MR spektroszkópia

Zsírkép - vízkép

Chemical Shift

Chemical Shift H+ precesszió : ω = γ x B0 (Larmor egyenlet) H+ különböző atomi környezetben e- felhő árnyékoló hatás mágneses tere lokális mágneses mező különböző precessziós frekvencia

H+ MRS Különböző ferkvenciájú jelek a voxelből Fourier transzformáció Spektrum jelintenzitás - frekvencia (ppm)

H+ MRS Látható molekulák - metabolitok H+ tartalmaznak (mobilis) Koncentráció >0.5 mM Különböző frekvencián rezonálnak Víz jelét el kell nyomni (kb 10000x > mint a metabolitok) Non-invazív Metabolicus információk Szöveti karakterizálás biokémiai szinten

Metabolitok - hosszú TE (144 ms) NAA N-acetil-aspartate Cr Creatine, phosphocreatine Cho Choline, phosphocholine, glycerophosphocholine Lac Lactate Lip Lipids (triglyceride, fatty acids) - neuron integritás - energia metabolizmus membrán és myelin változások, sejt sűrűség - anaerob metabolizmus necrosis, membrán és myelin lebomlás

Egyéb metabolitok - rövid TE (30 ms) Glx glutamine glutamate - Astrocyta marker - Neurotoxin magas koncentrációban. mI Myo-inositol - Glia marker az astrocytákban - Osmolyte - myelin lebomlás terméke

A normális fehérállomány MR spektruma N-acetyl-asparatate jellemzően a neuronokban Creatinine/Phospho-Cr. jellemzően a membránokban Cholin főleg a myelin sejtek membránjában Lactate intra- és extracelluláris, az anaerob glycolysis terméke

Spectroscopic Imaging

Gliomák MR spektrogrammja P.N. Plowman, et al. British Journal of Neurosurgery, 1998 Gliomák MR spektrogrammja Magas Cho, alacsony Cr és NAA, (inverz) laktát Benignus Anaplasticus Gbl Az MR spektroszkópiás adatok, a benignitást mutató perfúziós értékek és morfológiai jegyek ellenére utalhatnak a malignizálódási hajlamra. Wu WC, et al., AJNR Am J Neuroradiol, 2002

Meningeoma T1 Alanine/ lactate NAA alacsony v. nincs Alanine Ddg: egyéb tu. Mauricio Castillo, et al, Clinical Applications of Proton MR Spectroscopy, AJNR: 17, January 1996

Malignus glioma MR spektroszkópiás képe Choline Creatine NAA http://www.radsci.ucla.edu Lactat

Terápia következménye vagy tumor recidiva Sugár hatás a terápia után néhány héttől néhány évig (necrosis 6 hónap – 2 év). MR eltérések (nem specifikusak): T2 jelemelkedés, k.a. halmozás ödéma demyelinizáció nekrózis gliozis (vascularizáció) infiltráló tumor vér-agy gát sérülés Differenciáldiagnózis: MR kontroll (progresszió?) 18F-FDG PET MRS, DWI, PWI SPECT (123I-aminosav analogok) biopszia

Therápia hatásossága (MRS) MRS abnormalitás korábban megjelenhet mint a kóros halmozás. Reagáló tumor Cho csökkenés Recidíva Cho emelkedés Nekrózis alacsony metabolit csúcsok, lehet magas lipid, Lac. MRS a PET-hez hasonló vagy jobb is lehet Graves EE et al., AJNR 2001

Sugárnekrózis MR spektroszkópiás képe normális recidiva nekrózis MC. Preul, et al., Can. J. Neurol. Sci. 1998

Az SM plakk spektruma

Az SM plakk spektrumának időbeli változása