Es una técnica de imágenes diagnósticas en la cual se administra al paciente pequeñas cantidades de una sustancia que emite radiación gamma. A su vez, un equipo médico llamado tomógrafo detecta la distribución de esta sustancia en el cuerpo y genera imágenes multiplanares de algunos procesos fisiológicos. 

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La sustancia (también llamada radiofármaco) se administra generalmente por vía intravenosa.

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El PET-CT es útil para medir algunas funciones corporales como el flujo sanguíneo, el uso de oxígeno y el metabolismo del azúcar (glucosa). Esto ayuda a los médicos a evaluar la correcta función de diversos órganos y tejidos. Por tal razón, es utilizado frecuentemente en la evaluación de pacientes con cáncer.