MRI和MRS成像预测前列腺癌侵袭能力

美国纽约Sloan-Kettering纪念医院的Wang等报告,采用磁共振成像(MRI)或磁共振-磁共振波谱(MRS)联合成像,对前列腺癌是否会向器官外侵袭的预测准确性可以提高。[Radiology2006,238(2):597]

该研究共纳入612例平均58岁的前列腺癌患者。在前列腺癌根治术前,229例患者接受了直肠内MRI检查,其余383例患者则接受联合性MRI-MRS成像检查。以这些磁共振检查报告为基础,对肿瘤囊外进展、精囊腺侵犯和淋巴结转移危险进行评分,并据此评价前列腺癌局限于器官内的可能性。另外,采用以血清前列腺特异性抗原水平、组织活检Gleason分级和临床分级为基础的分期法评价肿瘤局限于前列腺内的可能性,参比标准为组织病理学检查结果。

结果显示,磁共振检查结果可以显著增加上述分期法的总体预测价值(P≤0.02)。在中等危险度和高度危险患者中,磁共振检查对分期法效果提升作用最显著(P均

研究提示:直肠内MRI以及MRI-MRS成像联合检查可以提升对器官内前列腺癌的预测价值。

彩超及MRI显示前列腺增生，PSA值过高是否有可能为前列腺癌【前列腺癌】

需要立即做直肠超声引导下的前列腺穿刺活检术以明确是否患有前列腺癌，CT和MRI等影像学检查均无法最终确诊前列腺癌 。

（上海市肿瘤医院戴波大夫郑重提醒：因不能面诊患者，无法全面了解病情，以上建议仅供参考，具体诊疗请一定到医院在医生指导下进行！）

核磁共振的原理是什么？

原子核的自旋。

核磁共振主要是由原子核的自旋运动引起的。不同的原子核，自旋运动的情况不同，可以用核的自旋量子数I来表示。自旋量子数与原子的质量数和原子序数之间存在一定的关系。

原子核是带正电荷的粒子，不能自旋的核没有磁矩，能自旋的核有循环的电流，会产生磁场，形成磁矩（μ）。当自旋核（spin nuclear）处于磁感应强度为B0的外磁场中时，除自旋外，还会绕B0运动，这种运动情况与陀螺的运动情况十分相像，称为拉莫尔进动（larmor process）。

自旋核进动的角速度ω0与外磁场感应强度B0成正比，比例常数即为磁旋比（magnetogyric ratio)γ。式中ν0是进动频率。

扩展资料：

核磁共振原理主要是由原子核的自旋运动引起的。不同的原子核，自旋运动的情况不同，它们可以用核的自旋量子数I来表示。

观察到的人体内H质子运动的一个成像，做检查的时候，被检查者会在一个大的磁体内，就是大的圆筒之内，通过射频的激发，人体内的不同器官的H质子有不同的活动状况。

产生的射频脉冲，在经过线圈的吸收产生图像，所以磁共振的成像其实是人体内H质子的成像。有心脏起搏器的植入的患者、发烧的患者、贴膏药的患者禁止做磁共振。

——核磁共振原理

31P磁共振频谱成像研究及应用的进展

【摘要】磷是能量代谢的重要要素，人体内许多化合物都含有磷。磁共振频谱成像（MRSI）是将磁共振成像（MRI）提供的空间信息和MRS提供的频谱信息有机结合起来的一种成像技术，是目前无创伤研究活体组织器官代谢、生化变化及化合物定量分析的方法，能显示肿瘤和正常组织之间的不同代谢，能在分子水平上反映病理情况，同时，可获得多个体素的频谱信息和代谢物的空间分布图像，是21 世纪分子水平的重要检测工具之一。本文就31P磁共振频谱成像研究及应用的近况进行综述。

【关键词】磁共振频谱学； 31P； 化学位移成像

Research on 31P magnetic resonance spectroscopic imaging

and its applicationsCHEN Yaowen1, SHEN Zhiwei2, HUANG Jingxi3, WANG Hui2,

LIN Yuejuan1, WU Renhua2

（1. Central Laboratory of Shantou University, Shantou 515063;China;

2. Department of Radiology, the Second Affiliated Hospital of Shantou University,

Shantou 515041； China;

3. Guangdong Provincial Key Lab for Digital Image Processing, Shantou University,

Shantou 515063, China）

Abstract: Phosphorus is an important element in energy metabolism，and many compounds in the body contain phosphorus?31. Magnetic resonance spectroscopic imaging (MRSI) is formed through an organic combination of the space information provided by magnetic resonance imaging (MRI) and the spectroscopic information by MRS，it is a non?invasive means of compound quantitative analysis，studying the metabolism of the living body and biochemical changes，and displaying the metabolism between normal and tumorous tissues and reflect pathological change in molecular level, and could provide the spectrum in multiple voxels and the metabolites map for observing the metabolite states， it is one of the major testing tools biomedical research in the 21st century. The recent researches of phosphorus?31 magnetic resonance spectroscopic imaging and its applications were reviewed in this paper.

Key words: magnetic resonance spectroscopy； phosphorus?31； chemical shift imaging

引言

磷谱主要反映人体组织细胞的能量代谢改变，磷化物的浓度与能量代谢密切相关，测定磷代谢产物的相对浓度和分布可确定细胞的能量状态。磁共振频谱(magnetic resonance spectroscopy，MRS)是一种利用核磁共振现象和化学位移作用，进行系列特定原子核及其他合物定量分析的方法［1］。早在1973年，Moon和Richards对完整红细胞及离体新鲜肌肉标本进行了31P频谱测定。1978年，Gordon得到了第一个人体31P标本，从此MRS技术进入临床活体研究，并成为目前无创性研究人体内部器官、组织代谢、生理生化改变的定量分析方法［2］。磁共振频谱成像（magnetic resonance spectroscopic imaging，MRSI）技术是在MRI技术的基础上发展起来的，比MRI的功能更强，能探测到样品中分子内部自旋核（例如1H，31P，13C，19F）的物理化学环境，能在分子水平反映生物体内或人体内病变的信息，提高对诸如老年性痴呆、癫痫、脑瘤等疾病的早期诊断和疗效监控能力，MRSI技术将成为21世纪生物医学研究进入分子水平的重要检测工具之一，能将组织结构的观察与代谢功能的研究结合起来，是一种非常有潜力的活体生化分析方法［3］。

1化学位移成像来源：考试大

1947年波罗科特(Proctor)指出原子核的共振频率与他的化学环境密切相关，化学环境的改变可使某种原子核在Larmor共振频率的基础上有轻微的偏移，这种现象称之为化学位移，MRS就是利用磁共振现象和化学位移作用，对特定原子核及其化合物进行分析，其特征性参数为磁共振频率、峰值、半高宽、峰下面积等［4］。

化学位移成像1982年由布朗（T.R. Brown）等人提出。多体素MRS采集时，频谱信号来自多个相邻的感兴趣区，与MRI中的成像体素非常类似，将每个感兴趣区的频谱信号强度转换为灰阶进行显示，得到代表生物化学特性的灰度图像。因此，多体素的MRS方法又被称为化学位移成像（Chemical shift imaging，CSI）或磁共振频谱成像（MRSI）［5］。由此可见，MRSI具有双重含义：当它将获得的多体素信号以谱的形式加以表达时，它是一种阵列谱采集技术；当它将获得的多体素中某种代谢物信号强度以灰阶形式进行显示时，又是一种成像方法。由于MRSI中谱和图像的显示可以互相转换，常不进行区分，MRSI是常规MRS的延伸，它的数据显示有频谱和成像两种形式。

由于MRSI在一次扫描中可获得多幅谱，而每幅谱图均由许多谱峰组成，故一次MRSI采集就有多种图像表现形式，如［6］可以分别重建反映组织中总的磷化合物或单一磷代谢物分布的图像，也可重建NAA或PCr的图像等。除产生特定化学基团的分布像以外，用MRSI所获数据还可导出其他有关参数的计算像，如利用Pi和pH的关系计算出活体的pH分布像、利用PC和Pi的信号强度计算出PCr／Pi像等。

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