文档介绍：2D CSI 1H-MRS在脑部的应用
作者:邝菲作者单位:361002 福建省厦门鼓浪屿疗养院影像科
【关键词】磁共振波谱分析
常规MRI已经成为临床诊断脑部病变及评价治疗后反应的主要手段之一,但它只能提供形态学的信息,磁共振波谱(MRS)与MRI的基本原理一致,却能无创提供脑部病变的内在代谢信息,因此两者联合使用能大大提高诊断病变的准确率。在过去的十几年里,波谱的数据获取、定位、定量、及数据分析等技术已经取得了很大进展[1]。2D CSI作为MRS的多体素空间定位技术已逐步在临床中广泛应用。本文旨在对2D CSI 1H-MRS的基本技术特点以及几种常见脑部病变做一综述。
一、 2D CSI 1H-MRS的基本技术特点
1. 原理
磁共振波谱分析(MRS)是一种用磁共振成像(MRI)设备,获得活体内有关生物化学物质的核磁共振波谱信息的方法,MRI采集的主要是水和脂肪的1H、31P等原子核的MR信号,而MRS则主要采集人体内除水外的其他化合物原子核1H、31P等的MR信号。1H-MRS是利用核磁共振现象和化学位移对进行H原子核进行化合物定量分析的方法[2]。
2. 2D CSI 1H-MRS空间定位技术
空间定位技术即是将检查的范围局限在一定容量的感兴趣区内(VOI)。目前临床应用较为广泛的在体MRS定位技术分为单体素和多体素。其中点分解波谱分析法(point resolved spectroscopy,PRESS)和激励回波探测法(stimulated-echo acquisition mode,STEAM)是两种最常用的单体素(SVS)序列;化学位移成像(chemical shift imaging,CSI)或磁共振波谱分析成像(ic resonance spectroscopic imaging,MRSI)为最常用的多体素序列,可分为2D CSI或2D MRSI和3D MRSI(包括3D 相位编码CSI或多节段CSI)[3]。
2D CSI 1H-MRS:在层次选择磁场激发后,采用双方向的梯度磁场对此脑断层内不同位置的H质子作相位编码,使其具有位置信息,即形成所谓2D CSI 1H-MRS。它可根据不同化学位移成份制成灰阶图。
3D CSI 1H-MRS:即是在2D CSI 1H-MRS增加层次选择激发区的厚度以及梯度磁场对层次选择方向中的H质子进行相位编码。
2D CSI 1H-MRS与3D CSI 1H-MRS的共同点在于都是多体素成像序列,均要求较均匀的磁场。他们一次扫描可同时获得多个感兴趣区,便于比较正常组织和病变组织,相对于单体素序列一次只能采集一个感兴趣区而言多体素对于MRI还未确定的肿瘤延伸的区域拥有更为明显的优势。不同点在于3D CSI 1H-MRS较2D CSI 1H-MRS对于场强均匀性的要求更高,匀场的时间更长,且定位要求更精确,扫描的时间相对更长,但可以获得更多的代谢信息[4,5]。
3. 2D CSI 1H-MRS的影响因素
⑴匀场
2D CSI 1H-MRS对于磁场的均匀性要求很高,故在进行MRS检查前需要对感兴趣区做匀场。一般可用机器自动匀场和手动匀场。通常以水共振峰的半高线宽(full width at half maximum,FWHM)表示磁场均匀性,一般要