文�中國醫藥學院附設醫院 顏國揚技師
中國醫藥學院附設醫院 高嘉鴻主任
目前醫學基因分子生物學與遺傳學之進步，業已晉入分子醫學紀元，
核子醫學因迴旋加速器與正子斷層掃描儀（PET Scanner）之問世，
而晉入活體生化造影新階段，邁入「分子核醫學」新紀元，乃得以進
行各器官局部代謝與細胞各種傳導現象之臨床造影，達到早期診斷，
瞭解疾病機轉，以至根治之目地。其中尤以腦、心臟病、癌症、精神
病與肝病之應用與研究，將發揮重大貢獻，使分子醫學與遺傳學之長
足進展，得以充分發揮其臨床醫學應用與研發效果，因而各國無不大
力發展。
正子斷層掃描儀是一種可測量人體化學與生理變化之無侵害性尖端醫
學工具。其可在器官結構發生病變之前即偵測出其生理變異，所以已
獲眾所矚目。
醫學名詞解釋：電腦斷層 CT
核磁共振 MRI
正子斷層造影 PET
葡萄糖代謝製劑 FDG
合併心肌代謝與血流灌注檢查 SPECT
PET影像異於CT影像與MRI影像，而更優於SPECT影像，
主要因素如下：
１它是唯一能提供活體生化和生理定量診斷訊息的醫學影像。
２伽瑪射線在體內之衰減因素可完全去除，因此可精確測量局部同
位素分佈量。
３由於不需使用鉛製準直儀，可大幅提高PET偵測伽瑪射線之效率
和系統解像度。
４由於人體器官的化學成份中之元素，如碳、氧、氮等均有正子放
射性同位素存在，而器官化學成份之大宗─氫，又可由放射性氟
之化學複合體取代，故PET可用以顯示器官之代謝狀況。
大部份的PET造影劑是由迴旋加速器製造，多數造影劑的半衰期都很
短，只有數分鐘，但臨床上最常用的正子放射製劑FDG半衰期卻可達
110分鐘。PET造影的基本原理是把FDG經由靜脈注射進入人體中，其
中的同位素氟－18(18F)可經由一種特殊的放射活性衰變，從原子核
中釋出一個帶有一價的正子，此正子只能在組織中行進1~3公厘(mm)
，即與負電子產生互毀(Annihilation)，並將二者的質量轉為兩個
光子的能量(各511 KeV)，發出兩光子的時間一致，且互為反方向
(180°)的成對射線。
PET儀器便可由環狀的偵測器收集來自整個身體每秒數百萬的訊號，
再經由電腦的處理，將這些訊息重新組成影像，依FDG在體內不同組
織有不同的吸收與代謝，所呈現出來的影像也不同。大部份惡性腫瘤
的重要的特徵就是以葡萄糖當作能量來源，且攝取葡萄糖的能力遠大
於一般正常組織，而FDG為一類似葡萄糖的正子放射製劑，因此可藉
由PET造影判斷出是否為惡性腫瘤以及惡性腫瘤轉移病灶分佈於全身
的位置。PET造影這項分辨各組織對葡萄糖攝取與代謝差異性的能力
與CT、MRI影像主要用於定位各組織解剖結構是不同的。
PET系統藉著接收正子放射性同位素發射出的光子訊號，以建立核子
斷層影像。由於體內許多重要元素之放射性同位素，如11C,13N,15O
及18F等，均可標示在人體內各重要有機體上，而不影響此類有機體
代謝、合成等運作，因此PET對生化、生理、新陳代謝及病理方面之
研究有極重要之地位。這種利用偶合偵測來篩選伽瑪射線的方式，
可避免傳統核醫造影使用鉛準直儀之缺點，因而產生較佳之解像度與
靈敏度。
在醫學上，沒有一種單項檢查，可以檢查出身體所有的不正常的，每
種方法都有它的獨特性，或是專一的用途。目前，在世界各地臨床上
，利用PET可提供三方面的檢查，即是腫瘤學、心臟學及腦神經學，
而在所有利用上約四分之三都用在惡性腫瘤的發現、分期及追蹤。
PET在癌症診斷方面的用途，概略可分為以下七項：
１早期發現癌症：對懷疑有癌症的人，可利用PET的全身掃描，在
癌的早期發現它的存在。
２鑑別腫瘤質塊的良性或惡性：可藉由評估比較質塊攝取FDG量的
多寡，而作良惡之區分，例如對單一肺部的結節、胰臟癌與胰臟
炎所形成的質塊，及作活體穿刺切片檢查(Biopsy)失敗的乳房質
塊等臨床上腫瘤質塊，加以診斷質塊的良惡性。
３手術前的癌症分期：癌症能否成功的治療，正確的手術前分期很
重要，PET造影能有效的進行全身器官的掃描(Whole Body Scan)
，早期發現遠處轉移病灶，得到正確的癌症分期，以決定病患最
適合的治療方式。
４區分放射治療或手術後疤痕(Scar)組織的形成還是殘餘或復發的
癌症病灶：殘餘或復發的癌症組織會攝取較高的FDG，而結痂或
壞死組織則較低。
根據文獻報告FDG在腦腫瘤、肺癌、大腸直腸癌、淋巴癌及頭頸
部腫瘤等治療後的追蹤都很有應用價值。
５證實治療後復發或轉移病灶：當癌症治療後，若血中腫瘤標記
(Tumor marker)值再度升高或臨床上疑似有復發或轉移發生時，
由於復發病灶往往體積較小，以傳統影像檢查
(如超音波、CT、MRI)常不易診斷出來。
此時擁有高靈敏度的PET全身造影即能有效的偵測出復發病灶，
同時也可偵測遠端的轉移病灶，結果將影響病患的療程與預後。
６化學治療後的追蹤：文獻報告癌症病灶經過有效的化學治療後，
雖然癌症在CT、MRI解剖影像上表現的病灶體積尚未變小，但癌
症病灶已呈現FDG攝取降低現象，可以早期確定化學治療有效性。
相反的，若PET早期證實化學治療無效，則應該停止該種化學治
療製劑的使用，以避免不必要的毒性副作用，同時也有機會及時
改用其他的化學治療製劑或改接受放射治療，以期得到較好的治
療效果。
７預後評估：腫瘤攝取FDG較高者，及腫瘤體積變大較快者，
表示其惡性之程度越高。同時PET造影可以偵測遠端轉移病灶，
評估化學治療的效果等，也都是評估預後好壞的重要指標。
PET對各種癌症的檢出，有不同的能力，平均在85－97﹪之間，正確性
亦在87－98﹪間，若仍然有疑問時，再加入其他檢查，如電腦斷層
（CT）或磁共振（MR），即可提升其正確性至滿分。
PET對各器官組織的癌症都可以檢出，只是因組織結構或位置關係而有
不同程度的檢出率及準確性。一般來說對於肝原發癌，因其糖代謝較
快，FDG存於癌細胞時間較短，所以檢出率較低；前列腺癌因位置的關
係，檢出率亦受影響。不過對於原發性肝癌，利用腹部超音波，對前
列腺癌利用指診及膀胱鏡，都可輕易解決問題，或輔助PET可增加成功
率。
資料來源：核子醫學科暨正子斷層造影中心
中國醫藥學院附設醫院 高嘉鴻主任
目前醫學基因分子生物學與遺傳學之進步，業已晉入分子醫學紀元，
核子醫學因迴旋加速器與正子斷層掃描儀（PET Scanner）之問世，
而晉入活體生化造影新階段，邁入「分子核醫學」新紀元，乃得以進
行各器官局部代謝與細胞各種傳導現象之臨床造影，達到早期診斷，
瞭解疾病機轉，以至根治之目地。其中尤以腦、心臟病、癌症、精神
病與肝病之應用與研究，將發揮重大貢獻，使分子醫學與遺傳學之長
足進展，得以充分發揮其臨床醫學應用與研發效果，因而各國無不大
力發展。
正子斷層掃描儀是一種可測量人體化學與生理變化之無侵害性尖端醫
學工具。其可在器官結構發生病變之前即偵測出其生理變異，所以已
獲眾所矚目。
醫學名詞解釋：電腦斷層 CT
核磁共振 MRI
正子斷層造影 PET
葡萄糖代謝製劑 FDG
合併心肌代謝與血流灌注檢查 SPECT
PET影像異於CT影像與MRI影像，而更優於SPECT影像，
主要因素如下：
１它是唯一能提供活體生化和生理定量診斷訊息的醫學影像。
２伽瑪射線在體內之衰減因素可完全去除，因此可精確測量局部同
位素分佈量。
３由於不需使用鉛製準直儀，可大幅提高PET偵測伽瑪射線之效率
和系統解像度。
４由於人體器官的化學成份中之元素，如碳、氧、氮等均有正子放
射性同位素存在，而器官化學成份之大宗─氫，又可由放射性氟
之化學複合體取代，故PET可用以顯示器官之代謝狀況。
大部份的PET造影劑是由迴旋加速器製造，多數造影劑的半衰期都很
短，只有數分鐘，但臨床上最常用的正子放射製劑FDG半衰期卻可達
110分鐘。PET造影的基本原理是把FDG經由靜脈注射進入人體中，其
中的同位素氟－18(18F)可經由一種特殊的放射活性衰變，從原子核
中釋出一個帶有一價的正子，此正子只能在組織中行進1~3公厘(mm)
，即與負電子產生互毀(Annihilation)，並將二者的質量轉為兩個
光子的能量(各511 KeV)，發出兩光子的時間一致，且互為反方向
(180°)的成對射線。
PET儀器便可由環狀的偵測器收集來自整個身體每秒數百萬的訊號，
再經由電腦的處理，將這些訊息重新組成影像，依FDG在體內不同組
織有不同的吸收與代謝，所呈現出來的影像也不同。大部份惡性腫瘤
的重要的特徵就是以葡萄糖當作能量來源，且攝取葡萄糖的能力遠大
於一般正常組織，而FDG為一類似葡萄糖的正子放射製劑，因此可藉
由PET造影判斷出是否為惡性腫瘤以及惡性腫瘤轉移病灶分佈於全身
的位置。PET造影這項分辨各組織對葡萄糖攝取與代謝差異性的能力
與CT、MRI影像主要用於定位各組織解剖結構是不同的。
PET系統藉著接收正子放射性同位素發射出的光子訊號，以建立核子
斷層影像。由於體內許多重要元素之放射性同位素，如11C,13N,15O
及18F等，均可標示在人體內各重要有機體上，而不影響此類有機體
代謝、合成等運作，因此PET對生化、生理、新陳代謝及病理方面之
研究有極重要之地位。這種利用偶合偵測來篩選伽瑪射線的方式，
可避免傳統核醫造影使用鉛準直儀之缺點，因而產生較佳之解像度與
靈敏度。
在醫學上，沒有一種單項檢查，可以檢查出身體所有的不正常的，每
種方法都有它的獨特性，或是專一的用途。目前，在世界各地臨床上
，利用PET可提供三方面的檢查，即是腫瘤學、心臟學及腦神經學，
而在所有利用上約四分之三都用在惡性腫瘤的發現、分期及追蹤。
PET在癌症診斷方面的用途，概略可分為以下七項：
１早期發現癌症：對懷疑有癌症的人，可利用PET的全身掃描，在
癌的早期發現它的存在。
２鑑別腫瘤質塊的良性或惡性：可藉由評估比較質塊攝取FDG量的
多寡，而作良惡之區分，例如對單一肺部的結節、胰臟癌與胰臟
炎所形成的質塊，及作活體穿刺切片檢查(Biopsy)失敗的乳房質
塊等臨床上腫瘤質塊，加以診斷質塊的良惡性。
３手術前的癌症分期：癌症能否成功的治療，正確的手術前分期很
重要，PET造影能有效的進行全身器官的掃描(Whole Body Scan)
，早期發現遠處轉移病灶，得到正確的癌症分期，以決定病患最
適合的治療方式。
４區分放射治療或手術後疤痕(Scar)組織的形成還是殘餘或復發的
癌症病灶：殘餘或復發的癌症組織會攝取較高的FDG，而結痂或
壞死組織則較低。
根據文獻報告FDG在腦腫瘤、肺癌、大腸直腸癌、淋巴癌及頭頸
部腫瘤等治療後的追蹤都很有應用價值。
５證實治療後復發或轉移病灶：當癌症治療後，若血中腫瘤標記
(Tumor marker)值再度升高或臨床上疑似有復發或轉移發生時，
由於復發病灶往往體積較小，以傳統影像檢查
(如超音波、CT、MRI)常不易診斷出來。
此時擁有高靈敏度的PET全身造影即能有效的偵測出復發病灶，
同時也可偵測遠端的轉移病灶，結果將影響病患的療程與預後。
６化學治療後的追蹤：文獻報告癌症病灶經過有效的化學治療後，
雖然癌症在CT、MRI解剖影像上表現的病灶體積尚未變小，但癌
症病灶已呈現FDG攝取降低現象，可以早期確定化學治療有效性。
相反的，若PET早期證實化學治療無效，則應該停止該種化學治
療製劑的使用，以避免不必要的毒性副作用，同時也有機會及時
改用其他的化學治療製劑或改接受放射治療，以期得到較好的治
療效果。
７預後評估：腫瘤攝取FDG較高者，及腫瘤體積變大較快者，
表示其惡性之程度越高。同時PET造影可以偵測遠端轉移病灶，
評估化學治療的效果等，也都是評估預後好壞的重要指標。
PET對各種癌症的檢出，有不同的能力，平均在85－97﹪之間，正確性
亦在87－98﹪間，若仍然有疑問時，再加入其他檢查，如電腦斷層
（CT）或磁共振（MR），即可提升其正確性至滿分。
PET對各器官組織的癌症都可以檢出，只是因組織結構或位置關係而有
不同程度的檢出率及準確性。一般來說對於肝原發癌，因其糖代謝較
快，FDG存於癌細胞時間較短，所以檢出率較低；前列腺癌因位置的關
係，檢出率亦受影響。不過對於原發性肝癌，利用腹部超音波，對前
列腺癌利用指診及膀胱鏡，都可輕易解決問題，或輔助PET可增加成功
率。
資料來源：核子醫學科暨正子斷層造影中心
