Magnetic Resonance Spectroscopy (MRS)
Pada Magnetic Resonance Imaging (MRI), Magnetic Resonance Spectroscopy (MRS) digunakan untuk mengidentifikasi konsentrasi metabolis pada otak. Myo-inositol (mI), Choline (Cho), Creatine (Cr), N-Acetylaspartic Acid (NAA), dan lipid merupakan beberapa senyawa metabolit yang terdapat di otak. Hasil dari MRS merupakan alat yang adekuat dalam penilaian klinis dan mendiagnosis berbagai kondisi patologis otak. Konsentrasi metabolit dan rasio metabolit masing-masing senyawa dari kuantifikasi MRS dapat digunakan untuk mengkarakterisasi metabolit pada patologi otak.
Akuisisi data pada MRS paling sering dengan menggunakan sekuen Single-Voxel Spectroscopy (SVS) atau Chemical Shift Imaging (CSI). SVS memiliki kualitas gambar atau spektrum yang lebih baik, sedangkan CSI umumnya digunakan untuk keperluan anatomi. Terdapat banyak metode dalam akuisisi dan lokalisasi sinyal MRS, beberapa diantaranya adalah Stimulated Echo Acquisition Mode (STEAM) dan Point-Resolved Spectroscopy (PRESS), yang biasanya digunakan dengan TE pendek.
Kuantifikasi MRS adalah penguraian spektrum menjadi fitur yang terkait dengan masing-masing metabolit untuk menyimpulkan komposisi kimiawi dari sampel atau voxel jaringan. Akurasi dan ketepatan kuantifikasi MRS dapat meningkatkan deteksi metabolit, mengurangi kesalahan pengukuran, dan memungkinkan studi lesi yang lebih kecil. Selain konsentrasi metabolit, rasio metabolit dari kuantifikasi MRS sering digunakan untuk keuntungan mereka dalam mengurangi waktu akuisisi dan pasca-pemrosesan dan menghasilkan hasil yang lebih akurat daripada konsentrasi absolut.
Studi kuantifikasi MRS dapat menggunakan metode Hankel Lanczos Singular Value Decomposition (HLSVD) sebagai kuantifikasi MRS domain waktu berdasarkan model Lorentzian. Dilansir dari pcpm34rekrutmenbi.id dekomposisi nilai singular adalah salah satu metode prinsip dalam jMRUI, alat untuk mengukur spektrum MRS. Alat kuantifikasi MRS lain yang dapat digunakan adalah LC Model dengan spektrum kombinasi linier dan AMARES dengan jumlah kotak yang diminimalkan antara data yang diukur dan titik data model. Hasil kuantifikasi MRS bergantung pada jenis sinyal untuk metode kuantifikasi yang sesuai dalam domain waktu atau frekuensi dan selama akuisisi atau pasca-pemrosesan.
Pengukuran Konsentrasi Metabolit
Pengambilan data dilakukan dengan menggunakan MRI 1.5 Tesla dengan sekuen spin-echo dari voxel tunggal dan multipel voxel dari 9 region-of-interest (ROIs). Pemprosesan data dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak jMRUI (Consortium, EPO) versi 5.2. Pada tahap pra-pemrosesan, data dari sistem perangkat lunak MRI diimpor dan diubah menggunakan format jMRUI untuk memisahkan spektrum berdasarkan coil penerima dan menghasilkan kebisingan, air, dan spektrum metabolit yang terpisah. Spektrum diolah menggunakan metode kuantifikasi HLSVD. Tahapan praproses dilakukan pada spektra metabolit pada kisaran 0 – 5 ppm menggunakan sinyal lipid yang ditempatkan pada 1,4 ppm sebagai acuan. Perangkat lunak built-in dari scanner juga menunjukkan konsentrasi metabolit Choline (Cho), Creatine (Cr), N-acetylaspartic acid (NAA), lipid, dan rasio metabolit Cho / Cr, NAA / Cho, dan NAA / Cr dalam unit MR.
Hasil Pengukuran Konsentrasi Metabolit
Konsentrasi metabolit yang diadapatkan dari hasil pemeriksaan otak mencakup Choline (Cho), Creatine (Cr), N-acetylaspartic acid (NAA), myo-inositol (mI), dan lipid. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa terdapat perubahan konsentrasi metabolit pada ROI dengan tumor dibandingkan pada ROI dengan jaringan sehat. Kriteria jaringan sehat didapatkan dari dokter spesialis radiologi. Dari 9 ROI, ROI 6, 8, dan 9 diperkirakan sebagai lokasi tumor pada otak
Konsentrasi NAA relatif mirip pada semua ROI keculai pada ROI 9. Konsentrasi Cr relatif lebih kecil pada ROI 1, 2, dan 3 dibandingkan dengan ROI yang lain. Pada ROI dengan tumor, hasil pengukuran menunjukkan konsentrasi Cho yang dominan. Kondisi ini konsisten dengan penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya. Akan tetapi, hasil pengukuran konsentrasi lipid yang didapatkan tidak sejalan dengan penelitian sebelumnya yang menunjukkan adanya peningkatan konsentrasi lipid pada jaringan dengan tumor otak.
Penulis: Anggraini Dwi Sensusiati
Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di:
