引言：脱氧葡萄糖的深情告白
亲爱的读者，你好呀！我是脱氧葡萄糖。
对，你没有听错，我是脱氧葡萄糖（deoxyglucose，简称DG）。
我是葡萄糖的衍生物，我的同门大哥葡萄糖（glucose，简称G）赫赫有名，至少公认它是人体内*容易获得、*为经济、*重要的供能物质。大凡活细胞在需要能量的代谢过程中，都会大量引入葡萄糖。葡萄糖进入细胞后，在一系列生物催化剂—酶的作用下，以生成ATP的形式提供能量。而葡萄糖分子*终则转变成二氧化碳（CO2）和水（H2O），被细胞排出。进入细胞的葡萄糖从而消失。
而我，脱氧葡萄糖，在碳链的第二个碳上用一个氢（—H）取代了葡萄糖的羟基（—OH）。由于氢基团（—H）比羟基基团（—OH）少了一个氧（O），因此我就被称为脱氧葡萄糖。这一分子结构上小小的变化并没有引起我外部构型的大变化，因此我，脱氧葡萄糖，仍然被有高代谢需求的细胞大量摄取，从而进入细胞内。但是，尽管我的分子结构变化非常小，代谢酶系统的识别能力却非常灵敏，代谢酶系统可以鉴别出我并不是它要催化的底物。没有了代谢酶系统的催化，后续的生化反应就不能进行。因此，虽然我进入了细胞，但是无法进一步代谢，也就是我不能像同门大哥葡萄糖一样氧化成CO2和H2O，从而滞留在细胞中。
我在高代谢细胞中的滞留，为人们追踪这一类细胞提供了条件。但是人类如何能发现我在哪里呢？
想起英雄王成，背着报话机，在敌人的阵地上高声喊道“向我开炮”。其实，我身上也带有一台特有的“发报机”。在我进入细胞之前，我带上了一个放射性核素—氟—18（18F）。
18F在化学性质上与氢（H）相近，通过化学反应使18F取代了我（DG）分子中的H，形成一个新的产物18F-氟代脱氧葡萄糖（18F-FDG），这个过程叫标记，全称叫放射性核素标记。18F-FDG，也就是放射性核素标记的产物，可以显示我在生物体内的踪影，因此被称为示踪剂。由于在这个示踪过程中能够显示体内分布的影像，所以又被称为显像剂。
肿瘤细胞具有无序生长、无限生长、快速生长和代谢旺盛的特性，代谢过程中需要很多的能量，因而我和葡萄糖一起被大量摄取进入肿瘤细胞。葡萄糖被代谢成为CO2和H2O，而我滞留在肿瘤细胞内，真想像王成一样呼叫：我在这里，这是肿瘤。可是我携带的并不是发报机，无法用语言直接向外界呼叫。我所携带的只是18F，它不断地衰变，发射出一种正电子（β+）粒子。
β+粒子既不像光波，也不像声波能被人们看到或听到。这时就要使用一种新的医学影像仪器—正电子发射体层仪（positron emission tomography，PET）来接收18F发出的β+信号。PET不但可以接收正电子核素通过转换后发出的信号（方向相反、能量各为0.511MeV的两个γ光子），还可以按照其空间位置形成它在人体内分布的影像，并显示其强度。根据PET显示的影像，就可以判断肿瘤存在与否。如今的PET上还配备了同机CT（计算机断层成像，即PET/CT）或MRI（磁共振成像，即PET/MRI），不论是PET/CT，还是PET/MRI，都使PET诊断肿瘤的定位更精确、影像更清晰、诊断更明确。
因此，完成一个肿瘤显像，需要具备两个基本条件。一是显像剂，二是显像仪器。我在用18F标记以后（即18F-FDG）就成了诊断肿瘤的显像剂，PET则是显像仪器。用18F-FDG作为显像剂进行的PET肿瘤显像称为18F-FDG PET显像。
18F-FDG PET显像为什么能早期诊断肿瘤，如何对肿瘤进行分期、判断肿瘤的恶性程度、预测患者预后、判定肿瘤治疗的疗效、规划放疗计划、判定肿瘤的复发和转移？如果你对这些问题感兴趣，请接着往下阅读吧。
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