Metabolitlerin klinik önemini anlamak için beyin hastalıkları şu şekilde sınıflandırılabilinir:
1. Yapısal (Dejeneratif hastalıklar, tümörler, embriyojenik defektler) 2. Fizyolojik (Özellikle kan akımında bozulmayla olan)
3. Biyokimyasal veya genetik
Sonuncusunda bazı hastalıklar reseptör ve nörötransmitter ilişkilidir (Parkinsonda dopaminin olduğu gibi). Fakat çoğu, doğrudan veya dolaylı olarak oksidatif yollardaki, anabolik ve katabolik ara yollardaki, TCA siklusu, glutamin/glutamat dönüşümü, glikoliz, ketogenez veya yağ asit metabolizmasındaki bozukluklarla oluşur. Genetik hastalıklar, nükleer veya mitokondrial DNA'daki mutasyonları içerirler. Pozitron emision tomograpy (PET), daha az oranda SPECT, MR Anjiografi ve fonksiyonel MRG, diffüzyon-perfüzyon
görüntüleme, kan akımına, glukoz dönüşümüne ve oksijen tüketimine işaret eder. Bununla birlikte, MRS'deki gelişmeye kadar, serebral metabolitlerin noninvaziv değerlendirilmesi mümkün değildi. Enerji metabolizmasını doğrudan değerlendiren bir teknik yoktu. Bu boşluk MRS ile doldurulmuştur.
a.MRS ile Nörokimya:
Şekil 13 de nörokimyasal yolların bazıları görülmektedir. 1H MRS'in ana metabolitleri N-acetyl-aspartate (NAA), total creatine (creatine+phosphocreatine; Cr), total choline (phosphoryl choline ve glycerophosphoryl choline; Cho), myo-inositol (mi), ve glutamate - glutamine (Glx)'dir.
Acetyl-choline, norepinephrine, dopamine ve serotonin gibi nörotransmitterlerin,
proton konsantrasyonunun MR'la saptanabilme limitleri 0.5-10 mM olduğundan, MRS ile bu limitler henüz saptanamamaktadırlar. Benzer şekilde, hormon ulağı inositol polyphosphate ve cyclic-AMP de saptanamamaktadır.
MRS'in bir başka yetersiz kaldığı bölüm ise çoğu makromolekülleri, hareket kabiliyetlerindeki sınırlılık nedeniyle saptayamamasıdır. Buna bağlı olarak phospholipid, myelin, protein, nucleoside ve nucleotide'ler, RNA ve DNA gibi makromoleküller artmış konsantrasyonları gösterebilmektedir, glutamat, beraberinde glutamin (ikisi beraber
Glx olarak adlandırılır) ve ml olarak ifade edilir. Normal spektral patern bilindiğinde, bu
paterndeki değişiklikler gözden geçirilir. Proton spektrumunda, bu metabolitlerin temel fonksiyonları, süregelen ok hakkında bilgi verir. Örneğin NAA'da kayıp, nöronal (veya aksonal) hasara işaret ederken, Cr'de azalma enerji metabolizmasında bozukluğu yansıtır.
Yine Cho'deki değişiklik membran değişikliklerine ve ml'da artma veya azalma astrositik (glial) patolojiye işaret eder.
Şekil 12: NAA ileri derecede baskılı, kolin pikinin arttığı görülmektedir.
Bu tür bir yaklaşımla sonuçta, MRS literatüründeki patolojileri içeren tablolara ulaşılır (Tablo 6).
Tablo 6:
Metabolit (normal
serebral konsantrasyon) Artması Azalması
Laktat (Lac)
(~1 mM; görülür değil) Hipoksi Bilinmiy
Anoksi or
Metabolit (normal
Glutamin (Gln) (Glu=10rnM; Hepatik ensefalopati
Hiponatremi
Renal Yetmezlik İnme
DM
Tümör
Hiperozmolar durumlar Toxo
PML
Kriptokkozis
Lenfoma
Hiponatremi
SIADH Total Kreatin (Cr)
(8mM)
Travma
Hipoksi
Hiperozmolar durumlar İnme
Metabolit (normal
serebral konsantrasyon) Artması Azalması
Y
Yaşla artış
Tümör
İnfant
Travma
Toxo
PML
Lenfoma
Kriptokkozis
Hiponatremi
SIADH Glukoz (Glc)
(~ 1 mM)
DM
Saptanmaz
Parenteral beslenme
Hipoksik ensefalopati Kolin (Cho)
(1.5 mM)
Travma
Asemptomatik KC Hst
DM
HE
Beyaz cevherde, İnme
Gri cevhere göre Demans
Yenidoğan Toxo
KC transplantasyon sonrası Kriptokkozis
Tümör
Hiponatremi
Kronik hipoksi SIADH
Hiperozmolar durum
İnme
Yaşlılarda normalde
Alzheimer Hst
PML
Metabolit (normal
serebral konsantrasyon) Artması Azalması
Lipidler ve düşük moleküllü ağırlıklı
VOI skalpe yakın yerleştirildiğinde
proteinler
Kriptokkozis
(0.8-1.5 ppm’de geniş rezonans) Büyüyen Tümör
Lenfoma
PML
Toxo
Dövülmüş çocuk
Santral pontin myelinozis
Enflamatuar olgular
İKK: İntrakranyal kanama, OTC: Ornitin transkarbamilaz, MS: Multipl skleroz, PML: Progresif multifokal lökoensefalopati, Toxo: Toksoplazmozis, SIADH:
Uygunsuz antidiüretik hormon salınımı sendromu
c.Beyin Metabolizması ve Enerji Üretimi;
Beyin spektrumundaki belki de en çarpıcı özellik, değişiklik göstermiyor oluşudur.
Bunun için en basit açıklama, enerji üretim ve tüketimi ile hücrelerin sabit iyonik ve osmotik dengeleridir. Serebral enerji düzeyi, beyin hücre volümü ve MRS birbirleriyle sıkı sıkıya ilişkilidir.
Beyin yakıtlarını, ATP ve PCr'e dönüştüren başlıca 3 adım vardır. Bu üretim, kimyasal enerji, elektron geçişi ve beyin fonksiyonlarının devamı için elzem olan tüm biyosentezler için gereklidir.
1.Adım; Glukoz, keton (çocuklarda), aminoasit ve lipidler gibi birincil yakıtların 2 karbonlu parçacıklara dönüştürülmesi (Ac Coa).
2.Adım; 2 karbonlu parçacıkların Krebs siklusunda oksidasyonu ve sonuçta beyin mitokondrisinde, oksidatif fosforilisasyonla ATP'nin oluşumu. Bu adımda bozulma oluşu, beyini ATP'den yoksun bırakır, bu durumda enerji metabolizması piruvattan laktat oluşum yönüne kayar.
3.Adım; Tersinir enzim olan Kreatin Kinaz ATP'den, yüksek enerjili PCr oluşumunu sağlarken, diğer taraftan PCr serbest Cr vermek üzere, ATP oluşumunda ek kaynak oluşturur.
Substrat PCr ve ürün Cr, hemen hemen eşit konsantrasyonda oluşurlar.
d.Klinik MRS'te saptanan metabolitler;
Kreatin (Cr);
Cr ve PCr toplamı olan pik, beyin spektrumunda santralde yer alır. Sağlam beyin enerji metabolizmasının oldukça güvenilir göstergesidir (3.Adım). Buna bağlı olarak oranlar ifade edilirken Cr:1 olarak kabul edilir. Bununla birlikte Cr'in ekstraserebral sentezlerle beyine taşındığı bilinmelidir.
Bu sebeple sistemik bir hastalık beyindeki CR’i ve dolayısıyla MR spektrumunu etkileyebilir. Bu durumu yansıtan çarpıcı ve nadir bir örnek, böbreğinde metabolik defekti olan hastada, Cr pikinin yokluğudur. Böbrek Cr biyosentez zincirindeki halkalardan biridir.
Yine çarpıcı olarak, creatine kinase enziminden yoksun primer bir dokudan olan rnetastatik tümörün spektrumunda Cr piki yoktur {gerçekte beyine metastaz yapan çoğu dokuda Cr piki yoktur.). Cr'e ait primer pik δ=3.03'te görülür. Bu pik, Cr ile birlikte, Cr phosphate ve az miktarda δ-aminobutyric acid, lysine ve glutathione'u yansıtır. Cr için bir
başka pik δ =3.94'te görülebilir. Bu yüzden total Cr olarak anılır. Çoğu hastalık durumlarında Cr piki nispeten etkilenmemiş olduğundan, diğer pikler için referans değer olarak alınır. Bu sabit pike, Cr içeren bileşiklerin olduğu reaksiyonlarda, creatine kinase'\n sıkı bir biçimde regüle ediliyor olmasındandır.
Cr, beyin hücrelerinde enerji bağımlı sistemlerin sağlanmasında, yüksek enerjili fosfat rezervi oluşu nedeni ile önemli rol oynar. Cr, hipometabolik durumlarda artış gösterirken, hipermetabolik durumlarda azalır. Normal spektrumda, Cr, Cho'in hemen sağında yer alan, 3. en yüksek piktir. Hastalık olgularında dahî oldukça sabit kaldığından kontrol değer olarak kullanılır.
Laktat(Lac):
Primer piki δ=1.33'te yapar. Normal fonksiyon gören beyin dokusunda, ölçülebilir miktarlarda bulunmaz. Anaerobik glikolizin son ürünü olan laktat, anaerobik metabolizmanın önemli bir göstergesidir. Bu sebeple, iskemik ve hipoksik dokularda birikir. Krebs siklusunun bozulması (mitokondrial hasar), TCA siklusuna girecek 2 karbonlu bileşiklerin oluştuğu yolda son enzim olan pyruvate dehydrogenase'ın yokluğu veya inhibisyonu, daha sık olarak glikozin artması (tümör dokularında ve iyileşen hipoksik dokularda), beyin spektrumunda laktatın görülmesinin başlıca nedenleridir.
Laktat piki 1.33 ppm'de "doublet" şeklindedir. Laktat'ın bir başka piki 5-4.3 ppm'dedir. Bu pik "quartet" olup, 4.7 ppm'deki su pikine çok yakın olduğundan rutin
spektroskopide genellikle görülmez. 1.33 ppm'deki "doublet" pikten, laktat molekülündeki -CH3 (metil) protonları sorumluyken, "quartet" pikten laktat yapısındaki -CH protonları sorumludur. Laktat yapısındaki -CH3 ve -CH protonları arasında 7 Hz'lik rezonans farkı bulunur. Bu 7 Hz, "J değeri", bu iki proton arası etkileşim ise "J coupling" olarak bilinir.
Standart quantum mekaniği etkileri ile, modulasyon etkileri, laktat pikinin TE=135 msn'de ters dönüşüyle sonuçlanır. Gerçekte "doublet" TE=270 msn'de yukarı yönlü ve en yüksek değere sahiptir. TE değeri azaldıkça pik ters dönerek TE=135 msn'de en yüksek değerine ulaşır. Böylece, "J modulasyon" etkileri yukarı ve aşağı yönlü laktat "doublet”leri arasında 1/J=135 msn periodunda siklus oluştururlar. Pikin yukarı veya aşağı yönlü oluşu, -CH3 ve -CH yapılarındaki protonların 1/J=135 msn'de bir, faze ve defaze oluşlarıyla ilgilidir.
Yine laktat yapısındaki -CH3 (metil) ve -CH (methine) grubundaki protonlar, birbirleriyle ilişki içinde olmakla birlikte, bu iki grup çok az farklı frekanslarda titreşirler.
Laktatın esas "doublet" piki -CH3 protonlarındandır. -CH'ın etkisiyle bu pik "doublet" iken, ikinci pike -CH3'ün 3 protonunun etkisiyle, pik "quartet" tarzındadır. Bu etkileşimin esas nedeni yine "J-coupling, J modulasyon" etkileridir.
Lipid rezonansı (δ =1.1-1.6 ppm) laktat pikini kirletebileceğinden, yüzeyel beyin lezyonlarında ve iskelet kasında laktatın geçerliliği tartışmalıdır.
Myo-inositol(ml):
Yaygın olarak astrositlerde bulunur. Önemli bir ozmolit ve hücre volüm regülatörü olarak bilinir. Hormon duyarlı nöroreseptif rol oynayan bir metabolittir. Xenobiotiklerin konjugasyon yoluyla detoksifikasyonunda rol oynayan glucuronic acidin prekürsörüdür. ml piki δ =3.56 ppm'de görülür. Beyinde ml'un azalmış oluşu, manide lityumun koruyucu etkisi ve diabetik nöropati gelişimiyle yakın ilişki gösterir. Bununla birlikte, ml'un fosforlanmış türevi olan myoinositol-1,4,5 triphosphate intraselüler kalsiyum mobilize eden hormonların 2.
ulağı olarak görev görür. Alzheimer hastalıklı olgularda artmış ml ve azalmış NAA seviyeleri
birlikte görülebilir. ml piki, SSS dışındaki dokularda, örneğin baş ve boyun karsinomlarında anlamlıdır.
N-Asetylaspartate(NAA):
Beyin 1H spektrumundaki en yüksek pik olan NAA’nın gerçek fonksiyonu bilinmemektedir. 2,00pmm’de rezonans gösterir. NAA nöronal belirteç olarak kabul edilir.
NAA ve daha az oranda da analoğu N-acetyl aspartyglutamate (NAAG)’nin nöron gövdesinde olduğu, immünokimyasal olarak kanıtlanmıştır. Biyosentez yolları şekilde gösterilmiştir (Şekil 13).
Şekil 13: NAA biyosentez yolları
NAA, nöron gövdesinde sentezlendiği mitokondriden aksona hareket eder. NAA pikinin olmayışı nöronal ölümü (çoğunlukla geri dönüşsüz) ve aksonal hasar (çoğu kez geri dönüşlü) gösterir.
Yine, NAA spektrumda kaybolmuşken yeniden ortaya çıkmasının çeşitli patolojik açıklamaları olabilir. Bunlar ayırıcı tanıda gözönünde bulundurulmalıdır (Tablo 7).
Tablo 7. NAA'nın yeniden ortaya çıkışı
Yeniden sentez (Resynthesis)
Canavan Hastalığı Nöronların rejenerasyonu
Nöral transplant Infant?
Aksonların rejenerasyonu
Multipl Skleroz
MELAS Ortama yeniden katılış (Re-entry)
Dializ Ozmoz
Hiponatremi Hidrosefali
Reorganizasyon
Kitleler Atrofi
NAA yalnızca beyinde ve spinal kordda bulunur. Varlığı ve seviyesi kabaca nöronal bütünlüğü ve neoplazm içindeki nöronal elementlerin oranını ifade eder.
NAA, SSS dışındaki tümörlerde bulunmaz. Canavan Hastalığı, NAA'in artış gösterdiği tek hastalıktır. Normal spektrumda NAA en yüksek piki oluşturur.
Glutamat-Glutamine(Glx):
Glutamat, mitokondrial metabolizmada rol oynayan uyarıcı bir nörotransmitterdir.
y-amino butyric acid, glutamat'ın önemli bir ürünüdür. Glutamin, detoksifikasyonda
ve nörotransmitter aktivitesinde rol alır. Bu iki metabolit birbirine çok yakın rezonans göstermekte olup birbirlerinin toplamı şeklinde, Glx olarak ifade edilir ve pikleri 2.1 ile 2.5 ppm arasındaki piklerin toplamıdır. İkinci bir Glx piki 3.7-3.9 ppm (α bölgesi) arasında görülmektedir. STEAM (TE=30 msn) ile elde edilen spektrumda, Glx, β ve γ bölgesinde esas olarak glutamini ve α bölgesinde hem glutamatı ve hem de glutamini yansıtır.
Glx piki içerisinde, glutamat >10 mM ve glutamin >5mM olmak üzere tüm beyin bölgelerinde bulunur.
Şekil 14: Değişik yaşlardaki normal bazal spektrumu STEAM
(TR/TM/TE=5000/30/20ms) Cr=Creatin; ml=myoinositol ; cho=choline; NAA=N-asetil aspartat; Gln=glutamat
Glutamin aynen ml'de olduğu gibi astrosit marker’dır. Glutamat, nörotransmisyon için gereken konsantrasyonları aştığında, nörotoksik etkiler başlamaktadır. Hipoksik, iskemik beyinde Glx artar. Bu laktatta olduğu gibi kötü prognostik bir bulgu değildir. Aksine, astrositlerin koruyucu fonksiyonunu yansıtır. Glutamine synthetase, potansiyel toksik, fazla orandaki glutamatı daha zararsız glutamine dönüştürür. Dolayısıyla spektrumda Glx pikinde, değişmeyen beyin gluatamat sinyali üzerinde, çoğunlukla glutamine ait değişiklikler görülür.
Lipidler;
Beyin membran lipidleri oldukça kısa relaksasyon zamanlarına sahip olup çok kısa TE değerleri kullanılmadıkça gözlenemezler. Lipidlere ait protonlar 0.8,1.2,1.5,6.0 ppm'de pik yaparlar. Bu pikler methyl, methylene, allelic ve doymamış yağ asitlerinin vinyl protonlarına aittir. Bu frekanslarda, geniş bir bölümde, belirgin olarak izlenen rezonanslar patolojiktir.
Ancak spektrumun bu bölümünde normalde izlenebilecek elevasyondan ayırdedilmesi çoğu kez güçtür. Hangi durumlarda,hangi uzun zincirli yağ asitlerinin görüldüğünü tanımlamak güçtür. Ancak şunu belirtmek yeterli olacaktır ki, beyin ağırlığının %20 kadarı (ki bu oran yeni doğanda fazladır) lipiddir. Bu lipidler phospholipid, sphyngomyelin, lechithin yapısındadır. Bu makromoleküller, bazı ciddi patolojik olaylar, trigliseridleri ve uzun zincirli yağ asitlerini serbestleştirmedikçe görülmezler. Enfeksiyon, enflamasyon, tümör nekrozu ve inme gibi patolojik durumlarda lipidler spektrumda görülür hale gelirler. Çocuklarda beyin hasarında (travma, hipoksi veya viral enfeksiyon gibi) lipid sinyalleri sıklıkla görülür.
Lipidler yüksek grade'li astrositomalarda, meningiomalarda artabilir. Ancak şu da hatırlanmalıdır ki, subkütan yağ dokuya çok yakın yerleştirilen VOI'de, bu görünüm, yağ dokunun kontaminasyonu olabilir.
Kolin(Cho):
Kolin piki 3.2 ppm'de oluşur. Glycerophosphocholine, phosphocholine ve phosphatidylcholine piklerini içeriyor olup, total beyin kolin havuzunu yansıtır. Pikin %5'ten
azını serbest kolin yapar. Cho, acetylcholine ve phosphatidylcholine prekürsörü olup, hücre membranındaki fosfolipid metabolizmasının bir parçasıdır ve membran "yapım-yıkım"ını yansıtır. Phosphatidylcholine hücre membran yapımında kullanılırken, acetylcholine hafıza, algılama ve duygulanım üzerine etkili önemli bir nörotransmitterdir. Bu durumda artmış Cho,
membran yapımını ve/veya artmış hücre sayısını yansıtabilir. Cho, membran bütünlüğünü de yansıtır.
Cho'deki değişikliklerin önemini anlamada, normalde beyindeki majör Cho metaboliti olan phosphatidylcholîn, myelin ve hücre yapısında, görünmez olduğunu bilmek gerekir. Ancak çoğu patolojik durumda, görünür Cho bu havuzdan salınabilir.
Bazı hastalıklarda beyin fosfolipidleri, artmış kolinin nedenidir. Kolinin yalnızca küçük miktarları çizgi üzerinde görünür ki, bu buzul dağının görünen kısmı gibidir beyin spektrumuna katılır. Bu normalde de, membran yapım-yıkım'ı olmaksızın spektrumdaki Cho varlığın açıklamaktadır.
Gelişmekte olan ülkelerde SSS tüberkülozu mortalite morbiditenin majör sebebidir.
Bunlar da intrakranial lezyonların büyük kısmını oluşturmaktadır. Gelişmiş ülkelerde ise tüberkülomalar görülmez hale gelmelerine rağmen 1980-1995 yılları arasında New York nöroloji enstitüsünde yapılan beyin biyopsilerinde %0,2 oranında görülmüştür. Uygun ve erken tanı tedavi açısından daha iyi sonuçlara neden olur. Görüntüleme metodları da tanı ve tedavi yaklaşımı açısından kritik noktaya sahiptir. Bu lezyonların lokalizasyonunda ve karakterlerini tespit etmede BT ve MR primer görüntüleme yöntemleridir. MR, BT’ ye göre daha öncelikli olmasına rağmen görüntüler sistiserkozis, fungal granülomlar primer veya metastatik tümörlerle karışıp çelişkili sonuçlar alınabilmektedir. Tüberkülom, multipl skleroz, neoplazi, metabolik beyin hastalıkları gibi değişik intrakranial lezyonlardaki metabolik değişiklikleri izlemede invivo PMRS’de lipidler 0,9ppm, 1,3ppm, 2,0ppm, 2,8 ppm’de görülmektedir. İz ağırlıklı görüntülerde mixed intensite gösteren histolojik olarak belirlenen tüberkülomalarda son zamanlarda 1,3ppm, 0,9 ppm’de lipidlerde birlikte kolin de (3,22ppm) gözlenmiştir.
Son zamanlarda değişik beyin lezyonlarında kontrast görüntü doku spesifitesini geliştirmek açısından MT-MR (Magnetizasyon transfer) incelemeler dikkat çekici noktaya gelmiştir. Geleneksel rutin spinecho MR’da normal bulunup SSS hastalığına sahip hastalarda
MT-MR’da beyaz maddenin karakteristiğinde anormal özellikler bulunmuştur. Bir çok çalışmada değişik intrakranial patolojilerin karakterizasyonunu belirlemede doğru tanı bulmada MT-MR tekniğinin uygun olduğu gösterilmiştir. Tüberkülomların sistiserkoz granülomlarda ayırmada T1 ağırlıklı MT-MR incelemelerinin uygun olduğu bulunmuştur.
Tüberkülomalarda T2 ağırlıklı görüntülerde predominant olarak hipointens görülen lezyonlarda kolin, kreatin, N.asetilaspartat (NAA)’a rastlanılmaz, bu neoplazilerden ayrılmada yardımcı kriterdir. Neoplazilerde karakteristik olarak büyük kolin rezonansı, değişken kreatin, NAA olduğu bilinmektedir. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda gösterilmiştir ki; spinecho görüntülerde mixed intensiteye sahip post-kontrast çalışmalarda lipidlerin yanı sıra geniş kolin-değişken kreatin rezonansına sahip lezyon bölgeleri hem MR hem de PMRS’de neoplazileri taklit edebilmektedir. Bu lezyonlarda histopatolojik olarak solid kazeifikasyon bölgeleri için yüksek sellülarite saptanmıştır. Bu tür tüberkülomun granülomlarında kolinin varlığı tüberkülomların sellüler komponentine bağlı olduğu düşünülmüştür. Son yapılan çalışmalarda MT-MR görüntülerinde tüberkülomlardaki hiperintens görüntüler sellüler komponenti temsil ederken, hipointens bölgeler solid kezeifikasyonu gösterdiği bulunmuştur (19).
Yüksek gradeli gliomalar intrakranial metastazların radyolojik görüntüleri oldukça birbirine benzemektedir. Oysaki klinik yaklaşımları oldukça faklıdır. Bazen metastazların tanısı klinik anamneze dayandırılmakta özellikle multifokal lezyonlar şeklinde karşımıza çıkarlar. Tek bir solid kitle durumlarında ise tanı belirsiz olabilir. Geleneksel radyolojinin sonuçsuz olduğu durumlarda tümörün tipini gread’ini belirlemede H-manyetik rezonans spektroskopi kullanılmıştır fakat glioblastomların metastazlardan ayrımında güvenilir metodlar kolay bulunamamıştır. Yüksek gradeli tümörlerde lipid-makromoleküler sinyalleri hakim olmaktadır. Metastazların glioblastomlardan ayrımında önemli özellik olarak kabul edilmektedirler. Tek voksel çalışmalara dayanan örnek tanısal teknikler bu tümör gruplarını ayırt edememişken, uzun ekolu bir çalışmada kreatinin yokluğu metastazlara daha özgü
olduğunu göstermiştir. Tümör bölgesinin tamamı, çevresi üzerindeki metabolit dataları bulmak için yapılan en başarılı ayrımda kimyasal shift imaging tekniği kullanılmıştır. Bu çalışmalarda glioblastomlara göre metastazlarda daha yüksek sinyallere rastlanmıştır. Tümörü çevreleyen beyin dokusu üzerinde son dönemlerde yapılan çalışmalarda peritümöral kolin/kreatin oranının yüksek gradeli gliomlarda yükselmiş bulunurken metastazlarda böyle bir şey yoktur.
Yüksek gradeli tümörler sıklıkla nekrotiktir (histopatolojik özelliklerinden biri) sonuçta spektralarında yüksek LM (lipid makromolekül) sinyallerine sahiptirler. Çok mobil metabolitlerin keskin, net, belirgin pikleri varken lipid makromolekülleri daha az hareketli olup, geniş, ayrımı güç üst üste gelen rezonansları vardır.
Glioblastom ile metastazlarda tek belirgin farklılık LM pikleriyle karakterize LPA (lipid pik alanları) olmuştur. LM sinyallerinin başlıca kaynağı nekrotik doku olduğu düşünülmektedir. Bu nekrotik dokularda hücre membranlarında hareketli lipidler salınmakta bu lipid düzeyleri tümör grade ile bağlantılıdır. Ek olarak bu lipid sinyallerinin hipoksi sırasında lipid damlacıkları olarak hücre sitozollerinde depolanan trigliseridlerden de kaynaklandığı gösterilmiştir. LM sinyallerinin kompozisyonu kanser hücresinin orijinal fiziksel ve metabolik yapısından kaynaklanmaktadır. Glioblastom normal glial hücrelerden kaynaklanır ve normal beyin dokusunu infiltre eder. Aksine metastazlar hematojen yayılım ile beyne ulaşmaktadır. Bundan dolayıdır ki iki grup arasındaki lipid profillerindeki farklılıklar membran yapısından, migratuar tümör hücresinden veya lipid metabolizmadaki farklılıklardan kaynaklanmaktadır. Metastazlar ve glioblastomlar farklı hücrelerden orjin alsa da ortalama metabolit –LM konsantrasyonları arasında belirgin fark bulunamamıştır. Bununla birlikte her ikisinin metabolit-lipid konsantrasyon sınırları çok yüksek olmuştur. Bu yüksek değişikliğin sebebi nekrotik fraksiyonların hücresel dansitenin değişikliğinden kaynaklanan yüksek greade’li tümörlerin doğal heterojenitesidir. Lipid konsantrasyonlarına oranla LPA oranı daha düşük varyasyon katsayısına sahip (%30’unda) LPA nekrotik fraksiyonlardan hücresel
dansiteden bağımsız olarak daha çok nekrotik doku orjinli LM sinyalleriyle bağlantılıdır.
Öncelikli olarak nekrozisten gelen LM sinyallerinin muhtemel sonucu olarak heterojen tümörü içeren voxelin yeri, klasifikasyonu tanımlamada, ayrım yapmada önemli olmayabilir.
LPA oranı kullanılarak yapılan tümörlerin klasifikasyonunda E1,3 lipid pikinden belirgin olarak ayrılan laktat pikinin varlığı etkili faktörlerden biri olmuştur. Bu da tümörlerin predominant olarak hipoksik olduğu, ancak küçük bir nekrotik bölgeye fraksiyona sahip olduğunu gösterir (20).
Mobilitesi yüksek tümörlerde kolin konsantrasyonunun artması sellülaritenin artışına ve membranın yapı miktarlarındaki relatif artışa bağlıdır. Anormal aneorebik metabolik tümör durumlarında kreatinin fosfolirasyonu relatif olarak daha düşüktür. Kolin /PCR/CR oranının oranı kullanılarak yapısal ve metabolik değişikliklerdeki konkomitan etkilerin birlikte değerlendirilmesi tam avantaj sağlar (21).