Spektroskopi Resonansi Magnetik

Spektroskopi resonansi magnetik (MP-spectroscopy) memungkinkan informasi non-invasif tentang metabolisme otak. Spektroskopi Proton 1H-MR didasarkan pada "pergeseran kimiawi" - sebuah perubahan frekuensi resonansi proton yang membentuk berbagai senyawa kimia. Istilah ini diperkenalkan oleh N. Ramsey pada tahun 1951 untuk menunjukkan perbedaan antara frekuensi puncak spektral individu. Unit pengukuran "pergeseran kimiawi" adalah satu juta bagian (ppm). Kami menyajikan metabolit utama dan nilai pergeseran kimia yang sesuai, puncak yang ditentukan secara in vivo dalam spektrum proton MR:

• NAA-N-acetylaspartate (2,0 ppm);
• Cho - mixin (3,2 pts);
• Creatine (3,03 dan 3,94 ppm);
• ml - myoinositol (3,56 ppm);
• Glx-glutamat dan glutamin (2,1-2,5 ppm);
• Lac - laktat (1,32 ppm);
• Kompleks lipid lipid (0,8-1,2 ppm).

Saat ini, dua metode utama digunakan dalam proton MP-spectroscopy - satu-voxel dan multi-shift (pencitraan pergeseran kimia) MP-spectroscopy - deteksi spektrum satu kali dari beberapa area di otak. Dalam prakteknya, sekarang mulai mencakup multi-nuclear MP-spectroscopy berdasarkan sinyal MP dari inti fosfor, karbon dan beberapa senyawa lainnya.

Untuk spektroskopi 1H-MR satu tempat, hanya satu (otak voxel) yang dipilih untuk analisis . Menganalisis komposisi frekuensi dalam spektrum yang tercatat dari voxel ini, distribusi metabolit tertentu diperoleh pada skala pergeseran kimia (ppm). Rasio antara puncak metabolit dalam spektrum, penurunan atau peningkatan puncak puncak spektral individu memungkinkan penilaian non-invasif terhadap proses biokimia yang terjadi pada jaringan.

Dengan multi-pixel MP-spectroscopy, spektrum MP diperoleh untuk beberapa voxel sekaligus, dan spektrum masing-masing bagian di zona belajar dapat dibandingkan. Pengolahan data dari spektroskopi MP multi-shot memungkinkan untuk membuat peta cut-off parametrik, di mana konsentrasi metabolit tertentu ditandai dengan warna, dan memvisualisasikan distribusi metabolit dalam potongan, mis. Untuk mendapatkan gambar yang tertimbang oleh pergeseran kimia.

Aplikasi klinis MR-spektroskopi. MP-spektroskopi sekarang cukup banyak digunakan untuk mengevaluasi berbagai formasi otak volumetrik. Data spektroskopi MP tidak memungkinkan untuk memprediksi jenis histologis neoplasma dengan keyakinan, namun, sebagian besar peneliti setuju bahwa proses tumor secara keseluruhan ditandai oleh rasio NAA / Cr rendah, peningkatan rasio Cho / Cr dan, dalam beberapa kasus, munculnya puncak laktat. Dalam kebanyakan studi MP, spektroskopi proton digunakan dalam diagnosis diferensial oleh astrositoma, ependyma dan tumor neuroepitelial primitif, yang mungkin menentukan jenis jaringan tumor.

Dalam praktik klinis, penting untuk menggunakan spektroskopi MP pada periode pasca operasi untuk mendiagnosa pertumbuhan tumor yang berlanjut, kambuh dari tumor atau nekrosis radiasi. Dalam kasus yang kompleks, spektroskopi 1H-MR menjadi metode tambahan yang berguna dalam diagnostik diferensial bersamaan dengan mendapatkan gambar berbobot perfusi. Dalam spektrum nekrosis radiasi, ciri khas adalah adanya puncak kematian yang disebut, kompleks lipid laktat lebar pada kisaran 0,5-1,8 ppm dengan latar belakang pengurangan puncak puncak metabolit lainnya.

Aspek berikutnya dari penggunaan spektroskopi MR adalah penggambaran lesi primer dan sekunder yang baru ditemukan, diferensiasinya dengan proses infeksi dan proses pelonggaran. Yang paling mengungkap adalah hasil diagnosa abses otak menggunakan gambar tertimbang difusi. Spektrum abses pada pasien tanpa puncak metabolit utama menandai penampilan puncak lipid-laktat puncak kompleks dan khusus untuk abses konten, seperti asetat dan suksinat (produk bakteri glikolisis anaerob), asam amino valin dan leusin (hasil proteolisis).

Dalam literatur, kandungan informasi MR-spektroskopi pada epilepsi juga banyak dipelajari, dalam evaluasi gangguan metabolik dan lesi degeneratif materi putih di otak pada anak-anak, pada cedera otak traumatis, iskemia otak dan penyakit lainnya.

[1], [2], [3], [4],