vol. 5 6/2016 Inżynier i Fizyk Medyczny
326
diagnostyka
\
diagnostics
artykuł naukowy
\
scientific paper
połówkową nie większą niż 7 Hz, natomiast wartość szerokości
połówkowej sygnału NAA na widmie SV z supresją sygnału wody
i korekcją prądów wirowych powinna być ~1 Hz [13]. Linia bazo-
wa widma fantomowego powinna być płaska, a kształt sygnałów
singletowych lorentzowski.
Analiza stabilności systemu MR
Jeśli istnieje możliwość rejestracji widm nietłumionego sygnału
wody, warto z niej korzystać, jako wskaźnika stabilności układu.
Test taki wymaga zarejestrowania kilku kolejnych widm wody
(bez supresji). Amplitudy sygnału H
2
O na kolejnych widmach nie
powinny różnić się więcej niż o ~1%, a pozycja sygnału nie po-
winna się zmieniać o więcej niż 1 Hz. Zmiany amplitudy, kształ-
tu i fazy sygnału mogą być powodowane niestabilnością pracy
systemu gradientowego lub niestabilnością zasilacza cewek
korekcyjnych drugiego rzędu, jeśli zainstalowano taki układ ko-
rekcyjny w systemie [13].
Protokół badania techniką spektroskopii
rezonansu magnetycznego
Badanie MRS wykonuje zespół, w którym jest lekarz radiolog
planujący i opisujący badanie, fizyk planujący i nadzorujący
wykonanie badania oraz technik przygotowujący pacjenta do
badania i wykonujący badanie. Zadaniem fizyka jest też analiza
badania pod względem jakościowym i ilościowym.
Właściwe przygotowanie pacjenta do badania jest ważne
z punktu widzenia jakości badania MRS. Głowa pacjenta powinna
byćwygodnie ułożona i unieruchomiona przy pomocy specjalnych
poduszek. Dzięki temu zredukowane zostanie ryzyko artefaktów
ruchowych – artefakty takie dyskwalifikują widma całkowicie.
Planowanie badania MRS, wybór obszaru VOI
Etap planowania badania
1
H MRS jest absolutnie konieczny, aby
prawidłowo dobrać kształt i rozmiary obszaru pomiarowego do
wielkości zmiany – przy małej zmianie i dużym wokselu istnieje
wysokie ryzyko uśrednienia objętościowego, co prowadzi do
„rozmycia” informacji diagnostycznej. Pozwala on też uniknąć
zaburzeń sygnału wynikających z lokalizacji woksela w obszarze
o dużej niejednorodności tkankowej – nawet jeśli obszar zain-
teresowania zawiera się całkowicie w guzie nowotworowym,
kwestia heterogeniczności tkankowej pozostaje otwarta, możli-
we są tu bowiem zarówno obszary komórkowe, jak i martwicze,
krwawienia i zwapnienia. Krew, naczynia krwionośne i zwapnie-
nia w obrębie obszaru pomiarowego będą istotnie obniżać jakość
widm. Zdecydowanie należy unikać lokalizacji ROI w pobliżu opon
i czaszki – sygnał związków lipidowych z tych obszarówmoże być
mylnie zinterpretowany jako pochodzący ze zmiany.
W większości skanerów MR minimalny rozmiar obszaru po-
miarowego to 1 cm
3
– jest to graniczna wartość, która umożliwia
uzyskanie akceptowalnej wartości stosunku sygnału do szumu
przy rozsądnym czasie badania. Jest więc to także wartość
rozdzielczości przestrzennej techniki
1
H MRS – jest ona znacz-
nie niższa niż rozdzielczość badań MRI (1-10 mm
3
) [13]. Dla ma-
gnesów 1.5 T optymalna objętość pomiarowa w badaniu MRS
prowadzonym przy użyciu sekwencji PRESS i dla 258 akwizycji
to 8-10 cm
3
. Definiując kształt obszaru VOI, należy pamiętać, że
wpływa on na wartości SNR – im bardziej skomplikowany VOI,
tym trudniej będzie uzyskać w nim wysoką jednorodność pola.
O ile to możliwe, widma
1
H MRS powinny być rejestrowane
nie tylko z obszaru obejmującego zmianę, ale także z obszaru
referencyjnego, ułożonego symetrycznie po przeciwnej stronie
względem zmiany.
Rejestracja widm
Jako pierwszą rejestruje się sekwencję lokalizatora, która sta-
nowi bazę do wielopłaszczyznowego planowania sekwencji na
podstawie obrazów morfologicznych.
W celu poprawnego zaplanowania obszaru pomiarowego
i dobrego zlokalizowania zmiany, rutynowo przed sekwencjami
MRS wykonuje się sekwencje T1, T2 lub Flair w płaszczyznach:
czołowych (
coronal
), poprzecznych (
axial
) i strzałkowych (
sagit-
tal
), jako podstawę dalszej części badania.
Widma
1
H MRS rejestrowane są przy użyciu sekwencji PRESS
w dwóch czasach echa (TE = 35 ms i TE = 144 ms).
Obszar pomiarowy planowany jest na obrazach w płaszczyź-
nie poprzecznej – układając go, trzeba równocześnie orientować
go wielopłaszczyznowo, zwracając uwagę na otoczenie, by mi-
nimalizować jego negatywne wpływy na widmo. Jeżeli zmiana
położona jest w bliskim sąsiedztwie komór bocznych, komory III
czy przestrzeni płynowych, struktur o innym sygnale, np. kości,
należy stosować saturację w odpowiednich kierunkach w celu
wytłumienia szumu (w postaci niepożądanych sygnałów widocz-
nych na widmie najczęściej w postaci dużego piku lipidów lub
wody). Zaplanowana sekwencja powinna zostać zapisana w ko-
lejce realizacji na aparacie MR. Przed jej uruchomieniem należy
sprawdzić szerokość linii rezonansowej wody – dla substancji
białej mózgu wartość FWHM sygnału wody powinna zawierać się
między 5 a 7 Hz, natomiast w okolicy hipokampa wartości FWHM
dochodzą nawet do 9 Hz. W przypadku szerokiej linii (powyżej 9
Hz), czynność ustawiania jednorodności pola można powtórzyć,
po uprzednim poprawieniu lokalizacji woksela pomiarowego.
Czas trwania standardowej sekwencji nie przekracza 4 mi-
nut. Jakość uzyskanych widm ocenia się wstępnie na konsoli
aparatu MR.
Analizę ilościową przeprowadza się w programach dedykowa-
nych: Sage (program dedykowany dla skanera GE) lub LCModel
(program uniwersalny) [18].
Stosunek sygnału do szumu
SNR – stosunek sygnału do szumu – jest ważnym kryterium
oceny jakości widm MRS. Niska wartość SNR (< 4 dla sygnału
