Bài thuyết trình Cộng hưởng từ phổ: kỹ thuật & ứng dụng trong khảo sát thần kinh sọ não

9/6/2019
1
CỘNG	HƯỞNG	TỪ	PHỔ:	
Ỹ Ậ Ứ ẢK 	THU T	&	 NG	DỤNG	TRONG	KH O	
SÁT	THẦN	KINH	SỌ	NÃO
CN LÊ THANH PHONG
August	24,	2019
.	 	 	
PGS.TS.LÊ	VĂN	PHƯỚC
BS	CK2	CAO	THIÊN	TƯỢNG
•Nguyên lý và phương pháp.
NỘI	DUNG
•Kỹ thuật.
•Các chất chuyển hóa chính.
•Ứng dụng.
Kế l ậ• t u n.
9/6/2019
2
NGUYÊN LÝ
•Cộng hưởng từ phổ (Magnectic Resonance Spectroscopy ‐
MRS) là một kỹ thuật mới nhằm khảo sát những thay đổi của
các chất chuyển hóa trong não.
•CHT thường qui và CHT phổ cùng dựa vào một nguyên tắc
vật lý để thu thập tín hiệu nhưng khác nhau về cách xử lý dữ
ểliệu, cách th hiện và cách lý giải.
•MRS cho ra một đồ thị với các biên độ đỉnh theo các tần số
tương ứng.
NGUYÊN LÝ
•CHT phổ đã được cơ quan thực phẩm và dược phẩm Hoa Kỳ
(FDA) công nhận vào năm 1995.
•Các hạt nhân thường dùng nhất để ứng dụng trong y học
gồm: Hydro (H), Phospho (P) và Carbon (C).
•Nguyên tử Hydro thường được sử dụng nhất để thực hiện
việc đo phổ trong thực tiễn vì nó có rất nhiều trong cơ thể và
tính nhạy từ của nó so với các hạt nhân khác.
hinhanhykhoa.com
9/6/2019
3
MR Phổ ở não người bình thường
Đo trên máy 1.5T
TE = 135 ms
Ghi nhận đỉnh NAA có nồng độ cao nhất
PHƯƠNG PHÁP
Có 2 phương pháp cơ bản dùng để lấy mẫu một thể tích đã cho
trong CHT phổ là:
a. Cách thu thập echo bị kích thích (STimulated Echo
Acquisition Mode – STEAM ).
b. Đo phổ phân giải điểm ( Point RESolved Spectroscopy
– PRESS )
9/6/2019
4
PHƯƠNG PHÁP STEAM
•Dùng 3 xung 900 để thu được 1 echo bị kích thích.
ể ấ ắ•Có th thực hiện với thời gian echo ( TE ) r t ng n.
•Có sự phục hồi tín hiệu không hoàn toàn.
•Một điểm vật ( Voxel ) chính xác được định dạng.
PHƯƠNG PHÁP PRESS
•Dùng 1 xung 900 và 2 xung 1800 để thu một spin echo.
ể ắ•Có th thực hiện với thời gian echo dài và ng n.
•Có sự phục hồi tín hiệu hoàn toàn.
9/6/2019
5
KỸ THUẬT
* CHT phổ có thể thực hiện với 2 kỹ thuật:
•Kỹ thuật đơn điểm vật single voxel ( SV )
•Kỹ thuật đa điểm vật multi voxel ( MV )
KỸ THUẬT ĐƠN ĐIỂM VẬT KỸ THUẬT ĐA ĐIỂM VẬT
KỸ THUẬT ĐƠN ĐIỂM VẬT
•Các điểm vật phải đặt ở những nơi xa với nguồn gây ảnh giả
nhạy từ và lipid.
•Đối với bệnh lý lan tỏa thường sử dụng thể tích 2x2x2 cm
(8cm3).
•Đối với tổ thương khu trú có thể giảm thể tích xuống.
•Thời i khả át ắ 3 5 hútg an o s ng n ‐ p .
9/6/2019
6
KỸ THUẬT ĐA ĐIỂM VẬT
•Còn được gọi là hình ảnh bậc hóa học ( CSI: Chemical Shift
Imaging ).
•Cho phép đặt nhiều điểm vật đồng thời trong não.
•Có thể khảo sát thành phần tổn thương, khi chỉ ra độ lan của
bất thường chuyển hóa.
•Có thể thực hiện lát cắt 2 chiều (2D) hoặc 3 chiều (3D) toàn
bộ thể tích đã cho
•Mỗi voxel	tương ứng với một phổ:
•Hình ảnh chất chuyển hóa
•Cho	biểu đồ phổ:
9/6/2019
7
THÔNG SỐ TE
•Thông tin về phổ phụ thuộc vào điều kiện cắt lớp, thời gian
TR và TE vì các chất chuyển hóa ở não có thời gian thư duỗi
T1 và T2 khác nhau.
•Các thông số TR và TE rất quan trọng.
•Để cải thiện tốt SNR ta thường dùng TR dài ( #1500ms ).
•Thông thường sử dụng TE là 20‐30ms, 135‐145ms và
270ms.
* Các chất chuyển hóa thông thường có TE ngắn và dài
gồm:
* N‐acetyl aspartate (NAA).
* Creatine (Cr).
* Choline (Cho).
* Lactate (Lac) ( nếu có ).
* á hấ h ể hó h hỉ ó ắ ồC c c t c uy n a p ụ c c TE ng n g m:
* Lipid (Lip)
* Glutamine và Glutamate (Glx)
9/6/2019
8
TE = 30ms TE = 135ms TE =270ms
MỘT SỐ LƯU Ý
•Bệnh nhân phải thực sự nằm yên khi khảo sát.
•Vị trí đặt voxel phải tránh máu, các sản phẩm của máu, khí,
dịch não tủy, mỡ, các vùng hoại tử, kim loại, vôi và xương.
•MRS có thể thực hiện được trước hay sau khi tiêm chất
tương phản.
ể•Chèn ( Shimming ) thích hợp đ đồng nhất từ trường đo.
9/6/2019
9
PHỔ ĐẠT CHẤT LƯỢNG PHỔ KHÔNG ĐẠT
CÁCH KHẮC PHỤC PHỔ KÉM CHẤT LƯỢNG
•Tăng số lần thu thập để cải thiện tỷ lệ độ nhiễu‐tín hiệu. Tuy
nhiên nó sẽ làm tăng thời gian khảo sát.
•Chọn vị trí voxel khác.
•Tăng kích thước voxel để tăng tỷ lệ độ nhiễu‐tín hiệu.
9/6/2019
10
CÁC CHẤT CHUYỂN HÓA CHÍNH
Metabolites Peak	position	in	ppm Second	peak
NAA:	N‐acetyl	aspartate	 2.02ppm
Cr: Creatine 3.0ppm 3.94pmm
Cho: choline 3.22ppm
mI:	Myo‐Inositol 3.56ppm 4.1ppm
Lac: Lactate 1.3ppm	 	
Glx:	Glutamate	và Glutamine 2-2.45ppm 3.6-3.8ppm
Lipids 0.9, 1.3, 1.5ppm
ỨNG DỤNG
•U não, đột quị não, chấn thương sọ não
•Thiếu oxy sơ sinh.
•Các bệnh lý rối loạn chuyển hóa và bệnh lý chất trắng.
•Động kinh và bệnh lý xơ cứng rãi rác (MS).
•Mất trí nhớ Alzheimer’s.
•HIV/AIDS.
•Ap xe
hinhanhykhoa.com
9/6/2019
11
*Cho	cao
*NAA	và Cr	giảm
*Có Latate đỉnh kép ngược
Astrocytoma grade III
Bên đối diện bình thường
*Cho không cao
*NAA thấp
*Có đỉnh Lactate
Hình ảnh MRS trên BN Nhồi máu não
Bên đối diện bình thường
9/6/2019
12
*Cho không cao
*NAA thấp nhẹ
Hình MRS trên BN Apxe não
Bên đối diện bình thường
Di căn não
*Cho cao
*NAA và Cr thấp
Bên đối diện bình thường
hinhanhykhoa.com
9/6/2019
13
TE 30 TE 135 TE 270 = ms = ms = ms
*Tổn thương lao
*Xuất hiện đỉnh Lipid	ở	TE	thấp
Hình ảnh chất chuyển hóa giúp định vị vùng sinh thiết
9/6/2019
14
KẾT LUẬN
•Chọn kỹ thuật SV hay MV cho phù hợp.
•Sử dụng thông số TE cho phù hợp từng bệnh lý.
•Đặt vị trí voxel cho chính xác để thu được một phổ đạt chất
lượng.
•CHT phổ không thể thay thế CHT thường qui mà nó chỉ cung cấp
them những thông tin có giá trị trong việc chẩn đoán.
•Có thể thực hiện trên máy 1.5T hay 3T.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật MRI trong lĩnh vực thần kinh sọ. PGS.TS Lê văn Phước. Trưởng khoa CĐHA BV Chợ
Rẫy.
• Nguyễn Thị Ánh Hồng, “Cộng hưởng từ phổ trong chẩn đoán u não”, tạp chí y học Thành phố Hồ Chí Minh 2003.
• Nguyễn Thị Ánh Hồng, “Bước đầu khảo sát MRS trong u não", 2001.
ổ• Luận văn nghiên cứu “cộng hưởng từ ph trong khảo sát u não” của BS CK2 Cao Thiên Tượng, Khoa CĐHA BV Chợ
Rẫy
• Magnectic resonance spectroscopy of the brain, review of metabolites and clinical applications, D.P. Soaresa and
M.Lawb, clinical radiology volume 64, Issue 1, January 2009.
• Brandao Lara A.Domigues Romeu C. “ MR spectroscopy of the brain” 2004.
• Zafar Sajjad Shahbaz Alam, “Magnetic Resonance Spectroscopy: Basic principles and application in focal brain
lesions”. Pak J Neurol Sci 2007.
• Van der Graaf M., et al.,” MRS quality assessment in a multicentre study in MRS-based classification of brain tumours”
NMS biomed, 2008.
• Yang D., et al., “ Cerebral gliomas: prospective comparision of multivoxel 2D chemical-shift imaging proton MR
spectroscopy, echoplanar perfusion and diffusion-weighted MRI”, neuroradiology 2002.
hinhanhykhoa.com
9/6/2019
15