in vivo in vivo 1時間のヒト脳腫瘍におけるシスタチオニンのMRS検出

目的：編集されたMRSを使用したヒト脳膠腫におけるシスストチオニンの非侵襲的検出の技術的側面を報告し、この代謝物の堅牢な定量化のためのさらなる獲得改善の可能性を調査する。 方法：in vivo 1 Hでは、MR Spectraは、2-ヒドロキシグルタレート検出（TR = 2秒、TE、TE、Mega-Press（Mescher Garwood Point Soversoved Spectroscopy）シーケンスを使用して、イソクエン酸デヒドロゲナーゼミューティング神経膠腫を持つ15人の参加者で3 Tで獲得されました。= 68ミリ秒）。編集パルスは、編集条件では1.9 ppm、編集条件では7.5 ppmで適用されました。編集効率を評価するために、1.9、2.03、および2.16 ppmの編集条件の編集パルスを配置することにより、1人の参加者でスペクトルを取得しました。システナイン濃度は、LCModelとシミュレーション基底セットを使用して定量化されました。シスストチオニンの化学シフトとJ結合値を確認するために、1時間のNMRシスストチオニンスペクトルを高解像度500 MHz分光計を使用して測定しました。 結果：12個の神経膠腫で、in vivo編集されたMRスペクトルで2.72および3.85 ppmでシスタチオニンが観察され、定量化されました。2.72 ppmでのシスストチオニン共鳴の信号強度は、編集パルスがそれぞれ2.03および2.16 ppmに移動したときに1.7および2.13倍に増加しました。シスストチオニンは、正常な脳組織では検出できませんでした。 結論：2-ヒドロキシグルタレート検出と同じプロトコルを使用して、編集されたMRSによってin vivoでシスタチオニンを検出できます。この発見により、神経膠腫における細胞代謝のより正確で非侵襲的な調査が可能になる可能性があります。

PURPOSE: To report the technical aspects of noninvasive detection of cystathionine in human brain glioma with edited MRS, and to investigate possible further acquisition improvements for robust quantification of this metabolite. METHODS: In vivo 1 H MR spectra were acquired at 3 T in 15 participants with an isocitrate dehydrogenase-mutated glioma using a MEGA-PRESS (MEscher GArwood point resolved spectroscopy) sequence previously employed for 2-hydroxyglutarate detection (TR = 2 s, TE = 68 ms). The editing pulse was applied at 1.9 ppm for the edit-on condition and at 7.5 ppm for the edit-off condition. To evaluate the editing efficiency, spectra were acquired in 1 participant by placing the editing pulse for the edit-on condition at 1.9, 2.03, and 2.16 ppm. Cystathionine concentration was quantified using LCModel and a simulated basis set. To confirm chemical shifts and J-coupling values of cystathionine, the 1 H NMR cystathionine spectrum was measured using a high-resolution 500 MHz spectrometer. RESULTS: In 12 gliomas, cystathionine was observed in the in vivo edited MR spectra at 2.72 and 3.85 ppm and quantified. The signal intensity of the cystathionine resonance at 2.72 ppm increased 1.7 and 2.13 times when the editing pulse was moved to 2.03 and 2.16 ppm, respectively. Cystathionine was not detectable in normal brain tissue. CONCLUSION: Cystathionine can be detected in vivo by edited MRS using the same protocol as for 2-hydroxyglutarate detection. This finding may enable a more accurate, noninvasive investigation of cellular metabolism in glioma.