目的：本研究旨在初步探讨18F-FDG PET-CT显像在肺癌脑转移瘤伽玛刀放射治疗中的临床应用价值及临床疗效。　　方法：根据本研究纳入标准，收集2012年1月~2015年12月就诊于我院的肺癌脑转移瘤患者104例，PET-CT组和对照组各52例，两组患者的年龄、性别、颅内病灶数量、大小及位置、术前KPS评分、RPA分级，原发病灶病理性质及颅外转移情况等临床特征无统计学差异，两组资料具有可比性。其中PET-CT组接受18F-FDG PET-CT联合伽玛刀治疗，即在制定伽玛刀放疗计划时依据PET-CT显像勾画肿瘤靶区和设定处方剂量，对照组接受单纯伽玛刀治疗。术后观察患者的近期疗效及远期疗效，间隔2-3个月复查一次MRI。比较两组患者的近期疗效（KPS评分、肿瘤有效率、局部控制率），平均生存期，生存率及术后并发症的发生率。PET-CT组与对照组的平均随访时间分别为14.69、13.09个月，随访时间范围分别为3~60,3~33个月。　　结果：1.PET-CT组与对照组两组患者术前KPS评分分别为74.42±9.16、72.50±8.13（P=0.260，P>0.05）,两组间比较差异无统计学意义；两组患者术后3个月时的KPS评分分别为84.17±13.18、79.15±19.32（P=0.144，P>0.05），两组间比较差异无统计学意义；两组患者术后6个月的KPS评分分别为78.84±16.51、70.79±19.64（P=0.049， P<0.05），两组间比较差异具有统计学意义；两组患者术后1年的KPS评分分别为71.30±21.17、67.50±23.37（P=0.578，P>0.05），两组间差异无统计学意义；分别对两组患者术前KPS评分与治疗后3个月KPS评分进行比较，P值分别为0.000、0.032，P<0.05，治疗前后比较差异具有统计学意义，表明两组患者接受伽玛刀治疗3个月后功能状态均得到改善，生活质量提高；两组患者术前KPS评分与治疗后6个月、治疗后1年的KPS评分差异均无统计学意义。2.通过影像学检查比较PET-CT组与对照组两组患者治疗后3个月时的疗效，Z=-2.048，P<0.05，两组间比较差异有统计学意义；两组患者术后3个月的肿瘤有效率分别为61.53%（32/52）、42.30%(22/52)，P=0.032，差异有统计学意义；术后3个月的肿瘤局部控制率分别为90.38%(47/52)、75.00%(39/52)，P=0.038,两组间比较差有统计学意义；结果表明PET-CT组患者治疗后疗效明显优于对照组。3.截止随访日期， PET-CT组与对照组两组患者平均生存期分别为14.2、12.2个月，中位生存期均为10.0个月，比较两组患者生存期及生存率并无差异。4. PET-CT组的周边剂量高于对照组（P<0.001），然而，PET-CT组与对照组总不良放射反应发生率（包括急性和迟发型不良放射反应）分别为21.15%、42.30%, P=0.020，P<0.05,两组间比较有显著性差异。　　结论：1.对于肺癌脑转移瘤患者，伽玛刀放射治疗是一种安全、有效的治疗策略。2. PET-CT作为一种与解剖学成像互补的功能性成像，在制定脑转移瘤伽玛刀放疗计划中应用18F-FDG PET-CT能使肿瘤靶区勾画更加接近肿瘤生物靶区，并增加肿瘤组织中高代谢区局部照射剂量。因此，与对照组相比，PET-CT组在近期疗效（肿瘤有效率、局部控制率）与不良放射性反应发生率方面具有更大的优势。