PETCT能准确进行肿瘤显像和体内三维预测肿瘤放疗敏感性更具明显优势，对肿瘤放疗方式决策有着十分明显的临床应用优势。研究显示，通过18F-FDGPET提供有代谢活性肿瘤的大小范围，确定肿瘤边界，对于准确规划肿瘤生物靶区(BTV)，降低不当治疗比例具有重要意义：
一是18F-FDG可以发现更多的肿瘤外部侵犯和远处转移，从而扩大治疗计划;
二是18F-FDGPET通过鉴别肿瘤周围的良性病变(如肺不张、组织坏死等)而缩小由CT确定的GTV，从而有效提高控制肿瘤、降低正常组织损伤的可能性。
三、测定肿瘤内标准化摄入值(SUV)，有效控制肿瘤的放射治疗剂量
放射生物学研究显示，肿瘤内癌细胞分布是不均匀的，由于血供和细胞异质性的差异，不同的癌细胞核团对放射治疗的敏感性也有较大差别。倘若给予靶体均匀剂量照射，势必有部分癌细胞因剂量不足而存活，成为复发和转移的根源;假使靶剂量过高，则会引起周围敏感组织出现严重损伤。
PETCT通过测量肿瘤内各区域的SUV，反应肿瘤各区域内肿瘤细胞增殖活性，从而按需求给予不同的照射剂量，进行生物调强放射治疗，达到的放疗效果。本组病例中PETCT检查后有39例有效的调整了放射剂量。
PETCT评价肿瘤放疗后效果，判断肿瘤放疗后是残留、复发或疤痕坏死组织
肿瘤组织经放疗后往往形成纤维化、坏死及疤痕组织，依靠CT、MRI等非常难从形态及密度上与肿瘤残留或复发鉴别。PETCT利用肿瘤18F-FDG代谢显影，能较好地进行鉴别和评价疗效。
AKhurst等报道，365例非小细胞肺癌病人经过治疗后，18F-FDGPET判断治疗后原发灶残留或复发的阳性预测值为98%，对远处转移灶诊断完全灵敏。实践表明，假若放疗后短期内即做PETCT检查，由于放射性肺炎或肿瘤坏死组织中巨噬细胞糖孝解的影响，可能出现假阳性结果。即使在放疗后1个月时进行早期FDGPETCT检查，检测到残存肿瘤的阳性预测值也接近90%，而其阴性预测值相对偏低，在治疗3～4月后则与阳性预测值接近。
因而建议：首先在治疗后1个月时做一次PETCT检查，虽然只能检测到50%的残存肿瘤，但可以对残存肿瘤及时治疗;再间隔3～4个月时进行第二次复查，如发现PETCT阳性显像，则有针对性的放疗，以提高放疗的中远期疗效。
综上所述，PETCT在肿瘤放射治疗中提供了具有生物活性肿瘤组织的分布情况，提高了肿瘤诊断的准确性及定位的准确性，同时优化了放疗照射剂量，提高了治疗效果，减少了病灶复发;另外，也对恶性肿瘤治疗的评估和复发起到了监测作用，成为临床现代肿瘤学诊断和治疗不可缺少的工具。