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全身骨显像是筛查前列腺癌骨转移的首选方法。全身骨显像所用放射性示踪药物为锝-99亚甲基二磷酸盐（^99mTc-MDP），显像原理是^99mTc-MDP通过离子交换或化学吸附的方式与骨组织内羟基磷灰石晶体结合，行SPECT检查时，骨代谢活跃的部位表现为放射性浓聚。全身骨显像的主要优势是一次显像扫描全身骨骼，价格便宜，灵敏度高，不足之处是骨的良性病变如退行性变、骨折等也表现为放射性浓聚，可能被误判为骨转移，特异度相对较低。目前已有SPECT/CT断层显像技术，将SPECT骨代谢成像结合CT解剖结构特征，放射性浓聚区的定位更准确，并可以提高骨显像诊断的准确性。

除了SPECT，SPECT/CT，还有核素PET/CT、PET/MR显像可用于诊断前列腺癌骨转移，目前常用的放射性示踪药物有¹⁸F-NaF、¹⁸F-FDG、¹⁸F/⁶⁸Ga-PSMA。

¹⁸F-NaF能够与骨组织中的羟磷灰石共价结合，对成骨性转移的灵敏度高，而同机融合的CT图像也提高了诊断准确性，诊断前列腺癌骨转移优于全身骨显像。但因为¹⁸F-NaF PET/CT只能检查骨转移病灶，无法评估前列腺癌原发灶及其他部位转移，且PET/CT价格昂贵，目前¹⁸F-NaF PET/CT临床应用极少。¹⁸F-FDG是目前PET/CT检查的常用显像剂，在肿瘤中应用广泛，大部分肿瘤细胞糖酵解水平增加表现为FDG摄取明显增加，但部分前列腺癌表现为FDG摄取正常或轻度增高，对前列腺癌溶骨性转移的灵敏度高。¹⁸F-NaF PET/CT在骨转移诊断方面要优于¹⁸F-FDG PET/CT，但¹⁸F-FDG PET/CT除了能够评价骨病灶外，还可以评估全身脏器及淋巴结受累情况。

PSMA PET实现前列腺癌精准影像。前列腺特异性膜抗原（PSMA）是一种跨细胞膜表面的Ⅱ型糖蛋白，其在大部分前列腺癌细胞膜上显著高表达，并随着前列腺癌的进展、转移和复发而明显增加，是前列腺癌靶向受体显像及放射配体治疗的重要靶点。PSMA PET检查前列腺癌骨转移灶的检出率与PSA水平相关，即使是PSA<10 ng/ml的患者仍有前列腺癌骨转移的风险。PSMA PET可取代全身骨显像，成为前列腺癌诊断和分期的首选检查方式。PSMA PET原发灶阴性患者需结合其他影像学检查。