正电子发射断层扫描的特点及应用
作者：杨星 张永顺 张林 洪军 贾峰涛。
正电子发射断层扫描（positron emission tomography，PET），是一种具有高科技含量的医学影像检查手段。正日益受到人们的关注和青睐。现将PET工作原理、诊断价值、主要特点和检查须知等介绍如下。
1 PET的工作原理。
在进行PET检查时，受检者首先需要静脉注射放射性葡萄糖，它与普通葡萄糖类似，能被人体细胞所吸纳。放射性葡萄糖像普通葡萄糖一样，根据体内各部位代谢的不同需要而在人体内分布开来，但它不能像普通葡萄糖那样完成正常代谢的全过程，而是被滞留在细胞内［1］ 。放射性葡萄糖中的放射性核素是不稳定的，它就好像放在笔尖上的小球那样，总是会从高处掉下来，回到最稳定的状态，这一过程称为放射性衰变（即失去放射性）。以18F标记的放射性葡萄糖为例，大约每110min就会有一半的葡萄糖失去放射性，并且随着时间的推移，放射性会逐渐减少。放射性核素能发射出正电子，很快就与人体内的某个电子结合形成一对能量相等的光子，这对光子沿着互为相反的方向射出，被位于人体周围PET机器上的晶体探测器所捕捉，经过计算机处理，就能算出探测区域内每个位置上到底出现过多少对光子。这些光子对的分布图，就是人体代谢情况的分布图，它清楚显示了人体的哪些区域葡萄糖多了或少了以及多少的程度。计算机把人体代谢情况分布图，以三维立体及各种方位断面图像的形式展现出来，医生就可以根据这些图像来进行分析诊断。
2 PET的诊断价值。
根据PET的工作原理，可以得出这样的结论，PET所显示的就是人体代谢情况分布图。这种人体代谢图像对疾病的诊断有什么价值呢?大家知道，健康的人体，代谢是正常有序的;而患有疾病的人体，其代谢就会出现异常。因此，通过仔细观察人体的代谢图像，寻找异常情况，这就是疾病诊断的根据［2］ 。人体代谢异常分为两种情况，一是代谢增高，二是代谢降低。异常情况不同，结合异常情况所出现的部位和程度，我们就可以诊断出人有可能患了什么样的疾病。
恶性肿瘤是代谢增高的最典型疾病，它是目前人类生命 的三大杀手之一。恶性肿瘤实际上就是肿瘤细胞在人体内无限制增生，消耗人体大量的葡萄糖为其生长提供能量，表现为所处位置的代谢明显增高。PET在对其诊断中，突出表现在以下几个方面3］ :一是提供了早期发现的有效手段。在恶性肿瘤还没有长成肿块时，其代谢异常就已经出现，通过PET检查就能发现，提高了早期发现的概率，也就提高了治愈的几率。二是提供了良恶性的鉴别方法。通过CT、MRI检查，发现了肿瘤，但它们有时难以辨别出良恶性。恶性肿瘤生长速度快，其细胞比正常细胞的葡萄糖代谢高出20多倍，而良性肿瘤生长缓慢，因而通过PET图像的代谢增高，我们就可以鉴别良恶性。三是为寻找转移灶和原发灶提供了新途径。PET代谢图像可将人体的代谢全貌尽收眼底，很容易找到转移灶和原发灶，从而实现治疗决策的因病制宜，有的放矢，避免盲目治疗在健康和经济上给病人造成的不良后果。资料显示，做过PET检查的癌症病人，有1.3左右改变了原定的治疗方案。四是为治疗效果提供了判断依据并可评价预后。病人接受治疗时，多认为肿块缩小治疗才有效，其实不一定，形态的改变往往明显滞后于代谢变化，形态虽然没有改变，但若代谢已经完全抑制就表明癌细胞已被杀死。如果此时还继续治疗，只会增加治疗并发症，使病人更加衰竭。若出现广泛异常高代谢改变多预示着病人的生存期有限。
用PET对大脑进行检查发现，人在读报或读小说时，大脑的特定区域就会兴奋，表现出代谢增高。如果你有音乐天赋，在你听音乐时会显示出与常人兴奋区和兴奋程度的差别。对于癫痫病人，在癫痫发作与不发作时，大脑的代谢情况是不一样的。PET能告诉我们癫痫病人大脑的病灶部位，以便采取合适的治疗方法。人到中老年，有些人记忆力明显衰退，但是不是病呢?PET检查可提供依据。比如老年性痴呆症的患者，大脑的代谢是减低的，如果早期发现，就能提前做预防性治疗，从而改善老年人的生活质量。还有很多大脑的疾病，都可以通过PET来帮助诊断，如运动性障碍性疾病（帕金森病、舞蹈症）、脑血管疾病、多发性硬化等。
PET还能检查出冠心病心肌缺血的部位、范围，并对心肌活力加以准确评价，确定是否需要进行溶栓治疗、安放冠状动脉支架或进行冠状动脉搭桥手术。PET除了用于疾病诊断外，还可用于科学研究，这方面已经有较多的报道。如对戒毒的研究，对健康人空腹状态下心肌葡萄糖代谢的研究等。PET还可广泛用于临床科研和药物的研究与开发。它更能用于健康查体，让人们对自己的身体放心，充分体验生活。当然随着科技的发展，人们还会越来越多地发现PET的新用途。