医药学临床医学毕业论文 氢质子磁共振波谱在脑肿瘤中的临床应用

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1、湖南师范大学本科毕业论文考籍号：XXXXXXXXX姓名：XXX专业：医药学临床医学论文题目：氢质子磁共振波谱在脑肿瘤中的临床应用指导老师：XXX二〇一一年十二月十日随着磁共振(MR)成像技术的发展，不仅能显示脑肿瘤精细的病理结构，而且还能够显示其某些代谢特征。氢质子磁共振波谱(1HMRS)自应用于临床以来，因其可以在人体无创地分析病变内代谢产物的浓度，从分子水平对病变进行评估，开拓并丰富了脑肿瘤诊断、鉴别诊断、肿瘤分级、评估肿瘤治疗、肿瘤复发和放射治疗损伤的思维，弥补了常规MRI的不足。磁共振波谱分析（magnetic

2、resonancespectroscopy，MRS）可以测定含1H、31P、13C、19F、23Na等代谢物的浓度，由于氢质子较其他原子核在有机物结构中具有高自然丰度和核磁感性，故氢质子最多应用于磁共振波谱研究中。另外，用临床检测设备和常规表面线圈就可施行1HMRS，可用来检测体内多种微量代谢物，如肌酸（Cr）、胆碱（Cho）、脂质（Lipids）、肌醇（Inosine）、γ-氨基丁酸（GABA）、谷氨酸（Glu）和谷氨酰胺（Gln）、牛磺酸（Taurine）、乳酸（Lac）和N-乙酰天门冬氨酸（NAA）。MRS是目前

3、唯一无创伤性地研究人体器官、组织代谢、生化改变及化合物定量分析的方法。本文重点阐述1HMRS在脑肿瘤中的临床应用。通常情况下，MRS的定位技术可分为单体素MRS、多体素MRS和化学位移成像定位方法（chemical-shiftimaging，CSI）或磁共振波谱成像术（MRSI）。1HMRS通常用的定位方法包括：深部分辨表面线圈法（depth-resolvedsurfacecoilspectroscopy，DRESS）、点分辨表面线圈法（pointed-resolvedsurfacecoilspectroscopy，P

4、RESS）、空间分辨法（spatiallyresolvedspectroscopy，SPARS）、激励回波法（thestimulated-echoacquisitionmethod，STEAM）、在体成像选择波谱分析法(imageselectedinvivospectroscopy，ISIS)、快速旋转梯度波谱（fast-rotatingspectroscopy，FROGS）、点分辨旋转梯度表面线圈波谱（point-resolvedrotating-gradientsurface-coilspectroscopy，PR

5、OGRESS）和提高选择体激励法（volume-selectiveexcitation，VSE）。其中，ISIS是采用选择性脉冲及梯度磁场的MRS定位方法，它测量出的波谱可直接在常规MR图像上定位（位置、形状、大小都可变），且可定义一维、二维及三维敏感体。STEAM缩短了回波时间，提高了代谢物的分析，然而它对于运动更加敏感；而PRESS技术对运动不太敏感。为了更充分地观察到其他代谢物的波谱峰，需要抑制水的信号，最常应用的抑制水信号的方法是化学位移选择性激励法（chemicalshiftselectiveexcitati

6、on，CHESS）。VSE、SPARS、FROGS、PROGRESS等技术有的仅处于实验室阶段，有的已用于临床，但大多未广泛应用。1代谢物的测定及意义1.1NAA人脑中含有大量的N-乙酰氨基酸，其中含量最多的为NAA。NAA的存在主要基于N-乙酰甲基团，其化学位移在2.02ppm。NAA主要存在于神经元内，被公认是神经元的内标志物（endogenousmarker），其含量多少可反映神经元的功能状况及脑神经元细胞的完整性，许多对脑有损害的疾病均引起其浓度的下降。Canavan病是唯一NAA浓度增高的疾病［1］。在正常脑

7、波谱中，NAA是最大的峰。现在已经证实，肿瘤内NAA浓度降低是由于神经元的缺失或正常神经元功能下降所致，常提示肿瘤侵犯神经元导致神经元减少或功能受损。对于起源于脑外的肿瘤，因肿瘤不含神经元结构，因此肿瘤内不会检测到NAA浓度。1.2ChoCho主要存在于脑胶质中，是细胞膜磷脂生物合成的主要成分，它包括磷酸甘油胆碱、磷酸胆碱和磷脂酰胆碱，反映了脑内总的胆碱量（TCho）。Cho的化学位移在322ppm。胆碱是细胞膜磷脂代谢的中间产物，是髓鞘形成、细胞代谢和胶质增生的指标，反映了细胞膜的转运。它还可预测乙酰胆碱和磷脂酰胆

8、碱，后者是细胞膜的组成成分，而前者是有关记忆、识别和情绪行为的关键性神经递质。正常情况下脑白质的Cho含量比脑灰质高，在病理状态下，神经细胞膜、髓鞘和神经脂类崩解以及胶质细胞增生、神经细胞膜修复等因素导致Cho浓度升高［2，3］。Cho浓度升高反映肿瘤细胞膜的转换增强［4］。但研究发现，Cho浓度升高与肿瘤细胞表面弥散系数（app