核科學已經在醫學領域中廣泛應用，幾乎所有組織器官或系統都可應用，目前主要用于預防、診斷和治療等。核醫學成像是利用機體對放射性核素顯像劑的選擇性攝取、濃集、代謝及排泄等特點進行顯像，不僅能反映機體的解剖結構、還能反映代謝狀態。

核醫學成像所用的儀器主要是γ照相機和ECT（Emission Computed Tomography）即發射單光子計算機斷層掃描儀。

是現代核醫學的重要診斷設備，不僅能顯示各個臟器的放射性核素分布，還可以獲取臟器內放射性分布變化的連續照片，因此γ相機既是顯像儀又是功能儀。

包括SPECT和PET。

（1）SPECT：我們通常所說的ECT指的是單光子發射型計算機斷層顯像儀，即SPECT，它實際上也是一個γ相機，不過它能對一個臟器進行360°旋轉攝像，還可以進行臟器的平面和動態（功能）顯像。

（2）PET（Positron Emission Computed Tomography）即正電子發射計算機斷層顯像，是在分子水平上進行人體功能顯像的最先進的醫學影像技術。PET是利用加速器生產的超短半衰期核素（如 ¹⁸F、 ¹³N、 ¹⁵O、 ¹¹C等）作為示蹤劑注入人體，參與體內的生理生化代謝過程，它們發射的正電子與體內的負電子結合可釋放出一對γ光子，該光子可被探頭的晶體探測到，而得到高分辨率、高清晰度的活體斷層圖像，用以顯示人腦、心、全身其他器官及腫瘤組織的生理和病理的功能及代謝情況。

PET可以從體外對人體內的代謝物或藥物的變化進行定量、動態檢測，成為診斷和指導治療各類腫瘤疾病、冠心病和腦部疾病的最佳方法。但是PET也有局限，就是圖像解剖結構顯示不清楚，因此，有人將其與CT結合，利用CT圖像對PET圖像病變部位進行解剖定位，使二者優勢互補，形成了當今最完美、最高檔次的醫學影像設備——PET/CT。

利用有些試劑能選擇性地聚集到人體的某種組織或器官的特性，用發射γ射線的核素標記這類試劑，將被標記的試劑給患者口服或注射后，利用探測儀器顯示其在體內分布的情況，從而了解組織器官的形態和代謝功能。

發射計算機斷層儀是體外顯像的一種比較先進工具，用它可靈敏地觀察到核素在人體內任一平面的分布，也可以對某一器官、組織進行三維重建。它甚至能夠檢測到人閉上眼睛所引起的腦中一定區域內血流量或葡萄糖代謝的細微變化，因此，會被越來越廣泛的應用于疾病的早期診斷。

目前臟器顯像主要用于肝、腦、心、腎、肺等組織器官的形態和功能檢查。例如注射硫化Tc膠體，能被肝臟的枯氏細胞攝取，探測儀器可顯示出肝臟內放射性物質的分布，從而可判斷肝臟的大小、形態和位置等，這種檢查已被廣泛應用于肝癌的診斷。核素臟器顯像不但反映臟器形態，而且還可顯示臟器的生理生化功能。例如，腦閃爍圖反映血-腦屏障功能、肝閃爍圖反映肝細胞吞噬功能、肺掃描則反映肺灌注或通氣功能。閃爍照相還能夠對某一器官連續攝影，使醫生能夠對器官功能和病理變化進行動態觀察。

用競爭放射分析技術，可以準確地測出血、尿等樣品中微量的激素、藥物、毒物等成分。還可以通過中子活化分析測出血、尿、頭發、指甲等樣品中的各種微量元素，用來診斷微量元素異常所引起的一些疾病。目前，用這種超微量分析技術可測定的具有生物活性的物質已達到數百種。

和體外臟器顯像一樣，應用某些能選擇性地聚集到人體的某種組織或器官的核素，根據追蹤核素的變化來測定器官功能。例如，測定甲狀腺攝碘離子的數量和速度，以檢查甲狀腺功能狀態；在注Cr標記的紅細胞后，測定血中放射性消失的速度，以查出紅細胞壽命等。

不僅如此，核科學還與診斷領域中很多高檔設備有關，如XCT、MRI、ECT和PET等。在治療領域，現代癌癥有70%需要放射性治療，還有X刀、γ刀、質子刀等目前最先進的治療設備也是和核醫學密切相關的。幾十年來核醫學已得到相當大的發展，在醫院中放射科和核醫學科都已成為現代化醫院中的重要部門。

1.高靈敏度　核醫學成像不僅能顯示人體組織、臟器和病變的位置、形態、大小，也可以顯示組織、臟器每個微小局部的變化和差別。

2.無創傷性。

3.能反映組織或臟器的形態與功能，同時又可動態觀察體內的生化和生理過程。

4.核醫學成像可以顯示機體及組織的血流功能、代謝等方面的信息及不同組織類型的腫瘤、各種神經受體、炎癥、轉移灶等組織器官信息。

總之，核醫學成像具有簡單、易于重復、靈敏、無創傷性、安全、特異、結果準確等特點。

放射性核素骨關節顯像，不僅能顯示骨關節的形態，還能顯示其代謝及血供情況。主要應用于：①觀察惡性腫瘤有無骨轉移及尋找轉移灶；②判斷骨腫瘤的位置及范圍；③骨移植的血供及代謝情況的隨訪；④外傷性骨折的診斷及了解其血供情況；⑤早期骨髓炎、某些代謝性骨病的診斷。

普通腦顯像能檢出及定位腦內占位性病變。腦功能顯像能顯示腦內化學物質的代謝變化、血流量改變、受體分布等信息，主要用于診斷腦腫瘤、短暫性腦缺血發作、腦卒中、癲癇、癡呆、精神分裂、帕金森、舞蹈癥等疾患。

主要用于檢查甲狀腺的功能、鑒別甲狀腺結節、尋找甲狀腺癌轉移灶等，也用于胰腺、腎上腺等器官的解剖及功能顯像。

能進行骨髓顯像、脾顯像、血液有效成分的標記。①骨髓顯像能一次性顯示全身骨髓的分布及其代謝狀況，主要用于診斷白血病、再生障礙性貧血、骨髓瘤及骨髓轉移瘤等；②脾顯像能顯示其位置、大小、形態及其功能，主要應用于脾外傷、脾功能亢進、脾移植后的功能狀態觀察；③通過標記血液成分能顯示血細胞及其一些成分（如鐵、維生素）的代謝狀況，主要用于診斷貧血、顯示隱匿性炎癥及其位置、定位深靜脈血栓、早期發現器官移植的排斥反應。

常見的有腎、輸尿管、睪丸、輸卵管、胎盤顯像。腎顯像有腎臟形態顯像和腎功能顯像，主要用于診斷尿路梗阻、移植腎功能檢查、腎小球濾過率測定等。