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目的：探讨氢质子磁共振波谱(proton magnetic resonance spectroscopy,1H-MRS)代谢影像导航下联合术中磁共振(intraoperative magnetic resonance imaging, iMRI)在脑内病变穿刺活检中的研究和应用。材料与方法：使用3.0T术中磁共振系统和神经导航系统。28例颅内部病变患者,先使用1H-MRS分析病灶组织生化及代谢情况,设计合理穿刺轨迹和靶点,利用自主设计软件Biopsy NAV将MRS代谢影像与3D结构影像融合,然后传输至神经导航系统引导对病变典型区域进行穿刺活检。其中21例病理诊断胶质瘤患者将其活检靶点划为三种类型：(1)肿瘤组织为T1W强化区；(2)近瘤周组织为距T1W强化区外<3cm或T2W高信号区；(3)远瘤周组织为距T1W强化区>3cm或T2W强高信号区外,分别测定与比较肿瘤组织、近瘤周组织和远瘤周组织Cho/NAA代谢比率。分别计算出胶质瘤典型区域Cho/NAA比率平均数、方差并且描画ROC曲线,分析结果选出Youden指数(灵敏度+特异度-1)最大所对应的参考值,并对胶质瘤分级,所判定的结果与常规MRI及病理会标准比较。相关分析应用Pearson积差相关分析法和Spearman等级相关分析,配对资料检验采用卡方检验。P值<0.05认为差异具有统计学意义。结果：1.所有患者均穿刺成功,穿刺成功率为100%(28/28),28例病变组织均获得组织病理学诊断,病理诊断成功率为100%(28/28)。实时iMRI影像证实100%靶点均按术前计划精确定位,靶点精度偏差平均0.5±0.45mm,无严重并发症,无死亡及术后感染病例。2.低级别胶质瘤组获取标本27例,其中肿瘤组织获取标本10例,Cho/NAA平均值3.88±2.54,近瘤周组织获取标本8例,Cho/NAA平均值1.47±0.37,远瘤周组织获取标本9例,Cho/NAA平均值0.84±0.26。高级别胶质瘤共获取标本62例,其中肿瘤组织获取标本20例,Cho/NAA平均值7.02±5.13,近瘤周组织获取标本24例,Cho/NAA平均值2.41±1.60,远瘤周组织获取标本18例,Cho/NAA平均值1.15±1.02。低级别和高级别胶质瘤肿瘤实质组织和近瘤周组织Cho/NAA均存在统计学差异(P<0.05)；远瘤周组织Cho/NAA不存在统计学差异(P>0.05)。与肿瘤病理分级进行相关性分析,发现其均有相关性,相关系数r=0.368(P<0.05),胶质瘤实质Cho/NAA比值与肿瘤病理分级呈正相关。3.在ROC曲线上获得最大Youden指数时所对应的肿瘤组织Cho/NAA=2.53,以此作为标准与组织病理比较对胶质瘤分级,所获得灵敏度为92.9%,特异度为71.4%,阳性预测值为86.7%,优于常规MRI平扫+增强判别结果,具有统计学差异(P<0.05)。结论：1H-MRS通过无创性地分析脑内病变组织代谢及生化改变,有利于在穿刺活检中确定肿瘤恶性程度最高的部分,穿刺活检诊断成功率较常规结构影像导航高,代谢影像导航下穿刺活检是一种精准、有效、安全的技术。此外,通过选取合适的参数临界值可获得更大的阳性预测值,有助于提高术前胶质瘤分级的准确诊断概率,可用于临床胶质瘤分级的评估。