质子磁共振波谱传统上在神经胶质瘤的代谢研究中使用和它的诊断价值是公探讨。然而目前，质子磁共振波谱只用作在神经胶质瘤诊断的补充工具磁共振成像。质子磁共振波谱在神经胶质瘤诊断中的这种有限应用可归因于代谢物的固有低浓度和有限的光谱信噪比以及临床场强下的分散。此外，先前提出的作为神经胶质瘤生物标志物的代谢物缺乏特异性也是神经放射学家对其低需求的原因。在这方面羟基戊二酸的的出现，如异柠檬酸脱氢酶过量产生的致癌代谢物神经胶质瘤，异柠檬酸脱氢酶的显着更长的生存时间胶质瘤患者相对于异柠檬酸脱氢酶野生型胶质瘤患者，以及非侵入性检测羟基戊二酸由质子磁共振波谱的可行性最近的前沿研究，集体，最近绘制的神经放射学家的注意。然而由于与背景信号严重的光谱重叠，羟基戊二酸的定量据说具有挑战性。这样尽管总共只有几项研究的报告的日期上的被检体内在神经胶质瘤包括动物研究，不同的质子磁共振波谱方法已经探讨。异柠檬酸脱氢酶是具有三种同种型的酶，它催化异柠檬酸向酮戊二酸在细胞质和过氧化物酶体和线粒体。在异柠檬酸脱氢酶基因高度频繁的突变报道在低级别胶质瘤和成胶质细胞瘤次级。这些突变导致异柠檬酸脱氢酶的酶活性改变，从而催化向酮戊二酸还原为羟基戊二酸而不是促进前者的产生。因为它是从在异柠檬酸脱氢酶胶质瘤改变的代谢引起的异常的产品，羟基戊二酸被指定为致癌的代谢物。
　　 在异柠檬酸脱氢酶胶质瘤中，羟基戊二酸累积至与质子磁共振波谱可见脑代谢物相似或更高的水平，比异柠檬酸脱氢酶野生型神经胶质瘤或正常脑组织高数量级。因此，质子磁共振波谱具有非侵入性地量化羟基戊二酸并且可以区分异柠檬酸脱氢酶野生型神经胶质瘤以及正常组织的异柠檬酸脱氢酶神经胶质瘤的潜力。因此，质子磁共振波谱可以非侵入性地直接确定神经胶质瘤的突变状态。原发性和继发性胶质母细胞瘤之间异柠檬酸脱氢酶突变状态频率的显着差异进一步有助于羟基戊二酸的质子磁共振波谱的潜在诊断功效。在羟基戊二酸含量与肿瘤细胞相关性的情况下，羟基戊二酸的质子磁共振波谱可用于指导活组织检查和手术，并监测治疗反应。此外异柠檬酸脱氢酶胶质瘤患者的生存期长于异柠檬酸脱氢酶野生型胶质瘤也表明羟基戊二酸的质子磁共振波谱具有潜在的预后价值。这些特性区分羟基戊二酸从先前提出的脑代谢物如胶质瘤质子磁共振波谱生物标志物。最近的研究结果还强调了其他脑代谢物在异柠檬酸脱氢酶胶质瘤中的潜在重要性。羟基戊二酸的碳源从谷氨酰胺和谷氨酸的还原的水平可以与异柠檬酸脱氢酶胶质瘤。此外异柠檬酸脱氢酶胶质瘤中谷胱甘肽的下调被认为是一种潜在的治疗靶点。开发允许更全面的代谢分析的质子磁共振波谱方法可以在更好地理解疾病的发病机理和进展中起关键作用，例如肿瘤发生是否与羟基戊二酸直接相关或后续代谢改变的后果。它也可以在患者的异柠檬酸脱氢酶胶质瘤与异柠檬酸脱氢酶野生型神经胶质瘤和新的治疗策略。
　　羟基戊二酸分子具有几个不可交换的质子，具有复杂的相互作用。这些相互作用通过电子键指自旋间相互作用的分子。自旋而不是通过空间直接相互作用之间的这种间接相互作用被称为和参与相互作用自旋说是。导致峰分裂和改变线的形状和信号幅度作为时间，大多数质子磁共振波谱可检测的代谢物具有偶联的自旋，另一方面水和肌酸是具有非偶联旋转的代表性代谢物。羟基戊二酸的光谱特征通过结合质子的共振频率来确定，质子的共振频率由分子中的质子的化学环境决定，在处产生三个多重峰。多重峰也与来自其他代谢物的信号重叠，特别是与乙酰天冬氨酸的信号重叠。因此被广泛用作羟基戊二酸定量的目标信号。然而它也与严重的信号重叠从其他至少代谢物。由于光谱基线的存在加剧了由此产生的严重光谱重叠，光谱基线主要由大分子如蛋白质和肽脂质。光谱基线的上在最短获得的光谱进行定量分析的影响是有据可查的。特别是定量受质子磁共振波谱可见代谢物中光谱基线的影响最大。因此使用短法定量羟基戊二酸可能非常具有挑战性，有时导致羟基戊二酸阳性或羟基戊二酸阴性的假病例，出于这个原因，不同质子磁共振波谱方法在前面的质子磁共振波谱羟基戊二酸研究进行了探索，一个编辑差和二维方法。为了最小化其对定量结果的影响，光谱基线可以基于代谢物无效光谱作为真实光谱基线的替代来建模，然后将建模的光谱基线结合到光谱拟合中。一个更好的但更费时的方法是在受试者中特异性的方式。