31P-MRS掃描序列選擇及進展

劉 陽，楊春升，李昊翔，王 凱，孫夕林*

(1.哈爾濱醫科大學分子影像研究中心，黑龍江 哈爾濱 150086；2.哈爾濱醫科大學附屬第四醫院TOF-PET/CT/MR中心，黑龍江 哈爾濱 150001；3.中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，湖北 武漢 430071)

磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy, MRS)是在活體中檢測某一特定組織區域化學成分的方法，是以MRI為基礎衍生出來的無創檢查方法，可通過特征性譜峰顯示不同代謝物質的信號。化學位移是MRS的基礎，由此利用相同原子核在不同化合物之間的頻率差異區分不同化合物[1]。

磷酸膽堿(phosphocholine, PC)、磷酸乙醇胺(phosphoethanolamine, PE)、甘油磷酸膽堿(glycerophosphorylcholine, GPC)和甘油磷酸乙醇胺(glycerophosphorylethanolamine, GPE)、無機磷(inorganic phosphate, Pi)和磷酸肌酸(phosphocreatine, PCr)、腺苷三磷酸(adenosine triphosphate, ATP)等含磷化合物均參與細胞能量代謝及生物膜磷脂代謝[2]。1H-MRS可監測總膽堿代謝變化，但不能區分PC、GPC、PE及GPE等磷脂類化合物。31P化學位移分布范圍寬，與31P耦合的自旋體系少，譜峰裂分少，目前31P-MRS是最適用于無創檢測能量代謝和磷脂代謝的方法，如大腦、肝臟、心肌、骨骼肌及腫瘤的代謝等[3-4]，其缺點是在低場強下會出現嚴重光譜重疊、低信噪比(signal-to-noise ratio, SNR)和基線扭曲。隨著高場強、質子去耦等技術的發展，這些問題得到改善，31P-MRS已逐步用于臨床和科研中[4-5]。通常人體31P-MRS可獲得7種代謝物峰，但并非于所有組織均可見，如心腔內血液和肝臟的31P-MRS中均不出現PCr峰[6]。更高場強下能測到一些新的代謝物峰，如在7.0T MR上肝臟31P-MRS含有煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide, NADH)和尿苷二磷酸葡萄糖(uridine diphosphoglucose, UDPG)的譜峰，以及包含膽汁組分的磷脂酰膽堿(phosphatidylcholine, PtdC)的譜峰[7]。不同序列各有其優缺點，需根據不同組織的特性及掃描目的選擇最佳序列。……