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代謝トラッピングとは、合成された放射性化合物が人体内で局在化するメカニズムを指します。これは、身体組織の相対的な代謝活性に基づいて放射性トレーサーが細胞内に蓄積することと定義できます。[ 1 ]これは、機能研究や腫瘍の位置特定のための代謝プローブとしての放射性医薬品の設計の基本原理です。 [ 2 ] [ 3 ]
代謝トラッピングは（ PET）スキャンの根底にあるメカニズムであり[ 4 ] 、 腫瘍組織は正常組織よりも標的分子をより多く取り込むため、腫瘍を検出する効果的なツールである。
医学における診断ツールとして利用するために、科学者たちは放射性分子が体内のさまざまな組織に捕捉される様子を研究してきた。1978年、ギャラガーらはフッ素18（F-18）で標識したグルコースを用いて、さまざまな臓器の組織内での代謝を調べた。この研究グループは、肺、肝臓、腎臓、心臓、脳が放射性グルコースを代謝するのにかかる時間を調べた。その結果、分子は均一に分布し、2時間後には、代謝捕捉によって心臓と脳のみにF-18由来の放射能が有意なレベルで検出されたことがわかった。この捕捉は、グルコースが細胞内に取り込まれると、グルコースがリン酸化されて細胞内のグルコース濃度が実際よりも低く見えるようになり、その結果、より多くのグルコースの輸送が促進されるために起こる。この放射性グルコースのリン酸化が、心臓と脳における代謝捕捉を引き起こしたのである。肺、肝臓、腎臓では代謝トラップは起こらず、トラップされなかった放射性グルコースは尿中に排泄された。F-18で放射性標識されたグルコースは、通常のグルコースの場合のように腎臓に回収されて体内に戻されることはなかった。このことから、能動輸送体は、F-18原子が配置された糖のC-2位にあるヒドロキシル（-OH）基を必要とすることが示唆される。能動輸送がなければ、トラップされなかった放射性標識グルコースは、細胞内でリン酸化される代わりに老廃物として排泄される。[ 5 ]
2001年の代謝トラッピングの研究では、F-18を用いて合成されたコリン誘導体を用いて前立腺癌を標識した。実験はまずマウスで行われ、次にヒト患者で行われた。実験では、コリン（CH）とF-18で放射性標識されたコリン（FCH）の両方が主に腎臓と肝臓に移行することがわかった。これは、体内のグルコースとコリンのメカニズムと代謝要求の違いにより、以前のグルコースを用いた実験とは異なる。リン酸化が組織内でのトレーサーのトラッピングの原因であることが再びわかった。[ 6 ]