MRS ( Magnetic Resonance Spectroscopy

Magnetic resonance spektroscopy

A. Latar Belakang :
Sulit untuk membedakan antara lesi otak neoplastik dan non neoplastik terutama lesi infeksi hanya dari gambaran MR sendiri. Studi terbaru memperlihatkan proton MRS dapat mendeteksi perubahan metabolik lesi otak fokal atau difus pada infeksi atau neoplastik, terutama karena meningkatnya jumlah kasus lesi otak terkait HIV dan masih kontroversinya biopsi otak pada kasus tersebut. Studi ini menunjukkan adanya hubungan antara kadar metabolit yang diukur oleh proton MRS dengan gambaran histologis dari biopsi atau hasil laboratorium sebagai suatu penunjang diagnosis.

B. Pengertian
Adalah suatu prosedur imajing fisiologis yang non invasive yang berfungsi untuk menganalisa kandungan metabolit ( senyawa ) dalam jaringan tubuh karena perubahan konsentrasi metabolit tertentu ternyata spesifik pada beberapa kelainan susunan syaraf pusat

C. Sejarah
Pada tahun 1970 Magnetic Resonance Sepectroscopy mulai diperkenalkan dengan memakai Phospor 31 untuk mengevaluasi sel darah merah dan jaringan otot pada tikus. Apikasi pertama pada manusia untuk pemeriksaan ekstremitas dengan menggunakan Phospor 31 pada tahun 1980
Selanjutnya pada tahun 1985 Bottomly dan Radda melakukan pemeriksaan in vivo dengan menggunakan Phospor 31 dan ion Hydrogen( 1 H ) pada otak manusia dewasa. Pada saat sekarang ini Magnetik Resonance Spektroscopy ( MRS ) dengan ion Hydrogen banyak digunakan karena merupakan imajing fisiologis

D. Prinsip kerja
Pada dasarnya prinsip fisika MRI dan MRS adalah sama hanya saja dalam pengolahan data dan presentasinya yang sedikit berbeda. Time domain pada MRS dikonversikan ke frekuensi domain via Fourier transformasion dari FID ( Free Induction Decay ) . Dimana computer akan mengkonversi bentuk spectrum grafik. Dari gambar grafik tersebut akan muncul peak
( puncak ) dari masing – masing spectrum yang menggambarkan susunan kimia dari masing – masing jaringan. Posisi puncak ( peak ) menentukan jenis metabolit, sedangkan tinggi rendahnya peak menunjukan jumlah kuantitatif ( ukuran ) dari metabolit.


E. Metode:
Kami merujuk pasien-pasien yang dari pemeriksaan fisik, laboratorium dan studi pencitraan (yaitu CT otak atau MRI) termasuk pemeriksaan MRS yang tersangka neoplasma atau infeksi otak. Kami menilai spektrum dari Kolin (Cho), N-Acetyl Aspartat (NAA), lipid dan laktat, dari lesi otak. Rasio amplitudo Cho/NAA secara kuantitatif >1 adalah ambang untuk neoplasma dan <1 adalah ambang untuk infeksi. Kami menganalisis hubungan antara rasio amplitudo Cho/NAA dan diagnosis akhir.

F. Study kasus
Sebagai contoh kasusnya DIFFUSE BRAINSTEAM GLIOMA adalah sejenis tumor stadium lanjut yang menyerang jaringan glial pada otak yang berfungsi untk mengontrol jaringan vital pada manusia. Kasus ini menyerang 10 – 15 % pada anank – anak yang berumur antara 5 – 9 tahun yang menyerang system saraf pusat pada otak. Tumor jenis ini dapat berkembang sanagat cepat ( kurang lebih 1 bulan ) dengan gejala keluhan yang berbeda pada masing – nasibg anak:
1. Masalah pada nerves cranial yang mengontrol pergerakan mata, ekspresi wajah
2. Kesakitan pada kedua tangan dan kaki
3. Tidak dapat berjalan
4. Hydrocephalus.
5. Sakit kepala setiap hari dengan rasa sakit yang berat
6. Muntah – muntah
Tumor glioma ini menurut badan kesehatan dunia WHO merupakan jenis tumor yang sangat residif dan berkembang sangat cepat infiltrate ke jaringan sekitarnya yang masih normal, menyebabkan jaingan sekitarnya menjadi necrosis dan berkembang pesat dalam pembuluh darah( vascular indotelial proliferation )
Prosedur penangananya :
1. Pemeriksaan phisik
2. Pemeriksaan dengan modalitas CT – Scan dengan terlebih dahulu pemeriksaan x – ray konvensional, pemeriksaan CT – Scan ini dapat menampilkan jaringan yang sakit dan jaringan yang masih normal. Metastase tumor ini sering sampai ke daerah Pons sehingga memerlukan pemeriksaan yang lebih detail.
3. Pemeriksaan MRI dimana lebih banyak menampakan detail dari jaringan dibandigkan dengan pemeriksaan CT-Scan, namun masih belum mapu menampakan metabolic ( senyawa ) dari suatu jaringan yang telah termatastase maupun yang belum.
4. Pemeriksaan MRS ( MR ) Steroscopy merupakan pemeriksaan MRI dengan fasilitas khusus untuk menapakan komponen partikel organic dari metabolisme tubuh, pemeriksaan ini dapat membedakan antara tumor Glial dengan jenis tumor neuronal lainnya.

1. Persiapan Alat / Bahan
- Pesawat MRI 1,5 T
- Coil kepala
- Fixing belt
- Selimut
- Head set yang dilengkapi music

2. Posisi pasien
- Sebelum pasien diatur diatas meja pemeriksaan, dipastikan dulu tidak memakai bahan dari logam, baik yang berada di dalam tubuh maupun hanya sebagai aksesoris.
- Penjelasan tentang jalanya pemeriksaan harus dijelaskan kepada pasien secara mendetail
- Persetujuan tindakan dalam bentuk inform koncered pastikan sudah tertandatangani oleh pasien atau keluarga pasien.
- Supine di atas meja pemeriksaan dengan posisi kepala pada Coil kepala, Mid Sagital Pline ( MSP ) pasien tepat dan sejajar dengan lampi indikator longitudinal.
- Pasangkan Head Set di kedua telinga kemudian pasang coil dan kunci, masukan kabel hed coil pada colokannya
- Kedua tangan diatur lurus disamping tubuh, dan difiksasi dengan sabuk khusus ( fixing belt ) yang lagsung menempel pada meja pemeriksaan.
- Kedua kaki diatur lurus dan rileks, untuk kenyamanan dan pasien tidak merasa dingin diberi selimut.

3. Pemelihan Sequence
- Seperti MRI Brain routine pada umumnya pemilihan sequencenya sama, hanya pada bagian basisis ccranii sampai ke margo orbita dilakukan tambahan Scan Spectroscopy.
- Scanogram diambil 3 posisi, sagital, axial dan coronal
- Sequence yang diambil yaitu : T1 dan T2 Coronal, T1 dan T2 axial, IR ( Inversion Recovery),T2 coronal FLAIR, T2 axial FLAIR dan diffusion ( DWI )

Contoh dari gambar tumor glioma dengan pemeriksaan MRS





Gambar 1. Tipe MR spectroscopy pada pontine glioma (kanan). Grafik dari choline, creatine, and myoinositol yang mana menunjukan elevated dan comparision dengan spectrum penyerapan pada bagian otak yang sehat(kiri). Cho = choline; Cr = creatine; mI = myoinositol.










Gambar 2. Tipe pointine glioma dengan spectrum garfik khusus lemak.





Gambar 3. Magnetic resonance spectroscopy pasien dengan mildly elevated myoinositol and choline/creatine ratio.

Pemeriksaan MR Spectroscopy ini mampu dijadikan salah satu cara untuk menilai glioma dengan kelebihannya dan keunikannya dalam menampilkan data yang berupa analisa grafik suatu jaringan antara lain : N- Acetyl aspartate ( NAA ), phospocreatine, myoinosittal dan lainnya.