体内通过J-锁定化学位移编码的磁共振波谱技术用于神经化学物质浓度和横向弛豫时间的确定

摘要:通过分析死后组织样本,我们可以主要获得神经精神障碍的细胞病理学信息。尽管分子横向弛豫通过分子与环境的相互作用提供了局部细胞微环境信息,但是确定具有标量耦合(J)的分子如谷氨酸和谷氨酰胺的横向弛豫时间在当前体内磁共振波谱(MRS)技术下是困难的,其测量横向弛豫的方法几十年来没有改变。我们引入了一种体内MRS技术,它在获取的二维数据集的每个列中通过有选择地锁定J耦合实现化学位移编码,从而在横向弛豫编码中释放了整个行维度。这样可以提高谱分辨率,降低背景信号,并显著扩大横向弛豫编码的动态范围。该技术能够以前所未有的高精度确定体内谷氨酸和谷氨酰胺的横向弛豫时间。由于谷氨酸主要存在于谷氨酸能神经元中,谷氨酰胺主要存在于脑胶质细胞中,这种非侵入性技术提供了一种以细胞类型特异性方式探测神经精神障碍中的细胞病理生理学,用于表征疾病进展和监测治疗反应的方法。

作者:Li An and Jun Shen

论文ID:2303.14230

分类:Medical Physics

分类简称:physics.med-ph

提交时间:2023-03-28

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