1. 儿科肿瘤
淋巴瘤
PET具有较高的敏感度和特异性，而MR可以有效地发现腹部、盆腔、淋巴结外的病变，并准确地发现骨质浸润，MR DWI更能准确地发现肝脏、脾脏、肾脏等的微小病灶，并能区分出肿瘤的实体结构。PET/MR更有利于儿童患者放化疗后的疗效评估检查，有效地区别剩余肿瘤的活性成分和纤维化，有效地鉴别化疗后淋巴瘤复发和胸腺反弹，实现治疗后的重分期、疗效评价和计划重制订。
6岁霍奇金淋巴瘤患者，Ann Arbor分级为IV级
原发骨肿瘤、软组织肿瘤、神经母细胞瘤等
MR清晰显示尤文氏肉瘤的形态、位置以与周边组织的关系，适合局部肿瘤的分级；PET可以准确发现全身及淋巴结等的病变并实现准确分期。PET的SUV可以有效地评价尤文氏肉瘤对治疗的反应，结合MR的高清解剖、DWI分子成像，可以帮助引导诊断，分期、分级更准确，并积极影响治疗决定、预后。
2. 儿科神经影像
颅脑肿瘤
相比FDG，特异性的示踪剂如18F-DOPA、11C蛋氨酸，提供更高的“肿瘤-非肿瘤”的背景对比，能够更加准确地区别低级别和高级别胶质瘤，结合反映肿瘤细胞增殖的DWI、评价纤维素是否受压破坏的DTI、功能区域是否影响的BOLD、胆碱是否增殖的波谱成像，可以有效地全面评价肿瘤的生理学特性。
右小脑胶母患者行R0切除和放疗后，行11C蛋氨酸 PET/MR检查，发现右小脑脚高信号区和高代谢区，诊断为复发（后病理证实）
癫痫
治性颞叶癫痫、局限性癫痫的手术治疗效果远远高于药物治疗，但是癫痫病灶的准确定位非常困难。MR是 癫痫病灶定位的强有力工具，但16%-55%的难治性颞叶癫痫在MR形态上没有任何改变；18FDG PET可以发现约72.2%的颞叶癫痫，结合PET和MR的高清解剖，再结合不打药灌注成像ASL（癫痫常表现为局部区域的灌注降低）和静息态脑功能研究等，相比单独的PET或者MR，更加准确实现癫痫病灶的发现和定位，为立体定向的神经手术提供指导依据。
3. 儿童炎性疾病和传染性疾病
原因不明的发热和原因不明的发炎的诊断是非常具有挑战的难题。一体化PET/MR更加清晰发现病变的大小、位置与邻近组织的关系，提高了疾病诊断的敏感度和特异度，为随访治疗提供了依据，而MR多参数成像DWI、灌注等可以反映病变的特定特性和炎性病变的动态过程。
4. 儿童心脏学
除经胸廓超声心动图，MR为儿科心脏学的常用非侵入性影像设备，可以评价心脏的血液动力学和心室功能，尤其对先天性心脏病具有独特优势；结合PET心肌血流的定量信息，可以提高临床前期、多血管的冠状动脉粥样斑块的诊断。
5. 母婴医学
PET/MR结合低剂量的PET和无辐射的MR，可以为现代预防医学在人类胎儿的研究中提供潜力，获得婴幼儿脑氧摄取、营养物质分配、代谢、胎盘等信息，更好地理解影响生命的参数和环境。
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