磁共振波谱分析在颈动脉斑块诊断中的应用

张 辉 赵 涵 浙江省温州市中西医结合医院神经内科 温州325000

磁共振波谱分析在颈动脉斑块诊断中的应用

张 辉 赵 涵 浙江省温州市中西医结合医院神经内科 温州325000

磁共振波谱分析 颈动脉内膜-中膜厚度 基底节区

磁共振波谱成像(magnetic resonance spectroscopy，MRS)是一种非创伤性检测体内化学成分的方法，能够活体测量脑组织的代谢情况，能早期、敏感地反映缺氧缺血后脑损伤，提供细胞能量代谢、细胞膜崩解、神经元功能及神经递质活动等信息［1］。本研究采用磁共振波谱分析对颈动脉斑块患者斑块侧和非斑块侧代谢水平进行检测分析，为临床无症状颈动脉斑块患者的早期诊断及预防提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象 2009年1月—2010年1月本院神经内科住院，经颈动脉B超确定为单侧颈动脉斑块患者(IMT＞1.2mm)22例，其中男12例，女10例，年龄46～89，平均(64.2±14.2)岁。

1.2 研究方法

1.2.1 颈动脉内中膜厚度测定 采用HP5500多谱勒显像仪，探头频率4.0～10.0MHz(最小分辨率0.1mm)检测受检者颈动脉:患者仰卧，头部偏向检查的对侧，在颈部下颌角后方确定颈总动脉位置，超声探头纵行由前向后逐渐移动，寻找最清晰的显影位置，再借助横截面扫描，先后测定左右颈总动脉，位置为颈总动脉近分叉处远端10mm处。远离皮肤侧的管腔内膜界面与中层外膜界面之间的距离，即动脉后壁纵向超声显像表现为由相对较低回声分隔的两条平行亮线之间的距离为IMT。

1.2.2 磁共振波谱分析 所有研究对象采用GE公

司SIGNA1.5T Twin speed with EXCITE超导MR扫描仪进行磁共振平扫、DWI、MRS分析。应用常规sE和FSE序列获得水平位T1w、T2w像，同时对感兴趣区行MRS检查。感兴趣区放置于基底节区的中心区域，分别取双侧基底节区中心点及周围1.5cm距离各4点，取5点平均值。主要观察N-乙酰天门冬氨酸(NAA):2.02ppm，胆碱复合物(Cho):3.2ppm，肌酸/磷酸肌酸(Cr):3.04ppm。以谱线下积分面积计算病灶NAA、Cr、Cho、Lac共振峰的相对信号强度。

1.2.3 统计学方法 使用 SPSS13.0软件处理数据。计量资料以(±s)表示，组间均数比较采用独立样本t检验。

2 结果

颈动脉斑块患者颈动脉斑块侧基底节区NAA/ Cr、Cho/Cr较对侧无斑块基底节区明显降低(P＜0.05)，见表1。

表1 颈动脉斑块侧基底节区与对侧无斑块侧基底节区NAA/Cr、Cho/Cr的比较(±s)

表1 颈动脉斑块侧基底节区与对侧无斑块侧基底节区NAA/Cr、Cho/Cr的比较(±s)

注:与对侧基底节区比较，*P＜0.05

NAA/Cr Cho/Cr患侧基底节区 22 1.642±0.237* 0.808±0.171组 别 n/例* 22 2.047±0.191 1.148±0.128对侧基底节区

3 讨论

磁共振波谱分析可测定多种代谢产物，如乙酰天门冬氨酸盐(NAA)、肌酸(Cr)、磷酸肌酸(PCr)、胆碱(Cho)、肌醇(MI)、谷氨酰胺(Gin)、谷氨酸盐(Glu)、葡萄糖(G)、乳酸(LA)、乙醇(ethano1)和酮体(K)，其中NAA、Cho、Cr是三种常见代谢物质，与脑功能异常发生及发展关系密切。在病理状态下，三种代谢物相互之间比率发生变化［2-3］。

人脑中含有大量的N-乙酰氨基酸，其中含量最多的为NAA。NAA的存在主要基于N-乙酰甲基团，其化学位移在2.02ppm。NAA主要存在于神经元内，被公认是神经元的内标志物(endogenous marker)，其含量多少可反映神经元的功能状况及脑神经元细胞的完整性，许多对脑有损害的疾病均引起其浓度的下降［4］。

Cho主要存在于脑胶质中，是细胞膜磷脂生物合成的主要成分，它包括磷酸甘油胆碱、磷酸胆碱和磷脂酰胆碱，反映了脑内总的胆碱量(TCho)。Cho的化学位移在3.2ppm。胆碱是细胞膜磷脂代谢的中间产物，是髓鞘形成、细胞代谢和胶质增生的指标，反映细胞膜的转运。它还可预测乙酰胆碱和磷脂酰胆碱，后者是细胞膜的组成成分，而前者是有关记忆、识别和情绪行为的关键性神经递质。正常情况下脑白质的Cho含量比脑灰质高，在病理状态下，神经细胞膜、髓鞘和神经脂类崩解以及胶质细胞增生、神经细胞膜修复等因素导致Cho浓度升高［5］。

Cr反映的是能量代谢，化学位移在3.03ppm，包括肌酸、磷酸肌酸及较低水平的γ-氨基丁酸、赖氨酸、谷胱甘肽。在3.94ppm位置上可以看到Cr的附加波峰。Cr的作用可能是在脑细胞中通过贮存高能磷酸键—三磷酸腺苷和二磷酸腺苷充当缓冲剂来维持能量依赖系统，Cr/PCr是一个能量代谢提示物，Cr在能量代谢减退情况下增加，而在能量代谢增加时降低。在正常脑1H MRS中，Cr紧连Cho右侧，是第三高的波峰，Cr波峰值总是非常稳定，常用来作对照值。

MRS作为唯一在活体状态下无创检测组织代谢变化的方法，能反映脑缺血损伤程度，监测活体脑缺血动态变化，定量反映脑缺血组织的生化改变及其发生、发展规律，对脑缺血的早期诊断和治疗后疗效评价，指导临床治疗及预防均起到十分重要的作用。

本组资料显示，颈动脉斑块患者颈动脉斑块侧基底节区NAA/Cr、Cho/Cr较对侧无斑块基底节区明显降低(P＜0.05)。提示颈动脉粥样硬化斑块形成，对于脑内缺血敏感的基底节区的代谢有明显影响，即使无梗死病灶出现，但病理生理上已有明显改变，若早期进行干预，可能对患者的预后产生积极的影响。

［1］张扬，黎海涛.质子磁共振波谱分析在脑挫裂伤中的研究及应用前景［J］.现代生物医学进展，2008，5(7):102-104.

［2］杨宇，谭胜玉，张新民，等.慢性间歇性缺氧对认知功能及海马CA1区IGF-1表达的影响［J］.中国临床心理学杂志，2007，15(1):85-87.

［3］Gajewicz W，Papierz W，szymczak W，et al.The use of proton mrs in the differential diagnosis of brain and tumor-like processes［J］.Med sci monit，2003，9(9):97-105.

［4］Castillo M，Kwork L，Mukherji SK，et al.Clinical applications of proton MR spectroscopy［J］.Am J Neuroradiol，1996，17(1):1-15.

［5］楼海燕，张梁，张敏鸣，等.实验性缺血大鼠的海马病理损害和磁共振波谱的对照研究［C］.2005年中国神经心理学学术会议论文集，2005.

2010-12-20