PET－CT临床医学应用

　　近几年，可以反映器官或组织的功能和代谢的核医学影像设备也取得了突飞猛进的发展，尤其是pet技术的完善和推广应用。

　　PET 的优势在于所使用的能产生正电子的放射核素（如C、N、O、F等）都是人体的基本组成元素，作为显像剂合乎生理要求，有利于进行脏器或组织的代谢及受体显像研究，可大计量注射获得高质量的图像。图像内涵丰富，不仅可以反映局部的解剖结构形态，更主要的是可以显示机体特定部位的生理，生化功能，可以反映活体靶组织在一定时刻的血流灌注，糖，氨基酸，核酸，氧代谢的分布及活性情况，同时给出相应的活性生理参数，对研究和判断疾病的发生，发展及转变，尤其是对鉴 别肿瘤的良恶性，对恶性肿瘤的分期诊断及转移情况有重要的临床应用价值。其在生理，生化等方面的优势，是包括SPECT在内的其他影像学检查所不能比拟的。

　　但是这种发射性CT的射线是从人体内部向外发射的，因而受人体组织衰减影响严重，衰减校正方法复杂，成本也很高，致使它的图像分辨率远不及X －CT。再加上价格昂贵，患者的检查费用很高，很大程度上影响了它的推广应用。这就是为什么从上世纪80年代到现在20多年时间，全球仅有200多台 PET，而且大多数还是近两年安装的，这与其他影像诊断设备相比就显得大大落后。

　　怎样才能充分发挥PET的优势，弥补它的不足，是业内人士一直思考的问题。受功能整合这种新理念的启发，专家提出如果能将PET与螺旋CT进行整合，利用X线进行正电子衰减校正，利用X－CT图像进行同机图像融合，就 可以提高临床的诊断率及临床的应用范围。本世纪初，在X－CT技术飞速的发展基础上，这种整合设备终于问世，GE公司率先实现在同一台设备上奖X－CT和 PET的有机结合，之后SIEMENS公司业推出了自己的PET－CT。一些核医学专家将它称为功能分子影像设备。

　　这种设备同时具有螺旋CT系统 核PET系统，两者可以独立使用，也可以联合使用。利用螺旋CT的X线对PET进行衰减校正，利用螺旋CT的图像对PET图像的病变部位进行解剖定位和鉴 别诊断，同时采用融合图像可以进行放射治疗计划的制定。适合放射治疗计划和模拟定位等特点。

　　一、显著提高了小肿瘤病灶的探测和鉴别能力

　　通常认为恶性肿瘤糖孝解作用增强是癌细胞特征之一,18F-FDG是葡萄糖结构类似物，经静脉注射后通过与葡萄糖相同的转运载体进入细胞，参与葡萄糖的代谢 过程，在胞质内被几糖激酶酸化成6-磷酸-FDG，6-磷酸-FDG由于被脱氧无法生成二磷酸几糖，不能参与下一部的有氧和无氧代谢，又不能返回到细胞 外，滞留带细胞内［6］，在葡萄糖代谢旺盛的组织细胞内，18F-FDG大量积聚，PET显像表现为高代谢灶。葡萄糖在体内正常孝解过程中被几糖激酶磷酸 化，恶性肿瘤细胞几糖激酶代谢水平增高［7］，提示恶性肿瘤细胞葡萄糖代谢高于正常组织。另外肿瘤组织生长迅速，较正常组织增生活跃。葡萄糖摄取较正常组 织多。大多数肿瘤细胞内葡萄糖6-磷酸酶活性比率增加［8］。

　　PET的一个主要的作用是可以探测肿瘤并鉴别是良性还是恶性，因为肿瘤对可以产生正电子的FDG（F标记的脱氧葡萄糖）有较强的代谢作用，恶性肿瘤摄取的 FDG远远高于正常组织和良性肿瘤。但是，对于在纵隔和腹腔的病灶，由于食管，胃，肠道，输尿管等器官对FDG的清除和代谢，使得PET难以区分正常摄取 和异常代谢。而PET－CT利用X－CT高分变率的解剖图像做参照，就很容易进行区分。据临床专家的统计，使用PET－CT对肿瘤的确诊率可以提高25% ～30%。

　　二、完善了神经系统的功能研究

　　PET的另一个主要作用是用于脑的代谢研究。由于fdg直接参与中枢神经系统的代谢，因而在癫 痫，痴呆症、精神病等方面的研究有独特的作用，这是CT和MRI无法替代的。就以癫痫来说，原发性癫痫用CT和MRI难以发现的，临床检查常为阴性。 PET则可利用它在发作期间局部FDG摄取异常减少，而发作期局部FDG摄取异常增加的临床表现来检查病灶。癫痫在我国发病率要高于肿瘤，治疗的主要方法 就是手术切除，因此术前定位的诊断就非常重要。而PET图像分辨率较低，不能很好的满足手术的要求。如果使用PET－CT将功能和解剖图像融合，利用螺旋 CT将PET检查到的病灶准确定位，可以确保手术切除成功。

　　三、更适合放射治疗计划

　　㈠影像诊断的根本目的是为治疗提供丰富、准确的信息

　　对 于肿瘤，强调适形放射治疗（IMRT）是目前最先进的放疗技术。简单的说就是根据肿瘤的实际三维形状，调节射线的强度，使肿瘤靶区的计量尽量大，而正常组 织接受的计量尽量小。这个技术的先决条件就是肿瘤病灶的精确定位。常用手段就是使用螺旋CT对肿瘤定位，但它无法鉴别肿瘤残余、复发和放疗后的坏死疤痕。 这给放疗计划的制定带来困难。使用PET－CT可以利用PET的功能进行鉴别，亦弥补CT不能进行功能呈像的不足，使疗效得到最大的发挥。

　　以鼻咽 癌为例近年来CT和MRI等影像学设备的发展对鼻咽癌的诊断和放射治疗产生了重大影响，对提高局部控制率和生存率以及减少放射并发症，提高生存质量发挥了 重要作用。同时，也要看到这些以反映解剖结构和组织密度等形态改变为主的影像诊断技术对鼻咽癌放射治疗后肿瘤早期复发、正常大小淋巴结的转移以及肿瘤侵犯 颅内与放射治疗后颞叶脑坏死的异常影像改变有较大的重叠性，不易明确鉴别其病变性质。

　　放射治疗后少数鼻咽腔形态可恢复正常，多数病例仍见咽隐窝和 咽口变平改变。这与放射治疗后局部纤维组织增生和疤痕形成有关，可长期存在。若放射治疗后近期复查，由于放射治疗所致的水肿，上述改变甚至比治疗前明显。 用CT或MRI检查，除对鉴别局部血管结构与转移的淋巴结有帮助外，对鼻咽腔局部肿瘤的治疗效果的判断亦有限，较小的肿瘤病变容易漏诊。同样，放射治疗后 近期局部组织也可反应性的强化表现，与肿瘤的强化不易鉴别。

　　㈡放射治疗前PET-CT检查，提高诊断准确性和定位精确性，减少病灶的遗漏，对制定合理有效的治疗方案有指导价值。

　　余 金明等［9］报道对148例恶性肿瘤治疗前行PET－CT扫描52例（35.1％）检出病灶与检查前不符，其中32例发现新病灶，16例排除或修正了检查 前可疑病灶，4例发现新病灶的同时排除部分病灶。28例患者分期发生变化，17例提高分期、11例明显降低分期，修正诊断12例。PET－CT扫描前拟对 70例患者进行根治性放疗，78例行姑息性放疗。结合PET－CT扫描结果，57例放射性治疗方法发生改变，其中根治性治疗25例，姑息性治疗32例。

　　Dizendorf ［10］等报道PET对202例恶性肿瘤患者放射治疗方法的影像，27％的患者发生了改变，Ciernik［11］等放疗前对39例患者应用PET－CT 检查，16％的患者发现了远处转移，由根治性放疗改为姑息性放疗。Munley［12］等报道PET影响34％（12/35）的肺癌放疗计划， Schmuecking［13］等报道PET改变了19%肺癌（7/36）的治疗方法。

　　此外，pet－ct在心血管疾病的诊断，以及对治疗效果的 判断等方面也具有独特的应用价值。它把核医学影像带入一个新的历史阶段，将成为肿瘤、心血管和神经系统等疾病的重要诊断工具。虽然价格昂贵、技术复杂等原 因，曾在开始阶段引起一些学术争论，但正是因为其巨大的功能优势，便很快得到业内的一致认可。仅在一年多的时间内，就在全球安装了100多台，成为这两年 发展最迅猛的影像诊断设备之一。