乳腺癌是一種全身性疾病，需從全身的角度，包括功能、代謝、分子、基因等方面對乳腺癌進行個體化的診斷和治療。乳腺癌個體化醫療/精準醫療對影像學提出了更高的要求，如針對分子靶向治療，篩選受益人群、定量治療靶點、監測早期療效等。

放射性核素顯像是將放射性藥物（示蹤劑）引入體內后，以臟器內、外或正常組織與病變之間對放射性藥物攝取的差別為基礎，這種差別直接取決于示蹤劑的聚集量，聚集量的多少與血流量、細胞功能、細胞數量、代謝率和排泄引流等因素有關。核素顯像方法在區別正常和病變時有賴于細胞水平的生理、生化或代謝活動的差異，這些差異包括細胞葡萄糖代謝水平（如 ¹⁸F-氟代脫氧葡萄糖）、受體表達水平［例如 ¹⁸F標記的雌二醇（ ¹⁸F-estradiol）受體顯像］和DNA合成（ ¹¹C-胸苷）等分子水平和基因水平的差異。核素顯像就是利用顯像儀器顯示放射性藥物在體內的分布狀況，獲得臟器或病變的影像。常用的顯像儀器主要是發射型計算機斷層（ECT），分為正電子發射型計算機斷層顯像（positron emission tomography，PET）和單光子發射型計算機斷層顯像（single photon emission computed tomography，SPECT），其中PET顯像被稱為“活體病理顯像”，已在全世界得到廣泛應用。

由于核素顯像的空間分辨率低、圖像缺乏關鍵的解剖標準，常需要結合常規影像檢查方法如CT、MRI等融合作為輔助，尤其是整合型PET/CT和PET/MRI掃描儀的出現，實現了分子影像與解剖影像的同機圖像融合，能從形態學和代謝角度反映腫瘤的多種特性，對乳腺癌的診斷價值愈來愈受到臨床重視。因此，放射性核素融合顯像不僅能顯示臟器和病變的位置、形態、大小等解剖結構，更重要的是同時提供病變部位的血流、功能、代謝和分子、基因等方面的信息，而血流、功能、分子和代謝異常，常是疾病早期變化，出現在形態學發生變化之前，因此，有助于疾病的早期診斷，并廣泛應用于病變分子分型的研究。

另外，由于PET的空間分辨率有限，只能顯示> 7mm直徑的病灶，專用乳腺PET成像設備（PEM）的研發和應用，明顯提高了乳腺疾病的PET檢出率。乳腺PEM的檢查對乳腺癌具有高度特異性（針對性）與極高的圖像分辨率、三維成像，還可以對化療、放療和激素治療進行療效評估，能夠檢出直徑> 3mm的病灶（圖2-4-1）。

利用乳腺癌代謝異常和分子特征異常特點，核素成像可針對不同的分子特征設計放射性示蹤劑，主要有代謝類、細胞增殖類、雌激素受體類孕激素受體類、表皮生長因子類、胃泌素釋放肽類、乏氧類、氨基轉運類。其中代謝類示蹤劑 ¹⁸F-FDG是臨床上PET/CT和PET/MRI顯像最常用的示蹤劑，故本節重點介紹 ¹⁸F-FDG顯像方法。

¹⁸F-氟代脫氧葡萄糖（ ¹⁸F-fluorodeoxyglucose， ¹⁸F-FDG）為PET顯像最常用示蹤劑。它是葡萄糖結構類似物，具有與葡萄糖相似的細胞攝取過程。腫瘤細胞攝取 ¹⁸F-FDG，經細胞質內己糖激酶的作用轉變為6-磷酸-FDG。由于6-磷酸-FDG不是糖酵解的底物，也不能被合成糖原或進入磷酸戊糖途徑，從而滯留在細胞內而顯像。利用腫瘤細胞 ¹⁸F-FDG攝取的能力增強的特點，可以發現和確定乳腺癌原發灶的部位、大小、惡性程度，同時還可準確探測乳腺癌淋巴結轉移及其他部位的轉移灶。與既往常規影像學的解剖顯像不同， ¹⁸F-FDG PET采用分子成像，反映細胞糖代謝信息，在腫瘤的早期檢測和分期中具有獨特的優勢。

①了解有無懷孕、哺乳或其他放射性核素檢查禁忌，了解有無糖尿病史、藥物過敏史等。②詳細了解病史，包括乳腺腫瘤的部位、病理類型、診斷和治療的時間（活檢、手術、放療、化療、激素使用情況等）；近期有無感染；既往史；家族史；生育史、末次月經時間、檢查目的等。③了解圖像采集期間病人能否靜臥，能否將手臂舉過頭頂；有無幽閉恐懼癥史等。對病人做好解釋工作，將檢查的大體步驟、持續時間以及可能發生的延遲和等待盡可能詳細地告訴受檢者，以消除焦慮和不安。

①檢查前應禁食4～6h，禁飲各種含糖飲料，含有葡萄糖的靜脈輸液或靜脈營養也須暫停4～6h；②測量身高、體重。通常以［體重（kg）× 0.15］mCi作為給藥劑量；③測定血糖濃度，血糖水平在顯像藥物注射前應< 11.0mmol/L，如果血糖過高可使用胰島素調整后再進行檢查；④注射示蹤劑前平靜休息10～20min；⑤建立靜脈通道，檢查通道暢通后，注入示蹤劑，并用生理鹽水將注射器及管道內的放射性藥物沖洗干凈。應注意的是，乳腺癌病人在進行PET檢查時，應選擇病變的對側肢體注射示蹤劑，以免示蹤劑外漏，對腋窩淋巴結的檢查產生影響。如個別靜脈注射特別困難時， ¹⁸F-FDG也可以采用口服途徑給藥，但口服給藥對圖像的SUV計算的準確性有較大影響；⑥受檢者注射示蹤劑后應在安靜、避光的房間平臥休息45～60min，以使示蹤劑在體內代謝達到平衡。房間溫度應該控制在約24～26℃，并注意保暖。運動、緊張或寒冷等刺激可造成機體處于應急狀態，出現肌肉緊張、脂肪動員等生理性反應，干擾診斷，必要時可給予適量地西泮減少肌肉攝取；⑦顯像前應飲水200～300ml，以使胃充盈。盡量排空膀胱尿液，減少尿液放射性對盆腔病變檢出的影響；⑧顯像前盡可能取下病人身上的金屬物體。乳腺癌病人應準備專用的檢查服，避免貼身衣物上的金屬對圖像造成干擾。

PET/CT或PET/MRI為全身性檢查，檢查前病人應禁服胃腸道高密度造影劑，如鋇劑。注射 ¹⁸F-FDG前后應囑病人盡量避免談話、咀嚼和吞咽動作，以免形成咀嚼肌和喉肌的高代謝，造成假陽性。

顯像前應檢查掃描室溫溫度、濕度，運行監測程序，確保設備正常運作。為了使PET/CT掃描儀處于最佳工作狀態，保證檢查數據及圖像的準確、可靠，必須定期進行質量控制及保養。

¹⁸F-FDG的給藥劑量按（ ¹⁸F-FDG放化純度> 95%）1.1～1.2MBq/kg靜脈給藥。為防止體內組織，特別是肌肉的非特異性攝取，應在病人安靜休息10～20min后再經病變乳腺對側的上肢靜脈或足部靜脈（如果雙側乳腺具有病變）注射 ¹⁸F-FDG。建議建立靜脈通道，以保證 ¹⁸F-FDG準確注入靜脈內，避免藥物漏出血管造成淋巴結攝取或藥物滲入皮下組織。注射應快速，并在注射后用鹽水沖洗，以減少 ¹⁸F-FDG在注射器和靜脈內的殘留。

病人在暗室安靜狀態下平臥40～60min，應盡量避免交談。排尿后應用發射、透射交替方式進行二維采集。

目前絕大部分乳腺顯像采用的是全身PET/CT或PET/MRI掃描儀，由于全身掃描所需時間較長，常規全身采集時均采用仰臥位。對于不能平臥的病人，可以采用側臥位或側斜位。疼痛較重的病人可于顯像前使用止痛劑，甚至麻醉藥，以減少肌緊張造成的肌肉無氧酵解增加，而導致本底肌肉 ¹⁸F-FDG攝取增高。為了更好地顯示乳腺病變的位置和形態，可加做乳腺局部掃描。女性病人俯臥于乳腺顯像專用泡沫墊上，使乳房處于自然懸垂狀態，雙上肢上抬放于頭兩側；男性病人因乳房小，仍采用正常仰臥位。

包括CT或MRI采集和PET采集。

1）CT采集：CT掃描主要用于衰減校正、解剖定位或CT診斷。

PET數據采集過程中，源于體內的湮滅輻射使得只有很少一部分光子能夠沿著原始的發射方向到達探測器被接收，大部分光子對在人體內或者形成康普頓散射，或者被人體吸收，這種現象稱為衰減。衰減導致不同深度組織在計數分布上形成反向的梯度差異，增大了圖像噪聲，降低了圖像的空間和密度分辨率。為了提高PET的圖像質量及定量分析的準確性，衰減校正工作是非常有必要的。PET/CT掃描是通過CT密度對PET成像過程γ射線進行衰減校正，以獲得精準定量化的PET圖像。如果CT掃描僅用于衰減校正和解剖定位，可采用低mA/s設置，以減少病人的輻射劑量；如果用于CT診斷，建議采用標準mA/s設置，以優化CT掃描的空間分辨率。

2）MRI采集：乳腺MRI檢查序列一般包括T ₁WI、T ₂WI、DWI和動態增強，軸位為常規掃描方位，便于雙側對比。為避免高信號的脂肪組織掩蓋病灶，T ₂WI常規進行脂肪抑制。DWI時，b值的選取尚無統一意見，一般選擇800～1 500s/mm ²；對致密型乳腺，應選取高b值。目前普遍認為，注入造影劑后會對局部磁場產生影響，導致測量的ADC值降低，因此DWI應在注入造影劑前進行。乳腺癌在T ₁WI和T ₂WI上與正常腺體組織信號相似，不易分辨，因此乳腺MRI檢查時動態增強掃描必不可少，同時需行脂肪抑制，時間分辨率多為1min左右。PET/MRI掃描是通過MRI信號對PET成像過程γ射線進行衰減校正，以獲得精準定量化的PET圖像。目前主要應用MRI超短回波時間（UTE）技術和零回波時間（ZTE）技術實現MRAC的精準定量化衰減校正方法，不僅可以提高PET的掃描速度，而且可以獲得精準定量化的PET圖像，從而大大提高圖像質量。

3）PET采集：PET圖像采集包括2D采集、3D采集、靜態采集、動態采集，以及局部采集、全身采集等。在PET/CT顯像過程中通常會用到延遲顯像。延遲顯像是指在常規早期顯像后經過一定的時間間隔再進行一次顯像。通過比較早期顯像與延遲顯像病灶內示蹤劑積聚量的增減，分析組織臟器及病灶對示蹤劑的代謝、清除速率等，為腫瘤良惡性的鑒別診斷提供依據。

對于乳腺病變，常應用靜態顯像和延遲顯像。

靜態顯像：是臨床工作中最常用的檢查方法，一般是在示蹤劑體內分布穩定后開始采集，如 ¹⁸F-FDG一般在注射后40～75min開始掃描。采集時間比較長，PET一次采集所獲得的數據重建后形成的圖像通常稱為一個“床位”；一般情況下，體部2D模式采集時間是3min/床位，3D模式采集時間1～3min/床位。頭部的顯像一般采用3D模式采集，采集時間為8～15min。

延遲顯像：為了鑒別生理性攝取或病灶的良惡性，可在常規靜態顯像后2～3h對感興趣部位再次掃描，以獲得感興趣區放射性攝取隨時間變化的動態信息。由于核素的衰變，延遲顯像的計數率較低，為提高圖像質量，應增加PET的采集時間。

另外，在PET/CT或PET/MRI顯像過程中，病人通常是保持自然平靜的呼吸，呼吸運動可能會影響CT或MRI圖像的空間分辨率以及PET與CT或MRI掃描圖像空間上的一致性，特別對于肺部和乳腺圖像影響尤為明顯。在PET/CT或PET/MRI顯像結束后，可進行單獨的CT或MRI屏氣掃描，必要時，還可應用靜脈造影劑單獨進行局部診斷掃描。有條件的可進行運動校正或呼吸門控采集。

PET圖像重建常用濾波反投影法（filtered back-projection）和迭代法（ordered subsets expectation maximization，OSEM）兩種方法。PET的圖像重建由CT提供衰減矯正，與傳統的衰減矯正方式相比，可大大縮短檢查時間。但由于CT掃描的X線與F湮沒輻射產生的射線能量不一致，這樣的衰減矯正并不是最準確的，同時由于CT掃描時一些高密度物質（如金屬植入物、貼身衣物等）的影響，在衰減矯正時會出現矯枉過正的情況，在圖像上表現為示蹤劑濃聚的假象，干擾診斷。必要時，可重建非衰減矯正的圖像進行對比診斷。

PET顯像的本質是顯示放射性藥物在體內的分布狀況，采用定量方法研究示蹤劑在體內的分布過程可提供更多的信息，有助于避免主觀因素影響，也是PET顯像檢查的優勢之一。定量分析包括絕對定量分析和半定量分析。絕對定量分析操作復雜，臨床常規檢查難以實現，因此很少使用。最常用的指標為標準化攝取值（standard uptake value，SUV），SUV是描述病灶放射性攝取量的半定量分析指標，在 ¹⁸F-FDG PET乳腺顯像時，SUV對于鑒別病變的良惡性、評估預后、檢測療效具有一定參考價值。由于SUV的影響因素較多，使用SUV鑒別病變良、惡性時，一定要結合病灶的位置、形態、大小、數量、病灶內的放射性分布及CT和MRI表現等，同時要密切結合病人的病史和其他影像及客觀檢查結果進行綜合分析。

計算公式為：

SUV =單位體積病變組織示蹤劑活度濃度（Bq/ml）/示蹤劑注射劑量比活度（Bq）/體重（g）

此外，采用感興趣區（region of interest，ROI）技術計算ROI的位置、面積、像素的計數值之和、平均值、方差、標準差等定量參數。在對動態采集的數據進行分析時，利用時間-放射性曲線（time-activity curve，TAC）分析方法可研究體內ROI的示蹤劑分布隨時間的變化關系。

①CT掃描可見雙側乳腺大致對稱，表面光整，兩側乳腺皮下脂肪組織呈明顯低密度，腺體組織呈軟組織密度。②正常乳腺MRI圖像信號受掃描序列及參數不同而有所差異，正常乳頭、乳腺導管及乳腺小葉T ₁WI為低信號，T ₂WI為中低信號，乳腺內含有豐富的脂肪組織，表現為短T ₁、長T ₂高信號。根據乳腺實質類型不同，MRI圖像上表現不同。致密型乳腺腺體成分占乳房的大部分，T ₁WI和T ₂WI上表現為均一的中等信號；脂肪型乳腺主要由脂肪組織構成，T ₁WI和T ₂WI均呈高信號，其內散在索條狀低信號小梁影；中間型介于致密型與脂肪型之間。DWI上正常腺體組織呈中等信號，ADC值的高低與場強、b值等有關。動態增強時，脂肪組織不強化，乳腺實質腺體呈輕度、緩慢漸進強化，時間-信號強度曲線（time-intensity curve，TIC）為緩慢上升型。③PET掃描可見雙側乳腺呈大致對稱性放射性攝取，放射性分布較均勻，雙側乳頭部位對放射性攝取可稍高。乳腺對示蹤劑的攝取受被檢者的年齡、激素水平和乳腺腺體的密度等影響，正常乳腺組織對 ¹⁸F-FDG的生理性攝取，從脂肪型到致密型逐漸增加，以致密型乳腺的放射性分布最高，另外不同個體之間攝取也存在差異。

在CT或MRI圖像上乳腺內出現結節影、塊影，沙粒樣鈣化，乳腺表面不光整、皮膚凹陷等。在PET顯像圖上出現示蹤劑分布異常濃聚（高代謝灶）或稀疏缺損（低代謝灶）即為異常圖像。不同組織類型的乳腺癌對示蹤劑攝取程度不同，但大部分惡性病變在PET顯像均表現為示蹤劑異常濃聚。臨床上可通過對示蹤劑攝取增高來判斷乳腺癌的惡性程度、部位、大小、形態、數目等。同時還可以通過全身顯像探查淋巴結轉移及其他遠處轉移的病變，進行準確的分期、分級。

PET/CT或PET/MRI顯像對乳腺癌全面、準確地了解病變累及范圍及程度。對乳腺癌淋巴結及遠處轉移灶的檢出具有明顯的優勢，尤其是對于病變的臨床分期具有重要價值，但很多生理、病理及其他因素都會影響顯像結果，以 ¹⁸F-FDG為例，糖尿病高血糖病人可降低病灶 ¹⁸F-FDG的攝取；大量使用胰島素可出現全身肌肉的 ¹⁸F-FDG高攝取；化療藥物或其他藥物可引起骨髓及胸腺 ¹⁸F-FDG高攝取；精神緊張及寒冷刺激可引起棕色脂肪 ¹⁸F-FDG高攝取，尤其是頸部及腋窩的脂肪組織；體位不適、肌肉緊張可出現相應部位肌肉生理性濃聚；聲、光刺激可引起大腦相應功能區代謝增高等。同時感染、活動性結核、肉芽腫、炎性增生及一些良性腫瘤等均可表現為 ¹⁸F-FDG高攝取，因此在進行圖像分析時要注意加以鑒別。

¹⁸F-FDG顯像反映的是不同組織的糖代謝狀態，不受乳腺內部組織結構和密度等因素的影響，只要腫瘤局部呈高代謝，就可清晰顯示出病灶，因此可作為致密型乳腺X線鉬靶檢查的補充手段。作為集功能代謝與解剖形態影像于一體的檢查方法， ¹⁸F-FDG PET/CT或PET/MRI成像可以發現一些常規影像學檢查難以發現的乳癌原發灶，探測乳腺內是否存在多中心病灶，全面評價區域淋巴結狀態，對病人進行準確臨床分期給以進一步指導治療；對于手術及化、放療后的局部復發，探測遠處轉移，PET/CT或PET/MRI的準確性明顯高于其他常規方法。但該檢查價格昂貴，目前尚不適宜早期乳腺癌的篩選，選擇合理高危人群如懷疑有多中心乳癌、病期較晚、疑有區域淋巴結及遠處轉移等，則應作為腫塊定性診斷的最佳選擇，特別是那些臨床檢查或常規影像檢查難以確診，且不愿意接受創傷性診斷的病人。

目前認為， ¹⁸F-FDG PET發現乳腺癌的靈敏度可達80%～90%，特異性達83%～100%。受空間分辨率及低代謝乳腺癌的病理性 ¹⁸F-FDG攝取與生理性攝取范圍存在部分重疊交叉現象的影響，PET難以發現< 1cm和低代謝的瘤灶。PET/CT和PET/MRI掃描儀的出現，彌補了PET和CT/MRI的不足，提高了診斷的準確性。Zhang等報道36例乳腺腫塊PET/CT成像的敏感度、特異度和陽性預測值為87.8%、88.9%和93.5%。Kappa指數= 0.779，說明PET/CT診斷乳腺癌的可靠性極高。

乳腺PET圖像分析，一般在病灶核素濃聚區設置ROI，測定最大標準攝取值（maximum standardized uptake value，SUV _max），以健側乳房鏡像部位 ROI的SUV _max為對照。國外文獻報道乳腺良性病變SUV _max值為 1.5 ± 0.9，惡性病變 SUV _max值為 6.8 ± 3.7，SUV _max≥2.5傾向為惡性。盡管不同組織類型的乳腺癌生物學行為不盡相同，但絕大部分的惡性腫瘤均表現為攝取 ¹⁸F-FDG增高（圖2-4-2）。

乳腺內局限性 ¹⁸F-FDG濃聚，CT/MRI相應部位為軟組織密度腫塊影，是乳腺癌原發灶的基本表現。部分乳腺癌，特別是浸潤性小葉癌，雖在CT上可無明顯腫塊，而在PET上可見異常放射性濃聚區。 ¹⁸F-FDG PET/CT顯像的陽性預測值高達96.6%，這就意味著圖像中只要出現 ¹⁸F-FDG濃聚即高度提示乳腺癌的存在（圖2-4-3）。

乳腺癌的不同組織學類型對PET/CT顯像準確率會造成一定影響，一些緩慢生長的腫瘤（如小葉原位癌）和非侵襲性的腫瘤（如導管內癌）有時與良性病變也難以鑒別。多項研究顯示PET/CT顯像檢出乳腺浸潤性導管癌的靈敏度高于浸潤性小葉癌，且 ¹⁸F-FDG攝取也明顯高于后者（圖2-4-4、圖2-4-5）；乳腺惡性程度高的腫瘤要比惡性程度低的攝取 ¹⁸F-FDG高；p53高水平者， ¹⁸F-FDG攝取要高于低水平者；彌散性生長方式腫瘤的SUV明顯低于邊界清晰的腫瘤（圖2-4-6、圖2-4-7）。其次，腫塊體積的大小也會影響PET/CT對乳腺癌的診斷。若乳腺癌原發病灶直徑> 2cm，則PET診斷的靈敏度和特異性均較高，但隨著病灶體積的縮小，PET顯像的靈敏度和特異性明顯下降（圖2-4-8）。直徑< 1cm的原發病灶檢出率低是造成PET/CT顯像假陰性的主要原因。有文獻報道，乳腺的雙時相顯像和3h延遲顯像可提高腫瘤和非腫瘤SUV的比值，從而提高小乳腺癌和部分低度惡性乳腺癌的診斷準確性。

隨著保乳手術的不斷推廣，多中心性乳腺癌也越來越受到人們的重視。研究證實，PET/CT檢測多中心性癌的敏感性遠高于鉬靶X線加B超（圖2-4-9、圖2-4-10），有助于醫師判斷乳腺癌的生物學行為，為手術方式的選擇提供依據。

乳腺的良性腫瘤或良性病變多數不攝取 ¹⁸F-FDG，或攝取程度較輕，與正常腺體差別不大。值得注意的是，活動性感染或炎性病灶也可出現 ¹⁸F-FDG攝取增加，外科活檢后、放射性治療、隱球菌病、結核、曲霉病和其他特異性感染，亦可出現 ¹⁸F-FDG濃聚；普通炎癥的攝取多較彌漫、不均，雙時相顯像攝取多有下降，或結合手術、放療病史鑒別不難；乳腺癌與特異性感染、結核、肉芽腫性病變鑒別較難，此時鑒別診斷需綜合臨床、CT及其他手段。

另外，對N1期病例，PET/CT診斷準確度較低，考慮與淋巴結轉移病灶的大小、轉移方式及成像原理的限制有關，對病期較晚的病人，PET/CT診斷表現出全面、無創的優勢。

淋巴結轉移是乳腺癌最常見的轉移方式，也是影響預后的重要因素。PET/CT或PET/MRI上表現為淋巴結腫大，代謝增高。 ¹⁸F-FDG PET能精準地檢測出區域淋巴結轉移，多發密集的轉移淋巴結在PET的MIP投影圖上可表現為從腋下至鎖骨上的成串濃聚結節。多數研究認為， ¹⁸F-FDG PET診斷淋巴結累及的靈敏度可達90%以上，特異性最低可達75%，具有較高的診斷準確性。但不能準確確定轉移淋巴結數目，微小淋巴結轉移也常被漏診。與CT相比，PET/CT有著較高的特異性和陽性預測值，有助于將腋窩淋巴結陽性與腋窩淋巴結陰性的乳腺癌病人分開，對淋巴結陽性的病人行腋窩淋巴結清除和術后化、放療，對淋巴結陰性病人不行腋窩淋巴結廓清術或行前哨淋巴結活組織檢查。Buck等報道PET/CT改變了36%乳腺癌病人的治療方案，相關顯像結果成為多數乳腺癌病人治療的“金標準”。

另外，對進展期和復發乳腺癌的病人，內乳淋巴結轉移的診斷率極低，造成部分病人治療失敗或遠處轉移。而 ¹⁸F-FDG PET/CT成像診斷內乳淋巴結轉移無疑是目前最好的診斷方法。有研究認為PET/CT或PET/MRI對于內乳淋巴結轉移診斷優于單純PET，其主要原因是由于對能攝取示蹤劑的病灶可以被準確地診斷為轉移灶。 ¹⁸F-FDG PET/CT或PET/MRI顯像對轉移性腋窩淋巴結的檢出與病理學結果高度相關，診斷準確率為77%～96%。對胸小肌內側、鎖骨上及內乳淋巴結轉移的臨床價值較大。對于原發病灶較大的病人，尤其是病灶直徑> 2cm的進展期乳腺癌病人，PET/CT或PET/MRI診斷腋窩淋巴結轉移的靈敏度和特異性均較高（圖2-4-11）。但對于直徑< 1cm的轉移淋巴結存在假陰性，特別是微小及鏡下浸潤轉移的淋巴結，無法取代腋窩淋巴結活檢。

PET/CT或PET/MRI顯像作為全身成像的影像學技術，對乳腺癌全身轉移灶的檢出優于CT和MRI。乳腺癌常遠處轉移至胸膜、肺、肝和骨骼等器官。因為PET具有一次顯像可以檢查全身優點，因此在診斷遠處轉移上具有重要價值。胸膜轉移表現為胸膜代謝增高，單發、多發的結節狀或條狀放射性濃聚，CT或MRI見胸膜增厚、胸膜結節及胸腔積液。PET圖像上直徑0.7cm左右的肺轉移灶可表現出 ¹⁸F-FDG濃聚，較小的結節一般無明顯放射性攝取，診斷依據CT表現和動態觀察確定。PET/CT或PET/MRI對肝轉移灶的檢出要早于腹部增強CT和MRI。乳腺癌的骨骼轉移絕大多數表現為溶骨性骨質破壞，多發生于脊柱和肋骨，CT表現為骨質密度減低，或骨髓密度增高；MRI多表現為長T ₁、長T ₂信號；PET表現為骨質代謝增高。PET/CT在判斷骨轉移方面，與核素骨顯像的靈敏度相似，但其特異性更高，對于溶骨性轉移灶的探測要明顯優于核素骨顯像。在PET/CT圖像上溶骨性病變的SUV往往高于成骨性病變。部分成骨性轉移病變因低代謝狀態不易被PET探測，但結合CT圖像改變亦不難作出正確診斷。PET在檢測雙肺及縱隔淋巴結轉移灶方面更具優勢。在探測骨轉移方面，PET顯示出比骨掃描更高特異性。研究證明， ¹⁸F-FDG PET比SPECT能更早、更準確地發現乳腺癌的骨轉移。因而，對于常規不能發現遠處轉移的病例， ¹⁸F-FDG PET是一種非常有效的方法，它可以準確區分Ⅲ～Ⅳ期乳腺癌并正確指導治療。

盡管PET/CT顯像在發現轉移灶方面具有其他影像學方法無法比擬的優勢，但在以下幾方面存在一定的局限性：由于腦實質呈高放射性本底，不易顯示小的或代謝低的腦轉移灶及腦膜轉移灶，檢出率低于強化MRI，PET/MRI在腦轉移檢出方面更具優勢；受設備空間分辨率的限制和呼吸動度的影響，對較小的肺轉移灶PET/CT顯示不理想，往往需要加掃肺部高分辨率薄層掃描。

影響乳腺癌預后的因素較多，其中乳腺原發灶惡性程度和轉移是影響預后的兩個重要因素。PET顯像能在活體狀態下提供乳腺癌組織的生物學信息，因此越來越多地被臨床用于乳腺癌病人的預后分析。多項研究提示腫瘤局部高 ¹⁸F-FDG攝取與其惡性程度呈正相關，同時腫瘤局部高 ¹⁸F-FDG攝取還預示該病灶對輔助化療不敏感，預后較差。此外，亦有研究顯示治療后腫瘤局部 ¹⁸F-FDG攝取量降低幅度較大者，說明對治療更敏感，而治療后腫瘤局部 ¹⁸F-FDG攝取量降低幅度較小者，病人的生存期明顯短。

在臨床上常采用腫瘤體積的變化作為治療反應的評價，而腫瘤體積變化往往需要數周時間，較難反映治療早期腫瘤病理組織的改變以及鑒別活性腫瘤組織和瘢痕組織。然而，在治療過程中腫瘤代謝活性的變化常明顯早于形態學的改變。當接受有效治療后，壞死的腫瘤細胞很快表現出代謝活動消失，而此時腫瘤的體積往往減小不明顯。離體細胞培養和動物的活體研究顯示，病灶 ¹⁸F-FDG的攝入反映了腫瘤細胞的數量和每個腫瘤細胞葡萄糖代謝率。因此，以代謝為基礎的PET/CT顯像能較傳統影像學檢查更早、更準確地反映病灶的治療變化（圖2-4-12）。

進展期乳腺癌病人術后常需進行化療以延長生存期，化療后70%～80%的病人表現為臨床緩解，但實際僅有20%～30%的病人出現病理緩解，另有20%～30%的病人對化療不敏感。在治療前和治療1～2個周期后行PET/CT顯像，并據此及時調整化療方案，可避免無效化療，提高化療療效并降低化療毒性和化療費用。文獻報道，幾乎所有化療有效的病人，在治療開始的早期表現為局部病變對 ¹⁸F-FDG攝取明顯減低；而對化療無效的病人，局部 ¹⁸F-FDG攝取不變；如果病灶內 ¹⁸F-FDG濃聚增加，則提示病情進展。

初期診斷與治療后，乳腺癌局部和區域性復發率為7%～30%，且多累及乳腺和胸壁。早期探測出乳腺癌局部復發和轉移病灶對病人的進一步治療有明顯影響。乳腺癌局部復發通常表現為胸壁皮膚或皮下的單發或多發結節，典型者位于手術瘢痕內或鄰近瘢痕處。PET/CT顯像根據手術區域局限放射性濃聚的存在，能輕松從手術和放療后的乳腺組織改變中識別出復發結節（圖2-4-13、圖2-4-14）。此外，對于乳腺癌手術、化療及放療后，對有復發癥狀或無復發癥狀但腫瘤標志物上升的病人，常規影像學檢查陰性，用 ¹⁸F-FDG PET檢查往往有意外結果。這是因為做常規檢查中對因治療而改變的解剖結構與病理組織結構的鑒別困難。

總之， ¹⁸F-FDG PET/CT或PET/MRI作為一種功能、解剖影像，相對于傳統的影像學手段具有更高的靈敏度和特異性，是早期診斷原發乳腺癌的可靠手段，并且在乳腺癌TNM分期、放療及化療的療效監測、治療后再分期及纖維瘢痕、壞死組織與存活腫瘤組織鑒別方面都體現出重要的作用，特別是致密乳腺組織、手術瘢痕等其他影像學方法無法明確診斷時，可發揮其獨特優勢。

腫瘤細胞生長除需要攝取葡萄糖，還需要大量氨基酸，而腫瘤惡性化程度與氨基酸代謝異常密切相關。由于 ¹⁸F-FDG存在特異性差、某些腫瘤細胞不攝取（如浸潤性導管癌IDC攝取 ¹⁸F-FDG量很低）、某些炎性病變和其他良性病變也會攝取而出現假陽性結果，而顯像時血糖過高、局部肌肉脂肪攝取 ¹⁸F-FDG增多可掩蓋淋巴結等小病灶造成假陰性，因此有報道研究氨基酸代謝顯像替代 ¹⁸F-FDG糖代謝顯像，以期更準確地顯示病變及更好地評價乳腺癌治療療效，同時氨基酸代謝顯像對不同血糖水平的糖尿病病人可能是更好的顯像方法。

蛋氨酸是一種必需氨基酸，是腫瘤細胞內聚胺和轉甲基反應所必需的氨基酸。 ¹¹C-MET主要由S期的腫瘤細胞攝取，S期是腫瘤細胞合成蛋白質的活躍期，因此 ¹¹C-MET的攝取與乳腺惡性腫瘤的增值率呈正相關。 ¹¹C-MET是目前應用最多的氨基酸示蹤劑之一，這是因為它合成方便快捷、放化純度高且無須復雜的純化步驟。 ¹¹C-MET能夠在活體反映氨基酸的代謝、轉運和蛋白質合成，其在體內主要被代謝活躍的腫瘤細胞攝取，巨噬細胞及其他細胞攝取較少，受炎癥干擾較少。 ¹¹C-MET PET/CT顯像在鑒別腫瘤良惡性、復發診斷、評價療效等方面有其獨特的應用價值，已經廣泛用于腦及前列腺等腫瘤的診斷及療效監測等，而國外已經用于原發性乳腺癌診斷及療效監測。

¹¹C-MET進入體內后，可能主要通過內皮細胞膜上的L-轉運系統轉運，參與蛋白質的合成或轉化為S-腺苷蛋氨酸作為甲基的供體。與正常乳腺相比，乳腺癌的基因變化導致癌腫血流增加，葡萄糖代謝、氨基酸轉運、蛋白質合成、受體表達增加，DNA合成和細胞增殖活躍，并誘導細胞凋亡，從而使 ¹¹C-MET攝取增加。

有文獻報道了45例臨床疑診為原發性乳腺癌進行 ¹¹C-MET PET/CT研究，結果表明 ¹¹C-MET PET/CT顯像診斷乳腺癌的靈敏度較高，達100%；44處浸潤性導管癌（圖2-4-15）及小葉癌均呈陽性；特異性亦較高，為80%，其中3處假陽性病灶術后病理均為乳腺導管內乳頭狀瘤病。但該研究病例只有浸潤性導管癌和浸潤性小葉癌，雖然靈敏度高達100%，但 ¹¹C-MET顯像對特殊類型乳腺癌（如硬癌、髓樣癌、黏液腺癌和濕疹樣癌）的探測效率還需大樣本病例研究（圖2-4-16）。

另外，由于 ¹⁸F-FDG在腦組織、腸道和膀胱中的本底過高，不利于乳腺癌轉移灶的顯示。 ¹¹C-MET屬于氨基酸類示蹤劑，在顱腦的本底吸收低，對腫瘤組織具有很高的靈敏度，在乳腺癌腦轉移的診斷和鑒別診斷及療效監測等方面得到了廣泛應用（圖2-4-17、圖2-4-18），彌補了 ¹⁸F-FDG顯像的不足。

¹¹C-tyrosine PET顯像也已用來觀察乳腺癌的化療療效，并對 ¹⁸F-FDG PET顯像不確定的結果進行進一步評價。酪氨酸攝取增加是腫瘤細胞蛋白質快速合成的結果。 ¹¹C-tyrosine PET顯像和 ¹⁸F-FDG PET顯像都能很好地顯示乳腺癌病灶，但是 ¹⁸F-FDG PET顯像病灶的視覺對比更佳，而 ¹¹C-tyrosine顯像可見纖維囊性病變（囊腫、間質纖維化、增生性疾病等）內的攝取較低。

¹⁸F-FET是另一類氨基酸類示蹤劑，和 ¹¹C-MET相比，二者生物學特性相似。由于 ¹¹C-MET半衰期短（僅20min），限制了其在臨床上的應用，而 ¹⁸F-FET半衰期較長，即使沒有加速器的醫院也可以從別處購進使用，使得 ¹⁸F-FET成為 ¹¹C-MET最具潛力的替代物。

臨床研究表明， ¹⁸F-FET和 ¹⁸F-FDG有較好的互補性，不攝取 ¹⁸F-FDG的腫瘤， ¹⁸F-FET可顯影，而 ¹⁸F-FET陰性的轉移灶， ¹⁸F-FDG卻顯影，提示這兩種顯影劑聯合應用，可提高腫瘤病灶的檢出率。 ¹⁸F-FET腫瘤與正常組織放射性比值高，圖像清晰，特別對結、直腸癌和乳腺癌的診斷優于 ¹⁸F-FDG。

細胞增殖增加是腫瘤包括乳腺癌表達的標志，評估細胞增殖狀態對于腫瘤的監測至關重要。目前，細胞增殖類探針最有前景的是 ¹⁸F標記的 ¹⁸F-胸腺嘧啶（ ¹⁸F-fluorothymidine， ¹⁸F-FLT）。盡管 ¹⁸F-FLT在腫瘤的攝取率低于 ¹⁸F-FDG，但是 ¹⁸F-FLT不會在炎癥中濃聚，而 ¹⁸F-FDG在炎癥中濃聚正是造成 ¹⁸F-FDG假陽性結果的重要因素。 ¹⁸F-FLT在腦組織內分布本底較低，有利于乳腺癌腦轉移灶的檢出及治療療效監測（圖2-4-19、圖2-4-20）。

乳腺癌具有高度異質性，表現為不同個體之間、同一個體原發灶和轉移灶之間、同一病灶不同時期，乃至同一病灶同一時期不同區域，其分子標志物表達都有差異，因此需要采取的應對治療措施也不是完全相同。所以在對組織形態相同的乳腺癌病人，在治療時也需要考慮給予病人不同的治療方案，因為這些病人可能存在潛在的生物學差異。隨著分子靶向治療越來越成熟，乳腺癌基因表達譜和分子標志物檢測越來越受重視。

受體顯像是利用放射性核素標記相應配體，與腫瘤表面的相應受體特異性結合而顯像，從而達到定位定性診斷的目的。

目前核素標記的受體包括雌激素受體（estrogen receptor，ER）、孕激素受體（PR）、人類表皮生長因子受體（human epidermal growth factor receptor，HER2）、血管內皮生長因子受體（vascular endothelial growth factor receptor，VEGF）、生長抑素受體（somatostatin receptor，SSRT）等。

ER是乳腺癌發生、發展中重要分子生物學標志物。近75%的乳腺癌病人ER過度表達，大部分需行內分泌治療，ER表達水平可以預測內分泌治療的效果。目前臨床上檢測ER水平主要靠腫瘤組織活檢。16α- ¹⁸F-17β-雌二醇（ ¹⁸F-FES）作為雌二醇的衍生物，可以特異性地結合ER，可被PET/CT探測以客觀反映體內ER水平。 ¹⁸F-FES PET/CT顯像與組織活檢相比，可以無創量化全身ER表達水平，有望成為檢測乳腺癌病人體內ER狀態和表達水平的常規方法。

Gemignani等通過對48例侵襲性乳腺癌病人分析指出，如果以 ¹⁸F-FES的SUV = 1為界定ER陽性和陰性的分界線，用 ¹⁸F-FES PET/CT評估ER的敏感性和特異性分別為76%和100%。ER狀態可作為判斷預后的一項客觀指標，通過測量 ¹⁸F-FES SUV _max，在乳腺癌早期即可區分內分泌治療是否有效。Mortimer等認為組織活檢和 ¹⁸F-FES測定ER均為陽性的病人對內分泌治療均有效，組織活檢測定ER陽性而 ¹⁸F-FES測定ER陰性病人則對內分泌治療無效，認為 ¹⁸F-FES預測ER要比組織活檢更加準確。他在后續系列研究中均表明 ¹⁸F-FES SUV _max可以預測內分泌治療的療效，對于治療有效的預測可達34%～79%，無效的預測更準確，可達81%～100%（圖2-4-21）。

盡管 ¹⁸F-FES PET/CT在乳腺癌的診斷、分期、預測及評價療效方面可以提供許多重要信息，但仍有諸多問題有待進一步解決，比如在預測療效方面不夠穩定；肝臟作為 ¹⁸F-FES的主要代謝器官有很高的攝取，對鑒別肝臟病灶較為困難。隨著臨床研究的不斷深入，我們相信 ¹⁸F-FES PET/CT顯像能為乳腺癌個性化治療提供更大的幫助。

大約70%乳腺癌病人為雌激素依賴性乳腺癌，其ER表達為陽性，而在這部分病人中約有50%病人的孕激素呈高表達。因此，目前有多種針對孕激素受體的PET分子探針也被開發，其中 ¹⁸F標記的孕酮衍生物 ¹⁸F-FFNP，能夠特異性的與孕激素受體相結合并展現出較佳的顯像效果，是一個具有極大發展前期的孕激素受體探針。因此，可以將 ¹⁸F-FFNP與ER探針 ¹⁸F-FES相結合，進一步提高診斷的準確率。

隨著對生長抑素（somatostatin，SST）及其類似物研究的日趨深入，可利用放射性核素標記的SST類似物與腫瘤細胞表面的生長抑素受體（somatostatin receptor，SSTr）特異性結合的特點使腫瘤顯像，從而達到定位定性診斷的目的。目前已經發現并克隆的SSTR亞型有5種，分別為SSTR1～SSTR5，乳腺癌中以SSTR2最為常見。SSTR示蹤劑主要包括用于SPECT的 ¹¹¹In標記的奧曲肽、藍樂肽（lanreotide）、 ^99mTc標記的伐普肽（vapreotide）、地普奧肽（depreotide）等。由于 In需要加速器生產，價格昂貴，使用不夠方便（需注射示蹤劑24h后才能采集顯像）， ¹¹¹In-奧曲肽顯像難以普遍推廣，故用 ^99mTc標記的SSTR示蹤劑更具實際應用價值，國內已研制用直接標記法標記的 ^99mTc-奧曲肽藥盒，國外較常用 ^99mTc-depreotide進行乳腺顯像。

眾多研究表明，奧曲肽受體顯像診斷乳腺癌及腋窩淋巴結轉移具有較高的特異性、靈敏度、準確性，術前顯像能為乳腺癌手術方式的選擇提供重要信息。SSTR顯像不僅對原發性乳腺癌有很好定性診斷作用，對晚期乳腺癌轉移的探測亦有很高的敏感性和特異性，尤其對骨轉移和肺轉移，其敏感性較原發性乳腺癌的診斷明顯增高，其原因可能是肺或骨轉移的腫瘤細胞表面有更多的SSTR。

在腫瘤細胞的生長和分化中人表皮生長因子受體（HER2）起著重要的作用，大約有20%乳腺癌病人的HER2過表達。因此，監測HER2的表達水平對乳腺癌腫瘤的分子分型、分子靶向治療以及療效評估具有重要意義。

目前， ⁶⁴Cu-曲妥珠單抗（ ⁶⁴Cu-DOTA-trastuzumab）、 ⁶⁴Cu-DOTA-ZHER2：477、 ⁸⁹Zr-曲妥珠單抗以及 ⁶⁸Ga-ABY-002的PET探針已用于乳腺癌的檢測（圖2-4-22、圖2-4-23）。

胃泌素釋放肽受體在多種腫瘤細胞中呈現高表達，而在正常組織中低表達或不表達。將蛙皮素（BBN）用核素 ⁶⁸Ga進行標記后能夠用于GRPR高表達乳腺癌的診斷，而進一步將BBN與整合素αvβ3的識別肽RGD進行偶聯后得到的 ⁶⁸Ga-RGD-BBN是一雙靶點的乳腺癌PET探針，能夠靈敏的用于任何一個對整合素αvβ3或胃泌素釋放肽受體高表達腫瘤的檢測。