磁共振频谱定量脑代谢物方法的研究

发布时间：2020-03-29 22:09

【摘要】： 在临床诊断神经性疾病方面,磁共振频谱技术比其它传统磁的磁共振图像技术具有明显的优势。人脑的一些生化或基因方面的疾病与大脑的某些代谢物有关,磁共振频谱技术对脑代谢物的直接无创检测和测量能量代谢的神经元标记物、星形细胞标记物及相关测定技术,已逐渐为神经系统各种疾病的诊断与预防所应用。基于1HMRS(Magneticresonancespectroscopy,MRS)的脑代谢物定量的模型主要困难是代谢物数目多、谱线复杂、信噪比低、水峰突出及各代谢物信号之间具有互相重叠等问题。这些问题是当前国内外MRS界关注的难题,也是国内外磁共振专家迫切希望解决的问题。 本文将以基于人脑的代谢物频谱先验知识的定量方法为研究对象,运用磁共振物理学,代谢物化学特征,信号处理等多学科知识,在现有的磁共振信号处理方法的基础上,研究先验知识的代谢物频谱定量方法,通过MRUI(Magnetic Resonance User Interface)软件包中的SCOPE软件模拟获得11种主要代谢物的频谱先验知识,结合QUEST算法分离1HMRS各种主要人脑代谢物,并定量检测活体脑代谢物浓度。本方法的实验结果与文献值进行对比,主要代谢物浓度值与文献值基本一致。可见,本方法为神经退行性疾病的发病机制、预测、诊断和对治疗效果的评估提供新的途径,对于开辟新的治疗脑神经性疾病的方法提供了理论的依据,具有较高的应用价值。
【图文】：

量和频域定量方法对1H-MRS 的定量研究[6-10]，传统峰面积的RS 的复杂谱线特征等问题。然而，由于频域具有对谱峰可视和内的许多算法均可应用于1H MRS，这些算法在长 TE 中可得到短 TE 却无法胜任。时域方法提出的对处理短 TE 的1H-MRS 有，它们是基于矩阵的奇异值分解和基于代谢物谱峰先验知识的引入代谢物完整谱线做先验知识的 QUEST 算法。线所带来的问题外，MRS 定量算法的准确性目前还有一些问题要是：磁场的匀场和稳定，以及定位诊断的准确性有待进一步够理想，代谢物数目多，谱峰复杂和受温度影响等不利因素。更新，新的扫描序列和软件的开发和启用，准确和稳健性的定图 1-1 STEAM 序列 TE=50ms;b. STEM 序列 TE=270msFig1-1 STEAM sequence of TE=50ms;b STEAM sequence of TE=270ms

同能级之间的能量差则为：0 E m hB学的选律可知，只有 m 1的跃迁才是允许的，所以相邻能级差为：0 E hB，m=I， I－1， … ， －I，即核磁矩共有 2I+1 个取向，再利用之间的能量差为：z0BEI )式时，z 表示 μ在 z 轴上的最大投影，如 2-2 所示。图 2-1 在外磁场中，核与外磁场 B0的相互作用Fig1-2 Interaction between a spinning nucleus and an external field B0
【学位授予单位】：汕头大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：R445.2

【共引文献】

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本文编号：2606573