Spektroskopie - Gehirn - Tumoren

H1- (Protonen-) Spektroskopie

Nachweis von Metaboliten des Zellstoffwechsels
nicht invasiv
Spektren eines definierten Voxels wird evaluiert und dargestellt
räumlich selektiv
gleichzeitige Darstellung verschiedener Metaboliten

im gesunden Gewebe regelrechte Konzentrationen der vorkommenden Metaboliten

Veränderung bei entzündlichen Erkrankungen, Tumoren, degenerativen Erkrankungen u. a.

Single Volume Spektroskopie (SVS)
nur ein limitiertes VOI (Volume of interest) wird dargestellt
ein einzelnes Spektrum wird gemessen
geeignet bei umschriebenen Läsionen, z. B. klar begrenzten Raumforderungen

Vorteile:
kein manueller 3D-shim
präzise Lokalisation des Spektrums
keine aufwendige Nachverarbeitung

Chemical Shift Imaging (CSI) Spektroskopie
mehrere Voxel als 2D-Schicht oder 3D-Volumen werden akquiriert
Erstellung einer räumlichen spektralen Matrix
Untersuchung multifokaler Pathologien
3D-shim vorher evtl. nötig

Vorteile:
größeres Untersuchungsfeld
kleinere Voxel sind möglich
Verteilung der Metaboliten wird erfasst

Untersuchungstechniken
TE 30 ms
Signalmessung mit kurzer Echozeit, z.B. Myo-Inositol
TE 135 ms
Hauptmetaboliten mit invertiertem Laktat-Peak
TE 270 ms
Nachweis von Lipid
Quantifizierung des Laktat ist möglich

N-Acetylaspartat (NAA)
Creatin (Cr)
Cholin (Cho)
Laktat
Myo-Inositol
Taurin (Tau)
Glutamat (Glu), Glutamin (Gln)
Γ-amino-Butyrat (GABA)

Routineuntersuchung:
Erstdiagnose von Hirntumoren
Neurodegenerative Erkrankungen (z. B. Morbus Alzheimer)
evtl.: Multiple Sklerose

H1-Spektroskopie, TE=135 ms, Single-Voxel-Spektroskopie

regelrechte Darstellung des Spektrums für N-Acetylaspartat, Cholin und Kreatin, unauffälliges Verhältnis der Metaboliten zueinander

H1-Spektroskopie, TE=135 ms, CSI-Spektroskopie

regelrechte Darstellung des Spektrums für N-Acetylaspartat. Cholin und Kreatin, unauffälliges Verhältnis der Metaboliten zueinander

FLAIR - Bild
ausgedehnte Raumforderung links

T1-gewichtetes Bild nach Kontrastmittelgabe

keine Kontrastmittelanreicherung, keine Hirnschrankenstörung

MR-Spektroskopie, TE 135 ms

deutlich reduzierter N-Acetylaspartat-Peak, erhöhter Cholin-Peak

MR-Spektroskopie, TE 135 ms

unauffälliges Spektrum kontralateral in der rechten Hemisphäre

Metabolitenverhältnis N-Acetylaspartat/Cholin

Verteilung

MR-Spektroskopie, TE 270 ms

signifikant erniedrigter N-Acetylaspartat-Peak, deutlich erhöhtes Laktat im Tumor

FLAIR - Bild

ausgedehnte bilaterale Signalanhebungen betont im Frontal- und Parietallappen

MR-Spektroskopie, TE 30 ms

erniedrigter N-Acetylaspartat-Peak
erhöhtes Myo-Inositol

MR-Spektroskopie, TE 135 ms

erniedrigter N-Acetylaspartat-Peak
mäßig erhöhtes Cholin

MR-Spektroskopie, TE 270 ms

erniedrigter N-Acetylaspartat-Peak
gering erhöhtes Laktat