La Medicina Nuclear es una especialidad dentro del campo de la imagen médica que utiliza cantidades muy pequeñas de material radiactivo (denominado radiotrazador) y tecnología sofisticada para apoyar en el diagnóstico y/o tratamiento de una variedad de enfermedades, incluyendo padecimientos neurológicos, neuroquirurgicos, psiquiátricos y varios tipos de cáncer, también es útil en enfermedades cardíacas y otras anomalías dentro del cuerpo.

Los estudios de imagen de Medicina Nuclear incluyen la gammagrafía, el SPECT (tomografía por emisión de fotón único) y el PET (tomografía por emisión de positrones); estos estudios son no-invasivos y generalmente constituyen exámenes médicos indoloros que ayudan a los médicos a diagnosticar de forma más precisa problemas de salud.

Generalmente, el radiotrazador se administra mediante su inyección en una vena; y de forma menos frecuente; por otras vías como la oral o inhalación. Dependiendo del estudio a realizar, es la vía de administración que se elige. En el caso concreto de los estudios PET siempre se utiliza la vía intravenosa. Una vez administrado el radiotrazador, este se distribuye y acumula en diferentes áreas del cuerpo, desde donde emite radiación en forma de positrones o rayos gamma. Estas radiaciones son detectadas por los equipos (para las gammagrafías y SPECT), o tomógrafo PET (para los estudios del mismo nombre). Las imágenes obtenidas son híbridas (es decir, fusionadas) y permiten que la información del estudio PET se complemente en una sola imagen, proporcionando información más precisa y diagnósticos más exactos.