氢质子磁共振波谱成像各代谢物的生物学意义
1.1胆碱(choline,Cho)
Cho峰位于3.20 ppm处,包含磷酸胆碱、磷脂酰胆碱和磷酸甘油胆碱等。Cho是合成细胞膜磷脂的重要原料,同时也是体内甲基的主要供体,参与细胞膜的合成和分解代谢。Cho的大小反映细胞膜的转换速率。
1.2 N-乙酰天门冬氨酸(N-acetyl aspartate,NAA)
NAA峰位于2.02 ppm处。NAA的作用包括神经元渗透调节和轴突-神经胶质信号传递,同时可能参与脑氮平衡。NAA含量减少提示神经元和轴突的丧失或活性的降低。在正常脑组织的氢质子磁共振波谱成像中,NAA峰通常是较高的波峰。
1.3肌酸(creatine,Cr)
Cr共振峰可见于3.0 ppm和3.194 ppm处,在脑内含量比较稳定,通常被用作其他代谢物的基础参照值。但在肿瘤、感染、坏死、缺氧等多种环境下,仍会不同程度地下降,以Cr为参照物对氢质子磁共振波谱成像反映的代谢物的比值进行分析时,常常需要综合分析多个因素的影响。
1.4乳酸(lactate,Lac)
Lac有两个峰,分别位于1.33 ppm和4.1 ppm处。正常脑组织氢质子磁共振波谱成像中,几乎没有Lac峰。Lac是在无氧糖酵解条件下产生的,通常与缺氧和高血糖等病理条件相关。脑肿瘤组织Lac积累是由糖酵解增加引起的,与肿瘤实质灌注不足时出现的缺血性改变及坏死发生率相关。
1.5脂质(lipids,Lip)
Lip峰由位于0.8~1.3 ppm,是细胞膜中大分子,在正常脑组织髓鞘中也存在。当脑组织在脑肿瘤生长期间发生损伤或髓鞘损害时,Lip大分子便转化为可移动的Lip。Lip峰的出现,与Ⅳ级胶质瘤具有相关性。
1.6肌醇(myo-inositol,mI)
mI峰位于3.56 ppm和4.06 ppm处。mI存在于星形胶质细胞中,维持细胞容积和渗透压。同时,当髓鞘发生退变时,也可以产生mI。
1.7谷氨酰胺和谷氨酸(glutamine and glutamate,Glx)
Glx峰位于2.1至2.55 ppm。Glx是脑内氨的主要摄取途径。