Spectroscopia prin rezonanță magnetică

Spectroscopia de rezonanță magnetică (spectroscopia MR) oferă informații neinvazive despre metabolismul cerebral. Spectroscopia MR 1H de protoni se bazează pe „deplasarea chimică” - o modificare a frecvenței de rezonanță a protonilor care alcătuiesc diverși compuși chimici. Acest termen a fost introdus de N. Ramsey în 1951 pentru a desemna diferențele dintre frecvențele vârfurilor spectrale individuale. Unitatea de măsură a „deplasării chimice” este a milionime de parte (ppm). Iată principalii metaboliți și valorile lor corespunzătoare de deplasare chimică, ale căror vârfuri sunt determinate in vivo în spectrul MR de protoni:

• NAA - N-acetil aspartat (2,0 ppm);
• Cho - colină (3,2 ppm);
• Cr - creatină (3,03 și 3,94 ppm);
• ml - mioinozitol (3,56 ppm);
• Glx - glutamat și glutamină (2,1-2,5 ppm);
• Lac - lactat (1,32 ppm);
• Complex lipidic pentru buze (0,8-1,2 ppm).

În prezent, în spectroscopia RMN de protoni se utilizează două metode principale - spectroscopia RMN cu un singur voxel și cu mai multe voxele (imagistica prin deplasare chimică) - determinarea simultană a spectrelor din mai multe zone ale creierului. Spectroscopia RMN multinucleară bazată pe semnalul RMN al fosforului, carbonului și al altor compuși a intrat, de asemenea, în practică.

În spectroscopia 1H-MR cu un singur voxel, se selectează pentru analiză o singură zonă (voxel) a creierului. Prin analiza compoziției de frecvență din spectrul înregistrat de acest voxel, se obține o distribuție a anumitor metaboliți pe scala de deplasare chimică (ppm). Raportul dintre vârfurile metaboliților din spectru, scăderea sau creșterea înălțimii vârfurilor individuale ale spectrului permit o evaluare neinvazivă a proceselor biochimice care au loc în țesuturi.

Spectroscopia MP multivoxel produce spectre MP pentru mai mulți voxeli simultan și permite compararea spectrelor zonelor individuale din zona studiată. Prelucrarea datelor de spectroscopie MP multivoxel face posibilă construirea unei hărți parametrice a secțiunii, pe care este marcată color concentrația unui anumit metabolit, și vizualizarea distribuției metaboliților în secțiune, adică obținerea unei imagini ponderate prin deplasare chimică.

Aplicația clinică a spectroscopiei RMN. Spectroscopia RMN este utilizată în prezent pe scară largă pentru a evalua diverse leziuni volumetrice ale creierului. Datele spectroscopiei RMN nu permit o predicție fiabilă a tipului histologic de neoplasm, cu toate acestea, majoritatea cercetătorilor sunt de acord că procesele tumorale sunt în general caracterizate printr-un raport NAA/Cr scăzut, o creștere a raportului Cho/Cr și, în unele cazuri, apariția unui vârf de lactat. În majoritatea studiilor RMN, spectroscopia de protoni a fost utilizată în diagnosticul diferențial al astrocitoamelor, ependimoamelor și tumorilor neuroepiteliale primitive, determinând probabil tipul de țesut tumoral.

În practica clinică, este important să se utilizeze spectroscopia RMN în perioada postoperatorie pentru a diagnostica creșterea tumorală continuă, recurența tumorii sau necroza radiologică. În cazurile complexe, spectroscopia 1H-MR devine o metodă suplimentară utilă în diagnosticul diferențial, alături de imagistica ponderată în perfuzie. În spectrul necrozei radiologice, o caracteristică este prezența așa-numitului vârf mort, un complex lactat-lipidic larg în intervalul 0,5-1,8 ppm pe fondul unei reduceri complete a vârfurilor altor metaboliți.

Următorul aspect al utilizării spectroscopiei RMN este distincția dintre leziunile primare și secundare nou detectate, diferențierea acestora de procesele infecțioase și demielinizante. Cele mai indicative rezultate sunt diagnosticul abceselor cerebrale bazat pe utilizarea imaginilor ponderate în difuzie. În spectrul abcesului, pe fondul absenței vârfurilor principalilor metaboliți, se observă apariția unui vârf al complexului lipid-lactat și a vârfurilor specifice conținutului abcesului, cum ar fi acetatul și succinatul (produse ale glicolizei anaerobe a bacteriilor), aminoacizii valină și leucină (rezultatul proteolizei).

Literatura de specialitate studiază pe larg și conținutul informațional al spectroscopiei RMN în epilepsie, în evaluarea tulburărilor metabolice și a leziunilor degenerative ale substanței albe a creierului la copii, în traumatismele cranio-cerebrale, ischemia cerebrală și alte boli.

[ 1 ], [ 2 ]