PET-CT的全称叫正电子发射断层显像-X线计算机体层成像，实际上是由PET和CT两种设备组合而成，即一个过程同时做了PET和CT两种检查。同时提供解剖显像和功能显像，是目前影像诊断技术中最为理想的结合。特别是在肿瘤的诊断、分期、疗效评估等方面发挥重要的作用。CT检查已被广泛应用，其原理大家已经有所了解。那么PET-CT的原理是什么？PET-CT的原理包括两部分：1.PET的显像原理；2. PET与CT的图像融合。下面我们先来看PET的显像原理。

一、PET的显像原理是什么？

为了更好的说明这个问题，从下面这个例子入手可能更好理解：现在有两颗黄豆，一颗是炒熟的，但颜色没变，另一颗没炒，你有什么方法把它们鉴别开吗？

图一：你能说出哪一个是炒熟的黄豆吗？

显然，从颜色、形状、大小、质地、轻重等方面无法将它们区分开，但它们是有本质区别的：炒过的黄豆是没有活性的，而没炒的黄豆是有生物活性的，当给予适当的温度和水，它会长成豆芽。因此它们的区别在于是否有活性：

图二：炒过的黄豆是没有活性的，是“死”的，而没炒的黄豆是有生物活性的。

如果有一种方法能够鉴别是否有活性，就能够将它们区别开。

PET就是这样一种检查，可以检查出不同病灶的代谢活性，从而为鉴别诊断提供重要信息。恶性肿瘤有一个共同的特性就是代谢活性非常高。它是人体内的“强盗”，掠夺性的摄取营养，往往是肿瘤患者越来越瘦，可肿瘤却越长越大。葡萄糖是人体细胞（包括肿瘤细胞）能量的主要来源之一，因此恶性肿瘤摄取的葡萄糖远远多于其它正常组织。利用这一特性，在葡萄糖上标记上带有放射活性的元素氟-18作为显像剂18F-FDG，将此显像剂注入静脉内，在体内循环，恶性肿瘤摄取的18F-FDG远多于其它组织，而且在放射性衰变之前，肿瘤细胞内的18F-FDG无法彻底分解代谢，因此，肿瘤细胞内可积聚大量18F，经PET显像可以检测到体内18F分布情况，从而显示肿瘤的部位、形态、大小、数量及肿瘤内的放射性分布。 

我们来看一个临床应用的例子：一位患者因咳嗽咳痰就诊，痰中查见癌细胞，医生给他做了胸部CT，结果如图三：

图三：哪个病灶是癌？两个病灶都是癌？

CT看到这位患者左右肺各有一个占位病灶，增强扫描也未能提供足够的信息来判断出每个病灶的性质。于是这个患者的诊断有下列几种可能：1.右肺癌，左肺良性占位病变，如无远处转移，可能需要行右肺手术；2.左肺癌，右肺良性占位病变，可能需要行左肺手术；3.双肺均为癌，则要双肺同时治疗。可见弄清楚诊断是多么重要，错误的诊断意味着错误的治疗。纤维支气管镜和肺穿刺活检是临床常用的方法，但如果能有一种无创、简便的方法将两个病灶鉴别开来该多好。

这位患者做了PET检查，结果如图四：

图四：左侧病灶（红色箭头，右肺病灶）是高代谢病灶，考虑为癌。

可以看到图中左侧的病灶（红色箭头，右肺病灶）呈现较深的黑色，表示摄取了较多的18F-FDG，是一个高代谢病灶，考虑为恶性肿瘤；右侧的病灶（蓝色箭头，左肺病灶）颜色很淡，表示摄取18F-FDG不多，是一个低代谢病灶，考虑为良性病变。患者痰中已查到癌细胞，因此，该患者的诊断已经明确：右肺癌，身体其它部位未见转移。最后接受了右肺手术治疗。

二、PET与CT的图像融合

在上面这个例子中，我们还是发现了一个问题：PET检查可以检测出病灶的代谢变化，但人体结构图像很模糊。CT检查可以清晰的显示人体结构,但不能检测病灶的代谢变化（见图五）。

图五：PET检查和CT检查各有优缺点

如果把两种检查结合起来，取长补短，那样既可以清晰的显示人体解剖结构，又可以显示病灶的代谢变化，这种想法对吗？没错，这就是PET-CT的另一个原理---图像融合（见图六）。

图六：PET图像与CT图像融合，得到PET-CT图像

那么我们就不难明白PET-CT名称的来由了，PET-CT实际上是由PET和CT两种设备组合而成，即一个过程同时做了PET和CT两种检查。PET可以检测代谢高低，CT可以显示精细的结构，把两种图像融合就成了既能显示人体结构，又可以显示病灶代谢的PET-CT图像。但问题又来了：两种黑白图像是怎样变成PET-CT报告中醒目的红色、黄色呢？原来PET-CT并不是这两种图像的简单叠加，而是利用特定的计算机程序将PET图像中的黑白颜色根据深浅转化成深浅不同的彩色，这样我们就能很容易辨识病变的部位及代谢的高低。

肿瘤领域是PET-CT应用最广泛的领域，18F-FDG是目前应用最广泛的显像剂，PET-CT在其它领域也有应用，还有其它多种显像剂应用于不同疾病。