全 文 ：[作者简介] 金延方(1962- ),男 ,山东人 ,主任医师。
[通讯作者] 金延方 ,北京世纪坛医院放射科 M R室 , 100176。 E-m ail:cjr. jinyanfang@vip. 163. com
[收稿日期] 2006-08-28　　[ 修回日期] 2007-02-16
Semi-quantitative assessment of influence of maple oil to
MRI examination by MR spectroscopy and R2* measurement
J I N Yan-f ang 1* , SUN Fei 2 , YUE Yun-long 1 , L IU Zhi-gang 2 , GUO J in-song 1
(1. Department of Radiology , Bei jing Shi jitan Hospital , Bei jing 100038 , China;2. GE Healthcare , Bei jing 100176 , China)
[ Abstract] 　Objective　To study the influence o f maple oil consumption on M RI examination by using M RS and R2 * meas-
urement. Methods　Maple oil w as compared with no rmal bean oil by 1H M RS examination under same condition. Five
healthy vo lunteers took 10 ml maple oil simultaneously one time a day and repeated in 5 consecutive day s. MR examinations
were per formed befo re the o il taken and 30 minutes after , including axia l T2 , co ronal FIESTA and axia l multi-echo GRE fo r
R2* calcula tion (8 echoe s). Wate r drinking and bean oil drinking were also included on a sepa rate day fo r comparison. Liv-
e r , muscle , inte stines R2* value(in Hz) w ere mea sured w ith identical ROI. Two healthy volunteer s who to ok Maple oil fo r
2 yea rs w ere examined by routine M R pro tocol. Results　F rom 1H M RS data , maple oil had identical chemical compound as
bean oil , but higher none saturated lipid concentration. A lso the line w idth o f the CH 2 peak of maple oil w as 44% big ge r
than no rmal bean oil , which was po ssible due to regional field inhomogeneity caused by its ing redient. Fo r the shor t te rm oil
taken g roup , the R2 * values o f liver and muscle did no t have statistical difference befor e and after oil taken , but no ticeable
mental ar tifact could be observed in intestinal ar ea and its R2 * value increased after oil taken. No statistical diffe rences dur-
ing the wa te r drink and bean oil drink examination. Fo r the long-te rm oil taken g roup , the center frequency of liver w as
much bigger than other patients o r volunteer s. Conclusion　From R2* value , w e can easily tell that sho rt-te rm consumption
of maple oil is in g astrointestinal system. F rom the long-term study g roup , it is possible that par t o f maple oil w ill be t rans-
po rted and sto red in liv er sy stem , which causes the shif t of cente r f requency . The effected ing redient and its pa thw ay are un-
der investiga tion.
[ Key words] 　Magne tic resonance spectr oscopy;Maple oil;Semi-quantitative analy sis
应用MRS和 R2*半定量法评价服用枫树油
对MRI检查的影响
金延方1* ,孙　非2 ,岳云龙1 ,柳志刚2 ,郭劲松1
(1.北京世纪坛医院放射科 M R室 , 北京　100038;2. 通用电气医疗系统集团(中国), 北京　100176)
[ 摘　要] 　目的　研究枫树油对 M RI 检查的影响及其原因。方法　MRS 实验选取枫树油与相同条件下的豆油作为对照
研究。临床实验选择 5 名志愿者每天空腹一次性服用 10 ml枫树油 ,连续服用 6 天(短期组)。服用前和服用后 30 min 分
别进行两次 MR扫描。这些志愿者分别在其他时间段内服用水作对照研究。在相同的 ROI 测量肝脏 、肌肉和肠的 R2 *值。
另外 ,对两名服用 2 年枫树油的志愿者进行常规 MR扫描。结果　1H MRS 数据显示 , 枫树油与豆油具有相同的化学复合
物成分。与豆油相比 ,在相同的环境条件与扫描条件下 ,枫树油 CH 2 峰的线宽增加 44%, 表明枫树油溶液中有磁性物质影
响磁场均匀性。短期服用枫树油组 ,服用前后肝脏和肌肉 R2*值没有明显的统计学差异 , 但肠道 R2 *值与服用前相比明显
增加 ,并可见明显的磁敏感伪影。服用水和豆油组 , 服用前后未见显著性差异。长期服用枫树油 , 肝脏的中心频率明显高
于正常人群。结论　通过 R2 *值的测量 , 可以看出 ,短期服用枫树油主要存在于胃肠道系统中。长期服用 , 枫树油的成分
可能转移并储存到肝组织 ,造成扫描中心频率的偏移。其有效成份和转移路径还在进一步研究中。
[ 关键词] 　磁共振波谱;枫树油;半定量分析
[ 中图分类号] 　R445. 2　[ 文献标识码] 　A　　[ 文章编号] 　1003-3289(2007)03-0421-03
421 中国医学影像技术 2007年第 23卷第 3期　C hin J M ed Imagin g Technol , 2007 , Vol 23 , No 3
　　动物实验和临床观察已经证明[ 1-3] ,人体不同组织器官以
及正常与异常组织间 H 质子的弛豫特性有很大不同。枫树
油是一种从枫树叶中提取的中草药 ,本文就 MR独有的弛豫
时间及弛豫率(R2*)的测定和 MRS 中谱线在肌肉和肝脏组
织中的变化来解释服用该药品对磁共振信号产生的影响。
1　资料与方法
　　实验用的枫树油购自四川元宝生态资源发展有限公司 。
M R实验使用 1. 5T 磁共振(GE , M ilwaukee WI)。磁共振频
谱采用枫树油 1000 ml与相同条件下的豆油作对照研究。两
样品均置于磁体间 3 小时后再开始扫描 ,以保证扫描温度相
同 。扫描参数包括:TE 35 ms , TR 1500 ms , NEX 8 , Acqui-
sition 128×128。研究的志愿者 5名 ,每天空腹一次性服用枫
树油 10 ml ,连续服用 6天 。在服用前和服用后的 30 min ,分
别进行两次 MR扫描 ,常规扫描序列包括轴位FSE T2 , 冠状
位 FIESTA 和多回波(8个)GRE ,通过对信号变化曲线拟合 ,
进行 R2*值的计算。这些志愿者分别在其他时间段内服用
水和豆油作对照研究。在相同的 ROI 测量肝脏 、肌肉和肠道
的 R2*值 ,采用 SAS 9. 0 对所得数据进行多因素方差分析 ,
检验标准 P=0. 05。另外 ,对服用枫树油 2年的 2名志愿者 ,
也用相同的参数进行扫描。
2　结果
　　1H MRS 数据分析 ,枫树油与豆油具有相同的化学复合
物成分(图 1)。与豆油相比 ,枫树油中的 CH 2(1. 5 ppm)峰宽
大 44%。2. 4 ppm 处的不饱和脂肪酸[ 4]与 CH 2 峰的峰高比 ,
枫树油是 11. 75%,豆油是 8. 11%。短期服用枫树油组 ,服用
前后肝脏和肌肉 R2*值没有明显统计学差异 ,但肠道 R2*值
与服用前相比明显增加(表 1),并可见明显金属伪影(图 2)。
服用水和豆油组 ,服用前后未见显著性差异 。
对 2例长期服用该产品的患者检查表明 ,肝脏的中心频
率明显偏移 ,脂肪抑制序列大部分脂肪信号未被抑制(图 3)。
表 1　服药前后不同部位 T2*值
部位 服药前 T2值(ms) 服药后 T2值(ms) F P
肝脏 24. 14±4. 30 24. 22±3. 72 0. 08 >0. 05
脾脏 20. 15±10. 43 17. 62±4. 92 2. 16 >0. 05
肌肉 28. 01±3. 92 28. 86±3. 38 0. 26 >0. 05
胃肠道 34. 53±4. 46 20. 88±5. 46 92. 78 <0. 001
注:R2*=1 /T 2*(Hz)
3　讨论
　　磁共振波谱(MRS)是目前唯一无创性在体研究机体生
理病理代谢变化的技术。它是利用不同的化学环境作用下 ,
不同化学集团内的氢原子共振频率的差别 ,依靠其产生的磁
共振信号不同获得不同集团(如CH2 , CH 3 ,OH 等)的浓度信
息 。理论上 ,在相同环境及扫描条件下 ,同一化学集团所产生
的谱线位置及线型应该是固定的 ,因此其高度或峰下面积都
能反映它的浓度。当局部有顺磁性粒子存在 ,影响磁场均匀
性时 ,谱线会展宽。在此种情况下 ,无法准确对单一峰进行标
准曲线拟合 ,因此计算此谱线的峰下面积就会产生误差 。所
图 1　A.豆油的M RS谱线 , CH2(1. 5 ppm)线宽 9. 8 H z;B. 枫树油的
MRS 谱线 ,CH2 线宽 14. 1 H z
图 2　A.枫树油服前 T 2*对比图像;B.枫树油服后 30 min T2*对比
图像 ,箭头所指区域为磁敏感伪影明显加重部分
图 3　A.未服用枫树油患者的 T 2WI 序列 , 显示良好的脂肪抑制效
果 ,肝脏的中心频率为 63 873 493 H z;B.长期服用枫树油的志愿者 ,
与图 3A 使用同样的扫描参数 ,脂肪明显未被抑制 , 显示肝脏的中心
频率为 63 875 709 Hz
以此时我们选取受磁环境影响较小的谱线峰高作为比较代谢
物浓度的标准 。而此时峰的宽度 ,即谱线的线宽(line w idth)
就可以反映磁场的均匀性[ 4] 。平时我们可以利用此特性判断
匀场效果 ,而在本研究中 ,我们可以比较不同样品所处的化学
环境的差别。1H MRS 数据分析表明 ,枫树油与豆油具有相
同的化学复合物成分 ,与豆油相比 ,枫树油中的 CH2 峰宽大
44%,从一个侧面反映其局部含有丰富的铁磁性颗粒 ,影响磁
场的匀场性。2. 4 ppm 处的不饱和脂肪酸 [4]与 CH2 峰的峰
高比 ,枫树油是 11. 75%,豆油是 8. 11%,证明枫树油含有更
多人体容易吸收的不饱和脂肪酸成分 。
由于枫树油有这种特殊的顺磁性性质 ,通过该物质在人
体内吸收和代谢 ,能很好地跟踪其生物学过程 。本研究使用
的多回波梯度回波序列(multi-echo GRE),可以在短时间内
采集一系列对应不同 TE 时间的梯度回波信号 ,反映出不同
组织横向弛豫率的差别。众所周知 , T2*的变化是组织自身
横向 T2弛豫过程叠加局部不均匀磁场引起的失相过程 。对
应的磁共振信号 ,会随着 TE 时间的增加 ,沿指数曲线衰减。
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通过对采集到的一组不同 T E的信号进行曲线拟合 ,即可以
计算得到一张 R2* MAP图 ,测量出图像上每一点 ,每一区域
的横向弛豫率。短期服用枫树油组 ,服用前后肝脏和肌肉
R2*值没有明显统计学差异 ,但肠道 R2*值与服用前相比增
加 20 Hz ,并可见明显金属伪影 ,表明肠道内由于铁磁性颗粒
的存在 ,影响了磁场的均匀性。长期服用该产品的 2名患者 ,
由于体内较多的铁磁性颗粒存在于肝脏 、肠道等脏器 ,使得腹
部的中心频率明显偏离 ,造成图像信号严重下降 ,尤其影响一
些对磁场均匀性要求较高的扫描序列 ,如脂肪抑制序列 ,使得
脂肪信号不能很好地被抑制 ,影响图像质量 。
作者认为 ,对类似产品服用后在人体内消化 、存储的路
径 ,可能产生的影响等 ,MRS 和 R2*这样半定量的方法可以
作为一种有效的测定方法。
通过1H MRS对该物质对磁场环境影响的表现和 R2*值
的测量 ,分析后处理结果不难看出 ,枫树油含有与豆油相同的
化学复合物 ,但其含有丰富的铁磁性颗粒;短期服用枫树油主
要存在于胃肠道系统中。长期服用的患者 ,肝脏的中心频率
明显高于未服用者 ,对 M RI 检查的影响 ,主要是会在局部产
生较明显的磁敏感伪影 ,影响图像质量 。
临床实践中 ,我们经常可以看到部分患者在行腹部 MR
扫描时肠道(尤其是结肠)周围有明显的磁敏感伪影 ,除了肠
道内气体的存在造成局部磁场的不均匀 ,引起磁敏感伪影以
外 ,多数病人有服用中(成)药的病史 ,这些中药可能含有某些
顺磁性颗粒 ,也会造成明显的磁敏感伪影。我们期望能对某
些中药对磁场的影响有进一步的探讨 。
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国际医学影像前沿及其在治疗领域的应用讲习班
第一轮通知
　　医学影像学是一门多学科交叉的科学 ,近年来发展非常迅速 ,在研究和临床领域得到广泛应用 。为了促进医学影像学在中
国的发展 ,促进国内各学科人员之间的交叉与融合 ,美国医学物理学家协会(AAPM)和中国医学物理学会(CSMP)将于 2007
年 6月 23- 27日在北京大学举办“国际医学影像前沿及其在治疗领域的应用讲习班”(International Work shop on Advance in
M edical Imaging and Impact on Therapy)。
本次讲习班由 AAPM 选派的国外专家及特邀国内著名专家主讲 。范围包括磁共振成像 、X射线成像 、核医学分子成像 、超
声成像 、医学图像分析处理 ,以及医学影像在放疗 、手术导航 、PACS和医院信息化等方面的内容 。讲习班学员记北京市级 I类
继续教育学分。讲习班工作语言为英语 ,可以用中文提问和讨论。
主办单位:中国医学物理学会和美国医学物理学家协会(AAPM)
讲习班网站:ht tp:/ /mpe. pku. edu. cn /iwamiit /entrance. h tm
报名时间:2007年 1月 15日开始网上报名 ,学员规模 100人 ,额满为止。
报名费用:2007年 3月 15日前报名费 800元人民币 , 2007年 3月 15日之后报名费 1000元人民币 ,食宿统一安排费用自
理 。国外参会者报名费 200美元 ,发展中国家参会者可以申请减免到 120美元。
组织委员会主席:Jihong Wang(王冀洪)　　副主席:包尚联(Shanglian Bao),Raymond Wu(胡其健)
学术委员会主席:Raymond Wu　　副主席:谢南柱 、王卫东
当地组织委员会:
主席兼秘书长:包尚联
副秘书长:徐萍芳 、高嵩 、曹文田 、黄斐增 、马云志
联系人:徐萍芳 、季栖凡
E-mail:2007conference @pme. pku. edu. cn
电话:010 - 62751880 ,传真:010 - 62754493
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