除了咱们前面碰过的肌电图、脑电图,磁共振波谱也是神经科入门医生的拦路虎之一。在一些微信群里面,同样看到有的群友每每遇到波谱就直接举手投降。
咱们今天抛开套路,从一个临床医生最常用到的几个小小的知识点入手,让年轻朋友们觉得磁共振波谱不再可怕。
一般的影像书是如何讲波谱的?那必须得威慑读者啊:先用原理砸晕你,弄些吓人的名词:氢质子、磁场、频率、旋磁比……成像过程中还要设置种种复杂的参数,这个time那个time的。最后,好容易到了重点,出了性感的曲线图,也不说人话,什么化学位移、线宽、偶联等等。今天我们抛开这一切虚的东西,直奔主题!
作为一个临床医生,我们又不用和机器打交道。影像科同道们辛勤的工作,送给我们的就是一个个简单的曲线图而已嘛。我们只要会认这个,就能解决大部分问题了,虽然不专业,总好过一见就跑不是?

来了个患者,上级医生说咱们给他(她)做个波谱吧,完事交给你手上的片子很可能是这个样子的(原谅渣相机、渣PS技术造成的扭曲与变形吧)。即使是个完全不懂的小白,通过细心观察,也能发现一些端倪。比如黄箭头所指,为所选的体素,说人话就是:做的就是那一小块脑组织的波谱,看的就是那一小块的化学成分。为了精确,一般会同时给出所测组织块在横断面、冠状切面、矢状切面的位置。上面一行三个图就是为了标示位置用的,多数情况下,这个框框住的就是你想要了解的病灶。
下面跳动的曲线是重头戏。很多医院放射科都会很贴心地把几个峰的名字标出来(比如我们医院的这个图),如果标出来就不用背横坐标(学名叫化学位移)了。
绝大部分我们会看到如上的四个波:
最高耸的为NAA,中文叫N-乙酰天门冬氨酸,代表正常的神经组织(N打头,当neuron记也凑合)。一般脑子有病,神经元受损,NAA就矮了下来,甚至可以低到认不出。如果片子上没有标名字的话,就需要靠横坐标分辨。这个NAA太高了,傻大个,往往还挺瘦,有点二,对应的横坐标(化学位移)是2附近,记住它比较二就忘不了了。
最左边的蓝箭头通常为第二或第三高峰,代表胆碱(Cho),其实是一系列可溶性胆碱化合物。胆碱参与细胞膜的合成和降解,一般细胞活跃的时候胆碱峰会增高,常见的如肿瘤和脱髓鞘。如果人家没给标示的话,它的横坐标(化学位移)为3.2。
胆碱峰旁边矮一头的小弟,是肌酸(Cr)。有时候它是一个峰,有时候它是两个峰(不懂为什么也没关系),有时比胆碱低一点,更常见比胆碱高一点。反正肌酸不是今天的主角。一般认为它相对稳定,常用来作为分母,用来衡量胆碱和NAA的相对高度,即计算Cho/Cr和NAA/Cr这两个比值。
前面举的实际图应该不算典型的正常图,Cho稍微高了一点点。为了与异常相对比,下面这个示意图是典型的正常波谱,左低右高更为显著,并有个自左至右波幅渐升的趋势。

作为学波谱的第一课,我们先认清它最主要的应用:一个是辅助诊断脑肿瘤,另一个是有一些新出现或者有特殊改变的波可以支持诊断。今天只谈两点:肿瘤和线粒体脑肌病。
肿瘤只说两个代表性的:恶性胶质瘤和脑膜瘤。恶性胶质瘤破坏神经元,NAA降,同时肿瘤细胞增生活跃,Cho升。所以波峰的趋势与正常相反,呈左高右低状,有个自左至右渐降的趋势,如下图:

而脑外肿瘤如脑膜瘤,由于瘤体中无神经元,所以干脆不存在NAA峰,另外出现个新峰丙氨酸(Ala)。如下图:

线粒体脑肌病,线粒体出问题,当然能量代谢不给力,于是乳酸积聚,会出现乳酸峰。虽然乳酸不特异,恶性肿瘤、脑梗死等情况也可以出现,不过结合临床表现,波谱往往可以为诊断提供一定的帮助。乳酸峰的横坐标(化学位移)通常在1.3附近,呈双峰。有一个问题,随着TE参数不同,乳酸峰可正立可倒立。所以,横坐标一定要记住。另外,有时候这个位置可以和脂质峰重叠,记住双峰的典型形态也很重要。下图可以看到病灶处NAA低了许多,并且有了乳酸双峰。

下图是TE长短不同,乳酸峰可正立可倒立,还可与脂质峰重叠。

P.S.: 本文针对成人,婴儿会有不同。
参考文献:
1. 刘筠主译. 脑磁共振波谱成像. 天津科技翻译出版社. 2005.
2. 鱼博浪主编. 中枢神经系统CT和MRI鉴别诊断学, 第二版. 陕西科学技术出版社. 2005.
3. 杨正汉,冯逢,王霄英. 磁共振成像技术指南——检查规范、临床策略及新技术应用. 人民军医出版社. 2007.
4. Single voxel proton MR spectroscopy findings of typical andatypical intracranial meningiomas. European journal of radiology. 2006 Oct31;60(1):48-55.
5. Magnetic resonance spectroscopy in patients with MELAS.Journal of the neurological sciences. 2005 Mar 15;229:131-9.
6. Radiopedia.