7.0TMR γ-氨基丁酸化学交换饱和转移成像的新技术研究

Study of a new method for imaging of GABA based on chemical exchange saturation transfer using a 7.0 T MR scanner

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摘要目的：γ-氨基丁酸是大脑内最主要的抑制性神经递质，作者运用一种基于化学交换饱和转移(CEST)的MRI新方法对γ-氨基丁酸进行成像。材料与方法实验在安捷伦7.0 T动物MR扫描仪上完成，配制不同浓度γ-氨基丁酸及其他代谢物溶液(谷氨酸、肌醇、肌酸及胆碱)的试管模型，在温度与酸碱度统一的情况下，分别获得γ-氨基丁酸及其他代谢物Z谱图，并通过收集CEST图研究γ-氨基丁酸的CEST效应与浓度的关系及其他代谢物对γ-氨基丁酸CEST效应的潜在贡献。结果通过谱线分析，在偏离水峰2.75 ppm处可以明显地观察到γ-氨基丁酸的CEST效应。改变B1值后获得的Z谱非对称曲线显示γ-氨基丁酸的CEST效应随着B1值的增大而增加，在6.0μT (255 Hz)下达到最大值。体外试管CEST成像显示γ-氨基丁酸的图像信号随其浓度升高而升高，在2.75 ppm处获得的大脑中其他代谢物CEST图示除谷氨酸外其他代谢物几乎不显影。结论实现了γ-氨基丁酸的特异性成像，在本实验条件下获得了最优预饱和能量B1值为6μT，提供了一种无创、无放射性及高时空分辨率的成像方法，有望获得在体的γ-氨基丁酸浓度分布结构图。