Zusammenfassung
Ziel: Im Rahmen dieser prospektiven Studie wurde untersucht, inwieweit die In-vivo-31 Phosphorspektroskopie zur Diagnostik generalisierter Muskelerkrankungen beitragen kann.
Methode: Es wurden 41 Patienten mit myogenen und neurogenen Muskelerkrankungen sowie 11 gesunde Probanden MR-tomographisch und mittels einer 50-mm-Oberflächenspule MR-spektroskopisch untersucht.
Ergebnisse: Die Analyse des Gesamtpatientenguts in der 31 P-MR-Spektroskopie zeigte signifikante Unterschiede für die relativen Metabolitenkonzentrationen in Abhängigkeit zum Schweregrad der Erkrankung und zur Anzahl der gesunden Muskelfasern. Speziell für die entzündlichen Muskelerkrankungen waren die stets erhöhten Peaks der Phosphomonoester (PME) und Phosphodiester (PDE) als Hinweis auf einen gesteigerten Umbauvorgang der Muskelzellmembranen charakteristisch. Die 31 P-Spektren der dystrophischen Myopathien zeichneten sich durch eine mäßige Zunahme der PDE- und anorganischen Phosphatkonzentrationen (Pi) aus. Die bei Muskelatrophie ermittelten Phosphorspektren imponierten je nach Dignität und Schweregrad durch einen enormen Abfall des Kreatinphosphats (PCr) sowie eine mittelgradige Erhöhung des Pi-Peaks. Der mittlere pH-Wert lag dabei leicht über dem des Normalkollektives. Bei anderen Muskelerkrankungen, wie Glykogenosen oder Myotonien, zeigten sich jedoch keine signifikanten Unterschiede gegenüber dem Normalkollektiv.
Schlußfolgerung: Die standardisierte In-vivo-31 Phosphorspektroskopie von generalisierten Muskelerkrankungen ermöglicht nichtinvasiv ein kohärentes Bild von Bioenergetik und Phospholipidmetabolismus und dient als ergänzendes Instrument zu klinischen und histologischen Befunden.
Summary
Purpose: In a prospective study, characteristics and the diagnostic potential of in vivo 31 phosphorus spectroscopy in cases of generalised muscle diseases were analysed.
Method: 41 patients with myogenic and neurogenic muscle diseases and 11 healthy volunteers were examined using MRI and in vivo 31 phosphorus spectroscopy by means of a 50 mm double-tuned surface coil.
Results: The spectra showed significant changes of the metabolite ratios depending on the degree of the disease. Inflammatory muscle diseases were characterised by increased PME and PDE peaks, which indicates that there is a higher conversion of the cell membrane. The spectra of muscular dystrophy showed a slight increase of PDE and Pi. A strongly reduced PCr and an increased Pi peak were demonstrated in cases of muscle atrophy depending on their degree of markedness. The pH values were minimally increased in comparison to the volunteers. In other muscle diseases, such as glycogenosis or myotonia, no significant changes were detected.
Conclusion: Standardised in vivo 31 phosphorus spectroscopy of generalised muscle diseases provides noninvasive prognostic information on the type and behaviour of the disease and is complementary to clinical and histological findings.
Schlüsselwörter
In-vivo-31 Phosphorspektroskopie - Muskelerkrankungen - Stoffwechselanalyse
Key words
In vivo 31 phosphorus spectroscopy - Muscle diseases - Metabolic analysis
