La tomographie par émission de positon (TEP) peut être utilisée en complément de l'imagerie par résonance magnétique (IRM) pour le diagnostic et le suivi des tumeurs cérébrales. Dans ce contexte, différents radiopharmaceutiques ont chacun leurs avantages et leurs inconvénients. Seuls le 18-fluorodésoxyglucose (¹⁸F-FDG) et les acides aminés radiomarqués sont utilisés en routine pour l'instant. Le ¹⁸F-FDG est intéressant en neuro-oncologie pour sa valeur pronostique mais sa sensibilité est limitée, notamment pour les gliomes de bas grade. La plupart des lésions gliales peuvent être vues en TEP aux acides aminés (TEP-AA). Des recommandations européennes stipulent que celle-ci peut être utilisée aux différentes étapes de la prise en charge des gliomes, pour le diagnostic, l'étude pronostique, la délimitation lésionnelle, le guidage de biopsie, et le suivi après traitement. Pour le diagnostic différentiel entre remaniements radio-induits et progression tumorale, les performances de la TEP au ¹⁸F-FDG sont satisfaisantes pour les gliomes de haut grade et les métastases mais restent généralement inférieures à celles des acides aminés radiomarqués. Dans tous les cas des phénomènes inflammatoires ou épileptiques sont susceptibles d'entraîner un hypermétabolisme local. Une analyse visuelle et quantitative des images TEP ainsi qu'une fusion de celles-ci aux images IRM sont nécessaires pour une interprétation dans ce contexte.