医 学 信 息 学 论 文
PET/CT技术的原理与发展
The principle and development of PET/CT Technology
作 者 姓 名： 关鑫
专 业 班 级： 11级卫生事业管理（2）班
学 号 ： A110301050
完 成 日 期：
大连医科大学
Dalian Medical University
大连医科大学 医学信息学论文
摘 要
目的：介绍PET/CT的发展及成像原理
方法：PET/CT是将PET功能代谢信息与ct解剖结构信息结合在一起。 结果：可以同时反映病灶的病理生理变化及形态结构变化，明显提高了诊断的准确性。
结论：PET/CT的探头晶体、图像融合技术、用户平台等方面的发展记得地促进了其临床推广应用，是目前分子影像的最主要设备
本文综述了PET/CT的工作原理及其在临床中工作中的广泛应用。
关键词：正电子；PET/CT；图像融合；诊断；临床应用
I
PET/CT技术的发展与原理
目 录
1 引言......................................................................................................................... II
2 PET/CT技术的发展 ............................................................................................... 1
2.1 PET技术的发展简史 .................................................................................. 1
2.2 PET/CT成像原理 ........................................................................................... 2
3 正电子放射性药物.................................................................................................. 2
4 PET/CT的临床应用 .................................................................................................. 3
4.1 PET/CT在肿瘤疾病中的应用 .................................................................... 3
4.2 PET/CT在神经精神疾病中的应用 ............................................................ 3
4.3 PET/CT在心脏疾病中的应用 .................................................................... 3
5 结语............................................................................................................................5
6 参考文献....................................................................................................................5
7 致谢............................................................................................................................5
II
大连医科大学 医学信息学论文
III
大连医科大学 医学信息学论文
1 引言
科学技术的发展使得医学领域发生了前所未有的变化，尤以影像学与核医学为著。分子影像学中最具有代表性的影像技术就是PET/CT。PET/CT也是目前唯一进入临床实用阶段的分子影像设备。它是正电子发射体层（PET）与X线计算机体层成像的同机融合，它代表了一种全新的医学影像诊断模式----复合影像诊断模式。作为一种新兴的医学影像学技术，目前不仅广泛应用于临床，而且迅速发展。
21世纪，随着医学的快速发展，单纯从形态学上对疾病进行诊断已远远不能满足临床的要求，各种检查技术都在积极探索功能和代谢成像，正电子发射体层显像/计算机体层成像（PET/CT）-这种形态和功能代谢改变为一体的综合诊断体系应运而生，它不仅仅是放射性核素显像和X线CT技术的简单叠加，而是代表了一种全新的医学影像模式--复合影像模式的形成。
2 PET/CT技术的发展
2.1 PET技术的发展简史
PET技术全称正电子发射型计算机断层显像（Positron Emission Computed Tomography），是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。 上世纪20年代物理学家就从理论上推断有带正电荷的正电子存在；20世纪30年代开始对放射性核素的物理、化学性能进行了深入研究，发现了它们在生物学和医学领域的应用价值；1953年Dr. Brown ell和Dr. Sweet就已研制了用于脑正电子显像的PET显像仪；而后1976年由Dr. Phelps和Dr. Hoffman设计，由ORTEC公司组装生产了第一台用于临床的商品化的公司组装生产了第一台用于临床的商品化的PET；目前，PET系统已日趋成熟，许多新技术用于PET产品，如：引用了数字化正电子符合技术、切割晶体的探测器模块等，使晶体的探测器、引用了数字化
1
PET/CT技术的发展与原理
正电子符合技术、切割晶体的探测器模块等，使PET系统的分辨率小于4mm。90年代中期，在发达国家年代中期，在发达国家PET已成为重要的影像学诊断。
2.2 PET/CT成像原理
所谓 PET/CT，是将PET和 CT两个设备有机地结合在一起，使用同一个检查床和同一个图像处理工作站，采用统一的定位坐标系的一体化的影像集成系统。PET/CT同时具有PET和CT的功能，但它绝不是二者功能的简单叠加，因为PET与CT优势互补，１＋１ ＞２。PET部分所做的工作是确定正电子核素的位置，可以显示病灶病理生理特征，更容易发现病灶；CT可以精确定位病灶，显示病灶结构变化。PET/CT除了具备 PET和CT各自的功能外，其独有的融合图像，将 PET图像与CT图像融合，可以同时反映病灶的病理生理变化及形态结构变化，明显提高了诊断的准确性。
3 正电子放射性药物
正电子放射性药物是PET/CT显像的前提，又称为正电子显像剂，PET显像剂。目的是使从事生产、研究及临床使用正电子显像剂的工作者更好的理解和应用。通常可分为脑功能型、心功能型、肿瘤阳性、代谢型、血流灌注型显像剂、受体、酶及基因型显像剂等。
2
大连医科大学 医学信息学论文
4 PET/CT的临床应用
4.1 PET/CT在肿瘤疾病中的应用 肿瘤是目前威胁人类健康的最严重的疾病。在检测肿瘤代谢异常方面，PET／CT 明显优于其它检测工具，因 PET／CT 的探测灵敏度更高，在肿瘤检测方面能有效地对肿瘤的良恶性进行鉴别诊断，在检测过程中能对肿瘤进行分期和分级，能够确定肿瘤病灶，为病灶提供准确的穿刺或组织活检的部位及为肿瘤的放射治疗提供准确的定位， 对肿瘤治疗的疗效进行评估，对肿瘤复发情况进行早期的鉴别。
4.2 PET/CT在神经精神疾病中的应用
PET／CT 的影像可以提供功能、代谢、血流灌注等多方面的信息，能够对各种神经类疾病如癫痫、帕金森氏病、早老性痴呆疾病等进行定性、定位诊断，并了解其影响范围及程度，以指导临床治疗。
4.3 PET/CT在心脏疾病中的应用
PET／CT 的影像还可以确定心肌缺血部位的大小范围、轻重程度，并对心肌的存活情况作出可靠评价，以判断心脏手术后的效果。 PET／CT 心肌显像是公认的估计心肌活力的“金标准”，是心肌梗死再血管化等治疗前的必要检查，对介入治疗、冠状动脉搭桥手术具有重要的指导作用，可以明显提高动脉搭桥手
3
PET/CT技术的发展与原理
术的成功率，对术后心功能的恢复情况进行预测；同时，PET／CT 还可以为早期冠心病的诊断提供重要价值。
4
大连医科大学 医学信息学论文
结语
PET／CT 是连接临床与基础基因研究的 “桥梁”， 也是影像技术的一次革命性突破， 实现了PET 和 CT 的同机融合，形成了两种技术的优势互补，可在生状态下动态地定量观察体内分子水平的生化变化。PET／CT 绝非万能的，但其在肿瘤临床诊治及其它临床治疗方面的重要性不言而喻，并且我们可以相信，随着PET/CT应用领域的不断扩大，PET/CT在医学中运用更加广泛，该技术必将对人类的健康发挥更加重要的作用。
参考文献
[1]陈盛祖.PET/CT技术原理及肿瘤学应用.人民军医出版社.2007.11
[2]陈绍亮.PET/CT图谱.科学出版社.2011.9
[3]崔新建.实用PET/CT肿瘤诊断学.上海：人民卫生出版社，2010.8
[4]李天然.临床PET/CT诊断学.人民军医出版社.2008.8
[5]潘中允.PET/CT诊断学.人民卫生出版社.2010.5
[6]田嘉禾.PET、PET/CT诊断学.北京：清华大学出版社，2007.2
[7]王荣福.PET/CT—分子影像学新技术应用.北京.北京大学出版社有限公
[8]王家富.亚太传统医药.中国知网.2010.9
[9] 于丽娟.PET/CT诊断学北京.：人民卫生出版社，2009.2
[10]朱家瑞.SPECT/PET/CT图谱.中国协和医科大学出版社.2007.03
[11]张祖进．PET／CT的技术性能及临床应用.医疗卫生装备，2007，28（10）：59－60 ［12］CHU HR，KIM JH，YOON DY，et al．Additional diagnostic value of （18）F－FDG PET－CT in detecting retro pharyngeal nodal met－a stases［J］． Head Neck Surg，2009，141（5）：633－638．
致谢
感谢老师在课程与PET/CT技术理论学习方面的指导
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医 学 信 息 学 论 文
PET/CT技术的原理与发展
The principle and development of PET/CT Technology
作 者 姓 名： 关鑫
专 业 班 级： 11级卫生事业管理（2）班
学 号 ： A110301050
完 成 日 期：
大连医科大学
Dalian Medical University
大连医科大学 医学信息学论文
摘 要
目的：介绍PET/CT的发展及成像原理
方法：PET/CT是将PET功能代谢信息与ct解剖结构信息结合在一起。 结果：可以同时反映病灶的病理生理变化及形态结构变化，明显提高了诊断的准确性。
结论：PET/CT的探头晶体、图像融合技术、用户平台等方面的发展记得地促进了其临床推广应用，是目前分子影像的最主要设备
本文综述了PET/CT的工作原理及其在临床中工作中的广泛应用。
关键词：正电子；PET/CT；图像融合；诊断；临床应用
I
PET/CT技术的发展与原理
目 录
1 引言......................................................................................................................... II
2 PET/CT技术的发展 ............................................................................................... 1
2.1 PET技术的发展简史 .................................................................................. 1
2.2 PET/CT成像原理 ........................................................................................... 2
3 正电子放射性药物.................................................................................................. 2
4 PET/CT的临床应用 .................................................................................................. 3
4.1 PET/CT在肿瘤疾病中的应用 .................................................................... 3
4.2 PET/CT在神经精神疾病中的应用 ............................................................ 3
4.3 PET/CT在心脏疾病中的应用 .................................................................... 3
5 结语............................................................................................................................5
6 参考文献....................................................................................................................5
7 致谢............................................................................................................................5
II
大连医科大学 医学信息学论文
III
大连医科大学 医学信息学论文
1 引言
科学技术的发展使得医学领域发生了前所未有的变化，尤以影像学与核医学为著。分子影像学中最具有代表性的影像技术就是PET/CT。PET/CT也是目前唯一进入临床实用阶段的分子影像设备。它是正电子发射体层（PET）与X线计算机体层成像的同机融合，它代表了一种全新的医学影像诊断模式----复合影像诊断模式。作为一种新兴的医学影像学技术，目前不仅广泛应用于临床，而且迅速发展。
21世纪，随着医学的快速发展，单纯从形态学上对疾病进行诊断已远远不能满足临床的要求，各种检查技术都在积极探索功能和代谢成像，正电子发射体层显像/计算机体层成像（PET/CT）-这种形态和功能代谢改变为一体的综合诊断体系应运而生，它不仅仅是放射性核素显像和X线CT技术的简单叠加，而是代表了一种全新的医学影像模式--复合影像模式的形成。
2 PET/CT技术的发展
2.1 PET技术的发展简史
PET技术全称正电子发射型计算机断层显像（Positron Emission Computed Tomography），是核医学领域比较先进的临床检查影像技术。 上世纪20年代物理学家就从理论上推断有带正电荷的正电子存在；20世纪30年代开始对放射性核素的物理、化学性能进行了深入研究，发现了它们在生物学和医学领域的应用价值；1953年Dr. Brown ell和Dr. Sweet就已研制了用于脑正电子显像的PET显像仪；而后1976年由Dr. Phelps和Dr. Hoffman设计，由ORTEC公司组装生产了第一台用于临床的商品化的公司组装生产了第一台用于临床的商品化的PET；目前，PET系统已日趋成熟，许多新技术用于PET产品，如：引用了数字化正电子符合技术、切割晶体的探测器模块等，使晶体的探测器、引用了数字化
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PET/CT技术的发展与原理
正电子符合技术、切割晶体的探测器模块等，使PET系统的分辨率小于4mm。90年代中期，在发达国家年代中期，在发达国家PET已成为重要的影像学诊断。
2.2 PET/CT成像原理
所谓 PET/CT，是将PET和 CT两个设备有机地结合在一起，使用同一个检查床和同一个图像处理工作站，采用统一的定位坐标系的一体化的影像集成系统。PET/CT同时具有PET和CT的功能，但它绝不是二者功能的简单叠加，因为PET与CT优势互补，１＋１ ＞２。PET部分所做的工作是确定正电子核素的位置，可以显示病灶病理生理特征，更容易发现病灶；CT可以精确定位病灶，显示病灶结构变化。PET/CT除了具备 PET和CT各自的功能外，其独有的融合图像，将 PET图像与CT图像融合，可以同时反映病灶的病理生理变化及形态结构变化，明显提高了诊断的准确性。
3 正电子放射性药物
正电子放射性药物是PET/CT显像的前提，又称为正电子显像剂，PET显像剂。目的是使从事生产、研究及临床使用正电子显像剂的工作者更好的理解和应用。通常可分为脑功能型、心功能型、肿瘤阳性、代谢型、血流灌注型显像剂、受体、酶及基因型显像剂等。
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大连医科大学 医学信息学论文
4 PET/CT的临床应用
4.1 PET/CT在肿瘤疾病中的应用 肿瘤是目前威胁人类健康的最严重的疾病。在检测肿瘤代谢异常方面，PET／CT 明显优于其它检测工具，因 PET／CT 的探测灵敏度更高，在肿瘤检测方面能有效地对肿瘤的良恶性进行鉴别诊断，在检测过程中能对肿瘤进行分期和分级，能够确定肿瘤病灶，为病灶提供准确的穿刺或组织活检的部位及为肿瘤的放射治疗提供准确的定位， 对肿瘤治疗的疗效进行评估，对肿瘤复发情况进行早期的鉴别。
4.2 PET/CT在神经精神疾病中的应用
PET／CT 的影像可以提供功能、代谢、血流灌注等多方面的信息，能够对各种神经类疾病如癫痫、帕金森氏病、早老性痴呆疾病等进行定性、定位诊断，并了解其影响范围及程度，以指导临床治疗。
4.3 PET/CT在心脏疾病中的应用
PET／CT 的影像还可以确定心肌缺血部位的大小范围、轻重程度，并对心肌的存活情况作出可靠评价，以判断心脏手术后的效果。 PET／CT 心肌显像是公认的估计心肌活力的“金标准”，是心肌梗死再血管化等治疗前的必要检查，对介入治疗、冠状动脉搭桥手术具有重要的指导作用，可以明显提高动脉搭桥手
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PET/CT技术的发展与原理
术的成功率，对术后心功能的恢复情况进行预测；同时，PET／CT 还可以为早期冠心病的诊断提供重要价值。
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大连医科大学 医学信息学论文
结语
PET／CT 是连接临床与基础基因研究的 “桥梁”， 也是影像技术的一次革命性突破， 实现了PET 和 CT 的同机融合，形成了两种技术的优势互补，可在生状态下动态地定量观察体内分子水平的生化变化。PET／CT 绝非万能的，但其在肿瘤临床诊治及其它临床治疗方面的重要性不言而喻，并且我们可以相信，随着PET/CT应用领域的不断扩大，PET/CT在医学中运用更加广泛，该技术必将对人类的健康发挥更加重要的作用。
参考文献
[1]陈盛祖.PET/CT技术原理及肿瘤学应用.人民军医出版社.2007.11
[2]陈绍亮.PET/CT图谱.科学出版社.2011.9
[3]崔新建.实用PET/CT肿瘤诊断学.上海：人民卫生出版社，2010.8
[4]李天然.临床PET/CT诊断学.人民军医出版社.2008.8
[5]潘中允.PET/CT诊断学.人民卫生出版社.2010.5
[6]田嘉禾.PET、PET/CT诊断学.北京：清华大学出版社，2007.2
[7]王荣福.PET/CT—分子影像学新技术应用.北京.北京大学出版社有限公
[8]王家富.亚太传统医药.中国知网.2010.9
[9] 于丽娟.PET/CT诊断学北京.：人民卫生出版社，2009.2
[10]朱家瑞.SPECT/PET/CT图谱.中国协和医科大学出版社.2007.03
[11]张祖进．PET／CT的技术性能及临床应用.医疗卫生装备，2007，28（10）：59－60 ［12］CHU HR，KIM JH，YOON DY，et al．Additional diagnostic value of （18）F－FDG PET－CT in detecting retro pharyngeal nodal met－a stases［J］． Head Neck Surg，2009，141（5）：633－638．
致谢
感谢老师在课程与PET/CT技术理论学习方面的指导
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