Los equipos de medicina nuclear utilizan tecnología nuclear avanzada para diagnóstico por imágenes médicas y tratamiento de enfermedades. Los diferentes tipos de equipos de medicina nuclear están diseñados para su uso junto con radioisótopos específicos para una variedad de propósitos de obtención de imágenes. Los sensores especializados actúan como cámaras para detectar y rastrear la radiación emitida por pequeñas cantidades de radioisótopos o radionúclidos en colorantes médicos. La radiografía se basó en equipos de rayos X durante décadas antes de que los avances en la tecnología permitieran el desarrollo de una variedad de métodos de imágenes nucleares altamente sofisticados. Los equipos de imágenes de medicina nuclear permiten una detección mucho más temprana de problemas médicos, ya que estas imágenes pueden mostrar cambios en el funcionamiento metabólico junto con cambios en la estructura.
El equipo especializado en medicina nuclear se utiliza para la gammagrafía nuclear, una imagen de diagnóstico de huesos y tejidos blandos. Una cámara de gammagrafía, o cámara gamma, detecta los rayos gamma emitidos por radionúclidos. Los radionúclidos se combinan con medicamentos para crear radiofármacos, formulados para atacar órganos o tejidos óseos específicos. La gammagrafía nuclear detecta anomalías metabólicas, ya que los tejidos enfermos o lesionados acumulan los radiofármacos de manera diferente al tejido normal, lo que proporciona imágenes de diagnóstico que identifican problemas médicos. Una computadora convierte los datos recopilados por la cámara gamma en imágenes.
La tomografía computarizada por emisión de fotón único (SPECT) utiliza una cámara gamma que gira alrededor del órgano específico al que se dirigen los radiofármacos. Este equipo de medicina nuclear se utiliza en combinación con un emisor de rayos gamma, que tiene una vida media relativamente larga, para mostrar cómo fluye la sangre a los tejidos y órganos. En lugar de ser absorbidos por tejidos y órganos, los radiofármacos permanecen en el torrente sanguíneo. Los sofisticados programas informáticos transforman los datos recopilados por la cámara gamma en imágenes. La computadora combina la serie de secciones transversales bidimensionales en una imagen tridimensional del órgano que se está estudiando.
El equipo de tomografía por emisión de positrones (PET) también crea una imagen tridimensional de los tejidos u órganos del cuerpo. Los radiofármacos se concentran en el tejido u órgano que se escanea, provocando la emisión de un par de fotones gamma. El equipo de detección convierte las emisiones en luz y luego en señales eléctricas que una computadora cambia a imágenes. La mesa en la que se encuentra el paciente se mueve y el proceso se repite, construyendo una serie de imágenes. Los aceleradores de partículas producen radioisótopos con semividas muy cortas para su uso en tomografías por emisión de positrones, por lo que este equipo médico nuclear debe ubicarse cerca de un acelerador.
La odontología también utiliza equipos de medicina nuclear para la obtención de imágenes. La salud de los dientes, los maxilares y los tejidos se analiza mediante radiografías dentales. Estas imágenes se producen mediante rayos X y se capturan en una película o en un sensor electrónico que se coloca en la boca del paciente. Una vista panorámica de toda la boca utiliza una película o sensores colocados externamente. El uso de la tomografía computarizada (TC) para la obtención de imágenes dentales se está expandiendo a medida que avanza el equipo de medicina nuclear.
La ciencia veterinaria utiliza equipos de medicina nuclear producidos específicamente para animales. Se dispone de equipos especialmente diseñados para animales pequeños y animales de granja para la obtención de imágenes. Los escáneres CT de animales grandes están diseñados para acomodar animales que pesan hasta una tonelada. La gammagrafía nuclear también se utiliza en animales para detectar lesiones en huesos y ligamentos o para evaluar el funcionamiento del cerebro, el hígado u otros órganos. Al igual que con los pacientes humanos, se utilizan una cámara gamma y radioisótopos inyectados para ver los huesos y los órganos internos.