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分子影像是依赖于影像技术、分子生物学、化学和计算机技术相互融合而发展的一门学科。作为一种集解剖影像和生物功能代谢影像为一体的先进影像技术，与放射治疗计划系统相结合，在恶性肿瘤的诊断、分期、影像指导计划方面起着重要的作用，尤其在肿瘤精确放射治疗过程中靶区勾画、放射治疗计划的优化等方面具有重要意义。结合PET／CT的应用，进一步说明分子影像在肿瘤放射治疗中的重要作用。