Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) — метод ядерной медицины, позволяющий визуализировать пространственно-временное распределение радиофармпрепаратов (РФП), меченных позитронно-эмиссионными ультракороткоживущими радионуклидами (УКСЖР), в организме пациента с помощью аннигиляционного излучения [1–3]. Эти меченые соединения позволяют в короткие сроки провести обследование и снизить лучевую нагрузку на пациента, так как содержат минимальное количество действующих веществ и большая часть препарата распадается уже во время исследования, а также многие из этих молекул активны в большинстве биологических процессов человеческого организма [1–3]. Таким образом, процедура может быть проведена без нарушения гомеостаза организма [1–3]. Преимуществом метода ПЭТ является его чувствительность, которая примерно на два порядка выше, чем у однофотонной эмиссионной компьютерной томографии (ОФЭКТ), также его чувствительность составляет 10–12 М по сравнению с МРТ, у которой она всего 10–4 [2, 4], а также возможности использования позитронно-излучающих изотопов биогенных элементов (11С, 13N, 15O) в составе радиофармпрепаратов (РФП) для исследования процессов, характерных для заболевания [2, 3].
Методика ПЭТ-отображения является комбинацией двух изобретений, представленных к Нобелевской премии, — радиоактивного индикатора и принципов томографии [1, 5]. В 1950-х гг. обнаружилось, что фотоны высокой энергии, образующиеся при аннигиляции позитрона, можно использовать для описания физиологического трехмерного распределения химического состава, и стало возможным получать изображения позитронно-излучающих нуклидов [1]. Также в середине 1950-х гг. Терпогосян выдвинул идею о том, что, несмотря на короткий период полураспада этих радионуклидов, они подходят для изучения регионального метаболизма [1]. Первый прототип ПЭТ-сканера появился в 1952 г. в Массачусетском госпитале. Он имел пару детекторов йодида натрия, работающих в совпадении, которые размещались по обе стороны головы и сканировались прямолинейно для получения распределения радиоактивности, что позволяло получать изображения, основанные как на совпадении детекторов, так и на дисбалансе [1, 5]. Дисбаланс одноканальных детекторов использовался для создания изображения, основанного на регистрации любого дисбаланса между каналами детекторов. Разрешение было низким, но чувствительность позволяла обнаружить опухоль и ее пространственное положение относительно средней линии мозгa [1, 5].