基于云计算平台CloudBrain-MRS的多中心磁共振波谱研究：前扣带回代谢物跨时段跨厂商的可重复性评估

本研究针对1H-MRS（质子磁共振波谱）在临床应用中存在的标准化难题，通过云计算平台CloudBrain-MRS，系统评估了前扣带回代谢物浓度在跨时段、跨厂商扫描中的可重复性。结果显示tNAA、tCr等代谢物测量具有优异可靠性（CV<20%，ICC≥0.75），且厂商内重复性优于厂商间，为多中心研究数据整合提供了重要依据。

　　

磁共振波谱（MRS）技术作为窥探大脑神经化学变化的"显微镜"，在精神疾病机制研究和临床诊断中展现出巨大潜力。然而长期以来，这项技术的广泛应用面临两大"拦路虎"：一是不同扫描时段数据可比性问题，二是各厂商设备间测量标准不统一。特别是在研究前扣带回（pregenual anterior cingulate cortex, pgACC）——这个与强迫症、抑郁症等疾病密切相关的脑区时，不同研究团队报告的代谢物变化结果常常相互矛盾。例如在强迫症患者中，有的研究发现pgACC区总肌酸（tCr）显著降低，有的却报告升高，这种混乱严重阻碍了研究成果向临床转化。

厦门大学第一附属医院联合多学科团队开展了一项创新性研究。研究人员巧妙设计实验：15名健康志愿者在一周内分别在飞利浦Achieva 3T、Ingenia 3T和西门子Verio 3T三台扫描仪上完成两次扫描会话（每次含两次¹H-MRS检测），通过自主研发的云计算平台CloudBrain-MRS（内嵌LCModel分析模块）对tNAA、tCr等8种代谢物绝对浓度进行标准化定量。

关键技术包括：1）采用PRESS序列（点分辨波谱法）采集pgACC区域数据（20×20×20 mm³）；2）严格质量控制（FWHM<0.1 ppm，SNR>10，CRLB<20%）；3）多维度统计评估：变异系数（CV）、组内相关系数（ICC）和Bland-Altman分析评价时段内/间可靠性，Pearson相关系数评估跨设备重复性。

研究结果呈现三大亮点：

1. 时段内可靠性方面，绝大多数代谢物CV值低于20%，ICC达到优秀等级（≥0.75）。如肌醇（Ins）在飞利浦Achieva上的ICC达0.784（P<0.001），Bland-Altman分析显示95%数据点落在一致性界限内。
2. 跨时段比较中，尽管西门子设备部分ICC出现负值（反映个体间差异小），但关键代谢物如总胆碱（tCho）仍保持16.18%的CV和0.51的ICC（P<0.05），证实测量稳定性。
3. 跨厂商重现性分析显示，飞利浦设备间相关性近乎完美（r=0.991-0.995），而飞利浦与西门子间也保持高度相关（r=0.910-0.963，均P<0.001），但存在厂商间系统偏差——西门子设备在2.0-2.5 ppm区间的基线拟合值普遍较高。

这项发表在《NeuroImage》的研究具有双重突破意义：方法学上，首次通过云计算平台实现多中心MRS数据的标准化处理，为解决"数据孤岛"问题提供技术方案；临床应用上，明确pgACC代谢物测量在不同时段、不同设备间的可重复性边界，为开展罕见病多中心研究奠定基础。特别是发现厂商内数据整合优先于跨厂商合并的策略，对指导未来研究设计具有重要价值。

研究也存在样本量较小（n=15）、未纳入患者人群等局限，作者建议后续研究应扩大样本并纳入脑脊液校正。但无论如何，这项工作如同为MRS领域树立了"度量衡"，使得来自不同研究中心的数据首次有了可靠的可比性标准，对推动神经精神疾病的生物标志物研究具有里程碑意义。