目的建立人结直肠癌细胞株HCT116体外摄取¹⁸F-FDG和¹⁸F-FLT实验研究的方法，观察不同剂量6MV-X线照射后该细胞对两种显像剂摄取的变化，分析其与细胞活性、增殖之间的关系，评估其用于早期预测肿瘤放射反应性的可行性。方法测定不同细胞数（1.0×10⁵¹.5×10⁶）、不同培养时间（36h、60h、84h）HCT116细胞的¹⁸F-FDG、¹⁸F-FLT摄取率，选取适宜实验条件。采用γ计数器检测并计算各组细胞经不同剂量（0Gy、2Gy、4Gy、6Gy、8Gy）6MV-X线照射后不同时间（24h、48h、72h）¹⁸F-FDG、¹⁸F-FLT的摄取情况，并根据公式：细胞摄取抑制率=（1照射组细胞摄取率对照组细胞摄取率）×100%，计算各自相应的细胞摄取抑制率(Δ_FDG和Δ_FLT)，同时分别采用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法和流式细胞仪检测各组细胞的生长抑制、细胞凋亡及细胞周期情况。最后通过单因素方差分析及相关性分析，判断¹⁸F-FDG、¹⁸F-FLT细胞摄取抑制率与细胞活性、增殖之间的关系。结果HCT116细胞对¹⁸F-FDG摄取率高于¹⁸F-FLT，并且在一定范围内与细胞数和作用时间呈正相关，达到饱和后趋于稳定。经不同剂量6MV-X线照射后，¹⁸F-FDG、¹⁸F-FLT摄取和细胞增殖均受到不同程度的影响，细胞凋亡率逐渐增加，细胞周期重新分布，呈剂量依赖性。¹⁸F-FDG细胞摄取抑制率（ΔFDG）在（2Gy、4Gy、6Gy、8Gy）照射后24h分别为（10.11±1.76）%、（14.84±2.25）%、（13.17±3.70）%、（6.77±4.50）%；48h后分别为（4.94±1.19）%、（11.15±1.43）%、（13.94±1.22）%、（11.72±2.64）%；72h后分别为（2.01±1.43）%、（5.66±0.88）%、（8.76±0.91）%、（4.99±0.98）%，在24h、48h、72h组ΔFDG与细胞生长抑制率呈正相关，r、P值分别为（r=0.471，P=0.036）、（r=0.781，P＜0.01）及（r=0.809，P＜0.01）。¹⁸F-FLT细胞摄取抑制率（ΔFLT）在照射（2Gy、4Gy、6Gy、8Gy）后24h分别为（32.10±0.02）%、（54.46±0.04）%、（62.74±0.04）%、（65.81±4.81）%；48h后分别为（26.60±0.02）%、（44.00±0.03）%、（52.76±0.01）%、（60.49±4.65）%；72h后分别为（19.10±0.03）%、（33.74±0.05）%、（42.22±0.05）%、（49.15±5.80）%，其中48h、72h组Δ_FLT与细胞生长抑制率呈正相关（r=0.902，P＜0.01）、（r=0.847，P＜0.01）。结论人结直肠癌细胞株HCT116经6MV-X线照射后¹⁸F-FDG和¹⁸F-FLT细胞摄取抑制率在72h内即有明显下降，且与细胞生长抑制率呈正相关，因此，¹⁸F-FDG和¹⁸F-FLT体外监测可以早期预测结直肠癌细胞对放射的反应性，尤其¹⁸F-FLT更为准确和敏感。为¹⁸F-FDG和¹⁸F-FLT显像应用于临床早期预测直肠癌患者对术前放疗疗效提供了实验依据。