Grundlagen und klinische Anwendung der 1H-Magnetresonanz-Spektroskopie (MRS) bei neuroonkologischen Fragestellungen.

Die MRS bietet die Möglichkeit, nicht-invasiv Aussagen über den Zell-Metabolismus in-vivo zu treffen. Die 1H-MRS ermöglicht u.a. die Darstellung der Resonanzen folgender wichtiger Metaboliten: N-Acetylaspartat (NAA), Phospho-Creatin (PCr), Cholin (Cho), Laktat (Lac) und Lipide. Die hier vorgestellte Messmethodik wurde an klinischen MR-Tomographen mit einem B0-Feld von 1,5 Tesla durchgeführt. Die Datenakquisition erfolgte mit der für die 1H Bildgebung verwendeten Kopfspule. Das hier angewendete Messprotokoll, eine 3D CSI Sequenz, (TR=135 ms, Akquisitionszeit: 15 Minuten, resultierende Voxelgröße: 10×10×15[mm]) ermöglicht eine nahezu vollständige Erfassung des Tumors. Durch das invertierte Vorliegen des Laktatsignals ist bei dieser Sequenz eine Unterscheidung zwischen Laktat- und Lipidsignal möglich. Um eine optimale Datenakquisition zu erreichen, ist auf eine möglichst ruhige Lagerung des Patienten, eine bestmögliche Homogenisierung (shim) des äußeres Magnetfeldes und eine Anwendung der MRS vor MR Kontrastmittelgabe zu achten. Die Auswertung der Spektren kann heute direkt am Scanner erfolgen und erlaubt sogar die Generierung von Metabolitenkarten. Typische Hirntumorspektren sind gekennzeichnet durch eine Erhöhung des Cholinsignals und ein Absinken des NAA-Signals. Dies ermöglicht beim Strahlentherapiemonitoring die Unterscheidung zwischen Rezidiv (Cho-Anstieg) und Nekrose (kein Cho-Anstieg).

Lernziele:

Vermittlung wichtiger physikalisch technischer Grundlagen der 1H MRS.

Vorstellung des verwendeten Messprotokolls mit wichtigen Messparametern.

Aufzeigen der für die Tumordiagnostik bedeutendsten Metaboliten.

Einführung in die Anwendung der 1H-MRS bei der Diagnostik und beim Strahlentherapiemonitoring von Hirntumoren.

Korrespondierender Autor: Hertel R

DKFZ Heidelberg, E010, Im Neuenheimer Feld 280, 69120 Heidelberg

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Key words

MRT - MR-Spektroskopie - Metabolismus