Multivoksel fosfor mr spektroskopinin 3T manyetik alanda intrakranial tümörlerde kullanımı

Abstract

Bu çalışmada, multivoksel fosfor manyetik rezonans spektroskopik görüntülemenin (31P MRS) intrakranial tümörlerde, 3 Tesla manyetik alanda, tümörlü ve sağlıklı doku ayrımındaki tanıya katkısı araştırılmıştır. Çalışmaya 1 sağlıklı olgu ve daha önce opere edilmemiş 12 beyin tümörlü olgu dahil edildi. Fosfor bileşenleri içeren bir fantom ve sağlıklı olgudan elde edilen spektralar ışığında, tümörlü olgularda kullanılacak 31P MRS tekniği belirlendi. Çalışmamızda her hastadan iki boyutlu 8*8= 64 voksel 31P MRS verisi elde olundu. Bu voksellerden tüm pikleri net olarak içeren ve yüksek sinyal gürültü oranına sahip toplamda 42 sağlıklı ve 44 tümörlü voksel belirlendi ve incelendi. Bu sebeple hastalar tek tek değerlendirilmedi, tümörlü ve sağlıklı vokseller kendi aralarında gruplandırılarak ortak sonuç elde edildi. Tümörlü dokuda sağlıklı dokuya göre daha yüksek gliserofosforilkolin (GPC)/fosfokreatin (PCr), fosforiletanolamin (PE)/PCr, y adenozin trifosfat(yATP)/PCr, PE/ gliserofosforiletanolamin(GPE), (GPC+GPE)/PCr ve (fosforilkolin+PE) /PCr pik oranları gözlemlendi. Tümörlü dokularda membran sentez ve yıkım ürünlerinde sağlıklı dokuya gore anlamlı artış olduğu görülmektedir. PE/GPE oranındaki artış hücre membran sentezinin, tümörlü dokularda membran yıkımının önüne geçtiğine işaret etmektedir. Tümörlü dokularda enerji ihtiyacının karşılanması için PCr'ın yıkımı neticesinde izlenen yATP/PCr oranındaki artış da bu bulguyu desteklemektedir. Çalışmamızda tümörlü voksellerde elde edilen bazı pik oranlarının sağlıklı voksellere göre istatistiksel olarak anlamlı çıkması, teknik problemlerin aşılması sonrasında daha büyük hasta grupları ile yapılacak çalışmalarda 31P MRS'nin klinikte rutin kullanıma girmesi açısından umut vaad etmektedir.

The aim of this study is to investigate diagnostic contribution of multivoxel phosphorus magnetic resonance spectroscopic imaging (31P MRS) in differentiating neoplastic and healthy tissues in intracranial tumors on 3 Tesla magnetic field. One healthy object and 12 patients with brain tumor on the preoperative period were included in the study. The appropriate 31P MRS technique was determined in the light of a phantom including phosphorus constituents and spectra obtained from the healthy case. Two dimensional, 8x8=64 voxel 31P MRS data was obtained from each patient. Totally 42 healthy and 44 neoplastic voxels with high signal-to-noise ratios and including all peaks clearly were identified and examined. For this reason, patients were not evaluated one by one, instead of this neoplastic and healthy voxels were grouped in itself and a final result was obtained. Higher glycerylphosphorylcholine (GPC)/phosphocreatine (PCr), phosphorylethanolamine (PE)/PCr, y adenosine triphosphate (yATP)/PCr, PE/ glycerylphosphorylethanolamine (GPE), (GPC+GPE)/PCr and (phosphorylcholine +PE) /PCr peak rates were observed in neoplastic tissues when compared with healthy ones. There was significant increase in membrane synthesis and degradation products in neoplastic tissues when compared with healthy ones. Increased PE/GPE ratio indicates that membrane synthesis gets ahead of degradation in neoplastic tissues. Furthermore, increased yATP/PCr levels caused by PCr degradation due to increased energy levels in neoplastic tissues supports these findings. Presence of statistical significant difference between two groups for some peak rates promises hope for 31P MRS to come into use in routine clinical practice if supported with studies including larger series and some technical problems are overcome. Presence of statistical significant difference between two groups for some peak rates promises hope for 31P MRS to come into use in routine clinical practice if supported with studies including larger series and some technical problems are overcome.