提示:PET--CT集核物理、放射化学、医学影像学、分子生物学等技术之大成，是目前癌症的早期诊断非常重要的检查手段，被公认为是当代医学高科技之冠。随着PET技术的不断进步，它将在医学领域发挥更大的作用，更好地造福于人类。

    医学影像成像模式大体可分为两大类：即解剖成像和功能成像，解剖成像主要描述人体形态信息，以X线放射影像为代表；功能成像主要描述人体代谢信息，以核医学影像为代表。两者有不同的特点，X线影像是利用穿透人体的X线，以X线透射后的衰减系数作为成像参数，从而获得反映人体组织器官密度差异的解剖图像，属于透射成像；而核医学成像是检测注入人体内的放射性核素发射出的光子，以不同的脏器或组织内放射性核素浓度的高低和变化从而导致光子通量的变化作为成像参数，属于发射成像，所得图像着重反映功能、代谢、血流等生理过程。而PET-CT就是解剖成像和功能成像完美的结合。

    一．何谓PET、PET-CT及其诊断肿瘤的原理

    PET是"正电子发射断层显像技术"的英文缩写。它是近年发展起来的一种

    新型分子影像技术，是当前核医学最高水平的标志。放射影像学主要是基于人体解剖结构的分辩上，但新的影像学已经转而探索器官功能和生物代谢方面的情况，称为生物影像学。近年来计算机技术飞速发展，图像数据采集及处理速度、数据储存量大大提高，促进了医学功能成像技术的大发展。

    PET的基本原理是用不稳定核素对某些可以在肿瘤细胞内浓聚的分子进行标记，这些带正电子的核素与体内的负电子结合后可被PET的光敏晶体探测到，从而得到被标记分子在人体内分布的三维图像。PET技术是唯一的用解剖形态方式进行功能、代谢和受体显像的技术，可显示生物物质相应活动的空间分布、数量及其随时间的变化，故又称为生化显像或分子显像。PET的临床应用，推动了肿瘤诊治的进展。其常用显像剂为带正电子的放射性核素，如11C（11碳）、13N（13氮）、15O（15氧）18F（18氟）等。

    PET已广泛用于肿瘤基础与临床研究，目前标记物中应用最多的是以18氟标记的脱氧葡萄糖（18F-FDG）为示踪剂的PET影像使肿瘤的诊断、分期和治疗方案的选择发生了根本变革。通过PET显像观察肿瘤组织葡萄糖的代谢率（18氟-脱氧葡萄糖，在肿瘤细胞中摄取明显增高），可用于肿瘤良恶性的鉴别诊断、恶性肿瘤的临床分期、治疗效果的评价、有无局部复发和远处转移而起到指导治疗、预测预后的作用。可以预期，由于PET的应用，将对临床产生深远的影响：①从单纯以解剖学为基础的图像技术所提供的信息，增加了对疾病发生过程所存在的生化改变的信息；②为实现"四定"（即定位、定性、定量、定期）要求奠定了可靠基础；③有助于临床医生更科学、更全面、更合理地制定手术和治疗方案，显著提高医疗质量。

    对于肿瘤大多数PET使用放射性18氟-脱氧葡萄糖（18F-FDG）作为示踪剂，这种类型的葡萄糖与普通葡萄糖化学性质相似，可在人体中产生有标记的代谢物，并且在人体中存留一定的时间，便于测量。机体的病理变化总是代谢改变在先，形态结构改变在后。恶性肿瘤组织的代谢活动异常活跃，具有细胞生长速度快、新陈代谢旺盛、增殖能力强等特点，会比正常组织需要更多的葡萄糖，因此，它的葡萄糖浓度也就高于其他组织。鉴于此，在肿瘤发生的早期，很多形态学影像检查未发现机体异常改变时，PET即成为对肿瘤提前"报警"的侦察兵，更早拉响肿瘤警报

    PET-CT是放射影像与核医学影像融合的解剖－功能成像技术。影像学新进展还表现在把不同检查手段的图象叠加起来同时提供解剖及功能信息，称为图象融合或称融合图象断层（FTI），这归功于分子影像、动力学和药物学的发展。图像融合技术是影像医学的又一次飞跃和革命，它通过电子计算机的处理，将不同的图像相加、重叠，互相融合在一起，形成一幅新的图像。

    PET-CT就是把CT图象与PET图像融合能够显示最佳的解剖功能数据。融合过程不是简单的图像叠加，而是通过不同的软件、硬件进行数据转换、进行像素大小和层厚的匹配，进行空间对位与配合等，从而使不同的图像相互完善和优势互补，增加信息量，形成全新的影像资料，称为解剖－功能影像。

    尽管PET在肿瘤的诊断方面具有无可比拟的优势，但其却存在病灶定位准确性差的缺点。PET-CT能有效弥补这一缺陷，其将PET扫描装置和CT扫描装置同机结合，使人体各个器官组织的形态与功能信息有机结合在一起，有效地弥补了单纯PET图像或单纯CT图像的不足。这个显像技术是把极其微量的正电子示踪剂注射到人体内,然后用特殊的体外探测仪器(PET)探测这些正电子核素在人体全身脏器的分布情况,再结合CT的精确定位,准确的显示出人体各器官的生理代谢情况和解剖结构.对于能同机采集不同影像和进行图像融合的新型显像仪器，即PET-CT成像设备，称为功能分子影像设备或多功能影像系统。

    每种疾病都会经历从基因突变→代谢异常→形态改变的发展过程.单统的CT检查密度分辨率高、定位准确，但只当疾病发展到"形态改变"这一阶段才能被发现，因此，不能达到"早期诊断"的目的；而单纯的PET检查对于生化代谢疾病具有非常高的灵敏度和特异性，虽然能在"代谢异常"阶段就发现病灶，但PET图像的光子通量低于X线光子通量，分辨率较低，致使解剖结构欠清晰，影像模糊，同时由于缺乏周围正常组织的对照使定位准确性差，对于解剖结构的病变诊断不如CT。PET-CT的出现使上述问题得到了圆满的解决。它同时兼有PET和CT的优点。PET/CT所采用的是与正常人体生命代谢极为相似的短半衰期同位素，如：18F、11C、15O等，能更准确的反映人体正常或异常的生理代谢活动，在分子水平反映人体是否存在细微的病理变化。

    在进行PET-CT检查过程中，受检者只需要经静脉注射药物，不需要承受其他痛苦。所注射的药物是一种超短半衰期的同位素，这种同位素的放射性是极其低微的，而且衰变很快，在十几分钟到几个小时的时间内就完全从人体内消失。经大规模临床调查，做一次PET-CT检查，患者所接受的由放射性核素引起的辐射量仅为一次性X光检查的1/10。PET-CT检查的主要优势在于早期、灵敏、准确、安全、无创。