核科学已经在医学领域中广泛应用，几乎所有组织器官或系统都可应用，目前主要用于预防、诊断和治疗等。核医学成像是利用机体对放射性核素显像剂的选择性摄取、浓集、代谢及排泄等特点进行显像，不仅能反映机体的解剖结构、还能反映代谢状态。

核医学成像所用的仪器主要是γ照相机和ECT（Emission Computed Tomography）即发射单光子计算机断层扫描仪。

是现代核医学的重要诊断设备，不仅能显示各个脏器的放射性核素分布，还可以获取脏器内放射性分布变化的连续照片，因此γ相机既是显像仪又是功能仪。

包括SPECT和PET。

（1）SPECT：我们通常所说的ECT指的是单光子发射型计算机断层显像仪，即SPECT，它实际上也是一个γ相机，不过它能对一个脏器进行360°旋转摄像，还可以进行脏器的平面和动态（功能）显像。

（2）PET（Positron Emission Computed Tomography）即正电子发射计算机断层显像，是在分子水平上进行人体功能显像的最先进的医学影像技术。PET是利用加速器生产的超短半衰期核素（如 ¹⁸F、 ¹³N、 ¹⁵O、 ¹¹C等）作为示踪剂注入人体，参与体内的生理生化代谢过程，它们发射的正电子与体内的负电子结合可释放出一对γ光子，该光子可被探头的晶体探测到，而得到高分辨率、高清晰度的活体断层图像，用以显示人脑、心、全身其他器官及肿瘤组织的生理和病理的功能及代谢情况。

PET可以从体外对人体内的代谢物或药物的变化进行定量、动态检测，成为诊断和指导治疗各类肿瘤疾病、冠心病和脑部疾病的最佳方法。但是PET也有局限，就是图像解剖结构显示不清楚，因此，有人将其与CT结合，利用CT图像对PET图像病变部位进行解剖定位，使二者优势互补，形成了当今最完美、最高档次的医学影像设备——PET/CT。

利用有些试剂能选择性地聚集到人体的某种组织或器官的特性，用发射γ射线的核素标记这类试剂，将被标记的试剂给患者口服或注射后，利用探测仪器显示其在体内分布的情况，从而了解组织器官的形态和代谢功能。

发射计算机断层仪是体外显像的一种比较先进工具，用它可灵敏地观察到核素在人体内任一平面的分布，也可以对某一器官、组织进行三维重建。它甚至能够检测到人闭上眼睛所引起的脑中一定区域内血流量或葡萄糖代谢的细微变化，因此，会被越来越广泛的应用于疾病的早期诊断。

目前脏器显像主要用于肝、脑、心、肾、肺等组织器官的形态和功能检查。例如注射硫化Tc胶体，能被肝脏的枯氏细胞摄取，探测仪器可显示出肝脏内放射性物质的分布，从而可判断肝脏的大小、形态和位置等，这种检查已被广泛应用于肝癌的诊断。核素脏器显像不但反映脏器形态，而且还可显示脏器的生理生化功能。例如，脑闪烁图反映血-脑屏障功能、肝闪烁图反映肝细胞吞噬功能、肺扫描则反映肺灌注或通气功能。闪烁照相还能够对某一器官连续摄影，使医生能够对器官功能和病理变化进行动态观察。

用竞争放射分析技术，可以准确地测出血、尿等样品中微量的激素、药物、毒物等成分。还可以通过中子活化分析测出血、尿、头发、指甲等样品中的各种微量元素，用来诊断微量元素异常所引起的一些疾病。目前，用这种超微量分析技术可测定的具有生物活性的物质已达到数百种。

和体外脏器显像一样，应用某些能选择性地聚集到人体的某种组织或器官的核素，根据追踪核素的变化来测定器官功能。例如，测定甲状腺摄碘离子的数量和速度，以检查甲状腺功能状态；在注Cr标记的红细胞后，测定血中放射性消失的速度，以查出红细胞寿命等。

不仅如此，核科学还与诊断领域中很多高档设备有关，如XCT、MRI、ECT和PET等。在治疗领域，现代癌症有70%需要放射性治疗，还有X刀、γ刀、质子刀等目前最先进的治疗设备也是和核医学密切相关的。几十年来核医学已得到相当大的发展，在医院中放射科和核医学科都已成为现代化医院中的重要部门。

1.高灵敏度　核医学成像不仅能显示人体组织、脏器和病变的位置、形态、大小，也可以显示组织、脏器每个微小局部的变化和差别。

2.无创伤性。

3.能反映组织或脏器的形态与功能，同时又可动态观察体内的生化和生理过程。

4.核医学成像可以显示机体及组织的血流功能、代谢等方面的信息及不同组织类型的肿瘤、各种神经受体、炎症、转移灶等组织器官信息。

总之，核医学成像具有简单、易于重复、灵敏、无创伤性、安全、特异、结果准确等特点。

放射性核素骨关节显像，不仅能显示骨关节的形态，还能显示其代谢及血供情况。主要应用于：①观察恶性肿瘤有无骨转移及寻找转移灶；②判断骨肿瘤的位置及范围；③骨移植的血供及代谢情况的随访；④外伤性骨折的诊断及了解其血供情况；⑤早期骨髓炎、某些代谢性骨病的诊断。

普通脑显像能检出及定位脑内占位性病变。脑功能显像能显示脑内化学物质的代谢变化、血流量改变、受体分布等信息，主要用于诊断脑肿瘤、短暂性脑缺血发作、脑卒中、癫痫、痴呆、精神分裂、帕金森、舞蹈症等疾患。

主要用于检查甲状腺的功能、鉴别甲状腺结节、寻找甲状腺癌转移灶等，也用于胰腺、肾上腺等器官的解剖及功能显像。

能进行骨髓显像、脾显像、血液有效成分的标记。①骨髓显像能一次性显示全身骨髓的分布及其代谢状况，主要用于诊断白血病、再生障碍性贫血、骨髓瘤及骨髓转移瘤等；②脾显像能显示其位置、大小、形态及其功能，主要应用于脾外伤、脾功能亢进、脾移植后的功能状态观察；③通过标记血液成分能显示血细胞及其一些成分（如铁、维生素）的代谢状况，主要用于诊断贫血、显示隐匿性炎症及其位置、定位深静脉血栓、早期发现器官移植的排斥反应。

常见的有肾、输尿管、睾丸、输卵管、胎盘显像。肾显像有肾脏形态显像和肾功能显像，主要用于诊断尿路梗阻、移植肾功能检查、肾小球滤过率测定等。