脑外DWI、MRS临床及原理.ppt

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1、DWI、MRS临床及原理河北医科大学第二医院耿左军MRS氢质子共振峰化学位移（Chemicalshift）因质子所处的化学环境不同，即核外电子云密度不同，所受屏蔽作用的强弱不同，而引起相同质子在不同化合物中吸收信号的位置不同。ω0=γB0氢质子共振峰在1.5T场强下水和脂肪共振频率相差220Hz(化学位移)，但是在这两个峰之间还有多种较低浓度代谢物形成的共振峰，如NAA、Cr、Cho等，这些代谢物的浓度与水和脂肪相比非常低。MRS需要通过匀场抑制水、脂肪的共振峰，才能使这些微弱的共振峰群得以显示。MRS的种类通过特定技术，可以对不同磁性原

2、子核相关的代谢产物进行MRS分析，目前研究较多的是1H、31P、13C、23Na及19F的MRS等脑H-MRS共振峰种类和意义NAA--N-乙酰天冬氨酸N--乙酰基的特征，化学位移位于2.02-2.05ppm，最高峰神经元的一种标志，存在于神经元细胞核降低见于生理源性（婴儿和老年人）和病理源性（肿瘤、缺血缺氧和梗死、癫痫、感染、脱髓鞘等）。升高仅见于海绵状脑白质营养不良病神经退Creatine—肌酸正常磁共振波谱图像第二高峰脑组织能量代谢的提示物，峰度相对其它峰稳定，常作为波谱分析时的参照物振动频率见于3.03ppm，附加峰见3.94pp

3、m处Choline—胆碱出现于细胞膜的磷脂代谢中，参与其代谢，反映细胞膜的更新状态脑肿瘤时增高，且常与肿瘤的恶性程度成正比振动频率见于3.2ppmMyo-Inositol—肌醇肌醇在肝性脑病、多形胶质母细胞瘤中峰值降低在胶质增生、高渗状态时增加振动频率见于3.56ppmLactate—乳酸波峰形态特殊，具有双峰。在TE时间144ms时倒置，在TE时间288ms时正向。乳酸峰的出现提示脑内无氧糖酵解增加。也提示肿瘤病变的恶性程度较高。振动频率见于1.32ppmLipid—脂质脂质多见于坏死性的脑肿瘤、高度恶性肿瘤与乳酸峰位置接近，可通过改变

4、TE时间将二者鉴别开振动频率见于0.8、1.2、1.5、6.0ppm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；r一氨基丁酸是Glu的重要产物；Gln对神经递质的灭活和调节发挥作用，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。1HMRS检查采集技术点分辨选择波谱（point-resolvedselectivespectroscopy,PRESS）技术化学位移选择饱和法（chemicalshift-sele

5、ctingsaturation,CHESS）年龄的影响5d新生儿与成人脑部肿瘤一般情况下，Cho浓度越高，肿瘤恶性程度就越高乳酸水平也常在恶性程度较高的肿瘤时升高乳酸和脂质水平在转移瘤中比在星型细胞瘤中更高反Hunter'sangle星形细胞瘤颅内肿瘤脑白质正常谱线Hunter'sangle)MRS应用：星形细胞瘤I-II级男/35岁，一周内晕倒2次病理诊断：星形细胞瘤I-II级室管膜瘤NAA下降，Cho增高Ｍ/30，四肢乏力，反应迟钝3月mI明显升高，提示胶质增生星形细胞瘤Ⅲ级Cho/Cr比值星形细胞瘤Ⅰ～Ⅱ级为2.15±0.26,星形

6、细胞瘤Ⅲ级的比值为2.78±0.09,星形细胞瘤Ⅳ级的比值为5.40±0.16,各组间比较有统计学意义(p=0.043),提出Cho/Cr比值可作为判定星形细胞瘤恶性度的标记物。利用NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr及Lac/Cr比值均可对胶质细胞瘤进行分级,但以NAA/Cho及Cho/Cr反映肿瘤级别比较稳定。脑膜瘤NAA峰消失，Cho峰明显升高，提示脑外肿瘤脑膜瘤转移癌TR：1000;TE：144;扫描矩阵：18*18时间：00:04:26预扫描时间：00:00:47NAA降低，Cho升高女/30岁，头痛1月余星形细胞瘤淋巴瘤

7、DWI基本概念扩散系数-D表观扩散系数-ADC扩散敏感因子-bb值b值是一个反应在序列中施加梯度大小的量度值。b值越大，施加的正反两个梯度的强度就越大，对弥散探测就越敏感。但整个图像的信号就越低，SNR就越差。b值越小，施加的正反两个梯度的强度就越小，对弥散探测就越不敏感。但整个图像的信号就越高，SNR就越好。在头部，b值一般为1000左右。在体部，b值一般为300-800。磁共振弥散成像在原有脉冲序列的基础上加上一对梯度脉冲，此对梯度正好大小相同，方向相反。time9001800回波TE1234静止水分子弥散水分子射频场梯度场信号强度9

8、001800弥散梯度场对弥散图像ADC图eADC图影响DWI信号的因素b值，弥散敏感因子表观弥散系数(apparentdiffusioncoefficient,ADC)各向异性(anisotr