你家的pet会卖萌，我家的PET会放电 | 朝花夕拾 · 协和八

【小编按】想必大家对 PET/CT 一点都不陌生了吧，反正小编自己是略闻一二却不知甚解，PET/CT 是什么？PET 和 CT 是什么关系？PET/CT 对恶性肿瘤来说真的是万能的吗？还有哪些情况也可以考虑行 PET 检查呢？今天，我们就一起来深入走进 PET/CT 的世界！

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核医学显像技术是利用放射性核素标定特定的分子，研究其在体内相应的代谢或病理生理过程的显象技术，这一特点使其站在了分子显像（Molecular imaging）的最前沿。核医学显像根据所使用的放射性核素种类，可分为两种：

第一是发射单光子（即 γ 光子）的核素，如99mTc，即所说的ECT显像（常见的检查如肾血流功能显像、全身骨扫描等）；

第二种是发射正电子的核素（正电子药物发射正电子，与周围组织中所含有的负电子结合发生湮灭反应，产生一对方向相反、能量相同的γ光子），如18F，即所说的PET显像。

而 CT 是最常用的结构显像方法，它利用了 X 线透过人体不同组织的衰减值差异进行呈像。PET 与 CT 相结合（如下图）即成为 PET/CT 技术，实现了功能与解剖的互补、分子显像与结构显像的结合。

PET常用的正电子核素包括 11C、13N、15O、18F 等，这些正电子必需用回旋加速器（cyclotron，下图右侧示）来产生。它们的物理半衰期都很短，11C 为 20.3m，13N 为 9.96m，15O 为 123s，18F 为 110m。这些核素标记的分子，如糖和氨基酸等可用于 PET 显像，理论上可以观察人体的一切生理、生化过程。PET/CT中应用最多的是 18F-FDG。

18F-FDG 是葡萄糖的类似物，正电子核素 18F 取代葡萄糖分子中的一个羟基而得到。通过细胞膜上葡萄糖转运体-1（GLUT-1）进入细胞内，在己糖激酶的作用下磷酸化为 6-P-18F-FDG，但不能够像天然葡萄糖进一步参与糖酵解生成 ATP。因此细胞内 6-P-18F-FDG 的量反映组织细胞内葡萄糖代谢水平。

葡萄糖是人体最主要的能量来源，生长代谢旺盛的组织如：

• 脑（脑只能利用葡萄糖作为代谢底物）；

• 心（心脏可以利用葡萄糖和脂肪酸作为代谢底物，对葡萄糖的利用主要取决于体内的糖负荷、胰岛素情况以及心肌是否有病变，因此利用 FDG 做心肌代谢显像时所需要做的准备工作与 FDG 肿瘤显像是不同的）；

• 肿瘤等。

这些组织对葡萄糖的利用明显高于其他，这对于熟悉 18F-FDG 在体内的正常分布尤为重要，也是 18F-FDG 用于 PET 肿瘤显像及心肌代谢显像的基础。另外肾脏及膀胱为 FDG 的主要排泄器官，正常情况下也会有显影。

FDG 的正常分布图如下所示：

（主要包括以下几点但不局限于此）：

 协助诊断：

• 对肿瘤高危人群，早期发现或排除肿瘤；

• 对肿瘤标志物高或副肿瘤综合征患者，寻找肿瘤病灶所在；

• 对已发现可疑病变者，鉴别良、恶性；

• 对可疑肿瘤患者，指导选择活检部位；

• 对已发现肿瘤转移者，寻找原发灶。

 指导治疗：

• 对恶性肿瘤患者，进行更准确分期，全面了解全身病变情况；

• 肿瘤恶性程度分级和预后判断；

• 指导放疗计划靶区的设定。 

  疗效评估和复发监测：

• 肿瘤治疗效果的评估；

• 肿瘤残存病灶与坏死、纤维化组织的鉴别；

• 肿瘤治疗后标志物仍高或重新升高，寻找残存、复发或转移病灶。

心脏疾病：

• 可以将血管的狭窄、钙化与供血区域的血流、代谢改变结合起来进行分析和诊断，以更好地指导临床治疗。

脑部疾病：

• 更好地对脑部病灶进行定位和分析，如癫痫定位、帕金森、痴呆的鉴别诊断。

注意：18F-FDG-PET对于大部分肿瘤的诊断及评估都是有优势的，但在肝脏原发肿瘤、肾脏透明细胞癌、前列腺癌、胃印戒细胞癌等肿瘤诊断方面具有一定的局限性，这也催生了许多其他种类的PET显像剂，这些显像剂一般都独具特点，如11C-Acetate对肝脏低度恶性肿瘤、囊性肾癌，68Ga-TATE对神经内分泌肿瘤，Exendin-4对胰岛细胞瘤都具有很好的诊断效能。

（不包括FDG心肌代谢显像）

PET/CT 检查全过程一般约需 1.0~1.5 小时。

• 检查前

要求空腹 4 小时以上，检查前数天应尽量避免剧烈活动（包括锻炼、长时间走路和提拿重物），避免寒冷刺激和精神紧张。

近期有用过钡剂行消化道造影的患者需推迟检查，否则会严重干扰 CT 图像，必要时可使用泻药以加快对比剂排出。

期间可以喝水，但不能喝含糖饮料；输液者不能输含糖液体或营养液（以及使用胰岛素）。体部检查者，还需要准备 500ml 矿泉水或 500ml 牛奶或豆浆（一种即可）（有乳糖不耐受或者豆类过敏患者，准备白水即可）。糖尿病患者需提前调整好血糖（对于血糖控制不佳的糖尿病患者，需要与 PET 中心医生沟通后再行进一步措施）。

可能怀孕者不宜行 PET/CT 检查。哺乳期妇女，在检查当日注射示踪剂之前可进行亲喂受乳，在注射示踪剂后的 12 小时内不亲喂，但是可将乳汁置于瓶中再行喂奶。避免与孕妇和婴、幼儿密切接触。

• 注射18F-FDG

会先测量血糖，符合要求者再按体重静脉给药。注射药物后，患者在安静、温暖，光线昏暗的房间内闭目静坐或平卧休息约 1 小时。在此过程中，部分患者需缓慢口服肠道造影剂。

行躯干显像者，扫描前要尽量排空膀胱，并喝入牛奶或豆浆以撑开胃部（增加对比度，否则肿瘤和皱缩的胃壁不易区分）。

• 扫描

过程约 10~20 分钟。摆好位置后，要尽量保持不动，平静呼吸。扫描结束后，要等确认图像显示清晰、资料保存完整且无需补充检查后再离开。

最后介绍下 PET/CT 报告中的量化参数：为了对组织摄取 18F-FDG 进行统一定量评价，常采用标准化摄取值（standardized uptake value，SUV）作为参数。SUV 代表经过体重及注射剂量标化过的组织内示踪剂浓度。需要注意的是 SUV 并不是一个绝对的量化指标，它与很多不可控因素均相关，包括机器晶体的性能、重建方法等，因此 SUV 只是一个半定量指标。

参考资料：

1.《核医学》课程资料.

2. Townsend, David W.Combined PET/CT: the historical perspective. Semin Ultrasound CTMR 2008,29 (4): 232–235.

3. FDG PET/CT: EANM procedure guidelines for tumourimaging: version 2.0. Eur J Nucl Med Mol Imaging 2014,42(2):328-354.

4. 宋文忠. 18F-FDG PET/CT在肿瘤诊断治疗中的应用. 实用医院临床杂志,2006(1):22-24.

5. http://nucleus.iaea.org/HHW/NuclearMedicine/PET_CT_Gallery/index.html

6. http://www.bidmc.org/CentersandDepartments/Departments/Radiology/Exams/NuclearMedicine/Exams/PETCT.aspx

7.  http://www.pumch.cn/Item/2511.aspx

作者：雨雪霏霏

审阅：北京协和医院核医学科 罗亚平主治医师、朱文佳医师

编辑：小二仙草