FDG合成工藝及成本分析

1、1.0、什么是（正電子成像術）PET 核醫(yī)學是一個門類繁多的學科，為了明了PET成像術在核醫(yī)學中的地位，簡單介紹核醫(yī)學的學科分類： 1)       普通的核醫(yī)學 :    - 輻射源成像 (99mTc,201Tl,123 I, 67Ga)    - 輻射源 (125 I) 和Beta輻射源 (14C,3H)的臨床診斷    - 輻射源的治療 (131 I, 89 Sr, 153 Sm)    -

2、 穩(wěn)定性同位素的功能性（呼吸）測試 (13C, 2H.)2) 正電子發(fā)射斷層成像技術 (PET)    - 用 18F,11C,15O進行成像3) 用輻射源進行治療?可能是今后的方向。 由此可見正電子發(fā)射層斷成像術（PET）只不過是現代核醫(yī)學中的一個新的分支，主要用于醫(yī)學檢驗，包括病變組織檢驗和功能性測試。  PET攝像機通過“符合檢測法”檢測到由被測對象所發(fā)射的正電子。發(fā)射正電子的來源是被測對象組織和細胞中吸收的正電子發(fā)射劑（由能發(fā)射正電子的不穩(wěn)定同位素作為示蹤劑），例如，11C、15O以及18F化合物等。這樣一種“光學準直”特性能

3、獲得與距離無關的分辨率。遠高于伽馬射線攝像機能達到的分辨率。與CT（計算機輔助X射線層斷術）和MRI（核磁共振成像術）一樣，所有的數據均是三維的。因此通過計算機輔助軟件可以很方便地表達病變組織在各個斷面上的情況。  圖1、正電子發(fā)射的原理正電子發(fā)射的基本原理圖1所示為正電子發(fā)射的基本原理。當多質子核中的一個質子衰變?yōu)橹凶訒r（如圖所示的18F核），釋放出正電子和射線。 核醫(yī)學用示蹤劑的基本定義： -  一種核醫(yī)學上的示蹤劑是由以下物質制成的：Ø        一種配合體 ( 一

4、種具有代謝作用的活性物質 )，Ø        一種同位素 ( 使其具有檢測作用)，Ø        大多數示蹤劑是 IV類管制藥品。 對核醫(yī)學示蹤劑應注意的事項-  管制性放射性示蹤劑的壽命:Ø        放在各種隔離容器中進行分發(fā) & 配合體的衰變，防止輻射，Ø    &#

5、160;   在分發(fā)過程中定期進行更換, ( 根據T/A 曲線進行管理 )，保持有效性， Ø        配合體示蹤劑的分解，避免廢棄的示蹤劑對環(huán)境的影響。 -  放射效應:Ø        根據輻射類型的作用 (LET)，分別采取不同的防護措施，Ø        與目標距離有關 ( 目標器官 )，判斷對組織的影響，

6、Ø        發(fā)射效應受到半衰期的直接影響。 2.0、18O水18FDG的關系，如何用18O水生產18FDG，并用于PET檢驗。 2.1、如何用H218O來制備18FDGH218O并不直接用于PET檢驗，需要經過回旋加速器或直線加速器經過大約8-16MeV的質子轟擊裝有H218O的靶，生成H18F（氟化氫）。生成的含有H18F和未轉化的H218O溶液經過陰離子交換樹脂分離，回收未反應的H218O返回回旋加速器，收集的H18F與K2CO3（添加有2,2,2-六氧二氮雙環(huán)二十六烷（穴狀配體）反應

7、生成K18F，反應溶液經過乙腈脫水后得到無水的K18F。無水K18F再和三氟甘露糖（Mannose triflate，完整的化學名.6-四乙酰-2-O-三氟甲烷磺?；?D-吡喃甘露糖）反應進行標記化，經專用的tC18試劑筒處理和氫氧化鈉脫洗后得到所需要的18FDG。圖2和圖3為18FDG的制備過程簡圖。 2.2、為什么18FDG是最常用的 PET 示蹤劑 ?18F是一種較小的原子：把它添加到一個分子上時，不會使分子變型到以至于人體完全不能夠辨認的程度（這是作為示蹤劑的必要條件）。18F的半衰期為100分鐘。這個半衰期足以完成一個復雜的化學過程（標記），進行示蹤劑的制備。其輻照強度強度

8、不高（通過濃度和注射量控制）既可以穿透一定的距離進行成像。同時也能保證患者接受較低量的射線輻照。（注意：18F衰變時不僅發(fā)射正電子，還發(fā)射伽馬射線）。在醫(yī)學上使用18FDG的原因是它在腫瘤學方面有特效性！例如：淋巴瘤：靈敏度 96%，特異性 94% (分期)。在第一個療程后預示治療效果，(如果PET的結果為陰性，一年內病灶不發(fā)展率為86% )(如果PET的結果為陽性，一年內病灶不發(fā)展率為 0 % )肺  癌：(Pulm Sol Nod - 肺孤立結節(jié))靈敏  度100%，特異性75%。(分期/縱隔) 靈敏度100%，特異性93%。結腸癌：(復發(fā)或2年存活率) 靈敏度 87%

9、，特異性 68%。(遠比其它方法高)。在心臟病學中：可以鑒定心肌局部缺血的成活率。在神經病學中：可以進行癲癇病病源位點的診斷。缺血性擴張心肌癥是一種由于心肌壁擴張不足而導致的心肌收縮功能下降的病癥。 上一列PET照片顯示血流的情況，下一列PET照片顯示心肌新陳代謝的情況。診斷的結果顯示患者還存在前室、心隔膜及心臟其它部位擴張下降的癥狀。 采用這種診斷方法可以將缺血性擴張心肌癥和先天性擴張心肌癥區(qū)分開來。前者是可以直接用血管再成形術進行治療的，而后者無法采用這種方法。Alzheimers 阿爾茨海默癡呆癥   Astrocytoma 星狀細胞瘤，CT和PET的比較和協(xié)同診斷&

10、#160;用全身性骨骼PET成像術進行骨癌的診斷 2.3、18FDG（18氟代脫氧葡萄糖的簡稱）在人體中的代謝過程為什么18FDG會有特效性呢？18FDG是一種容易被人體吸收的葡萄糖衍生物，但是不會象葡萄糖一樣被代謝掉（“燃燒掉”）或排泄掉。因此它會積累在高度利用葡萄糖的組織里（例如，癌組織里）。18FDG就是去氧后接上了一個18F原子的同樣的葡萄糖分子。18FDG是一種正電子發(fā)射劑，這樣就可以使醫(yī)生通過儀器來觀察18FDG積累在哪里（例如，在癌組織中）。圖5為葡萄糖和18FDG的代謝過程。2.4、18FDG是自動化地合成制備的鑒于從回旋加速器中取出后含有H18F的溶液就具有放射性。

11、18F已經是不穩(wěn)定的放射性同位素了，它不僅發(fā)射正電子，還發(fā)射伽馬射線。因此必須由從事放射性生產的專業(yè)人員來進行操作。鑒于18F的半衰期僅為109分鐘，再加上制備的重復性問題，通常均采用專門的自動化制備裝置示蹤劑的化學制備。這樣，操作者就幾乎不會受到任何射線的影響（如果超遵守正確的操作步驟的話）。最常用的標記方法是：親核取代法( Julich 1986) 。反應試劑和消耗性材料配套供應，操作是由計算機控制的 這樣可以確保合成的重現性，并自動回收所有沒有用的加濃水（含有反應殘余物的濃溶液）。圖6為兩種典型的18FDG自動化學制備裝置。2.5 常見的與PET有關的其它裝備要進行PET成像即必須要有一

12、整套的設備，包括回旋加速器或直線加速器、自動化學制備裝置，PET成像機等。為了使大家對整個系統(tǒng)有明確的印象，簡單介紹其中的部分設備。（1）加速器：加速器是PET系統(tǒng)必不可少的主要設備，通過用高能級的質子（H+）8-16MeV轟擊H218O靶生成18F（打進一個質子，打出一個中子）。有兩種加速器可供PET系統(tǒng)使用，回旋加速器和直線加速器。加速器通常是PET系統(tǒng)中管理最復雜，價格最昂貴的部分，醫(yī)用回旋加速器大約每臺在200-250萬美元，占總投資的65-70。近年來國內市場主要為GE公司所占有。圖7為回旋加速器的照片以及實驗室的平面布置。表1主要以用回旋加速器的型號及性能。表1，主要商用回旋加速器

13、的型號及技術特性回旋加速器價格昂貴，即便是小型回旋加速器至少也需1.5百萬歐元。耗電量大，需要近200kW的三相電源。加速器本身的占地面積大，至少需4X4米。還需要能防御511Kev伽馬射線、質子流的屏蔽層。由于中子的活性問題，進入維護時需要等待相當長的時間。而對于高強度的應用而言，需要經常進行維護工作，例如，冷卻，靶的處理等。可以生產較大的劑量，居里級劑量。根據加速器的能級可以生產O、C、N、F等不同的同位素。大型的回旋加速器，每次轟擊可以生產數居里的18F，可以同時供給多所醫(yī)院或大學，制成18FDG后分發(fā)給多家PET中心應用，是一種共享回旋加速器的較好的解決方案。國外，特別是歐洲已經有共用

14、回旋加速器甚至于共用18FDG制備裝置的先例。小型回旋加速器，每次轟擊可以生產約1居里的18F，適用于裝備齊全、業(yè)務量較大的醫(yī)院或診療中心。但是，在對屏蔽以及QC的要求方面和大型回旋加速器完全一樣；所以在占用的專業(yè)放射性和QC工作人員方面就會有較大的開支。直線加速器具有重量輕，尺寸小、放射性小、對屏蔽的要求低、用電量小，僅需30-40kW的單相電源、投資省等優(yōu)點。這樣對實驗室的大小和基礎設施的要求也遠比回旋加速器低。當然同時也帶來了質子束能級較低，8MeV以下，18F制備量少等缺點。比較適用于單個醫(yī)院進行18F的制備。表2為典型的直線加速器技術指標。圖8和圖9為直線加速器照片及實驗室的平面布置

15、。圖10為不同類型加速器質子轟擊的能級與生產單位居里放射性同位素所需束流的關系。從圖10可以看出，由于不同類型加速器質子轟擊的能級不同，其生產放射性同位素的效率有很大的差別?；匦铀倨饔捎诋a生的H+ 能級較高，所以有較高的放射性同位素生產效率（注意！圖10的縱坐標為對數坐標）。表3為直線加速器可以生產的放射性同位素以及生產效率。 （2）PET成像設備PET成像機使PET檢驗的關鍵設備，隨著技術的發(fā)展PET成像機的功能和效率不斷地提高。圖11為兩種常見的PET成像機，GE、Philips、Simens等大公司均參與了PET成像機的研制，并成為主要的供應商。 （3）用于示蹤劑制

16、備的套藥配套試劑各大公司在控制加速器、自動化學制備裝置以及PET成像機市場的同時，還向客戶供應各種制備示蹤劑的配套試劑套藥。鑒于套藥是確保生產出合格示蹤劑的關鍵試劑，醫(yī)院或示蹤劑制備中心對套藥有較大的忠誠度和依賴性，而且套藥是一種消耗品，能為供應商長期地提供豐厚的商業(yè)利潤。據文獻報道，國外公司在供應H218O的同時還供應示蹤劑套藥，存在一種協(xié)同和制約的關系。  3.0 PET應用過程中的成本分析3.1為什么估算PET的H218O需用量有一定的難度？作為H218O生產商，要根據國內擁有的PET成像機的數目正確估算出H218O的需求量是有在一定難度的。影響H218O用量的主要因

17、素有：(1)、加速器的類型：加速器的類型決定了每次生產H18F的量。小型回旋加速器每次可生產數居里的18F，大型回旋加速器或具有多靶室的回旋加速器每次可以生產更多數量的18F?；匦铀倨鞑荒苓B續(xù)進行18F的生產，需要冷卻、維護以及更換靶室等操作時間。直線加速器生產能力更低，每次只能生產1居里左右的18F。每次轟擊大約需要1小時。因此，H218O水的消耗量和選用的加速器類型有關。(2) 回旋加速器周邊地區(qū)18FDG的需求量：鑒于18F是不穩(wěn)定的同位素，會衰減，無法長期儲存。如果被檢的患者數不足，生產出再多的18F，也會自然地衰減掉。建立向周邊醫(yī)院分發(fā)K18F或18FDG的網絡，能解決被檢患者數不

18、足的問題，但必須考慮分發(fā)距離和所耗用的時間（運輸途中同樣也發(fā)生衰減）。因此，H218O水的消耗量還和每天周邊的18FDG需用量有關。(3) 被檢患者之間的間隙時間和PET檢查的日程安排：由于18FDG是會衰變的，PET檢驗的日程安排越緊湊，就越能節(jié)省18FDG的用量。國外采用患者預約制，減少等待的間歇時間。一次PET檢驗所花費的時間約為兩小時，其中注射18FDG以及注射后的等待時間為60分鐘（使18FDG進入人體組織并通過新陳代謝進行積累），PET成像檢測時間為45 60分鐘（采用新型的LSO攝像機后減少到30分鐘! 2000年9月），一臺PET成像機單班可檢測的患者數為7 - 8人。如果一個

19、PET中心擁有兩臺以上PET成像機，采用兩班制檢測，將會大大地節(jié)省18FDG的用量。3.2 如何使用衰變后的18FDG雖然18F的半衰期為109分鐘，但不等于109分鐘后，制備好的18FDG就不能使用了。醫(yī)院在實際應用時是根據18F的T/A曲線來估計18FDG中的活性核素含量，然后根據PET成像的所需的放射性示蹤劑劑量來決定18FDG的注射量。PET成像的所需的放射性示蹤劑劑量，根據檢測目標組織的不同，通常為5 -10 -15毫居里。隨著時間的增加，18FDG的注射量就越來越大。3.3 歐洲某PET中心18FDG的應用實例表6為歐洲某PET中心的應用實例。按照這種日程安排，每1000毫居里18

20、F最多只能用于7個患者的診療檢測。其它可以考慮的方法：- 采用高濃度、高放射活性的示蹤劑必須有更厚的屏蔽保護和更為復雜的操作方法。- 在患者預約方面更為靈活采用24 48小時預約通知制。- 開放夜班檢測3.4 18F的有效使用率圖12為18F的衰變曲線（T/A曲線）和以上應用實例的關系。表7為注射用18FDG的耗用情況。從表7數據可以看出，如果采用就地使用的方式，經過標記和QC檢查后的剩余的500毫居里18F，最多約可供8個患者進行PET檢查（以每個患者的用量為5毫居里計，并已經超出單班制的下班時間）。如果加上100分鐘的運輸時間，則到分發(fā)目的地后剩余的250毫居里18F，只夠6個患者使用。因

21、此，在整個制備、QC檢查、分發(fā)以及使用期內，18FDG的有效使用率是相當低的。按表6數據計算，如果就地使用的話，加速器每制備1000毫居里的18F，有效使用的僅為40毫居里，有效使用率僅為4。如果考慮運輸分發(fā)，有效使用的18F僅為30毫居里，有效使用率僅為3。根據應用醫(yī)院的實際情況（包括采用直供或分送方式提供K18F或18FDG，單班制或可以延長檢測時間，每日的平均檢測患者數和PET成像機年開機檢測的天數等）和單位重量H218O可以制備的18F的放射劑量（居里數），大致可以框算出一個醫(yī)院的H218O年用量?？紤]到其它影響因素，建議按18FDG有效利用率為3 - 3.5進行計算。 3.5 PET

22、成像的成本分析PET成線的基本條件：(1)、PET 成像機 : 1百萬歐元(2)、收支平衡點 : 5 被檢患者日(3)、常用的 18FDG 劑量 : 5 10 - 15 毫居里(4)、檢測所需的時間 : 45-60 分鐘 *(5)、投藥后的延遲時間 : 60 分鐘(6)、最大測定患者數日 : 7-8人日 ( 目前 )* 注釋: 用新型的LSO攝像機后減少到30分鐘! (2000年9月)在此條件下，PET成像的成本為：PET成像機的平均價格：X 1百萬歐元 ( 簡單的 BGO成像機)Y 2百萬歐元 (LSO, 高規(guī)格BGO成像機)Z 3百萬歐元 (CT-PET)一位患者18FDG劑量的平均價格：

23、M = 300 - 400歐元* 還包括示蹤劑傳遞的距離，成像機晶體的消耗，獲得的速度等因素。年平均測定患者數：N = (4-8)患者/日 X 200日/年 = 800 - 1600 患者/年每年消耗18FDG的成本：C = M x N = 240,000 640,000 歐元/年 消耗性成本/成像機投資的比：R = C/(X,Y,Z) = (240,000/3,000,000)(640,000/1,000,000) = 0.080.64其中X,Y,Z分別為三種成像機的價格。也就是說每年耗用18FDG的費用相當于PET成像機投資的864。因此，18FDG 是PET 檢測中心的主要開支。G, G

24、orschluter, P,Kuwert, T,Adam, D, Schober O等在1998年8月刊的 “核醫(yī)學”雜志發(fā)表的文章*中稱：擁有PET成像系統(tǒng)就好像擁有一顆衛(wèi)星一樣，必須有購置價格高，運行成本昂貴的概念。 參見Nuklearmidizin 1998 Aug 37(5) 159-64。 英國蒙斯特醫(yī)院的核醫(yī)學科曾進行了十二個月的觀察記錄，包括了433位患者，進行了統(tǒng)計和成本分析：其中： （1）非數量成本（注：與測試患者的數量無關的必要成本）、維護費用以及折舊占了總成本中的最大部分（48）。 （2）與示蹤劑18FDG相關的費用占了總成本的41。 （3）人員工資僅占11。3

25、.6 18FDG生產的成本分析由于18F的半衰期僅為109分鐘，存在衰減的問題，18FDG必須現生產現用，無法象其它示蹤劑一樣使用放射性同位素發(fā)生源或進行儲存。表8為一些有用的臨床放射性示蹤劑發(fā)生源。圖13為兩種臨床常用的放射性示蹤劑發(fā)生源。 大型的醫(yī)院或研究機構可以生產大量的18FDG，并立即就地使用；通過分期付款的方式償還回旋加速器的費用，這是一種比較合算得方式。小型的研究機構和醫(yī)院無力承擔回旋加速器投資，只能從相距一定距離的放射性示蹤劑供應商購得18FDG，由于衰減，現當一部分活性在運輸途中被衰變掉，不得不承受較高昂的18FDG費用。表9為用回旋加速器生產18FDG的成本分析。

26、表9數據表明：(1) 在單用戶和多用戶之間，單位劑量的成本有明顯差別，兩者相差約4倍。(2) H218O的費用在18FDG的生產成本中只占極小的部分，約為2.6。(3) 接受PET檢查的患者數是影響18FDG生產成本的主要因素。 4、劍橋實驗室公司和Rotem公司情況簡介和現有的18O水生產能力。   4.1 劍橋同位素實驗室公司 在過去的10年中，CIL（劍橋同位素實驗室公司）已經兩次在同位素原料的供應方面處于領先地位。1988年CIL建立了世界上最大的13C分離裝置，至今這套裝置已經連續(xù)運行了15年。  在90年代后期，CIL預見到PET技術對穩(wěn)定同位素的潛在

27、需求，在美國建成了第一套18O水的蒸餾裝置。這套裝置經過兩次擴建，目前的年生產能力已經超過250公斤。  鑒于CIL在GMP/FDA醫(yī)療產品方面的豐富經驗，完全能承擔PET界對18O水的增長需求，并以合理的價格及時供應具有持續(xù)穩(wěn)定的高質量產品。CIL的生產設施位于俄亥俄州的Xenia，能為客戶提供產自于美國的可靠的同位素產品。   Elton Zeng編譯，2003,10 正電子輻射斷層掃描觀察標準攝取值評價腫瘤放療的臨床價值 摘自浙大醫(yī)學院網站上的一篇有關介紹，2005-07-19 正電子輻射斷層掃描（positron emissi

28、on tomograph，PET）是一種利用放射性同位素結合示蹤劑成像的生物影像技術，現已廣泛應用于惡性腫瘤的臨床診斷、治療監(jiān)測與指導以及與此相關的基礎研究。定量分析示蹤劑在體內的代謝情況在PET診斷過程中具有重要的意義。標準攝取值（standard uptake value，SUV），是描述示蹤劑在體內感興趣區(qū)域分布的重要參數，可以較為客觀地反映放射治療前、中、后示蹤劑的分布變化。近年來，許多學者對SUV值在惡性腫瘤放療療效評價中的作用進行了研究，本文對相關文獻予以綜述。 一、PET臨床應用原理及SUV概述 PET是將能發(fā)射正電子的放射性同位素標記在能夠參與體內細胞代謝的示蹤化合物上，利用其

29、在正常或良性病變細胞中的代謝過程與在惡性腫瘤細胞中的不同而對惡性腫瘤進行診斷和鑒別診斷，或判斷療效與預后。PET的分析技術包括根據圖像的像素值對病灶進行直接的定性評價、SUV的半定量分析、通過歸一化的時間-活性曲線計算葡萄糖代謝率（regional metabolic ratio of glucose，MRglc）等方法。雖然PET檢測的是代謝過程有關的功能信息，但圖像顯示的過程是放射性密度分布的過程，如果不對圖像數據進一步的定量分析，所獲取的信息并無絕對定量的意義。歸一化的時間-活性曲線計算MRglc多用于腦組織，且計算復雜。SUV是PET檢查可以直接給出的一個有用的定量指標，可以通過定量分

30、析軟件，根據使用者選擇的輸出單位，自動進行像素值轉換，若經衰變校正并除以單位體重的用藥量，則為SUV。隨機可以讀出，簡便易行。常用的評價指標有感興趣區(qū)的最大SUV、平均SUV、感興趣區(qū)與鄰近正常組織SUV比、治療前后SUV比。 二、SUV對惡性腫瘤放療療效評價 放射治療殺傷腫瘤細胞的同時能對瘤床周圍組織及結構造成放射性損傷，以致黏膜增厚、軟組織纖維化或瘢痕組織形成等，要鑒別放療后的局部纖維化或瘢痕組織與腫瘤殘留，單純依靠以反映解剖結構和組織密度等形態(tài)改變?yōu)橹鞯挠跋裨\斷技術確實有一定難度。PET顯像不是依賴于解剖標志，而是依據示蹤劑在組織內的濃集程度對比，即示蹤劑的吸收值。不同增殖速度及代謝水平

31、的細胞對示蹤劑的攝取不同，腫瘤組織中腫瘤細胞代謝增強、細胞增殖加快，從而使放射性同位素標記的示蹤化合物可在局部濃聚、顯像，通過圖像定性分析結合SUV的定量分析可以對腫瘤進行鑒別診斷和放療后的療效進行評價1,2。由于它能無創(chuàng)、定量、動態(tài)地從細胞分子水平觀察腫瘤組織特有的生物學特性，可以早期評價腫瘤放療后的反應，發(fā)現腫瘤的復發(fā)并與放療損傷進行鑒別，因此，對腫瘤病變的定性具有較高的特異性和準確性。目前利用PET檢查結合SUV分析技術已成為評價腫瘤治療后變化情況及研究腫瘤復發(fā)和殘留的熱點，已廣泛應用于腦腫瘤、食管癌、肺癌、直腸癌等多種惡性腫瘤放射治療后療效的評價3,4。 1. 腦腫瘤 雖然CT和MRI

32、是敏感性較高的腦腫瘤的診斷技術，但只是反應了腫瘤大小、形態(tài)的改變，而不能對腫瘤的生物學變化進行評價。PET作為生物影像技術，是否能夠根據腫瘤的組織代謝狀況而反映放射治療后腫瘤的代謝活性，為放療醫(yī)生提供客觀的評判標準，Nuutinen等5的研究解答了這一問題。他們應用11C標記的MET-PET對14例低分級膠質細胞瘤患者進行動態(tài)隨訪研究，每例患者分別在放射治療前和治療后3、6、12、21 39個月進行PET檢查，于注射MET 40 min后獲取吸收值，計算出腫瘤的SUV以及腫瘤與鄰近腦組織的SUV比，評價腫瘤代謝情況和放療反應。隨訪結果顯示，低SUV腫瘤預后明顯好于高SUV腫瘤，穩(wěn)定下降的SUV

33、是一個好的預后信號，SUV動態(tài)分析有助于預后的判斷。 鑒別放射治療后腫瘤復發(fā)和放射性腦壞死一直是困擾臨床醫(yī)生的一個難題，特別是在出現下述兩種情況時：放療中或放療后常規(guī)影像學檢查發(fā)現腫瘤組織比較治療前增大，并出現一過性的臨床癥狀加重；第一次放療失敗，二程放療后影像學檢查病灶無變化。PET檢查結合SUV分析在放射性腦壞死和腫瘤復發(fā)的鑒別方面顯示了其優(yōu)勢，Tsuyuguchi6等對放射治療后難以區(qū)分復發(fā)或壞死的患者應用MET-PET進行研究，經手術病理或MRI隨訪證實，12例發(fā)生放射性腦壞死，9例復發(fā)。發(fā)生放射性腦壞死的病例平均SUV是1.78，復發(fā)病例則為2.5，MET-PET檢測腦壞死的敏感性和

34、特異性分別是77.8%和100%。作為分子影像，PET診斷腦腫瘤并沒有顯示出它的優(yōu)勢，但鑒別診斷放射性腦壞死和腫瘤復發(fā)優(yōu)于MRI等解剖影像，SUV動態(tài)觀察和對比有助于鑒別診斷的確立，并可以作為評價預后的指標。 2. 頭頸部惡性腫瘤 放射治療是頭頸部惡性腫瘤治療的主要方法，放射治療與手術治療及化療的結合是提高頭頸部惡性腫瘤療效的途徑。因此，及時準確地對頭頸部惡性腫瘤的放療療效進行監(jiān)測十分重要，但更重要的是探討監(jiān)測的有效方法。Kitagawa等7對20例頭頸部鱗癌患者進行SUV預測療效的研究，治療方式為放療結合動脈灌注化療。治療前和治療后4周行FDG-PET檢查，注藥50 min后測定SUV，并將

35、所得SUV與腫瘤增殖因子MIB-1和PCNA、病理學類型、病理學分級、腫瘤大小、分期、治療后病理變化進行比較評價。治療前所有的鼻咽部病灶均顯示高SUV，平均為9.75，治療后則顯著下降，平均為3.41，治療前后SUV差異有顯著性統(tǒng)計學意義（P < 0.017）。治療前SUV與細胞類型、MIB-1、PCNA無相關性，但治療后的低SUV與病理結果是一致的。16例治療后鏡下未發(fā)現腫瘤細胞的患者，其治療后的SUV明顯下降；15例治療前SUV值高于7.0的瘤灶中，4例發(fā)現腫瘤細胞殘留；5例SUV 低于7.0者均獲痊愈；6例治療后SUV高于4.0的病灶，4例鏡檢可見腫瘤細胞；SUV低于4.0的14例

36、均未發(fā)現腫瘤細胞殘留。將治療前后SUV與腫瘤的增殖因子MIB-1和PCNA、細胞學類型、病理學分級、腫瘤大小、分期、病灶變化和治療后病理情況進行多因素分析比較，認為腫瘤的SUV反映了腫瘤的侵襲性，它與癌細胞的增殖活性和類型密切相關。治療前 SUV可預測腫瘤的治療反應，治療后SUV預測腫瘤是否殘留，對頭頸部惡性腫瘤治療策略的確定及治療方案的選擇有指導意義。Allal等8報道的63例頭頸部惡性腫瘤的PET研究結果也支持這一觀點。25例治療失敗患者的SUV值顯著增高。高SUV值和低SUV值患者的3年局部腫瘤控制率分別為55%和86% (P = 0.01) ，無瘤生存率分別為42%和79%。測定SUV

37、值以評價FDG吸收值在預測頭頸部腫瘤的局部控制率和DFS中有潛在的價值，對確定更合理的治療方案是一個可供參考的指標。 3. 肺癌 肺癌手術切除率低，對于不能手術的、期非小細胞肺癌（NSCLC），放射治療是主要的治療手段，PET在鑒別腫瘤治療后復發(fā)與肺部炎癥、胸膜肥厚、胸腔積液的價值已經被廣泛接受9-11。術前放化療是綜合治療的重要組成部分，對術前放化療療效進行恰當的評估有助于治療策略的選擇及患者預后的判斷。Vansteenkiste等12對FDG- PET、CT評估非小細胞肺癌術前放化療療效的價值進行了比較研究，探討 PET是否能對放化療后再分期及療效做出較為準確的判斷。15例N2期NSCLC

38、分別在放化療前和結束后3周行FDG-PET檢查和CT掃描，將檢查結果與術后病理結果進行比較，結果FDG-PET的準確率為100%，CT為67%?；颊叩纳嫫谂c原發(fā)腫瘤SUV下降超過50%顯著相關（P = 0.03）。作者認為，定量評價SUV值變化對NSCLC治療后的再分期和預后判斷有指導意義。但 Ryu等13的研究結果卻并不支持這一點。作者對26例期NSCLC放化療后進行FDG-PET再分期研究。所有病例均行術前放化療，并分別于治療前和治療后2周行PET檢查，測量原發(fā)腫瘤和縱隔淋巴結FDP吸收值，計算感興趣區(qū)的SUV，PET發(fā)現的異常濃集灶均行術后組織病理學檢查。放化療前SUV 10.9 &#

39、177; 7.1，治療后下降至5.7 ± 3.6，以3.0作為SUV值的分界點，敏感性為88%、特異性為67%。放化療后病灶消失和殘留的平均SUV分別為3.9 ± 0.4和3.8 ± 0.5，完全消失的8例患者放化療前SUV為16.2 ± 8.5，15例殘留者則為14.0 ± 6.6。綜合分析上述結果，放化療前SUV預測NSCLC療效存在爭議，它在NSCLC放化療后再分期中的價值也沒有完全得到證實。這一結果出現的原因可能與FDG吸收值在肺組織中達到最大值的時間有關，Hamberg等14研究發(fā)現腫瘤的大小是一個明顯的影響因素，體積大的腫瘤，由于缺

40、血及乏氧區(qū)的存在，注射FDG后2 3 h吸收值才能達到最高，45 60 min時測量并計算SUV顯然低估了真實的FDG最大吸收值，對此有待于進一步的深入研究。 4. 食管癌 我國90%食管癌確診時已為中、晚期，每100例食管癌可根治切除者不到20例，其余病例主要依靠放療或以放療為主的綜合治療，放療是食管癌的重要治療手段之一。食管癌放療后腫瘤的變化及是否存在局部殘留是影響預后的重要因素。幾個研究組的結果顯示，PET顯像技術通過腫瘤細胞和周圍正常組織細胞對同位素標記的示蹤劑FDG吸收值的對比，有助于判斷腫瘤的局部變化。Kato等15通過FDG-PET、CT及食管鏡對10例進展期食管鱗癌新輔助放化療

41、后的療效進行回顧性評價比較，對病理學反應與各參數的治療后變化值進行多因素分析發(fā)現，病理學反應與治療前后SUV差值（P < 0.05）及FDG吸收值的變化（P < 0.01）顯著相關，而與CT結果、食管鏡檢查結果無明顯相關。 Nakamura等16應用FDG-PET對17例食管鱗癌放療后的病灶完全消失和局部殘留進行鑒別，治療前和接受足量放療后分別有5例和12例患者接受FDG-PET檢查，測定FDG的吸收值，并通過體重和注射劑量校正計算出SUV。治療后食管鏡檢查，7例病灶完全消失，5例可見腫瘤殘留，平均SUV對照組與治療組分別為8.1 ± 1.6、3.3 ± 1.1，局部腫瘤殘留和病變完全消失者的平均SUV分別為4.1 ± 0.8、2.7 ± 0.9，其中3例病灶完全消失的患者在4、6、18個月復發(fā)，局部復發(fā)病例SUV顯著高于無復發(fā)者。分析本研究結果可以看出，SUV的變化較好地反映了腫瘤的放療反應，但用于判斷病灶消失和殘留的價值還有待于進一步的大