تصویربرداری MRS
تصویربرداری MRS یک آزمایش تشخیصی غیرتهاجمی برای اندازه گیری تغییرات بیوشیمیایی مغز ، به ویژه وجود تومورها است. در حالی که تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) محل تشریحی تومور را مشخص می کند ، تصویربرداری MRS ترکیب شیمیایی بافت طبیعی مغز را با بافت تومور غیرطبیعی مقایسه می کند. این آزمایش همچنین می تواند برای تشخیص تغییرات بافتی در سکته مغزی و صرع استفاده شود.
تصویربرداری MRS در همان دستگاه MRI معمولی انجام می شود. در اسکن MRI از آهن ربا ، امواج رادیویی و رایانه برای ایجاد تصاویر دقیق استفاده می شود. اسپکتروسکوپی یک سری آزمایشات است که به اسکن MRI مغز یا ستون فقرات شما اضافه می شود تا متابولیسم شیمیایی یک تومور مشکوک را اندازه گیری کند.
تصویربرداری MRS مولکول هایی مانند یون های هیدروژن یا پروتون ها را آنالیز می کند. چندین محصولات متابولیسم وجود دارد که می تواند برای تمایز بین انواع تومور اندازه گیری شود:
- آمینو اسید
- لیپید
- لاکتات
- آلانین
- استیل آسپارتات
- کولین
- کراتین
- مایوینوزیتول
فراوانی این متابولیت ها در واحدهایی به نام قسمت در میلیون (ppm) اندازه گیری می شود و به صورت پیک با دامنه متفاوت روی نمودار رسم میشود. با اندازه گیری هر متابولیت و مقایسه آن با بافت طبیعی مغز ، متخصص مغز و اعصاب می تواند نوع بافت موجود را تعیین کند.
از تصویربرداری MRS می توان برای تعیین نوع تومور و تهاجمی و تشخیص بین عود تومور و نکروز رادیویی استفاده کرد. متابولیت های مختلف می توانند نشانگر موارد زیر باشند:
- گلیوما: کمتر از حد نرمال استیل آسپارتات ، افزایش سطح کولین و لیپید و پیک های لاکتات
- نکروز رادیویی: سطح کولین بالا ندارد
- مننژیوم: افزایش سطح آلانین
اصل اساسی که تصویربرداری MRS را امکان پذیر می کند این است که توزیع الکترون در یک اتم باعث می شود هسته ها در مولکول های مختلف یک میدان مغناطیسی متفاوت را تجربه کنند. این امر منجر به فرکانسهای تشدید کننده متفاوت می شود که به نوبه خود سیگنال متفاوتی را برمی گرداند. این روش همانند رزونانس مغناطیسی هسته ای (NMR) است که در شیمی تحلیلی استفاده می شود. اگر سیگنال خام پردازش شود ، آب تحت سلطه طیف ها قرار می گیرد ، که باعث می شود همه طیف های دیگر نامرئی شوند. ساپرشن آب بخشی از هر توالی MRS است ، یا از طریق اینورشن ریکاوری و یا تکنیک سلکتیو شیفت شیمیایی (chemical shift selective). اگر ساپرشن آب موفقیت آمیز نباشد ، می توان با تغییر دامنه نسبی پیک ها ، یک شیب کلی به بیس لاین نشان داد.
تصویربرداری MRS با انواع توالی های پالس انجام می شود. ساده ترین توالی شامل یک پالس رادیو فرکانس رادیویی 90 درجه ای (RF) ، بدون هیچ شیب ، با دریافت سیگنال توسط سیم پیچ RF بلافاصله پس از تک پالس RF است. بسیاری از توالی های مورد استفاده برای تصویربرداری می توانند برای تصویربرداری MRS نیز مورد استفاده قرار گیرند (مانند توالی spin echo). تفاوت مهم بین توالی تصویربرداری و توالی طیف سنجی این است که برای طیف سنجی ، از گرادیان خواندن در مدت زمانی که سیم پیچ RF سیگنال را از شخص یا شی مورد بررسی دریافت می کند ، استفاده نمی شود. به جای استفاده از اطلاعات فرکانس (ارائه شده توسط شیب خواندن یا شیب فرکانس) برای ارائه اطلاعات مکانی، از اطلاعات فرکانس برای شناسایی ترکیبات شیمیایی مختلف استفاده می شود. این امکان وجود دارد زیرا ابر الکترونی که در اطراف ترکیبات شیمیایی مختلف قرار دارد ، بسته به ترکیب خاص و موقعیت خاص موجود در ترکیب ، از اتم های تشدید مدنظر تصویربرداری MRS در درجات مختلف محافظت می کند. این محافظ الکترونی باعث می شود که فرکانس تشدید مشاهده شده اتم ها کمی متفاوت باشد و بنابراین با تصویربرداری MRS قابل شناسایی باشد.
تصویربرداری MRS می تواند به افزایش توانایی ما در پیش بینی درجه گلیوم ها کمک کند. با افزایش درجه ، NAA و کراتین کاهش یافته و کولین ، لیپیدها و لاکتات افزایش می یابد. در شرایط گلیوم ، کولین فراتر از حاشیه افزایش کنتراست و مطابق با نفوذ سلولی افزایش می یابد.
در حالی که تصویربرداری MRS تک واکسل می تواند به سرعت و به راحتی در بیشتر قسمت های مغز انسان انجام شود ، اما هیچ اطلاعاتی در مورد تغییرات مکانی متابولیت ها ارائه نمیدهد و به طور کلی در بیشتر مطالعات بالینی به یک یا دو منطقه مغزی محدود می شود.
از آنجا که تصویربرداری MRS می تواند محتوای شیمیایی را اندازه گیری کند ، گزینه مناسبی برای ارزیابی متابولیسم است. این توانایی از آنجا ناشی می شود که خصوصیات شیمیایی و محیط پیرامونی آن مکان را در طیف MRS تعیین می کند. می توان نتیجه گرفت که موقعیت پیک در طیف مربوط به یک متابولیت خاص و هسته های تشکیل دهنده هر متابولیت است. سازگاری MRS تکنیکی را فراهم می کند که می تواند طیف گسترده ای از کاربردهای متابولیکی را در بافت های مختلف بررسی کند. اگرچه تصویربرداری MRS بیشتر برای بافت مغز استفاده میشود، می توان از آن برای تشخیص ، لوکالیزیشن ، طبقه بندی ، ارزیابی تهاجمی تومور و ارزیابی پاسخ تومور سرطان های پستان ، پروستات ، کبد و سایر موارد استفاده کرد.تصویربرداری MRS برای مطالعات مغزی به منظور ارائه اطلاعات دقیق در مورد متابولیت های مناطق مختلف تومورهای مغزی استفاده می شود. این اطلاعات می تواند در درجه بندی تومور ، تمایز بافتهای نئوپلاستیک و غیر نئوپلاستیک ، پیش بینی پاسخ تومور به درمان ، نمایش قسمتهای فعال تومور و حتی برنامه ریزی پرتودرمانی و غیره کمک کند. تکنیک های تصویربرداری MRS نیز برای شناسایی و ارزیابی بیماری های مغزی از طریق نظارت بر تغییرات متابولیکی استفاده شده است.
تصویربرداری MRS چیست؟ طیف سنجی تشدید مغناطیسی (MRS) یک روش غیرتهاجمی است که می تواند برای اندازه گیری غلظت اجزای مختلف شیمیایی درون بافتها استفاده شود. در حالی که MRI تصویری آناتومیک از مغز را ارائه می دهد ، MRS یک تصویر عملکردی مربوط به فیزیولوژی دینامیک زمینه ای را ارائه می دهد.
MRS در پزشکی چیست؟ طیف سنجی تشدید مغناطیسی (MRS) ، همچنین به عنوان طیف سنجی تشدید مغناطیسی هسته ای (NMR) شناخته می شود ، یک روش تحلیلی غیر تهاجمی است که برای مطالعه تغییرات متابولیک در تومورهای مغزی ، سکته های مغزی ، اختلالات تشنج ، بیماری آلزایمر ، افسردگی و سایر بیماری های موثر مغز استفاده شده است.
اسکن MRS چگونه کار می کند؟ در حالی که تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) محل تشریحی تومور را مشخص می کند ، MRS ترکیب شیمیایی بافت طبیعی مغز را با بافت تومور غیرطبیعی مقایسه می کند. این آزمایش همچنین می تواند برای تشخیص تغییرات بافتی در سکته مغزی و صرع استفاده شود. این آزمایش با استفاده از اسکنر MRI انجام میشود.
