PET-CT成像

1. 基础概念：两种技术的融合
   PET-CT的全称是“正电子发射断层扫描-计算机断层扫描”。它不是一种单一的设备，而是将两种成熟的影像技术——PET（功能代谢成像）和CT（解剖结构成像）——物理整合到同一台设备上，并在一次检查中完成扫描。患者躺在检查床上，首先快速通过CT扫描，紧接着（检查床位置不变）通过PET扫描，最后将两组图像数据在计算机中进行精确的融合。

2. 核心工作原理：功能与解剖的结合

   • PET部分：其基础是“正电子湮灭”现象。检查前，医生会给患者静脉注射微量的放射性示踪剂（最常用的是氟代脱氧葡萄糖，即¹⁸F-FDG）。这种示踪剂是一种葡萄糖类似物，会聚集在代谢旺盛的细胞中（如恶性肿瘤细胞）。示踪剂在衰变过程中释放正电子，正电子与人体组织中的电子相遇发生“湮灭”，产生一对方向相反、能量相同的γ光子。PET探测器环捕捉到这些成对的γ光子，通过复杂的运算，重建出体内示踪剂分布的二维或三维图像。这张图显示了各部位的功能代谢活跃程度。
   • CT部分：与常规诊断CT原理相同。利用X射线束对人体进行环形扫描，探测器接收透过人体后衰减的X射线信号，通过计算机重建出精细的横断面解剖图像。在PET-CT中，CT扫描还承担着一个关键角色：为PET图像进行“衰减校正”。因为人体组织对PET的γ光子有吸收衰减作用，CT提供的组织密度图可以精确校正这种衰减，从而大大提高PET图像的定量准确性。

3. 图像融合的关键优势
   将高灵敏度的PET功能代谢图像与高分辨率的CT解剖图像精确叠加，产生了“1+1>2”的效果：

   • 精准定位：PET上显示的异常代谢增高灶（如疑似肿瘤），可以立刻在CT图像上找到对应的精确解剖位置（具体在哪个肺叶、哪个肠段、哪组淋巴结）。
   • 提高诊断特异性：CT上看到的某个结节或肿块，通过观察其PET代谢活性（是否摄取¹⁸F-FDG），可以帮助鉴别其良恶性。例如，一个高代谢的肺结节恶性可能性大，而一个无代谢或低代谢的结节则可能为良性。
   • 区分生理性摄取：PET示踪剂有时会被正常组织生理性摄取（如肌肉、肠道、大脑），图像融合能轻松将这些生理摄取与病理性病灶区分开。

4. 主要临床应用场景

   • 肿瘤学（最重要应用领域）：
     • 诊断与分期：用于恶性肿瘤的早期发现、良恶性鉴别。更重要的是，一次全身扫描即可评估肿瘤的原发灶、淋巴结转移和远处器官转移（如骨、肝、肾上腺），实现精准的临床分期。
     • 疗效评估：化疗或放疗后，通过对比治疗前后病灶代谢活性的变化，可以在解剖结构变化之前，早期、有效地评估治疗反应。
     • 监测复发：鉴别治疗后残留的瘢痕组织与复发的肿瘤组织。
     • 辅助放疗计划：为精准放疗勾画出代谢活跃的肿瘤靶区。
   • 心脏病学：评估心肌存活。对于冠心病患者，PET可以判断严重缺血或梗死区域的心肌是否还有代谢活性（即是否“存活”），这是决定是否进行血运重建（如支架、搭桥）的关键依据。
   • 神经病学：用于癫痫灶的术前定位（发作间期低代谢、发作期高代谢）、阿尔茨海默病等神经退行性疾病的早期诊断与鉴别诊断（表现为特定脑区的代谢降低模式）。

5. 技术局限性与注意事项

   • 并非“万能”：有些肿瘤对¹⁸F-FDG摄取不高（如部分前列腺癌、肝细胞癌、某些类型的肺癌），可能出现假阴性。部分炎症或感染（如活动性结核、术后炎症）也会高摄取FDG，导致假阳性。
   • 空间分辨率有限：PET本身的空间分辨率（通常为4-6毫米）低于CT和MRI，对于非常微小的病灶（如<5毫米）可能检测不到。
   • 辐射暴露：检查同时接受PET的放射性示踪剂和CT扫描的双重电离辐射，总剂量高于单项检查，需权衡获益与风险。
   • 生理性干扰：血糖水平过高会竞争性抑制肿瘤对FDG的摄取，影响图像质量，因此检查前需要严格禁食并控制血糖。