MRS
原理
化学位移
氢质子的进动
拉莫公式： w = g Bo
w ：进动频率 g ：氢核旋磁比42.6
B0：磁场强度
氢质子的进动频率
含量
0
63.9
100
M Hz
在1.5T的磁场中，氢质子的进动 频率应该为：
42.6 X 1.5 = 63.9(MHz)
不同的化合物的频率存在差异
由于化合物周围都围 绕着电子云，电子云 对外界施加磁场有屏 蔽作用，所以实际到 达化合物氢质子的磁 场强度要小于外界所 施加的磁场。
肝性脑病
男，46岁 肝炎后肝硬化8年，间断性行为异常10月，再发5天 肝性脑病I期，肝功能失代偿期(chidd C级)，2型糖尿病，门脉 高压，脾切除术后
转移癌
That’s all Thank you
中枢神经系统MRS代谢物
肌醇（mI） • 位于3.56 ppm， • 此代谢物被认为是激素敏感性神经受体的代谢物，可能
是葡萄糖醛酸的前体； • mI含量的升高与病灶内（尤其是慢性病灶内）的胶质增
生有关； • 有研究认为，在低高级星形细胞瘤中，此峰随着肿瘤恶
性程度的增加而增高；Fra bibliotek中枢神经系统MRS代谢物
谷氨酸（Glu）和谷氨酰胺（Gln） • 位于2.1-2.5 ppm； • Glu是一种兴奋性神经递质，在线粒体代谢中有重要功
能 • Gln参与神经递质的灭活和调节活动；
扫描
波谱扫描 注意事项
序列
PRESS
90o
180o
180o
Point-
射频脉冲
REsolved
Spectroscop
y Sequence 选层梯度
钠、钙等阳离子通过细胞和维持神经膜的兴奋性有关 • 仅存在于神经元内，而不会出现于胶质细胞，是神经元
密度和生存的标志 • 含量多少反映神经元的功能状况，降低的程度反映了其
受损的大小
中枢神经系统MRS代谢物
肌酸（Creatine） • 正常脑组织1H MRS中的第二大峰，位于3.03ppm附近，
有时在3.94ppm 处可见其附加峰（PCr） • 此代谢物是脑细胞能量依赖系统的标志 • 能量代谢的提示物，在低代谢状态下增加，在高代谢状
预扫描
• 单体素预扫描水峰半高线宽要小于7 • 多体素预扫描水峰半高线宽要小于10 • 三维波谱预扫描水峰半高线宽要小于15 • 压水要大于95
临床应用
Raised Cho peak & inverted Lac peak
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
不同的化合物的频率存在差异
由于不同的化合物 周围的电子云浓密 不一样，真正到达 在不同化合物中的 氢质子的磁场强度 是不一样的，所以 不同的化合物中氢 质子的进动频率是 不一样的。
不同的化合物的频率差异（化学位移）
含量
0
63.9
100
M Hz
PPM的由来
由于不同的化合物化学位移的幅度非常的小， 化学位移频率数值用MHz来表示很不方便。在 实际中用了相对值PPM(百万分之一)表示。
扫描注意事项
•首选单通道头线圈（Head, 8NV One Receiver） •被检查者的配合和良好的摆位 •确定MRS扫描的感兴趣区（ROI）
避开干扰组织，如颅骨、空气、脂肪、硬膜、出血、钙化等 保持体素大小的稳定性和可比较性 •水和脂肪质子峰的抑制 待测定代谢物的浓度在毫摩尔数量级 水的质子浓度约为110摩尔，为前者浓度的104-105倍 脂肪的质子也需要进行抑制 •被检查病变的大小和位置 脊髓病变一般不适于做MRS检查（位于延髓者可以考虑） 脑部病变太小者，所测数值不准确
δ＝（f－fr）/g Bo
f
表示某种化合物的进动频率
fr
表示四甲基硅烷的进动频率
δ
表示物质在MRS分析时显示的PPM的大小
氢质子波谱
谱线
认识MRS各个峰
氢质子波谱
中枢神经系统MRS代谢物
N-乙酰基天门冬氨酸（NAA） • 正常脑组织1H MRS中的第一大峰，位于2.02-2.05ppm • 与蛋白质和脂肪合成，维持细胞内阳离子浓度以及钾、
STEAM
90o
90o
90o
STimulated 射频脉冲
Echo
Acquisition
Mode
选层梯度
Gy
Gx
Gz
扫描序列
名称 扫描方式 SNR 水抑制 TE 饱和带
Probe-s STEAM 单体素 低 好 TE=30 少
Probe-p PRESS 单体素，多体素，三维 高 不如STEAM TE=35,144,288 多
质母细胞瘤中 • Lac也可以积聚于无代谢的囊肿和坏死区内
中枢神经系统MRS代谢物
脂质（Lip） • 位于1.3、0.9、1.5和6.0 ppm处，分布代表甲基、亚甲基
、等位基和不饱和脂肪酸的乙烯基； • 共振频率与Lac相似，可以遮蔽Lac峰； • 此峰多见于坏死脑肿瘤中，其出现提示坏死的存在；
中枢神经系统MRS代谢物
乳酸（Lac） • 位于1.32ppm，由两个共振峰组成 • TE=144，乳酸双峰向下；TE=288，乳酸双峰向上； • 正常情况下，细胞代谢以有氧代谢为主，检测不到Lac
峰，或只检测到微量 • 此峰出现说明细胞内有氧呼吸被抑制，糖酵解过程加强 • 脑肿瘤中，Lac出现提示恶性程度较高，常见于多形胶
态下减低 • 峰值一般较稳定，常作为其它代谢物信号强度的参照物
。
中枢神经系统MRS代谢物
胆碱（Choline） • 位于3. 2 ppm附近 • 细胞膜磷脂代谢的成分之一，参与细胞膜的合成和蜕变
，从而反映细胞膜的更新 • Choline峰是评价脑肿瘤的重要共振峰之一，快速的细胞
分裂导致细胞膜转换和细胞增殖加快，使Cho峰增高 • Cho峰在几乎所有的原发和继发性脑肿瘤中都升高 • 恶性程度高的肿瘤中，Cho/Cr比值显示增高。