短TE和长TE的比较研究¹3T时的H-MRS体内脑肿瘤中2-羟基戊二酸的检测

摘要

简介

与IDH野生型肿瘤相比，世界卫生组织大多数II级和III级胶质瘤和继发性胶质母细胞瘤中异柠檬酸脱氢酶（IDH）1和2的突变与更长的总生存期有关(1,2)。IDH1和IDH2催化NADP⁺异柠檬酸在胞浆和线粒体中分别依赖性地转化为α-酮戊二酸。这些酶的体细胞获得的杂合突变诱导了新形态酶的活性，从而产生2-羟基戊二酸（2HG）(三–5)。因此，2HG通常仅以微小数量存在，在具有IDH突变的胶质瘤中增加了数量级。最近的证据表明，2HG可能通过表观遗传重编程和抑制细胞分化直接导致细胞恶性肿瘤(6)。精确体内MRS检测这种肿瘤代谢物可能为改善IDH突变胶质瘤患者的临床治疗提供一种无创性诊断和预后工具。

2HG分子包含五个不可变质子²中国，^三赫₂和⁴赫₂组，在中性pH下共振为4.02、1.83、1.98、2.22和2.27 ppm(7)。自旋是J耦合的，在3T的大约三个位置产生多重态；4.02、1.9和2.25 ppm。由H4和H4′自旋紧密共振产生的2.25ppm的多重态比其他2HG多重态大。然而，由于谷氨酸（Glu）、谷氨酰胺（Gln）和γ-氨基丁酸（GABA）相邻共振的光谱重叠，2.25 ppm多重态的检测很复杂(8)。直接检测1.9 ppm的H3多重态具有挑战性，因为它接近2.01 ppm的N-乙酰天冬氨酸（NAA）共振。最后，4.02 ppm的H2多重态与肌酸（Cr）（3.92 ppm）、磷酸肌酸（3.94 ppm）、肌醇（mI）（4.06 ppm）、乳酸（Lac）（4.1 ppm）和游离胆碱（4.05 ppm）部分重叠。几个体内 ¹最近报道了2HG的核磁共振氢谱研究，均为3T。所使用的MRS方法包括PRESS（点解析光谱学）(9,10)4.02 ppm共振的J差异编辑(10,11)和2D移位相关MRS(11)。鉴于PRESS和STEAM（刺激回波采集模式）序列可用于大多数临床扫描仪上的MRS，并且使用供应商提供的或商用光谱拟合算法进行数据分析相对简单，因此通过这些方法测量2HG可能成为有价值的临床应用。

使用短TE进行数据采集时，代谢物信号可以用最少的T进行采集₂信号丢失、长TE方法允许采集具有衰减大分子基线的代谢物信号，并提供了优化TE的机会，以改善重叠J耦合共振之间的差异。由于J耦合自旋的信号受到射频（RF）脉冲的影响(12–14)在广泛用于3T脑MRS的PRESS中，代谢物估计可能取决于如何生成用于光谱拟合的基本光谱。In-vivo公司迄今为止，还没有关于比较短TE和长TE MRS性能的实验研究，特别是包括患者人群中的肿瘤代谢物2HG。在此，我们对短TE（35 ms）和先前报告的长TE（97 ms）进行了比较研究(10)3T时胶质瘤2HG的PRESS测量方法。鉴于在许多研究中，使用理想射频脉冲计算的基频用于谱拟合，我们已经使用三维体积局部化数值模拟和非体积局部化模模拟生成的基函数研究了回波时间的效用。短TE-PRESS方法和长TE-PRESS方法的性能通过以下方式进行评估体内来自正常大脑和肿瘤的数据。

材料和方法

用于研究3T下2HG检测的短TE MRS和长TE MRS性能的PRESS序列使用形状相同的90°激励射频脉冲（9.8ms；带宽=4.22 kHz，半振幅），其振幅和频率调制如先前的研究所示（fremex05）(15)。180°脉冲在不同序列之间是不同的。短TE PRESS具有6.9 ms长振幅调制180°RF脉冲，其包络如所示图1b该180°脉冲的带宽在RF场强度（B₁)13.5μ。鉴于之前的许多研究中使用了30到40 ms之间的回声时间(16)在先前的研究中，40 ms的TE比TE=30 ms更有利于Glu检测(17)，短TE PRESS的回波时间设置为35 ms，第一次和第二次次回波时间为TE₁和TE₂分别为21毫秒和14毫秒。长TE PRESS序列包括13.2 ms振幅调制180°脉冲(图1d)，其带宽在B时也为1.26 kHz₁=13.5μT。该PRESS序列的次回波时间设置为（TE₁，TE公司₂)=（32，65）ms，这是通过之前检测2HG 2.25 ppm信号的数值模拟获得的(10)。13.2 ms 180°脉冲未用于短TE PRESS，因为它不允许使用所选梯度脉冲实现35 ms的TE(例如，每个扰流板为2.5 ms）。为了进行数据分析，使用数值密度矩阵模拟为每个PRESS序列创建了两组基谱（TE=35和97 ms）；非体积定域基（NLB）和三维体积定域基础（VLB）。NLB集合使用瞬时（1ns）射频脉冲生成，旋转90°和180°，无需切片选择梯度脉冲(图1a、c)。如前一篇论文的补充信息中所述，通过乘积算子变换矩阵算法对VLB频谱进行模拟，包括分层选择性射频和梯度脉冲(10,13)。为每个切片选择性射频脉冲创建了一个转换矩阵，该矩阵表示在射频脉冲期间乘积算子的时间演化，并用于获得PRESS序列末尾的密度算子。使用1%的空间分辨率对变换矩阵进行模拟(即.，0.01=样本长度/像素数/切片厚度），切片厚度为三个方向上样本尺寸的50%。在模拟中，射频载波频率设置为2.7 ppm。

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图1

NAA、2HG、Glu、Gln和GABA的数值计算光谱，遵循非体积选择性和3D体积选择性双回波序列（90°-TE₁/2-180°-TE₁/2-TE₂/2-180°-TE₂/2） 在（TE）₁，TE公司₂)=（21，14）和（32，65）ms，与射频包络线和计算的切片选择性180°脉冲的重聚焦轮廓一起显示。在TE=35和97 ms时，体积放大光谱的180°脉冲分别为6.9和13.2 ms的振幅调制脉冲，在B₁=13.5μT。使用瞬时射频脉冲（1 ns长）计算非定域光谱，然后根据定域体积与整个体积的比值进行缩放(即., 0.5×0.5×0.5 = 0.125). 重新聚焦轮廓由M进行数值计算_年在180°脉冲之前，使用两步相位循环（0和π/2）。光谱被加宽到4Hz的单线态线宽（FWHM）。

使用具有主动屏蔽梯度线圈的全身3T扫描仪（Philips Medical Systems，Best，The Netherlands）采集MR数据。一个体线圈用于射频传输，一个8通道相控阵头线圈用于信号接收。使用PRESS TE=35和97 ms序列以及STEAM（TE，TM）=(13,19)两个球形模型上的ms序列（内径=6 cm；pH值=7.2）。一个模型含有2HG（13 mM）和甘氨酸（Gly）（20 mM），另一个模型则含有2HG（4 mM）、Glu（5 mM）及Gln（5 mM）、GABA（1 mM）以及Cr（5.5 mM）与NAA（5.5 mM）。光谱是从2×2×2 cm^三体素，使用15 s的TR（>5T₁).

体内使用PRESS序列对7名健康志愿者（年龄中位数31；范围26-49）和22名患有IDH突变胶质瘤的受试者（中位数38，范围23-57；18名IDH1突变和4名IDH2突变；14名少突胶质瘤、6名星形细胞瘤和2名继发性胶质母细胞瘤）进行扫描。至于患者与我们之前的研究重叠(10)，在本研究的后期时间点（>1年），使用TE=35和97 ms PRESS序列对4名患者进行扫描。该方案得到了德克萨斯大学西南医学中心机构审查委员会的批准。扫描前获得书面知情同意。对于体内健康志愿者的扫描，MRS数据采集自2×2×2cm^三位于枕叶内侧的体素（相对不太容易受到受试者运动伪影的影响），信号平均数（NSA）设置为128。对于肿瘤受试者，T₂-加权流体衰减反演恢复（T₂获取w FLAIR）图像以识别肿瘤肿块。从2×2×2cm处获取光谱^三体素位于肿瘤肿块中心，NSA=128，但两例MRS扫描在1.5×1.5×1.5cm上进行^三NSA=512的体素。使用FASTMAP进行一级和二级填隙(18)在5×5×5 cm上^三包含MRS体素的体积。数据采集参数包括：TR=2.0 s，扫描宽度=2500 Hz，采样点数量=2048，TE=35和97 ms。在多个块中采集光谱，每个块具有4个平均值。采用64步相位循环方案（PRESS的每个射频脉冲四步）。供应商提供的四脉冲可变滑角子序列用于水抑制。为了最小化计划体素的整体代谢产物共振体素偏移，PRESS RF脉冲的载频设置为2.7 ppm（介于1.3和4.1 ppm之间），其中2HG 2.25 ppm共振切片相对于90°和180°RF脉冲的切片厚度分别偏移1.4%和4.6%。在每次水抑制的PRESS采集后，使用相同的梯度方案，但RF载波频率设置为水共振，用4个平均值（TR=2 s）采集未抑制的PRES水信号，用于涡流补偿。此外，使用STEAM（TE，TM）=(13,19)ms和TR=20 s（2个平均值），且该短TE水信号具有最小T₂弛豫效应被用作代谢物定量的参考。

使用内部Matlab程序（the MathWorks Inc.）对多块数据的各个块进行处理，以校正涡流和频率漂移伪影。使用未受抑制的PRESS水信号消除残余涡流效应(19)。使用突出的单峰（例如，3.20 ppm下的Cho或2.01 ppm下的NAA）作为参考，校正频率漂移。在傅里叶变换之前，使用1-Hz指数函数对数据进行切趾。LCModel软件(20)用于光谱拟合，使用20种代谢物的数值模拟光谱作为基础集。基础组包括2HG、Cr、NAA、GABA、Glu、Gln、mI、Gly、Lac、GSH（谷胱甘肽）、Ala（丙氨酸）、Ace（醋酸盐）、Asp（天冬氨酸）、Eth（乙醇胺）、PE（磷酰乙醇胺）和sI的光谱(镰刀-肌醇）、Tau（牛磺酸）、NAAG（N-乙酰天冬氨酰谷氨酸）、Glc（葡萄糖）和Cho（甘油磷酰胆碱+磷酰胆碱+游离胆碱）。光谱拟合在0.5至4.2 ppm之间进行。LCModel以百分比标准偏差返回的Cramér-Rao下限（CRLB）用于确定代谢物估计值的精度。代谢物浓度，C_米，根据代谢产物信号的LCModel估计值进行估计，S_米，短TE，长TR蒸汽水信号乘以2，S_w个，使用公式

其中TE_差异是PRESS和STEAM采集之间的TE差异，忽略了STEAM和PRESS局部体素形状之间不匹配导致的错误。忽略了TE=13 ms时水和代谢物之间的信号衰减率。A水浓度C_w个与之前的研究类似，42.2 M的浓度用于正常大脑和肿瘤(10)。使用公布的代谢物T校正代谢物信号的松弛效应₂和T₁值：T₂Cr、Cho和NAA分别为150 ms、230 ms和280 ms，其他代谢物为180 ms；T型₁2HG、Glu、Gln和mI为1.2 s，其他代谢物为1.5 s(21–23).

结果

图1显示了2HG和几个在2HG 2.25 ppm共振附近具有共振的代谢物的光谱，这些共振是针对TE=35和97 ms的非局部和三维体积尺度双回波序列进行的数字计算。为了直接比较信号强度，非体积定域光谱按PRESS规定的3D体积与整个样品体积之比进行缩放。由于每个方向的切片厚度是整个样品长度的50%，因此该体积比为0.125（=0.5×0.5×0.5）。使用6.9和13.2 ms 180°脉冲为PRESS序列模拟的光谱的NAA单峰（2.01 ppm）分别是非体积局域光谱标度信号的83.6%和93.5%。与13.2 ms 180°脉冲相比，6.9 ms 180°射频脉冲的大量信号损失主要是由于重聚焦轮廓中的大波纹导致的不完美重聚焦(图1b)。对于J耦合共振，信号强度和模式还取决于重聚焦轮廓和耦合伙伴之间相对于射频脉冲带宽的光谱距离。对于TE=35 ms，由于短TE期间J演化最小以及耦合伙伴之间相对较小的光谱距离，在1.8–2.6 ppm的非定域和体积放大模拟中，2HG、Glu、Gln和GABA的光谱模式相似。然而，2.9和4.1 ppm之间的共振在非定域和体积定域光谱之间表现出不同的模式，主要是由于化学位移效应的增加(16)。对于TE=97 ms，由于长回波时间内J演变的影响，非定域和体积定域光谱之间的光谱差异在1.8和4.1 ppm的整个范围内都很大。在体积定域光谱中，2HG、Glu、Gln和GABA在1.8到2.2 ppm之间的多重数减少。体积放大的NAA多重波与非局域信号也有很大不同。

图2给出了用PRESS TE=35和97 ms以及STEAM TE=13 ms获得的2HG的模体光谱，以及用体积放大和非局域模拟计算的2HG光谱。模型数据表明，对于相同的规定体积，TE=35 ms PRESS和TE=13 ms STEAM的Gly单线态相对于TE=97 ms PRESS的Gly信号分别为92.8%和52.6%，这与校正T后的模拟结果一致₂模体溶液中的效应（Gly T₂？1500毫秒）。与短TE PRES相比，长TE PRES处的Gly信号较高，这可以解释为所使用的13.2 ms 180°RF脉冲具有更好的重新聚焦性能。由于切片选择性90°RF脉冲的相对较大带宽（4.2 kHz）和短TE期间的最小J演变的影响，2HG的受激回波光谱在体积局部化和非局部化模拟之间基本相同，导致两种模拟都能紧密再现体模数据。然而，对于双回波情况，在模拟之间观察到了显著的差异。虽然体积放大模拟在整个光谱区域内紧密再现了模体PRESS光谱，但非局部模拟导致两个TEs实验中的H2、H3和H3′多重波存在较大差异，主要是由于180°脉冲（1.26 kHz）相对较小的带宽的影响。H4，H4′，H3和H3′多重态在TE=35 ms时出现广泛重叠。在TE=97 ms时，H3与H3′共振急剧衰减，导致在2.25 ppm（H4和H4′自旋）的窄2HG信号在体积缩放模型和计算光谱中均可观察到。在体模中制备的2HG-Gly浓度比为0.65时，2HG 2.25 ppm的多重振幅是PRESS 97 ms光谱中Gly信号的13.1%。PRESS 97 ms相对于90°采集的2HG 2.25 ppm信号产率估计为63%，忽略T₂松弛效应。

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图2

用PRESS TE=35和97 ms以及STEAM（TE，TM）=（13，19）ms获得的2HG（13 mM）和Gly（20 mM）的幻像光谱与非体积定域和三维体积定域计算光谱一起显示。使用模型T调整计算信号₂的Gly（1400 ms）和2HG（700 ms）。插图显示了计算出的90°采集2HG光谱，该光谱经过缩放以反映PRESS和STEAM序列的规定体素体积。光谱被拓宽到4赫兹的单线态线宽。

图3显示器体外复合体模溶液的光谱和LCModel分析结果。TE=35和97-ms PRESS序列获得的光谱使用非定域和体积放大双回波模拟（分别为NLB和VLB）生成的基集进行处理。对于PRESS TE=35 ms模型数据，使用NLB进行的LCModel分析在整个光谱区域产生了较大的残差，2HG、Glu、Gln和GABA的估计值分别为2.7、5.3、4.7和0.4 mM，CRLBs分别为7、3、4和19%(图3a)。这些估计值与制备浓度（分别为4、5、5和1 mM）有很大不同。使用VLB后，幻像光谱的再现得到了显著改善，如残差和CRLB减少所示(图3b)。化合物的估计值与制备浓度吻合良好。对于PRESS TE=97 ms，NLB没有很好地再现体模光谱(图3c)与短期TE PRESS中发现的残差相似的大残差表明。当使用VLB进行拟合时，残差显著减少(图3d)，给出小的CRLB，并在校正T后再现制备的浓度₂使用2HG T对2HG、Glu、Gln和GABA信号的影响₂模型的值（700 ms）图2。在PRESS 97 ms NLB中，浓度估计值与制备浓度的差异最大，其中，由于非局部化模拟与体积放大模拟相比产生了更大的信号，因此出现了对浓度的低估，如图1.

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图3

PRESS TE=35和97 ms时获得的复合体模的光谱与LCModel拟合、残差和基线一起显示。根据LCModel估计值生成的2HG、Glu、Gln和GABA的单个光谱与估计浓度和CRLB一起显示。使用非体积定域和体积定域基组对两种TE进行了LCModel分析。模型溶液中2HG、Glu、Gln、GABA、Cr和NAA的制备浓度分别为4、5、5、1、5.5和5.5 mM。光谱中的单线态线宽为4 Hz。

考虑到非体积局部化模拟和模型实验之间的巨大差异，体内PRESS TE=35和97 ms时获得的大脑数据仅用体积定位基集进行分析。代表体内一名健康志愿者和一名IDH突变胶质瘤患者的光谱显示于图4在正常受试者中，两个TEs均未检测到2HG。校正T后，使用TE=35和97 ms估计Glu、Gln和GABA的浓度大致相同₂影响，CRLB均小于20%。代谢产物的CRLBs在TE=97 ms时低于TE=35 ms时，这表明长TE方法的精确度有所提高。对于肿瘤受试者，PRESS 35和97 ms光谱均显示2.2–2.5 ppm的光谱模式，表明2HG升高和Glu降低。2HG可通过两个TE测量，但两个TE之间的浓度估计值有些不同。TE=97 ms时2HG CRLB小于TE=35 ms时（6%）与.9%），表明长TE提高了2HG的检测能力。长TE降低CRLB也是Glu和Gln的情况。肿瘤中的Glu和Gln水平测量为2–3 mM，而GABA检测不可靠。

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图4

体内一名健康志愿者和一名患有IDH-突变胶质瘤的患者的脑光谱通过体素定位（体素大小2×2×2cm^三)T上₂w-FLAIR图像。LCModel拟合结果是使用体积缩放基集获得的，其呈现方式与图3获得的数据为TR=2 s和128个平均值。

表1给出了7名健康志愿者和22名IDH突变胶质瘤受试者的2HG、Glu、Gln和GABA的浓度估计值和CRLBs，这些数据是从PRESS TE=35和97 ms数据中获得的，使用体积局部基集进行分析。对于7名健康受试者，2HG估计值在大多数情况下可忽略不计或基本为零，所有情况下CRLB≥20%。2×2×2 cm^三位于正常大脑枕叶内侧的体素，PRESS TE=35和97 ms在校正T₂影响（分别约为9、2和1 mM）。然而，两种方法之间代谢物的CRLB不同。虽然长TE方法给出的Glu、Gln和GABA的CRLBs在大多数情况下小于20%，但CRLB<20%仅出现在短TE的一部分受试者中(即Glu、Gln和GABA分别为7、6和3例）。在TE=97 ms时，Glu、Gln和GABA的平均CRLB小于在TE=35 ms时。肿瘤数据显示两种方法之间的CRLB差异较大。在22例IDH突变的胶质瘤中，PRESS 97 ms检测到所有22例受试者的2HG CRLB<20%，PRESS35 ms检测到17例受试人的2HG-CRLB低于TE=97 ms时的平均值（8.5%）与11.6%），显示长期TE数据的2HG估计总体较高。因此，2HG估计值的平均标准偏差（=平均值C_米×平均CRLB/100）在TE=35方法（0.28 mM=2.4×11.6/100）中略小于TE=97 ms方法（0.30 mM=3.5×8.5/100）。为了进行比较，当将来自5名受试者的数据包括在计算中时，其中TE=35 ms未能检测到2HG，CRLB<20%，TE=35毫秒方法的平均2HG浓度和CRLB计算为2.1 mM和62.5%，与97 ms方法相比，给出了更大的平均2GH标准偏差（1.3 mM）。所有受试者长TE的Glu和Gln的CRLBs均小于20%，而短TE数据显示，20和18名受试者的Glu及Gln CRLBs分别小于20%。虽然与正常大脑相比，肿瘤中的Gln水平更高或相似，但所有肿瘤（<5 mM）中的Glu均降低，导致两种方法中的CRLB远大于正常大脑。GABA CRLB仅在少数病例中低于20%。

讨论

本文报道了一项TE=35和97ms PRESS序列的比较研究，重点是IDH突变胶质瘤中2HG的检测。尽管使用相同的180°脉冲是比较回波时间最理想的方法，但考虑到PRESS 35 ms序列的6.9 ms 180°脉冲在许多之前的短期TE研究中使用(15,24)并且180°射频脉冲的重聚焦带宽是相同的，本研究研究的两个PRESS序列是比较2HG可检测性的短TE PRESS协议和长TE PRESS协议的合理选择。与PRESS 35 ms序列相比，PRESS 97 ms序列具有多个优点。与6.9 ms 180°脉冲（过渡宽度12%与相对于半振幅带宽的.19%），PRESS 97 ms序列允许更有利的体素定位。此外，97 ms的回波时间在2.25 ppm时产生明确定义的窄2HG信号，从而改善2HG与相邻Glu、Gln和GABA信号之间的区分。我们认为，使用硬脉冲生成的非定域基集进行光谱拟合对于短TEs和长TEs的2HG检测都是次优的，因为模拟光谱与体模实验中生成的光谱显著不同。2HG信号中的这种差异是由于硬脉冲双回波序列和具有有限带宽射频脉冲用于体积定位的PRESS序列中相干度的时间演变之间的实质性差异所致(12–14)。虽然来自非局部模拟的2HG H4和H4′多重态模式与体模数据中的光谱模式相似，但简化模拟和实验之间的H3、H3′和H2多重态差异很大，从而导致2HG和其他J耦合代谢物信号的次优拟合（参见图3)。总之，体积局部化基团光谱的使用对于正确评估PRESS数据中的代谢物信号至关重要，特别是对于评估具有强耦合自旋以及由大光谱距离分离的弱耦合共振的2HG信号。

短TE和长TE MRS方法在代谢产物定量方面各有利弊体内。在相当长的TR下，使用短TE进行测量，可以获得完整的代谢物信号，因此对于2HG的准确定量更可取。然而，大基线大分子信号的存在和具有相邻共振的宽2HG多重波的光谱重叠降低了检测能力，导致22例患者中有5例无法以可接受的精度进行2HG检测。由于衰减的大分子信号的影响，PRESS TE=97 ms数据的光谱拟合显著简化（参见图4)另外一个优点是，由于多重波的缩小，在2.2–2.5 ppm的J耦合共振之间的区分得到了改善，从而可以精确估计信号强度。在延长次回波时间时选择射频脉冲类型的高度灵活性是当前研究中使用的另一个优点。尽管PRESS 97 ms的2HG估计精度受到T的限制₂松弛效应、通过该方法减少CRLB可能会大大提高这一首次成像生物标记物的临床适用性，该标记物似乎对IDH突变的胶质瘤具有特异性，因此可能对脑肿瘤患者的管理具有重要意义。假设CRLB是MRS上存在2HG的概率的度量(例如，95%置信区间≅1.96×CRLB），低CRLB对2HG临床应用的发展至关重要。PRESS 97中减少的2HG CRLB也可以提供开发2HG评估所需的精确度，以用作肿瘤生长或治疗反应的替代标记物。这一点现在特别重要，因为第一种IDH1抑制剂正在进入早期临床试验(25)MRS精确的2HG测量可以为临床试验提供第一个无创性成像生物标志物。

与正常大脑相比，参与本研究的大多数肿瘤受试者的Glu显著降低，Gln有所增加，如表1在小鼠脑内生长的人脑胶质瘤原位模型中，通过代谢物测量观察到类似的现象，与正常大脑相比，该肿瘤的Gln-Glu比率较高(26)。Glu或Gln浓度均与2HG浓度无关，这由较小的决定系数（R²)在Glu或Gln估计值的线性回归中（<0.1）与.2HG估计值（未显示数据）。这表明，在IDH突变的胶质瘤中，Glu和Gln水平的改变与2HG的产生无关。这一结论与最近一次离体MRS研究(27)，其中报告了Glu和2HG水平之间的显著线性相关性。在我们的数据中没有观察到Glu和Gln水平之间的显著相关性。虽然GABA水平在一些患者中是正常的（~1 mM），如PRESS 97 ms所测，但GABA在许多肿瘤受试者中未检测到。

目前的研究使用短TE STEAM水信号（TE=13ms）作为代谢物定量的参考，忽略了T₂STEAM TE期间对水和代谢物信号的弛豫。而代谢物估计的不确定性理论上可以通过外部参考信号最小化(28–30)脑水信号可能为量化肿瘤的代谢变化提供合理的内部参考(31)。与本研究中选择的用于最小化参考信号采集扫描时间的单TE水采集方法不同，使用多TE实验中的零TE水信号是理想的，因为水T₂由于体素内的组织异质性（灰质和白质、脑脊液、肿瘤和正常脑组织部分），松弛可能是多指数的。此外，由于使用了42.2 M的恒定水浓度，当肿瘤中的水浓度与假设值不同时，代谢物估计会产生误差。

结论

与3T的标准短TE PRESS方法相比，2HG优化的TE=97 ms PRESS序列对2HG以及Glu、Gln和GABA提供了增强的选择性和特异性。使用该序列估计J耦合自旋代谢物的这种改进能力是通过使用从用于数据采集的特定序列成分生成的基函数进行光谱分析获得的。2HG测量体内有望成为胶质瘤无创诊断的重要临床工具。此外，可以将2HG用作疾病的动态生物标记物，精确测量其浓度对于评估肿瘤进展、治疗反应或复发具有重要意义。考虑到2HG信号与其他代谢物信号的接近性，在2HG测量中减轻光谱复杂性的能力对于增加这种最近发现的肿瘤代谢物的临床潜力非常重要。

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