Trong thực hành lâm sàng, FDG-PET thường được sử dụng trong chẩn đoán giai đoạn, đánh giá và theo dõi kết quả điều trị ở nhiều bệnh nhân ung thư. Tuy nhiên, không phải tất cả các khối u ác tính đều tăng chuyển hóa 8FDG. Bài báo này giới thiệu một số ứng dụng lâm sàng của các dược chất phóng xạ của PET không phải 8FDG, như “C- và 18F-choline, “C-methionine, 18F-FET, 18F-D0PA, 68Ga- DOTA-somatostatine, C-acetate và 18F-FLT... C- và 18F-choline có ái tính cao với ung thư tuyến tiền liệt, thậm chí với loại có độ ác tính thấp. Choline có thể được gắn với cả "C và 18F (1C có ưu điểm là bài tiết ít hơn qua đường tiết niệu, giảm liều bức xạ cho bệnh nhân; còn 18F lại thuận tiện hơn cho các trung tâm không có cyclotron). Methionine rất cần cho quá trình tổng hợp protein của các tế bào ung thư. Dược chất này được ứng dụng chủ yếu trong việc đánh giá ung thư hệ thần kinh trung ương. Các khối u thần kinh - nội tiết có sự tăng hoạt động của L-DOPA decarboxylase nên bắt giữ 18F-DOPA. 18F-FLT là một chất chỉ điểm đặc hiệu của sự tăng sinh các tế bào ác tính, đặc biệt là trong ung thư phổi. Nhiều dược chất phóng xạ mới đang được nghiên cứu và ứng dụng lâm sàng, như F-MISO, 64Cu-ATSM... ở bệnh nhân xạ trị.