目的探讨肺腺癌（LUAD）组织中甲基转移酶3（METTL3）蛋白表达水平及其与 18F-氟脱氧葡萄糖（ 18F-FDG）最大标准摄取值（SUVmax）的相关性。方法回顾性分析2017年1月至2018年12月在该院进行肺部手术前接受 18F-FDG PET/CT扫描的所有LUAD患者资料，共收集89例LUAD患者的肿瘤组织标本及其相匹配的30例癌旁组织标本。采用免疫组织化学染色法检测LUAD组织中METTL3蛋白表达水平。对所有患者随访1年，并进行生存分析。采用Spearman相关对METTL3蛋白表达评分与PET/CT参数的相关性进行分析。结果TCGA数据库癌症基因组图谱数据显示，483例LUAD组织中METTL3 mRNA表达水平明显高于59例正常肺组织，差异有统计学意义（P<0.05）。89例LUAD组织中METTL3蛋白阳性表达率为52.81%（47/89），与相匹配的30例癌旁组织比较，LUAD组织中METTL3蛋白阳性表达率（56.67%）明显高于癌旁组织（16.67%），差异有统计学意义（P<0.05）。不同肿瘤最大径、肿瘤分化程度和淋巴结转移LUAD患者肿瘤组织METTL3蛋白表达情况比较，差异均有统计学意义（P<0.05）。与METTL3阴性组比较，METTL3阳性组SUVmax明显升高，差异有统计学意义（P<0.05）。Spearman相关分析结果显示，LUAD患者METTL3蛋白表达评分与SUVmax呈明显正相关（r=0.667，P<0.001）。SUVmax预测METTL3阳性表达的受试者工作特征曲线下面积为0.851（95%CI：0.773～0.928），对应的最佳截断值为10.55，灵敏度和特异度分别为83.0%和73.8%。随访期间，METTL3蛋白阳性组较阴性组中位总生存期更短，且总生存率更低，差异有统计学意义（χ 2=9.726，P=0.002）。结论LUAD组织中METTL3有望成为新的病理诊断和预后标志物。LUAD组织中METTL3蛋白表达评分与 18F-FDG SUVmax呈正相关， 18F-FDG SUVmax可能是反映METTL3蛋白表达评分的无创检测工具。