医科大学精品课件：十二章肿瘤显像1

目前最常用的PET显像剂
F-18-FDG PET : Mechanism
己糖激酶
F-18-Flurodeoxyglucos
Glucose
hexokinase
6-P-FDG
Glucose 6-P-glucose
CO2 + H2O
葡萄糖转运蛋白（Glut）
细胞膜表面
Cell
葡萄糖和18F-FDG的分子结构比较
绝大多数恶性肿瘤具有高代谢特点，尤其是糖酵解作用明显增强；
18F-FDG为葡萄糖类似物，具有与葡萄糖相同的细胞转运及己糖激酶磷

பைடு நூலகம்
酸化过程，在恶性肿瘤细胞内转化为6-磷酸氟代脱氧葡萄糖（18F-FDG6-P）后就不能再参与葡萄糖的进一步代谢；

另外绝大多数肿瘤细胞内葡萄糖-6-磷酸酶含量及活性极低，
手术后6个月内，伤口摄取18F-FDG增加。哺乳期
乳腺、肉芽肿组织、感染和其它炎症反应亦可见
18F-FDG摄取。放化疗可使肿瘤18F-FDG摄取减少。 放射性肺炎、博莱霉素治疗后肺实质摄取增加，放 疗后胸膜摄取增加。
FDG的生理性摄取
脑 心肌 头颈部腺体和淋巴结组织 胃肠道 肝脾 泌尿系统 棕色脂肪组织肌肉 子宫和卵巢 膀胱、睾丸 骨髓
陈少明
福建医科大学附属第一医院 核医学科
显像原理复习
放射性核素显像技术大多是利用脏器或组织具
有选择性摄取某些显像剂的功能，标记在显像
剂上的放射性核素能不断地发射出射线，利用
显像仪器能够从体外准确获得显像剂在脏器或
组织的分布及量变规律，从而了解脏器或组织 的形态、位置、大小和功能状态，用于诊断疾 病。
4）.图像处理及重建 对采集数据进行时间和组织衰减校正，
根据仪器与图像条件选择合适的滤波涵数进行图像重建。 5）.图像分析 （1）定性分析 （2）定量分析 半定量法计算T/NT、 SUV 常用指标：标准摄取值(Standard uptake value, SUV)
T/NT 是计算肿瘤/非肿瘤组织的18F-FDG 摄取比值， SUV描述的是FDG在肿瘤组织与正 常组织中摄取的情况， SUV值越高，则恶性 肿瘤的可能性越大。计算公式：
功能 影像 学与 形态 学影 像的 优化 组合
Anatomy
Metabolism
2、显像方法
1）．患者准备 禁食4-6小时，控制血糖
注射显像剂 前血糖<12 mmol/L
2）．注射显像剂 安静状态休息20分钟以上，iv 5-10 mci。 3）．图像采集 60－90分钟后进行全身发射扫描和透射扫 描，有必要在注射药物后2-4小时进行延迟显像。
18F-FDG
(T 1/2 = 110 min)
b+ + e-
g (511 keV)
Detector 2
b+
PET-CT GANTRY RING
PET探头分为许多环，一般为18-52环，上万个探测器 CT部分为2-64排不等的螺旋CT,层厚3-4.25mm
PET显像的本质
1. 是一种“功能”显像技术。显示身体各脏
第一节
肿瘤代谢显像
（tumor metabolism imaging）
肿瘤发生发展过程与传统影像学 肿瘤
基因表达 受体变化 生理 生化改变
功能代谢异常
如何早期对疾病进行灵敏、准确诊断？ PET/CT 如何早期对疾病疗效进行准确评估？
解剖结构异常
临床症状
肿瘤代谢显像的基础：
机体正常组织细胞的结构完整性和生理功能维持主要是 通过糖、蛋白质及核酸等物质的不断合成和分解过程即 新陈代谢来进行。 在疾病早期，即在形态结构发生改变之前，机体首先会 发生代谢调控的异常，表现为糖、蛋白质、脂肪及核酸 单个或多个代谢的异常。 肿瘤不稳定，具有无限增殖特性，对DNA合成底物过度 消耗，葡萄糖、蛋白质和核酸代谢速率明显加快，对一 些受体过度表达，易产生多药耐药等特性，从而与正常 组织细胞代谢之间具有明显差异。
细胞对18F-FDG的摄取量与其 葡萄糖代谢率成正比
完成
18F-FDG肿瘤显像须具备的条件
正电子显像剂
回旋加速器: 产生正电子核素 化学合成模块：将正电子核素标记 到特定化合物 上 PET/CT扫描仪、符合线路 SPECT/CT
PET探测原理：
正电子湮灭辐
射
g (511 keV)
Detector 1
18F-FDG-6-P的形式滞留于肿瘤细胞内。
18F-FDG-
6-P不能被去磷酸化，无法反向通过恶性肿瘤细胞膜而逸出细胞，故而以 用PET及符合线路SPECT探测18F正电子湮灭辐射发射出的高能 （511keV）γ射线，可获得18F-FDG体内分布的影像。可以了解肿瘤的 葡萄糖代谢状态，以显示肿瘤的部位、大小、数量及全身分布情况，用于 肿瘤的良恶性鉴别诊断、分期、疗效评价、监测复发及预后判断。
组织FDG浓度（kBq/g) SUV＝ FDG注射量（kBq)/体重（g）
3、影像分析
正常情况下，大脑皮层代谢主要以葡萄糖为底物，因此 FDG浓聚较高。心肌利用何种底物依赖于激素水平和代谢状态。 禁食情况下心肌主要利用游离脂肪酸；饭后或给予葡萄糖后， 葡萄糖利用率和FDG摄取增加。因此，进行心肌代谢显像时，
分类
糖代谢显像 氨基酸代谢显像 磷脂代谢显像 核酸代谢显像 乏氧代谢显像
18F－氟脱氧葡萄糖 18 （ F-FDG）肿瘤代谢显像
一、 基本原理和方法
最常用显像剂——18F-FDG
18F-fluoro-2-deoxyglucose
(18F-脱氧葡萄糖）
1、肿瘤18F-FDG显像机理…重点！！
静脉内注射或口服葡萄糖可促进心脏摄取FDG。但肿瘤显像时
必须禁食，因为血中葡萄糖水平升高会与FDG形成竞争，导致 肿瘤摄取减少。 年轻病人有时可见胸腺摄取。大量运动时脊柱旁、颈部和 其它骨骼肌肉可以摄取18F-FDG。未做衰变校正时外周皮肤可
见明显的放射性显影。肝、脾、胃、肠和肾摄取18F-FDG。
器及病变组织对显像剂的摄取情况；
2. 对于肿瘤来说，它是一种“阳性”影像 （即病灶出现显像剂明显浓聚，而正常组 织不浓聚或浓聚程度低）； 3. 它从“生化角度”上研究疾病。
PET 正电子发射型断层显像 Positron Emission Tomography
PET-CT
PET-CT
PET-CT