（胶质瘤）葡萄糖代谢显像，18F-氟脱氧葡萄糖（18F-FDG）是临床最常用的放射性显像剂，临床中其使用量达PET显像中的90%以上，可用于检测组织的糖代谢率。静脉注射18F-FDG后可以快速从血管内进入间质内，随后通过细胞膜上的葡萄糖转运蛋白转运到细胞内，通过糖酵解，18F-FDG被己糖激酶磷酸化为18F-FDG-6-磷酸，但与葡萄糖-6-磷酸不同，18F-FDG-6-磷酸不是葡萄糖-6-磷酸异构酶的底物，不能进一步进行糖酵解，从而在细胞内蓄积。18F-FDGPET/CT显像可用于胶质瘤的显像，因为高级别胶质瘤的葡萄糖代谢会增加，且糖代谢率与其恶性程度具有相关性，而这种增加被认为与葡萄糖转运蛋白转运速率的增加有关。
PET还可以为区分WHO分级Ⅲ/Ⅳ级胶质瘤与其他恶性脑肿瘤提供有用信息，但其特异性有限，如18F-FDGPET对于Ⅲ/Ⅳ级胶质瘤和脑转移瘤之间的鉴别诊断有限，因为这些肿瘤类型之间存在相当大的最大标准摄取值（SUVmax）重叠。另外，18F-FDG在巨噬细胞以及炎性组织中是高摄取，因此对胶质瘤与急慢性炎症的鉴别诊断往往也很难。而18F-FDGPET对其他非肿瘤性病变鉴别的特异性也有限，例如脑脓肿、脱髓鞘性肿瘤（“肿瘤样”）病变、真菌感染和神经结节病等。
由于生理性的脑组织葡萄糖代谢高（葡萄糖提供脑组织大约95%的三磷酸腺苷），18F-FDG在脑组织的摄取非常高，因此不同脑组织葡萄糖的高代谢（如大脑皮质、基底神经节及丘脑）限制了18F-FDGPET/CT脑胶质瘤的诊断敏感度与特异度。由于低级别胶质瘤的葡萄糖代谢与脑白质相当而低于灰质，该肿瘤的诊断明显受限。而少部分高级别胶质瘤的摄取也可能与大脑皮质相当甚至更低，因此其诊断对比也可能受影响。因此，18F-FDGPET病变检测的敏感度与特异度低是评估胶质瘤的主要限制因素。
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