Фтордезоксиглюкоза (сокр. ФДГ) — биологический аналог глюкозы. Полное название 2-фтор-2-дезокси-D-глюкоза. При введении в препарат атома 18F названия дополняются его упоминанием, например 18F-ФДГ.
ФДГ широко используется в диагностической ядерной медицине методом позитронно-эмиссионной томографии. Для этого в молекулы ФДГ химическим способом внедряют радиоактивный изотоп фтора фтор-18. Препарат вводится пациенту. Клетки опухоли гораздо интенсивнее остальных потребляют глюкозу, это позволяет зарегистрировать при помощи ПЭТ-сканера участки накопления препарата — скопления опухолевых клеток.
ФДГ — это аналог глюкозы, активно захватывается клетками мозга, опухолевыми клетками, нефронами почек.
Отличаясь от глюкозы только замещением гидроксильной группы второго атома углерода на атом фтора, 2-фтор-[18F]-2-дезокси-D-глюкоза, введенная внутривенно, повторяет начальный участок метаболического пути глюкозы, проникая из сосудистого русла в межклеточное пространство и затем в клетки, где фосфорилируется гексокиназой. Продукт реакции — [18F]-дезоксиглюкоза-6-фосфат, в отличие от фосфата глюкозы, не вступает в дальнейшие реакции и остается в клетках в течение исследования, что позволяет измерить концентрацию радионуклида F-18 в ткани.
После радиоактивного распада фтор-18 преобразуется в O-18, и после захвата молекулы водорода из гидроксоний-иона в водной среде, молекула становится «безвредной» глюкозой-6-фосфатом и несёт на себе в гидроксильной группе «тяжелый» нерадиоактивный атом кислорода-18 в составе гидроксильной группы во 2 положении. Наличие 2-гидроксила свидетельствует о том, что молекула пойдёт по тому же пути, что и обычная глюкоза, и будет успешно выведена из организма.
Хотя в теории вся попавшая в организм ФДГ метаболизируется по истечении периода полураспада ~110 минут (как и радиоактивный фтор-18), клинические исследования показывают неоднозначность превращений ФДГ. 75 % процентов вещества задерживается в тканях и по истечении 110 минут выводится из организма. Другие 20 % выводятся почками уже через 2 часа после введения, имея нехарактерно короткий период полураспада 16 минут (это количество препарата окрашивает мочевыводящую систему на нормальных ПЭТ-снимках.) Таким образом, мы можем наблюдать, что эти 20 % от введённого препарата выводятся почечной системой ещё полностью не распавшимися. Несколько часов после исследования, пока не произойдёт полный распад изотопа, моча пациента сохраняет радиоактивные свойства.