Estimation of metabolite concentrations of healthy mouse brain by magnetic resonance spectroscopy at 7 T

In vivo 1H short echo-time magnetic resonance spectra exhibit overlapping spectral components from many metabolites. Metabolite concentrations are obtained by quantitating such spectra. Quantitation is difficult due to the overlap of metabolite resonances, macromolecules and lipids and to the presence of the water residue. Moreover, the signals have low signal-to-noise ratio. A fitting algorithm invoking extensive prior knowledge is needed. We quantitated 1H in vivo mouse brain signals obtained at 7 T using the time-domain algorithm QUEST combined with an in vitro metabolite basis set. Brain metabolite concentrations estimated from eight mouse brain signals are compared to previously reported results. To cite this article: C. Cudalbu et al., C. R. Chimie 9 (2006).

RésuméLes spectres proton de spectroscopie de résonance magnétique acquis in vivo à temps d’écho courts présentent de nombreux métabolites caractérisés par de multiples résonances se superposant, et un faible rapport signal sur bruit. L’opération de quantification, consistant à estimer les concentrations de ces métabolites, est difficile du fait de la multitude et de la superposition des résonances, de la présence des macromolécules, des lipides et du résidu d’eau. L’utilisation d’un algorithme intégrant une connaissance a priori forte est nécessaire. Nous proposons de quantifier les métabolites cérébraux observés à 7 T chez la souris saine en exploitant la méthode du domaine temporel QUEST et une base de signaux des métabolites cérébraux acquis in vitro. Les concentrations des métabolites cérébraux estimées après quantification de huit signaux ont été comparées à celles de la littérature. Pour citer cet article : C. Cudalbu et al., C. R. Chimie 9 (2006).