代。
四、1H-MRS技术在神经系统疾病 诊断中的应用
• • • • • （一）脑血管病 （二）变性疾病 （三）癫痫 （四）多发性硬化 （五）其他
（一）脑血管病
• 1、出血性脑血管病： 1H-MRS的作用有限 • 2、缺血性脑血管病： 1H-MRS 可反映脑梗 死后脑细胞内酸中毒、能量代谢障碍以及 脑内一些重要物质的变化,较为完整地反映 出缺血性梗死和修复等整个脑梗死的病理 生理过程,可对治疗和预后做出较准确的评 估与判断。
由于在脑梗死的超急性期, CT和MR I常不 能检测到梗死灶,而理想的溶栓治疗时间窗 ≤6 h,且CT和MR I对缺血半暗带的识别能 力有限,所以早期诊断对溶栓治疗非常关键。 目前MRS在诊断和研究缺血性脑血管病中 的价值已被肯定:MRS可以早期诊断脑梗死, 评价急性脑梗死的严重程度及其预后,评价 疗效,缩小鉴别诊断的范围,确定缺血半暗带 。
（2）信号采集： 单体素（SV）仅对一个体素的化合物 浓度进行分析； 多体素（SI）计算ROI内所有体素化 合物的平均浓度。 PRESS和STEAM序列都可行SV及SI采集
• 3、磁共振波谱图 将接收线圈接收到的磁共振信号通过傅立 叶转换，描绘成直角坐标中按频率分布的 函数曲线，就得到磁共振波谱图。 其中，纵坐标表示信号强度，横坐标表示 共振频率。
一、背景
• 1946年，哈佛大学Purcell和斯坦福大学Bloch 各自独立地发现了核磁共振现象，为分子结构 的研究提供了一种全新的手段，也因此获得 1952年诺贝尔物理学奖。 • 1973 年Moon 和Richard 等利用磁共振波谱分 析（magnetic resonance spectroscopy，MRS） 技术对离体红细胞的特征物质变化进行了测定。 这一研究成为MRS 技术在生物学领域应用的 开端。 • 1995年MRS被美国食品药品监督管理局（FDA） 正式批准，神经放射学进入了一个新时代。
四、1H-MRS技术在神经系统疾病 诊断中的应用
• • • • • （一）脑血管病 （二）变性疾病 （三）癫痫 （四）多发性硬化 （五）其他
（一）脑血管病
• 1、出血性脑血管病： 1H-MRS的作用有限 • 2、缺血性脑血管病： 1H-MRS 可反映脑梗 死后脑细胞内酸中毒、能量代谢障碍以及 脑内一些重要物质的变化,较为完整地反映 出缺血性梗死和修复等整个脑梗死的病理 生理过程,可对治疗和预后做出较准确的评 估与判断。
由于在脑梗死的超急性期, CT和MR I常不 能检测到梗死灶,而理想的溶栓治疗时间窗 ≤6 h,且CT和MR I对缺血半暗带的识别能 力有限,所以早期诊断对溶栓治疗非常关键。 目前MRS在诊断和研究缺血性脑血管病中 的价值已被肯定:MRS可以早期诊断脑梗死, 评价急性脑梗死的严重程度及其预后,评价 疗效,缩小鉴别诊断的范围,确定缺血半暗带 。
（2）信号采集： 单体素（SV）仅对一个体素的化合物 浓度进行分析； 多体素（SI）计算ROI内所有体素化 合物的平均浓度。 PRESS和STEAM序列都可行SV及SI采集
• 3、磁共振波谱图 将接收线圈接收到的磁共振信号通过傅立 叶转换，描绘成直角坐标中按频率分布的 函数曲线，就得到磁共振波谱图。 其中，纵坐标表示信号强度，横坐标表示 共振频率。
MRS及其临床应用
缺点：易受J耦合影响。
常用于1H波谱分析
一、检测空间定位技术
3、多体素选择法： 用相位编码对检测区域内的每个体素编码，在一次检测 中可对一定数量的体素同时检测，获得一定区域的波谱。 优点：1）可进行2D、3D定位，每次检测多个体素 2）化学位移成像（CSI）---将某些化合物的共振信 号转换为可视图像，加上伪彩色，反映代谢物的空间分布
目前可用于医学领域波谱研究的原子核有31P，1H，23C， 19F，7Li等，其中以31P和1H应用最为广泛。
MRS技术要求
● 硬件要求：高场强、良好的均匀性 线圈：发射并接受 •几个关键技术
（1）定位： 多种方法 （2）抑水： 水中氢质子浓度是其它化合10000~100000倍 方法：化学位移选择饱和脉冲（CHESS） •（3）匀场： 磁场的均匀度直接影响谱线的宽度，均匀度
---屏蔽常数
化学位移（chemical shift）
不同，即使在同一B0中，不同的化合物的相同原子 核由于其所处的化学环境不同，其周围磁场强度会有细微 变化，共振频率也会有所差别——化学位移
在1.5T主磁场中， H2O和脂类中的1H的共振频率分别 为63.75Hz及210Hz（相差3ppm）。
其它：
31P-MRS在心肌、冠状动脉狭窄及前列腺病变等方面有
广泛的应用
三、MRS临床应用
（一）、1H-MRS ：
1H-MRS：是敏感性最高的检测方法。主要用于脑MRS检测
它可以检测与脂肪代谢、氨基酸代谢以及神经递质有关的化合 物，如肌酸（Cr）、 胆碱(Cho)、 肌醇(mI)、 γ-氨基丁酸（GA-BA）、 谷氨酸和谷氨酰胺（Glu+Gln）、 乳酸(Lac)和N-乙酰门冬氨酸(NAA)等。 与31P-MRS比空间分辨率高。