Desenvolvimento de Técnicas de Imagem Espectroscópica de Ressonância Magnética para Metabólitos de Imagem em Cérebro e Músculos Humanos

A espectroscopia de ressonância magnética (MRS) é idêntica à ressonância magnética, exceto que o sinal do metabólito, em vez do sinal de água dominante, é medido. Proton (1H) MRS e fósforo (P) MRS são dois métodos de espectroscopia poderosos para medir o metabolismo in vivo.

Usando técnicas de supressão de água, o próton MRS pode monitorar os níveis de importantes metabólitos cerebrais e neurotransmissores, como N-acetilaspartato (NAA), creatina, colina, lactato, mio-inositol, glutamato, glutamina, ácido gama aminobutírico (GABA) e glutationa.

P MRS pode ser utilizado para medir metabólitos de fosfato de energia de fosfato inorgânico (Pi), fosfocreatina (PCr), difosfato de adenosina (ADP) e trifosfato de adenosina (ATP) no cérebro e nos músculos. Além disso, fosfocolina (PC), fosfoetanolamina (PE), glicerofosfocolina (GPC) e gliceofosfoetanolamina (GPE) também podem ser detectados em tecidos cerebrais.<TAB>

Este protocolo propõe três objetivos principais. Primeiro, para implementar e otimizar os métodos atuais de prótons e P MRS publicados na literatura para a geração de imagens de metabólitos no cérebro e músculos humanos. Em segundo lugar, para desenvolver novos métodos para uso em aplicações MRS cerebrais e musculares semelhantes. Em terceiro lugar, para trocar dados de MRS com outros estudos, a fim de fornecer análise de dados e controle de qualidade para os estudos sob este, outros NIH ou protocolos externos.

Para desenvolver e otimizar os métodos de MRS in vivo, 300 voluntários saudáveis ​​serão recrutados durante um período de dez anos. Os participantes terão de 18 a 65 anos e incluirão números representativos de homens, mulheres e minorias.

Os experimentos serão realizados nos scanners GE 3T, Siemens 3T e 7T MRI localizados no NIH In Vivo NMR Research Center. Na primeira parte do estudo, uma ressonância magnética clínica será realizada para garantir que o sujeito não tenha condições cerebrais anormais. Na segunda parte do estudo, varreduras MRS serão realizadas em várias combinações de parâmetros de sistema e pulso. Nenhum medicamento estará envolvido. O tempo total de varredura durante a varredura MRS será de uma a duas horas.

Esperamos obter imagens de espectroscopia de prótons e/ou fósforo de alta qualidade de voluntários saudáveis ​​que ajudarão a estabelecer métodos de espectroscopia precisos e confiáveis ​​para investigadores clínicos realizarem estudos não invasivos de distúrbios psiquiátricos, neurológicos e outras doenças no cérebro ou músculo humano.