Τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων

Η τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET) είναι μια μέθοδος για τη μελέτη της μεταβολικής και λειτουργικής δραστηριότητας των ιστών του σώματος in vivo. Η μέθοδος βασίζεται στο φαινόμενο της εκπομπής ποζιτρονίων που παρατηρείται σε ένα ραδιοφαρμακευτικό προϊόν που εισάγεται στο σώμα κατά την κατανομή και τη συσσώρευσή του σε διάφορα όργανα. Στη νευρολογία, το κύριο σημείο εφαρμογής της μεθόδου είναι η μελέτη του μεταβολισμού του εγκεφάλου σε μια σειρά από ασθένειες. Οι αλλαγές στη συσσώρευση νουκλιδίων σε οποιαδήποτε περιοχή του εγκεφάλου υποδηλώνουν διαταραχή της νευρωνικής δραστηριότητας.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Ενδείξεις για τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων

Οι ενδείξεις για τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων περιλαμβάνουν τον έλεγχο για μυοκαρδιακή χειμερία νάρκη σε ασθενείς που υποβάλλονται σε παράκαμψη στεφανιαίας αρτηρίας ή σε μεταμόσχευση καρδιάς και τη διάκριση της μετάστασης από τη νέκρωση και την ίνωση σε διεσταλμένους λεμφαδένες σε ασθενείς με καρκίνο. Η PET χρησιμοποιείται επίσης για την αξιολόγηση των πνευμονικών οζιδίων και τον προσδιορισμό της μεταβολικής τους δραστηριότητας, καθώς και για τη διάγνωση καρκίνου του πνεύμονα, καρκίνου του τραχήλου, λεμφώματος και μελανώματος. Η αξονική τομογραφία μπορεί να συνδυαστεί με τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων για τη συσχέτιση μορφολογικών και λειτουργικών δεδομένων.

Προετοιμασία για τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων

Η PET πραγματοποιείται με άδειο στομάχι (το τελευταίο γεύμα είναι 4-6 ώρες πριν από την εξέταση). Η διάρκεια της εξέτασης είναι από 30 έως 75 λεπτά, ανάλογα με το εύρος της διαδικασίας. Κατά τη διάρκεια των 30-40 λεπτών που απαιτούνται για την εισαγωγή του χορηγούμενου φαρμάκου στις μεταβολικές διεργασίες του σώματος, οι ασθενείς θα πρέπει να βρίσκονται σε συνθήκες που ελαχιστοποιούν την πιθανότητα κινητικής, ομιλίας και συναισθηματικής δραστηριότητας, προκειμένου να μειωθεί η πιθανότητα ψευδώς θετικών αποτελεσμάτων. Για αυτό, ο ασθενής τοποθετείται σε ξεχωριστό δωμάτιο με ηχομονωτικούς τοίχους. Ο ασθενής ξαπλώνει με τα μάτια κλειστά.

Εναλλακτικές μέθοδοι

Άλλες λειτουργικές νευροαπεικονιστικές μέθοδοι όπως η φασματοσκοπία μαγνητικού συντονισμού, η αξονική τομογραφία εκπομπής μονοφωτονίου, η αιμάτωση και η λειτουργική μαγνητική τομογραφία μπορούν σε κάποιο βαθμό να χρησιμεύσουν ως εναλλακτική λύση στην PET.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]

Τομογραφία εκπομπής μονοφωτονίου

Μια λιγότερο δαπανηρή επιλογή για ραδιοϊσοτοπική εξέταση της ενδοκοιλιακής δομής του εγκεφάλου είναι η αξονική τομογραφία εκπομπής μονοφωτονίου.

Αυτή η μέθοδος βασίζεται στην καταγραφή της κβαντικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται από ραδιενεργά ισότοπα. Σε αντίθεση με τη μέθοδο PET, η αξονική τομογραφία εκπομπής μονοφωτονίου χρησιμοποιεί στοιχεία που δεν συμμετέχουν στον μεταβολισμό (Tc99, TI-01), και με τη βοήθεια μιας κάμερας γ που περιστρέφεται γύρω από το αντικείμενο, καταγράφονται μεμονωμένα κβάντα (φωτόνια) αντί για ζευγαρωμένα.

Μία από τις τροποποιήσεις της μεθόδου υπολογιστικής τομογραφίας εκπομπής μονοφωτονίου είναι η απεικόνιση της τοπικής εγκεφαλικής ροής αίματος. Στον ασθενή δίνεται ένα μείγμα αερίων για εισπνοή, που περιέχει ξένον-133, το οποίο διαλύεται στο αίμα, και με τη βοήθεια ανάλυσης υπολογιστή, κατασκευάζεται μια τρισδιάστατη εικόνα της κατανομής των πηγών εκπομπής φωτονίων στον εγκέφαλο με χωρική ανάλυση περίπου 1,5 cm. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται, ειδικότερα, για τη μελέτη των χαρακτηριστικών της τοπικής εγκεφαλικής ροής αίματος σε εγκεφαλοαγγειακές παθήσεις και σε διάφορους τύπους άνοιας.

Αξιολόγηση αποτελεσμάτων

Η αξιολόγηση PET πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας οπτικές και ημιποσοτικές μεθόδους. Η οπτική αξιολόγηση των δεδομένων PET πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας τόσο ασπρόμαυρες όσο και διάφορες χρωματικές κλίμακες, επιτρέποντας τον προσδιορισμό της έντασης της συσσώρευσης ραδιοφαρμακευτικών ουσιών σε διάφορα μέρη του εγκεφάλου, τον εντοπισμό εστιών παθολογικού μεταβολισμού και την αξιολόγηση της εντόπισης, των περιγραμμάτων και των μεγεθών τους.

Σε μια ημιποσοτική ανάλυση, υπολογίζεται η αναλογία της συσσώρευσης ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος μεταξύ δύο περιοχών ίσου μεγέθους, εκ των οποίων η μία αντιστοιχεί στο πιο ενεργό μέρος της παθολογικής διαδικασίας και η άλλη στην αμετάβλητη ετερόπλευρη περιοχή του εγκεφάλου.

Η χρήση της PET στη νευρολογία μας επιτρέπει να λύσουμε τα ακόλουθα προβλήματα:

• μελετούν τη δραστηριότητα ορισμένων περιοχών του εγκεφάλου όταν παρουσιάζονται διάφορα ερεθίσματα·
• διεξαγωγή έγκαιρης διάγνωσης ασθενειών ·
• διεξάγει διαφορική διάγνωση παθολογικών διεργασιών με παρόμοιες κλινικές εκδηλώσεις.
• προβλέψτε την πορεία της νόσου, αξιολογήστε την αποτελεσματικότητα της θεραπείας.

Οι κύριες ενδείξεις για τη χρήση της τεχνικής στη νευρολογία είναι:

• εγκεφαλοαγγειακή παθολογία;
• επιληψία;
• Νόσος Αλτσχάιμερ και άλλες μορφές άνοιας.
• εκφυλιστικές ασθένειες του εγκεφάλου (νόσος του Πάρκινσον, νόσος του Χάντινγκτον).
• απομυελινωτικές ασθένειες;
• όγκοι εγκεφάλου.

[ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ]

Επιληψία

Η PET με 18-φθοροδεοξυγλυκόζη επιτρέπει την ανίχνευση επιληπτογόνων εστιών, ειδικά σε εστιακές μορφές επιληψίας, και την αξιολόγηση μεταβολικών διαταραχών σε αυτές τις εστίες. Στην μεσοκριτική περίοδο, η ζώνη επιληπτογόνων εστιών χαρακτηρίζεται από υπομεταβολισμό της γλυκόζης και η περιοχή μειωμένου μεταβολισμού σε ορισμένες περιπτώσεις υπερβαίνει σημαντικά το μέγεθος της εστίας που έχει καθοριστεί χρησιμοποιώντας μεθόδους δομικής νευροαπεικόνισης. Επιπλέον, η PET επιτρέπει την ανίχνευση επιληπτογόνων εστιών ακόμη και απουσία ηλεκτροεγκεφαλογραφικών και δομικών αλλαγών, μπορεί να χρησιμοποιηθεί στη διαφορική διάγνωση επιληπτικών και μη επιληπτικών κρίσεων. Η ευαισθησία και η ειδικότητα της μεθόδου αυξάνονται σημαντικά με τη συνδυασμένη χρήση PET με ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (EEG).

Κατά τη στιγμή μιας επιληπτικής κρίσης, παρατηρείται αύξηση του περιφερειακού μεταβολισμού της γλυκόζης στην περιοχή της επιληπτογενούς εστίας, συχνά σε συνδυασμό με καταστολή σε άλλη περιοχή του εγκεφάλου, και μετά την κρίση, καταγράφεται ξανά υπομεταβολισμός, η σοβαρότητα του οποίου αρχίζει να μειώνεται αξιόπιστα 24 ώρες μετά την κρίση.

Η PET μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία για τον καθορισμό ενδείξεων για χειρουργική θεραπεία διαφόρων μορφών επιληψίας. Η προεγχειρητική αξιολόγηση της εντόπισης των επιληπτικών εστιών καθιστά δυνατή την επιλογή των βέλτιστων τακτικών θεραπείας και την πιο αντικειμενική πρόγνωση του αποτελέσματος της προτεινόμενης παρέμβασης.

[ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ], [ 31 ], [ 32 ]

Εγκεφαλοαγγειακή παθολογία

Στη διάγνωση του ισχαιμικού εγκεφαλικού επεισοδίου, η PET θεωρείται ως μέθοδος για τον προσδιορισμό βιώσιμου, δυνητικά ανακτήσιμου εγκεφαλικού ιστού στην ισχαιμική παρασκιά, η οποία θα επιτρέψει τον προσδιορισμό ενδείξεων για θεραπεία επαναιμάτωσης (θρομβόλυση). Η χρήση κεντρικών υποδοχέων βενζοδιαζεπίνης, οι οποίοι χρησιμεύουν ως δείκτες νευρωνικής ακεραιότητας, επιτρέπει μια αρκετά σαφή διάκριση μεταξύ μη αναστρέψιμα κατεστραμμένου και βιώσιμου εγκεφαλικού ιστού στην ισχαιμική παρασκιά σε πρώιμο στάδιο του εγκεφαλικού επεισοδίου. Είναι επίσης δυνατή η διεξαγωγή διαφορικής διάγνωσης μεταξύ νέων και παλαιών ισχαιμικών εστιών σε ασθενείς με επαναλαμβανόμενα ισχαιμικά επεισόδια.

[ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ], [ 37 ], [ 38 ], [ 39 ], [ 40 ]

Νόσος Αλτσχάιμερ και άλλοι τύποι άνοιας

Στη διάγνωση της νόσου Αλτσχάιμερ, η ευαισθησία της PET κυμαίνεται από 76 έως 93% (μέσος όρος 86%), γεγονός που επιβεβαιώνεται από τα υλικά μελέτης νεκροψίας.

Η PET στη νόσο Αλτσχάιμερ χαρακτηρίζεται από έντονη εστιακή μείωση του εγκεφαλικού μεταβολισμού, κυρίως στις νεοφλοιώδεις περιοχές σύνδεσης του φλοιού (οπίσθιος προσαγωγίου, κροταφοβρεγματικός και μετωπιαίος πολυτροπικός φλοιός), με τις αλλαγές να είναι πιο έντονες στο κυρίαρχο ημισφαίριο. Ταυτόχρονα, τα βασικά γάγγλια, ο θάλαμος, η παρεγκεφαλίδα και ο φλοιός που είναι υπεύθυνοι για τις πρωτογενείς αισθητηριακές και κινητικές λειτουργίες παραμένουν σχετικά άθικτα. Το πιο χαρακτηριστικό για τη νόσο Αλτσχάιμερ είναι ο αμφοτερόπλευρος υπομεταβολισμός στις κροταφοβρεγματικές περιοχές του εγκεφάλου, ο οποίος σε προχωρημένα στάδια μπορεί να συνδυαστεί με μείωση του μεταβολισμού στον μετωπιαίο φλοιό.

Η άνοια που οφείλεται σε εγκεφαλοαγγειακή νόσο χαρακτηρίζεται από κυρίαρχη εμπλοκή των μετωπιαίων λοβών, συμπεριλαμβανομένου του προσαγωγίου και της άνω μετωπιαίας έλικας. Οι ασθενείς με αγγειακή άνοια συνήθως έχουν επίσης ανομοιογενείς περιοχές μειωμένου μεταβολισμού στη λευκή ουσία και τον φλοιό, που συχνά εμπλέκουν την παρεγκεφαλίδα και τους υποφλοιούς. Η μετωποκροταφική άνοια παρουσιάζει μειωμένο μεταβολισμό στον μετωπιαίο, πρόσθιο και έσω κροταφικό φλοιό. Οι ασθενείς με άνοια με σωμάτια Lewy έχουν αμφοτερόπλευρα κροταφοβρεγματικά μεταβολικά ελλείμματα που θυμίζουν νόσο Αλτσχάιμερ, αλλά συχνά εμπλέκουν τον ινιακό φλοιό και την παρεγκεφαλίδα, οι οποίοι συνήθως είναι άθικτοι στη νόσο Αλτσχάιμερ.

Πρότυπο μεταβολικών αλλαγών σε διάφορες καταστάσεις που σχετίζονται με την άνοια

Αιτιολογία της άνοιας	Ζώνες μεταβολικών διαταραχών
Νόσος Αλτσχάιμερ	Η βλάβη στον βρεγματικό, κροταφικό και οπίσθιο φλοιό του προσαγωγίου εμφανίζεται νωρίτερα με σχετική διατήρηση του πρωτογενούς αισθητικοκινητικού και πρωτογενούς οπτικού φλοιού και με διατήρηση του ραβδωτού σώματος, του θαλάμου και της παρεγκεφαλίδας. Στα πρώιμα στάδια, το έλλειμμα είναι συχνά ασύμμετρο, αλλά η εκφυλιστική διαδικασία τελικά εκδηλώνεται αμφοτερόπλευρα.
Αγγειακή άνοια	Υπομεταβολισμός και υποαιμάτωση στις προσβεβλημένες φλοιώδεις, υποφλοιώδεις περιοχές και την παρεγκεφαλίδα
Άνοια μετωπιαίου τύπου	Ο μετωπιαίος φλοιός, ο πρόσθιος κροταφικός φλοιός και οι μεσοκροταφικές περιοχές επηρεάζονται πρώτες, με αρχικά υψηλότερο βαθμό σοβαρότητας βλάβης από τον βρεγματικό και τον πλάγιο κροταφικό φλοιό, με σχετική διατήρηση του πρωτογενούς αισθητικοκινητικού και οπτικού φλοιού.
Χορεία του Χάντινγκτον	Οι κερκοφόροι και φακοειδείς πυρήνες επηρεάζονται νωρίτερα με σταδιακή διάχυτη εμπλοκή του φλοιού
Άνοια στη νόσο του Πάρκινσον	Χαρακτηριστικά που μοιάζουν με αυτά της νόσου Αλτσχάιμερ, αλλά με μεγαλύτερη διατήρηση της μεσοκροταφικής περιοχής και μικρότερη διατήρηση του οπτικού φλοιού
Άνοια με σωμάτια Lewy	Διαταραχές τυπικές της νόσου Αλτσχάιμερ, αλλά με μικρότερη διατήρηση του οπτικού φλοιού και πιθανώς της παρεγκεφαλίδας

Η χρήση της PET ως προγνωστικού παράγοντα για την ανάπτυξη άνοιας τύπου Alzheimer, ειδικά σε ασθενείς με ήπια και μέτρια γνωστική εξασθένηση, είναι πολλά υποσχόμενη.

Επί του παρόντος, καταβάλλονται προσπάθειες για τη μελέτη της εγκεφαλικής αμυλοείδωσης in vivo χρησιμοποιώντας PET, χρησιμοποιώντας ειδικούς αμυλοειδείς υποκαταστάτες, με σκοπό την προκλινική διάγνωση της άνοιας σε άτομα με παράγοντες κινδύνου. Η μελέτη της σοβαρότητας και της εντόπισης της εγκεφαλικής αμυλοείδωσης επιτρέπει επίσης την αξιόπιστη βελτίωση της διάγνωσης σε διαφορετικά στάδια της νόσου. Επιπλέον, η χρήση της PET, ειδικά στη δυναμική, καθιστά δυνατή την ακριβέστερη πρόβλεψη της πορείας της νόσου και την αντικειμενική αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας.

[ 41 ], [ 42 ], [ 43 ], [ 44 ], [ 45 ]

Νόσος Πάρκινσον

Η PET με τη χρήση του ειδικού υποδοχέα B18-φθοροδόπα επιτρέπει τον ποσοτικό προσδιορισμό της ανεπάρκειας σύνθεσης και αποθήκευσης ντοπαμίνης εντός των προσυναπτικών ραβδωτών απολήξεων στη νόσο του Πάρκινσον. Η παρουσία χαρακτηριστικών αλλαγών επιτρέπει την τεκμηρίωση της διάγνωσης και την οργάνωση προληπτικών και θεραπευτικών μέτρων ήδη από τα πρώιμα, μερικές φορές προκλινικά, στάδια της νόσου.

Η χρήση της PET επιτρέπει τη διαφορική διάγνωση της νόσου του Πάρκινσον από άλλες ασθένειες των οποίων η κλινική εικόνα περιλαμβάνει εξωπυραμιδικά συμπτώματα, όπως η ατροφία πολλαπλών συστημάτων.

Η κατάσταση των ίδιων των υποδοχέων ντοπαμίνης μπορεί να αξιολογηθεί χρησιμοποιώντας PET με τον συνδέτη υποδοχέα H2 _{ρακλοπρίδη}. Στη νόσο του Πάρκινσον, ο αριθμός των προσυναπτικών ντοπαμινεργικών τερματικών και η ποσότητα του μεταφορέα ντοπαμίνης στη συναπτική σχισμή μειώνεται, ενώ σε άλλες νευροεκφυλιστικές ασθένειες (π.χ., ατροφία πολλαπλών συστημάτων, προοδευτική υπερπυρηνική παράλυση και φλοιοβασική εκφύλιση), ο αριθμός των υποδοχέων ντοπαμίνης στο ραβδωτό σώμα μειώνεται.

Επιπλέον, η χρήση της PET μας επιτρέπει να προβλέψουμε την πορεία και τον ρυθμό εξέλιξης της νόσου, να αξιολογήσουμε την αποτελεσματικότητα της φαρμακευτικής θεραπείας και να βοηθήσουμε στον προσδιορισμό ενδείξεων για χειρουργική θεραπεία.

Χορεία Huntington και άλλες υπερκινησίες

Τα αποτελέσματα της PET στη χορεία του Huntington χαρακτηρίζονται από μείωση του μεταβολισμού της γλυκόζης στους κερκοφόρους πυρήνες, γεγονός που καθιστά δυνατή την προκλινική διάγνωση της νόσου σε άτομα με υψηλό κίνδυνο εμφάνισης της νόσου, σύμφωνα με τα αποτελέσματα των εξετάσεων DNA.

Στη στρεπτική δυστονία, η PET με 18-φθοροδεοξυγλυκόζη αποκαλύπτει μείωση στο περιφερειακό επίπεδο μεταβολισμού της γλυκόζης στους κερκοφόρους και φακοειδείς πυρήνες, καθώς και στα μετωπιαία προεξέχοντα πεδία του μεσοραχιαίου θαλαμικού πυρήνα, με άθικτο συνολικό μεταβολικό επίπεδο.

Πολλαπλή σκλήρυνση

Η PET με 18-φθοροδεοξυγλυκόζη σε ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας καταδεικνύει διάχυτες αλλαγές στον μεταβολισμό του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένης της φαιάς ουσίας. Οι εντοπισμένες ποσοτικές μεταβολικές διαταραχές μπορούν να χρησιμεύσουν ως δείκτης της δραστηριότητας της νόσου, καθώς και να αντικατοπτρίζουν τους παθοφυσιολογικούς μηχανισμούς ανάπτυξης παροξύνσεων, να βοηθήσουν στην πρόβλεψη της πορείας της νόσου και στην αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας.

Όγκοι εγκεφάλου

Η αξονική τομογραφία ή η μαγνητική τομογραφία επιτρέπουν τη λήψη αξιόπιστων πληροφοριών σχετικά με την εντόπιση και τον όγκο της βλάβης του όγκου στον εγκεφαλικό ιστό, αλλά δεν παρέχει πλήρως τη δυνατότητα διαφοροποίησης των καλοήθων βλαβών από τις κακοήθεις με υψηλή ακρίβεια. Επιπλέον, οι μέθοδοι δομικής νευροαπεικόνισης δεν έχουν επαρκή εξειδίκευση για να διαφοροποιήσουν την υποτροπή του όγκου από την νέκρωση ακτινοβολίας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η PET γίνεται η μέθοδος εκλογής.

Εκτός από την 18-φθοροδεοξυγλυκόζη, χρησιμοποιούνται και άλλα ραδιοφαρμακευτικά προϊόντα για τη διάγνωση όγκων του εγκεφάλου, όπως ^{η 11C} -μεθειονίνη και ^{η 11C} -τυροσίνη. Συγκεκριμένα, η PET με ^11C -μεθειονίνη είναι μια πιο ευαίσθητη μέθοδος για την ανίχνευση αστροκυττωμάτων από την PET με 18-φθοροδεοξυγλυκόζη, και μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την αξιολόγηση όγκων χαμηλού βαθμού. Η PET με ^11C -τυροσίνη επιτρέπει τη διαφοροποίηση των κακοήθων όγκων από τις καλοήθεις εγκεφαλικές αλλοιώσεις. Επιπλέον, οι όγκοι του εγκεφάλου με υψηλή και χαμηλή διαφοροποίηση παρουσιάζουν διαφορετική κινητική απορρόφησης αυτού του ραδιοφαρμακευτικού προϊόντος.

Επί του παρόντος, η PET είναι μια από τις πιο ακριβείς και υψηλής τεχνολογίας μελέτες για τη διάγνωση διαφόρων ασθενειών του νευρικού συστήματος. Επιπλέον, αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη της λειτουργίας του εγκεφάλου σε υγιείς ανθρώπους για επιστημονικούς ερευνητικούς σκοπούς.

Η χρήση της μεθόδου λόγω ανεπαρκούς εξοπλισμού και υψηλού κόστους παραμένει εξαιρετικά περιορισμένη και είναι διαθέσιμη μόνο σε μεγάλα ερευνητικά κέντρα, αλλά οι δυνατότητες της PET είναι αρκετά υψηλές. Η εισαγωγή μιας τεχνικής που προβλέπει την ταυτόχρονη εκτέλεση MRI και PET με επακόλουθο συνδυασμό των ληφθέντων εικόνων φαίνεται εξαιρετικά πολλά υποσχόμενη, η οποία θα επιτρέψει τη λήψη μέγιστων πληροφοριών τόσο για τις δομικές όσο και για τις λειτουργικές αλλαγές σε διάφορα μέρη του εγκεφαλικού ιστού.

Τι είναι η Τομογραφία Εκπομπής Ποζιτρονίων;

Σε αντίθεση με την τυπική μαγνητική τομογραφία ή αξονική τομογραφία, οι οποίες παρέχουν κυρίως μια ανατομική εικόνα ενός οργάνου, η PET αξιολογεί λειτουργικές αλλαγές στο επίπεδο του κυτταρικού μεταβολισμού, οι οποίες μπορούν να αναγνωριστούν ήδη από τα πρώιμα, προκλινικά στάδια της νόσου, όταν οι μέθοδοι δομικής νευροαπεικόνισης δεν αποκαλύπτουν καμία παθολογική αλλαγή.

Η PET χρησιμοποιεί διάφορα ραδιοφαρμακευτικά προϊόντα σημασμένα με οξυγόνο, άνθρακα, άζωτο, γλυκόζη, δηλαδή φυσικούς μεταβολίτες του οργανισμού, οι οποίοι περιλαμβάνονται στον μεταβολισμό μαζί με τους δικούς του ενδογενείς μεταβολίτες. Ως αποτέλεσμα, καθίσταται δυνατή η αξιολόγηση διεργασιών που συμβαίνουν σε κυτταρικό επίπεδο.

Το πιο συνηθισμένο ραδιοφαρμακευτικό προϊόν που χρησιμοποιείται στην PET είναι η φθοροδεοξυγλυκόζη. Άλλα ραδιοφαρμακευτικά προϊόντα που χρησιμοποιούνται συνήθως στην PET περιλαμβάνουν ^{την 11C-} μεθειονίνη (MET) και ^{την 11C} -τυροσίνη.

Το φορτίο ακτινοβολίας στη μέγιστη δόση του χορηγούμενου φαρμάκου αντιστοιχεί στο φορτίο ακτινοβολίας που λαμβάνει ο ασθενής κατά την ακτινογραφία θώρακος σε δύο προβολές, επομένως η εξέταση είναι σχετικά ασφαλής. Αντενδείκνυται σε άτομα που πάσχουν από σακχαρώδη διαβήτη, με επίπεδο σακχάρου στο αίμα μεγαλύτερο από 6,5 mmol/l. Στις αντενδείξεις περιλαμβάνονται επίσης η εγκυμοσύνη και η γαλουχία.