1.PET/CTの概念
核医学イメージングとは.放射性核種を用いて特定の分子を識別し.それに対応する体内の代謝や病態生理を研究する技術であり.分子イメージングの最前線に位置する特徴を持っている。 核医学画像は.使用する放射性核種の種類によって2種類に分けられる。
1つは.99mTcのような単一光子（＝ガンマ光子）を放出する核種で.ECTイメージング（腎血流イメージング.全身骨スキャンなどの一般的な検査）として知られている。
もう一つは.18Fなどの陽電子を放出する核種（陽電子医薬品は陽電子を放出し.周囲の組織に含まれるマイナス電子と消滅反応により結合し.反対方向で同じエネルギーのガンマ光子の対を生成する）であり.PETイメージングと呼ばれるものである。
PETとCTの組み合わせ（下図）は.PET/CT技術と呼ばれ.機能と解剖学の補完.分子と構造のイメージングの組み合わせを実現しています。
2.一般に使用されている放射性核種の種類と発生源
PETによく使われるポジトロン核種は.11C.13N.15O.18Fなどですが.これらのポジトロンはサイクロトロン（下図右）で発生させる必要があります。 これらの核種の物理的半減期は.11Cが20.3m.13Nが9.96m.15Oが123s.18Fが110mと非常に短く.これらの核種で標識した分子（糖.アミノ酸など）をPETイメージングに用いることにより.理論上は人体のあらゆる生理・生化学過程の観察が可能になる。
3.18F-FDGの撮像原理
18F-FDGは.グルコースの水酸基をポジトロニウムである18Fで置換して得られるグルコースのアナログである。 細胞膜上のグルコーストランスポーター-1（GLUT-1）から細胞内に入り.ヘキソキナーゼで6-P-18F-FDGにリン酸化されるが.天然のグルコースのように解糖に関与してATPを産生することはできない。
グルコースは体の主要なエネルギー源であり.以下のような代謝の活発な組織で成長する。
1.脳（脳は代謝基質としてグルコースしか使用できない）
2.心臓（心臓は代謝基質としてグルコースと脂肪酸を使用できる.グルコースの使用は体のグルコース負荷.インスリンの状態.心筋の病変の有無に依存する.したがって.FDGを用いた心筋代謝イメージングに必要な準備とFDG腫瘍イメージングとは異なる）。
3. 腫瘍など
これらの組織は.他の組織よりも有意に多くのグルコースを使用します。このことは.18F-FDGの正常な体内分布に精通することが特に重要であり.PET腫瘍イメージングや心筋代謝イメージングに18F-FDGを使用する根拠にもなっています。 また.腎臓と膀胱はFDGの排泄の主要な臓器であり.これも通常画像化されます。
FDGの正規分布は以下の通りです。
4.FDGPET/CTの臨床的適応について
(主に以下を含むが.これに限定されない）。
1.腫瘍：臨床応用の9割を占める
診断の補助のため
1. 腫瘍のリスクが高い人における腫瘍の早期発見または排除。
2.腫瘍マーカーが高い患者や腫瘍随伴症候群に対して.腫瘍病巣の位置を確認する。
3.疑わしい病変を発見された方に対して.良性・悪性の識別を行う。
4.腫瘍が疑われる患者.生検部位の選択の目安にする。
5.腫瘍の転移が確認された方は.原発巣を検索します。
治療に関するガイダンス
1.悪性腫瘍の患者さんに対して.より正確な病期診断と全身病変の包括的な把握を行う。
2.腫瘍の悪性度の判定と予後判定。
3.放射線治療計画における目標領域の設定を誘導する。
治療効果の評価と再発のモニタリング
1.腫瘍治療効果の評価。
2.壊死した組織や線維化した組織から腫瘍の残存病巣を特定する。
3.腫瘍治療後にマーカーが高値のまま.または再上昇した場合に.残存病巣.再発病巣.転移病巣を検索すること。
2.心疾患。
血管の狭窄や石灰化を.血液供給部位の血流や代謝の変化と組み合わせて解析・診断することで.より良い臨床治療の指針を得ることができるのです。
3.脳疾患
てんかん.パーキンソン病.認知症の鑑別診断など.脳病変の位置確認と解析の向上。
注）18F-FDG-PETはほとんどの腫瘍の診断と評価に有利ですが.肝臓の原発性腫瘍.腎臓の明細胞癌.前立腺癌.胃の低悪性度細胞癌などの腫瘍の診断には限界があり.そのため.一般的にユニークな他の多くの種類のPETイメージング剤.例えば.11C-アセテートによる低悪性度肝臓用 悪性腫瘍や嚢胞性腎臓がん.神経内分泌腫瘍に対する68Ga-TATE.膵島細胞腫瘍に対するExendin-4は.いずれも高い診断能を有しています。
5 PET/CT検査手順
(FDG心筋代謝イメージングを除く)
PET/CTは通常1.0～1.5時間程度で終了します。
1.試験前
検査の数日前から激しい運動（運動.長時間の歩行.重いものを持つなど）.寒冷な刺激.精神的なストレスは避けてください。
最近バリウム胃腸造影を受けた患者さんは.CT画像に重大な支障をきたすので検査を延期し.必要に応じて下剤を使用して造影剤の排出を早めることができます。
この間.水を飲むことはできますが.甘い飲み物は飲めません。輸液をした人は.糖分の多い液体や栄養剤（インスリンも）は飲めません。 また.ボディワークの場合は.ミネラルウォーター500ml.牛乳または豆乳500ml（1本で十分です）をご用意ください（乳糖不耐症.大豆アレルギーの方は.普通のお水で十分です）。 糖尿病の患者さんは.事前に血糖値の調整が必要です（血糖値のコントロールが悪い糖尿病の患者さんについては.PETセンターの医師と相談の上.さらなる対策が必要です）。
PET/CTは.妊娠の可能性がある方にはお勧めできません。 授乳中の女性については.検査当日のトレーサー注入前に授乳を行い.トレーサー注入後12時間は授乳を行わないが.授乳前に哺乳瓶にミルクを入れることは可能である。 妊婦.乳幼児との密接な接触は避けてください。
2.18F-FDGを注射する。
まず血糖値を測定し.条件を満たした方に体重別に点滴を行います。 薬剤注入後は.静かで暖かい薄暗い部屋で目を閉じるか横になって1時間程度安静にしています。 この処置の際.患者さんによっては.腸管造影剤をゆっくり経口投与する必要があります。
体幹部の撮影では.撮影前にできるだけ膀胱を空にし.牛乳や豆乳を飲んで胃を開いた状態にします（コントラストを上げるため.そうしないと腫瘍としわしわの胃壁が区別しにくくなります）。
3.スキャン
所要時間は10～20分程度です。 位置が決まったら.静止し.落ち着いて呼吸するようにします。 撮影後は.画像が鮮明に表示されていること.データが保持されていること.追加の検査が必要ないことを確認してからお帰りください。
6 PET/CTレポートにおける定量的パラメータ
PET/CTレポートにおける最後の定量的パラメータは，18F-FDGの組織への取り込みを均一に定量評価するために，重量および線量で校正された組織内のトレーサー濃度を表す標準化取り込み値（SUV）である。 SUVは.機械結晶の性能.再構成の方法など.制御できない多くの要因に依存するため.絶対的な数値ではないことに留意する必要がある。したがって.SUVは半定量的な指標に過ぎないのである。