王 強 王榮福*

1 PET/CT技術(shù)特點及成像原理

PET的實質(zhì)是利用核物理中射線與物質(zhì)相互作用中的湮滅輻射原理[1-2]，即正電子放射性核素標記示蹤劑進行探測的技術(shù)，目前應用最廣泛的示蹤劑為氟18(18F)標記的氟代脫氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)，占臨床PET/CT檢查的90%以上，該示蹤劑為一種葡萄糖類似物，最先于20世紀70年代由美國布魯克海文國家實驗室合成，可以用來分析心臟、腦、肝臟等器官的葡萄糖代謝情況，另外還可以用于腫瘤的顯像[3-5]。但是PET本身分辨率比較低，影響了圖像的判斷，限制了其在臨床中的應用。CT本身具有較高的分辨率，但是不能實現(xiàn)功能及代謝顯像，PET/CT的融合很好的解決了二者存在的缺陷。目前PET/CT一般采用串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，利用相關的軟件將二者緊密的結(jié)合，患者一次顯像即可將PET功能顯像與CT解剖顯像融合在一起，可在CT的準確定位下觀察組織病灶的代謝情況[6]。

目前，臨床上應用最廣泛的PET/CT為16排PET/CT，該型儀器具有較高的圖像分辨率，同時具有圖像三維重建、血管成像等功能，單獨使用PET還可以實現(xiàn)臟器血流灌注的動態(tài)顯像[7-8]。此外，PET/CT中的CT可利用CT值對PET圖像進行衰減校正，再進行圖像重建，具有掃描時間短、噪聲低等優(yōu)勢，以利于檢查時間的縮短，同時提高PET圖像的質(zhì)量，對PET診斷的準確定位起到了明顯的促進作用[9]。

隨著技術(shù)的進步，德國西門子、荷蘭飛利浦和美國通用公司等已推出了64排的PET/CT，與老式PET/CT相比，新的64排PET/CT優(yōu)勢更加明顯。該機型掃描速度更快，可提高患者檢查的舒適度。64排PET/CT最薄層可達到0.5 mm，檢查圖像的分辨率明顯提高，使得發(fā)現(xiàn)小到0.5 mm的病灶成為了可能[10]。64排PET/CT在心臟檢查方面有很大的優(yōu)勢，無論在掃描時間上，還是在冠狀動脈診斷的敏感性和準確性上都有明顯提高，64排CT較以往16排CT掃描速度加快，由0.42～0.50 s/周提高到0.33 s/周，一次心臟掃描僅需8～10 s。此外，該機型普遍配備了功能強大的圖像分析處理軟件，一次檢查能夠同時獲取高靈敏度的PET、高清晰度的CT以及三維PET/CT圖像。

2 PET/CT臨床應用

PET/CT目前在臨床中的應用主要涉及三大領域：腫瘤性疾病、心血管系統(tǒng)疾病和神經(jīng)精神病，PET/CT在上述疾病的診斷價值已得到了充分的肯定[11]。

2.1 PET/CT在腫瘤疾病中的應用

目前，PET/CT應用最多的顯像劑為18F-FDG，F(xiàn)DG屬于葡萄糖類似物[12]，臨床上可用標準化攝取值(standard uptake vale，SUV)半定量分析腫瘤良、惡性及進行療效評價。PET/CT對于尋找惡性腫瘤原發(fā)灶具有較大優(yōu)勢，一次檢查可獲得全身的斷層圖像，可準確尋找原發(fā)灶及判斷是否發(fā)生遠處轉(zhuǎn)移，可減少患者重復檢查的麻煩[13]。臨床上，惡性腫瘤多表現(xiàn)為局部FDG攝取增高，同時SUV增高，但是部分良性腫瘤、炎癥、生理性攝取均可表現(xiàn)為局部放射性增高，此時便需結(jié)合CT精確的解剖學定位對病灶進行診斷，PET與CT的結(jié)合將最大程度的實現(xiàn)病灶的診斷與鑒別診斷[14-15]。即使如此，仍有部分病灶存在漏診或誤診的可能。近年來，直接測量組織葡萄糖代謝率的絕對定量分析法得到了越來越多的關注，絕對定量分析可以直接定量分析組織的葡萄糖代謝率，可克服半定量分析法的缺點，提高腫瘤性疾病的診斷準確率，因此未來有巨大的應用潛力[16-17]。

臨床上確定患者治療方案的主要依據(jù)是腫瘤分期，根據(jù)患者體內(nèi)原發(fā)腫瘤以及播散程度來分析惡性腫瘤的嚴重程度和受累范圍。PET/CT全身顯像可對全身各器官原發(fā)腫瘤病灶及轉(zhuǎn)移情況進行分析，以便精確的實現(xiàn)對多種腫瘤臨床分期的判斷[18]。同時可以對腫瘤治療以后的情況如放射性壞死、腫瘤殘存組織復發(fā)等情況進行檢查和分析。

PET/CT在放療計劃的制定方面也有非常重要的作用，當前腫瘤放療定位主要依賴于CT，但是CT主要是解剖顯像，其對腫瘤周圍的炎性病灶缺乏準確的判斷，也常常無法判斷淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否，對于腫瘤復發(fā)與放療后反應也不能準確識別。PET/CT為功能顯像，其能從代謝、血流等方面實現(xiàn)腫瘤靶區(qū)的定位，排除炎癥區(qū)域?qū)δ[瘤病灶的影響，同時可利用淋巴結(jié)對放射性顯像劑的攝取判斷淋巴結(jié)是否發(fā)生轉(zhuǎn)移，此外可區(qū)分腫瘤復發(fā)與放療后反應[19-20]。因此，PET/CT在放療中的應用有助于避免正常組織受到多余的照射，同時最大程度上保證腫瘤復發(fā)及轉(zhuǎn)移灶得到及時的放射治療。

2.2 PET/CT在心血管系統(tǒng)中的應用

隨著16排及64排具有多層螺旋PET/CT的廣泛應用，可無創(chuàng)性的實現(xiàn)心臟結(jié)構(gòu)、功能及代謝的同步顯示與分析，其中64排PET/CT可無創(chuàng)性的進行心臟冠狀動脈造影，可清晰的顯示冠狀動脈血管的狹窄程度與范圍，同時可分析粥樣斑塊的性質(zhì)，在冠心病早期診斷與治療、預后評價等方面價值巨大[21]。

13N-NH3·H2O是目前較為實用的心肌血流灌注顯像劑，PET/CT利用該顯像劑可反映心肌血流灌注情況，進而實現(xiàn)冠心病的早期診斷。心肌梗死后部分心肌缺血壞死，此時判斷心肌是否存活對于下一步治療方案的選擇及預后的評估都十分的重要，PET/CT應用18F-FDG可直接反映心肌代謝情況，同時與13N-NH3·H2O心肌血流灌注顯像進行對比，若二者匹配，即無心肌存活，二者若不匹配，則可判斷有心肌存活，該診斷方法的靈敏度高達98%，特異度為100%，已成為判斷心肌是否存活的“金標準”[22-23]。此外，PET/CT心肌血流灌注顯像可以進行心肌血流定量測定分析和提供冠脈動脈血管重建的精細解剖信息和/或血管狹窄的程度，為其治療決策提供科學依據(jù)，具有重要的臨床價值[24]。

2.3 PET/CT在神經(jīng)系統(tǒng)中的應用

自PET/CT問世以來，其在神經(jīng)精神系統(tǒng)疾病中的診斷作用得到了臨床醫(yī)生的一致認可。PET/CT可以分析大腦血流灌注情況和代謝情況，同時也可觀察神經(jīng)遞質(zhì)和受體特異結(jié)合狀況，并進行遞質(zhì)、受體和轉(zhuǎn)運體顯像[25-26]。

PET/CT對帕金森氏病、阿爾茨海默病等神經(jīng)變性疾病有獨特的檢查作用[27]。PET/CT利用多巴胺受體顯像或多巴胺轉(zhuǎn)運體顯像可用于帕金森氏病的早期診斷與病情監(jiān)測，研究與應用最多的放射性顯像劑是18F-DOPA，帕金森氏病在病程早期即可觀察到基底神經(jīng)節(jié)攝取18F-DOPA明顯低于正常組織，這將有利于帕金森氏病的早期診斷與治療[28]。18F-FDG PET/CT在診斷阿爾茨海默病方面有較好的效果，該病早期患者PET/CT檢查常可見頂葉、后顳區(qū)及扣帶回雙側(cè)放射性減低，隨著病情的進展，放射性減低將更加顯著，同時額葉開始出現(xiàn)放射性減低。此外，18F-FDG PET/CT在癲癇病灶定位診斷方面，也有較高的準確性和特異性，癲癇病灶在發(fā)作期代謝會增高，發(fā)作間期則代謝降低。這可能與癲癇病灶是因為癲癇發(fā)作期消耗能量增加，而發(fā)作間期由于病灶神經(jīng)元數(shù)量減少而能量消耗相對正常腦組織減少有關[29]。因此，18F-FDG PET/CT對癲癇病灶的診斷具有重大的意義，有研究表明，PET/CT定位指導下切除癲癇病灶，93%的患者術(shù)后病情可獲得控制[30]。

2.4 PET/CT在體檢中的應用

健康、亞健康人群PET/CT體檢可在早期發(fā)現(xiàn)腫瘤及心、腦疾病，使得疾病可以早期診斷與治療，改善疾病的預后。但近年來有研究者開始質(zhì)疑PET/CT在體檢中所發(fā)揮的作用，主要基于PET/CT所使用的放射性顯像劑18F-FDG輻射造成機體的損害。因此，這些研究者認為只有在臨床理由充分的情況下再做PET/CT檢查更為適宜。

3 展望

PET/CT，實現(xiàn)了解剖和功能的完美結(jié)合，在臨床應用上獲得了廣泛的認可，有力地促進了分子影像學的發(fā)展[31]。隨著PET/CT在商業(yè)和臨床上的巨大成功，促進了PET/MRI的研發(fā)和推出，雖然PET/MRI在軟組織分辨率等優(yōu)于PET/CT，但PET/CT在肺部等部位疾病診斷方面仍將發(fā)揮著巨大的作用[32-34]。隨著更多顯像劑在臨床上的應用，尤其正電子放射性核素標記特定分子進行分子顯像的研究，未來PET/CT將在報告基因顯像、反義顯像等方面迅速發(fā)展將對臨床疾病的診斷產(chǎn)生深遠的意義，并促進核醫(yī)學的不斷進步和發(fā)展。

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