Nukleärmedicinsk utrustning använder avancerad nukleär teknologi för diagnostisk medicinsk bildbehandling och sjukdomsbehandling. Olika typer av nuklearmedicinsk utrustning är designad för användning i samband med specifika radioisotoper för en mängd olika avbildningsändamål. Specialiserade sensorer fungerar som kameror för att upptäcka och spåra strålning som sänds ut av små mängder radioisotoper eller radionuklider i medicinska färgämnen. Radiografi förlitade sig på röntgenutrustning i årtionden innan framsteg inom teknik möjliggjorde utvecklingen av en mängd mycket sofistikerade nukleära avbildningsmetoder. Nukleärmedicinsk avbildningsutrustning möjliggör mycket tidigare upptäckt av medicinska problem, eftersom dessa bilder kan visa förändringar i metabolisk funktion tillsammans med förändringar i struktur.
Specialiserad nuklearmedicinsk utrustning används för nukleär scintigrafi – en diagnostisk avbildning av ben och mjukvävnad. En scintigrafikamera, eller gammakamera, upptäcker gammastrålar som sänds ut av radionuklider. Radionukliderna kombineras med läkemedel för att skapa radiofarmaka, formulerade för att rikta in sig på specifika organ eller benvävnad. Kärnscintigrafi upptäcker metabola abnormiteter, eftersom sjuka eller skadade vävnader ackumulerar radiofarmaka på ett annat sätt än normal vävnad, vilket ger diagnostiska bilder som pekar på medicinska problem. En dator omvandlar data som samlas in av gammakameran till bilder.
Single photon emission computed tomography (SPECT) använder en gammakamera som roterar runt det specifika organ som radioläkemedlen riktar sig till. Denna nuklearmedicinska utrustning används i kombination med en gammastrålare, som har en relativt lång halveringstid, för att visa hur blod strömmar till vävnader och organ. Istället för att absorberas i vävnader och organ förblir radiofarmaka i blodomloppet. Sofistikerade datorprogram omvandlar data som samlas in av gammakameran till bilder. Datorn kombinerar serien av tvådimensionella tvärsnitt till en tredimensionell bild av det organ som studeras.
Positron emission tomography (PET) utrustning skapar också en tredimensionell bild av vävnader eller organ i kroppen. Radiofarmaceutiska läkemedel koncentreras i vävnaden eller organet som skannas, vilket orsakar utsläpp av ett par gammafotoner. Detektionsutrustning omvandlar emissionerna till ljus och sedan till elektriska signaler som ändras till bilder av en dator. Bordet som patienten står på rör sig sedan och processen upprepas och bygger en serie bilder. Partikelacceleratorer producerar radioisotoperna med mycket korta halveringstider för användning i PET-skanningar, så denna nukleära medicinska utrustning måste placeras nära en accelerator.
Tandvården använder också nuklearmedicinsk utrustning för bildbehandling. Hälsan hos tänder, käkben och vävnader analyseras med hjälp av dentala röntgenbilder. Dessa bilder produceras med röntgenstrålar och fångas på film eller en elektronisk sensor placerad i patientens mun. En panoramavy av hela munnen använder externt placerad film eller sensorer. Användningen av datortomografi (CT)-skanningar för dentala avbildningar ökar i takt med att nuklearmedicinsk utrustning utvecklas.
Veterinärvetenskapen använder nuklearmedicinsk utrustning som är speciellt framtagen för djur. Speciellt utformad utrustning för smådjur och lantbruksdjur finns för avbildningsändamål. Stora CT-skannrar för djur är byggda för att ta emot djur som väger upp till ett ton. Kärnscintigrafi används också hos djur för att upptäcka skador på ben och ligament eller för att utvärdera funktionen hos hjärnan, levern eller andra organ. Som med mänskliga patienter används en gammakamera och injicerade radioisotoper för att se ben och inre organ.