正子斷層造影掃描的英文簡稱為 PET scan (Positron Emission Tomography scan)，簡稱為正子掃描，是核子醫學影像技術的一種。在病患接受注射短半衰期之放射性藥劑後，利用正子掃描儀器，進行全身或局部的掃描檢查，產生一個二度或三度空間的影像；特別是常用於癌症治療的追蹤與評估，也用在腦神經病變 (如癲癇症及失智症) 的診斷、心肌活動的評估等方面。
[18F] FDG 正子放射製劑、PET scanner 的設計
在葡萄糖、水、或氨水等天然物質加上半衰期短的放射性標記，這種標記過的天然化學物質即稱為追蹤劑，通常經由靜脈打入體內。PET Scan 最常使用的追蹤劑是標記過的葡萄糖 (例如 [18F] FDG，2-deoxy-2-(18F) fluoro-D-glucose)，其中18F (fluorine-18) 為可釋放正子的同位素，其半衰期約 110 分鐘。因身體可利用葡萄糖作為能量，而癌細胞對於葡萄糖的利用較正常組織旺盛許多，因此可作為癌細胞發展程度的偵測工具。
PET scanner 是由特殊的環狀晶體、光電倍增管及複雜的電子電路系統所構成的一種精密醫學儀器，可經過探測正子放射線來源，來紀錄全身 [18F] FDG 分佈情形，再以 2D/3D 影像呈現。目前最精密的 PET scanner 解析度可小至 4 毫米。雖然 PET scanner 能精確地找到腫瘤，然而對於相關解剖位置則不易呈現。最近則發展出 PET/CT Scanner，同時結合 PET scan 對惡性腫瘤偵測的準確度及 CT scan 對解剖位置清晰度高的雙重優點，有效克服 PET scan 對於相關解剖位置不易呈現的缺點。
PET scan的使用
等待追蹤劑靜脈注射後被全身或要檢查的器官或組織吸收，通常需要 45-60 分鐘，而掃描本身可能需要 30-60 分鐘，若受測處為心臟或大腦則不用這麼久。掃描過程中，檢驗師會要求你儘量保持靜止不動的姿勢。
PET scan可以測量活組織功能，如血流量、氧、葡萄糖的代謝，這可以幫助醫生確定器官是否正常運作以及是否有組織異常的現象。PET scan也可以被用來評估病人的治療計劃的成效，使護理過程中能夠有效地調整。
目前，PET scan最常用於檢測癌症、心臟問題 (如冠狀動脈疾病和心臟病發作後之心臟損傷)、腦部疾病 (包括腦腫瘤，記憶障礙，癲癇發作) 和其他中樞神經系統疾病。
PET scan 用於腫瘤診斷
一般而言，癌細胞比正常的細胞代謝更為旺盛、消耗較多的葡萄糖與能量，因此，也會吸收更多的放射性葡萄糖核醫製劑。正子掃描利用這個特點，依照偵測全身或局部的核醫製劑的分布狀況，來確認原發部位的病變是否是癌症、是否有鄰近淋巴結已遭受癌細胞侵犯、以及是否癌細胞已經轉移至身體其它部位。
正子掃描作為診斷工具，其利基並不在於偵測病灶的大小，主要是得知癌症病變的 ”惡性度”。它目前成為診斷九種癌症 (甲狀腺癌、食道癌、頭頸部腫瘤、肺癌、乳癌、淋巴癌、大腸癌、直腸癌、黑色素癌) 的重要工具，其準確度約 90-95%。
PET scan 用於腫瘤診斷的優點在於其解析度佳及準確度高；最重要的是可用於全身掃描，即一次掃描的對象除了包括腫瘤本身外，另外也包括了附近及全身淋巴結、肺、肝、骨骼等全身器官，是目前評估腫瘤是否移轉時，最有效率而且最準確的檢查。
PET scan在癌症臨床應用方面細述如下：
- 鑑別良性、惡性病灶：可依代謝情形分辨某些病灶如壞死、結痂或肉芽組織與惡性腫瘤的不同。
- 手術前的癌症分期：能有效的進行全身掃描，早期偵測遠處轉移病灶，並得到正確的癌症分期，以決定最合適的治療方式。若發現有遠處轉移則可避免不必要的手術。
- 區分放射治療結痂 (scar) 組織或殘餘、復發病灶：腫瘤復發組織會攝取較高的 [18F] FDG，而結痂或壞死組織則否。
- 證實治療中復發或轉移病灶：癌症接受治療之後，血中腫瘤標記值再度升高或臨床上疑似有復發或轉移，或有遠端轉移和原始復發病灶同時發生時，由於復發病灶往往體積較小以傳統影像檢查不易診斷出來。此時，對 [18F] FDG 高敏感度的全身造影不只能有效偵測復發病灶，也可以偵測遠端轉移病灶，這結果將影響對病情的預後判斷與療程選擇。
- 化學治療後的追蹤：文獻報告乳癌病灶經過兩個有效的化學治療療程後，雖然癌症病灶體積尚未變小，但藉由定量數據顯示，癌症病灶已呈現 [18F] FDG 攝取降低現象，可以早期確定化學治療有效。相反的，若早期證實化學治療無效，則應停止該種化學治療，以避免不必要的毒副作用，同時也有機會及時選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。
- 預後評估：腫瘤攝取 [18F] FDG 較高者，其惡性度較高，之後腫瘤體積變大的速度也較快。
PET Scan 和 CT或MRI，功用上的不同
PET掃描和其他影像學檢查如電腦斷層掃描 (CT Scan) 及核磁共振成像 (MRI) 之間的主要區別之一是，PET 掃描可顯示細胞層面的代謝或組織變化的狀態。這是重要而獨特的，因為疾病的進程往往開始於細胞功能的變化。PET 掃描通常可以檢測這些非常早期的功能變化，而 CT 或 MRI 檢查則是偏向檢視身體上的結構變化。某些病灶會因為壞死、結痂、或肉芽組織生長等非癌症原因，而有結構變化，此時單靠CT 或 MRI 檢查往往難以斷定病灶是良性或是惡性。
台灣地區全民健保給付範圍
目前全民健保所給付之正子造影費用，包括下列 3 項：
- 癌症屬於下列者：1. 乳癌分期及治療；2. 大腸癌、直腸癌、食道癌、頭頸部癌（不包含腦瘤及甲狀腺癌）、肺癌（非小細胞性）、淋巴癌及黑色素癌之診斷，分期及復發後之再分期；3. 存活心肌偵測；4. 癲癇病灶術前評估；5. 肺癌（SPN）；6. 甲狀腺癌復發後之再分期。
- 以電腦斷層或核磁共振造影無法分期或診斷者。
- 配合腫瘤治療計畫及療效評估者。
使用 PET scan 的風險、應注意事項：
雖然 PET 使用的追蹤劑是短半衰期的放射線物質，但整個全身掃描的過程中，還是會接收到約5-10 毫西弗 (0.5~1 rad, 1 毫西弗 = 0.1 rad) 的輻射劑量。如果是 PET 搭配電腦斷層掃描 (PET/CT) ，則輻射劑量更是能高達 23-26 毫西弗。除非醫生認為是治療及追蹤所需，輕易使用此項檢查並不恰當。尤其是當受檢者為孕婦或正在哺餵母乳的母親，其輻射更是會影響到胎兒及嬰兒，須小心使用。
正子掃描並非對所有癌症診斷率都很高，如常見的肝癌、胃癌及前列腺癌等，常發生敏感度過高及 ”偽陽性” 的誤判，而引起患者及家屬的不必要的焦慮。
以成本效益而言，也不宜在平常健康檢查時，用來篩檢癌症 (照射一次全身 PET scan 約需花費3-4萬台幣)。
疾病的確認，是經由醫師的診斷檢查、搭配各項檢驗、綜合其他各項資訊，方能得到最適當地診斷及治療方案。一般患者不宜以正子造影來作為診斷是否罹患癌症、癲癇等疾病的首選檢查方式。
Ref:
What Is A PET Scan? How Does A PET Scan Work?
Positron emission tomography.
PET Scan.
正子掃描 PET 與腫瘤.
常見醫療院所要求自費之醫療項目之五 ～ 正子斷層造影.