虽然影像核医学与分子影像发展历程较短, 但发展速度很快, 其优势是高灵敏显像实时动态监测活体的生理与生化过程及分子生物学表现, 其特色是引入了分子医学及分子生物学的最新研究成果, 有效揭示机体从微观基因结构与功能改变到疾病的发生发展过程与相互关系。在设备进展中, PET/CT、SPECT/CT、PET/MRI等影像融合设备相继问世, 使核医学影像进入一个新的发展阶段, 为现代分子医学研究提供了更为先进可靠的方法与思路, 对临床医学的发展具有不可替代的贡献。因此本书在修订时, 力求通过体现现代科技与分子医学最新成果及其在医学临床中的应用, 使学生在掌握影像核医学基础知识、基础理论及基本技能基础上, 启迪学生思维与吸引学生对医学新技术的关注。虽然本书的主要使用对象是影像医学专业五年制本科学生, 但因本书所具有的特点与内容的先进性, 必然对核医学研究生入学考试和职业医师考试有重要的参考价值。

随着现代医学及分子生物学的迅速发展，核医学分子影像技术广泛应用于临床，并在分子水平揭示了疾病的发生与发展过程，为临床精准认识疾病并有效指导治疗提供了客观依据。为了满足学科知识的不断更新及医学专业教育的提升发展，以“十四五”规划提出的“建设高质量教育体系”为引领，创新纸数融合的出版模式，修订本教材。
本教材修订根据国家卫生健康委员会全国高等学校规划教材编写指导思想和基本要求，以高等医学院校医学影像学专业本科学生为主要教学对象，坚持继承发展，坚持科学论证，坚持反映时代要求，突出医学影像发展的主流特点。核医学分子影像技术已经广泛应用于临床，在临床诊断、疾病分期、疗效评价与治疗决策等方面展示出独特价值，充分彰显了核医学分子影像的精准优势。期望学生在学习中客观科学地了解核医学分子影像不同于其他影像学的本质，即通过影像方式显示细胞及分子水平的活体功能表现及动态过程。
教材内容共分为17 章，包括核医学与分子影像的基础和临床应用两部分。前5 章重点介绍与影像核医学相关的物理概念、仪器设备、示踪剂、相关影像学技术的融合与比较、核医学分子影像的应用发展前景与价值、分子影像学的基本概念及转化应用的成功案例等，使学生初步掌握核医学与分子影像所涉及的成像原理及基本技术，对核医学分子影像的发展与精准医学的联系有较为全面的认识。后12章重点是核医学与分子影像的临床部分，包括神经、内分泌、心血管等各个系统的显像及常用的核素治疗，重点强调基本原理和图像分析要点，通过对各种典型影像的特征与规律的分析，使学生能较为明确地掌握核医学在疾病诊断中的作用、特点及适用范围，并通过与各种影像学的比较，客观理解核医学的优势与价值，以临床应用为导向，重在解决实际问题。
24 位具有多年核医学、分子影像学临床实践和教学经验的专家参与本教材的修订工作。在修订过程中，编委们根据“紧扣国家需求、紧扣时代潮流、紧扣学科规律”的编写共识，彼此支持、相互合作，严谨务实、辛勤编著，期望以高质量的教材内容，为医学影像学专业的教育教学改革作出更大的贡献。但由于编委的水平及时间所限，本书难免存在一些不足之处，恳请广大读者给予斧正，在此先致谢意。
黄　钢　李亚明
2022 年3 月

医学博士，上海健康医学院院长，二级教授，博士生导师，兼任亚洲核医学学院院长，中华核医学会第九届主委，上海医学教育学会主委；中华核医学与分子影像学杂志主编、中华生物医学工程杂志、上海医学教育、医学博士，二级教授，博士生导师，上海健康医学院校长，教授，博士生导师，兼任教育部医学技术类教学指导委员会副主任，教育部临床医学专业认证委员会副主任。

总论 /1
一、 核医学的定义与内容 /1
二、 核医学的学科分类与范畴 /1
三、 核医学的发展历史及其与相关学科的关系 /2
四、 中国核医学的发展历程 /5
第一章　核医学基础与影像设备 /8
第一节　核医学物理基础 /8
一、 放射性和放射性核素 /8
二、 核衰变 /9
三、 射线与物质的相互作用 / 11
第二节　核医学成像基础 /13
一、 γ 射线探测器 /13
二、 常用核医学仪器 /15
第三节　单光子发射计算机断层显像 /16
一、 SPECT 成像的基本原理 /16
二、 SPECT 的成像技术与应用 /17
第四节　正电子发射断层显像 /19
一、 PET 成像的基本原理 /19
二、 PET 的成像技术与应用 /21
第五节　SPECT/CT、PET/CT、PET/MRI 等融合影像 /23
一、 SPECT/CT /23
二、 PET/CT/23
三、 PET/MRI /24
第六节　核医学质量控制理论与实践 /26
一、 SPECT（SPECT/CT）的质量控制 /27
二、 PET（PET/CT、PET/MRI）的质量控制 /28
第二章　放射性药品 /30
第一节　放射性药品及作用机制 /30
一、 放射性核素的来源 /30
二、 放射性药品的制备 /32
三、 放射性药品的分类 /33
四、 放射性药品的作用机制 /37
第二节　放射性药品的标记技术与质量保证 /38
一、 放射性药品的标记技术 /38
二、 放射性药品的质量控制与检验 /39
第三节　放射性药品及其诊疗一体化进展 /41
第三章　医学成像技术与方法 /43
第一节　核医学成像 /43
一、 核医学显像的特点 /43
二、 核医学显像的类型 /44
三、 核医学显像的方法 /47
第二节　相关影像学技术 /47
第三节　影像存储与传输 /48
第四节　医学显像诊断效能评价 /49
一、 医学显像诊断效能评价的概念 /50
二、 医学显像诊断效能的评价方法 /50
三、 核医学显像诊断结果可靠性评价 /51
第五节　智能影像分析与应用进展/52
一、 人工智能技术基本概念 /52
二、 智能影像分析领域的应用进展 /52
三、 智能影像分析领域的挑战 /53
四、 智能影像分析领域的前景 /53
第四章　现代核医学影像技术应用进展 /55
第一节　核医学分子影像技术主要内容 /55
一、 代谢显像 /55
二、 受体显像 /56
三、 放射免疫显像与放射免疫治疗 /65
四、 核素基因与报告基因显像 /66
五、 凋亡显像 /70
六、 乏氧显像 /73
第二节　放射性核素诊疗一体化 /74
一、 131I 对分化型甲状腺癌的诊疗一体化 /75
二、 123I/131I-MIBG 对富表达肾上腺素受体肿瘤的核素诊疗一体化/75
三、 靶向生长抑素受体的核素诊疗一体化 /76
四、 靶向前列腺特异性膜抗原的核素诊疗一体化 /77
第三节　核医学分子影像技术展望/78
一、 核医学分子影像和靶向治疗研究中三个重要环节 /78
二、 核医学影像技术未来发展方向 /79
第五章　分子影像学 /81
第一节　分子影像学基本概念 /81
一、 分子影像学概述 /81
二、 分子成像技术 /82
三、 分子成像探针 /88
四、 分子成像策略 /95
第二节　分子影像与精准医学 /98
一、 分子影像与精准医学概述 /98
二、 分子影像在精准医学中的应用 /98
第三节　分子影像与转化医学 /102
一、 临床转化分子成像探针研发策略 /102
二、 分子影像在临床转化中的应用 /104
第四节　分子影像与新药研发 /105
一、 分子影像与新药研发概述 /105
二、 分子影像在新药研发中的应用 /106
第六章　肿瘤显像 / 111
第一节　18F-FDG PET/CT 肿瘤显像 / 111
一、 显像原理 / 111
二、 显像方法 / 112
三、 图像分析 / 113
四、 适应证与禁忌证 / 115
五、 18F-FDG PET/CT 显像在肿瘤中的应用 / 116
第二节　非18F-FDG PET/CT 肿瘤显像 /135
一、 核苷酸代谢显像 /135
二、 氨基酸代谢显像 /136
三、 磷脂代谢显像 /137
四、 乙酸盐代谢显像 /139
五、 乏氧代谢显像 /139
六、 生长抑素受体显像 /140
七、 前列腺特异性膜抗原显像 /142
第三节　SPECT/CT 肿瘤显像 /145
一、 99mTc-MIBI 肿瘤显像 /145
二、 67Ga 肿瘤显像 /147
三、 201Tl 肿瘤显像 /148
第七章　骨、关节系统显像 /151
第一节　骨、关节显像原理和方法 /151
一、 骨显像 /151
二、 关节显像 /153
第二节　正常骨、关节图像 /153
一、 骨显像 /153
二、 关节显像 /155
第三节　异常骨、关节图像 /155
一、 骨显像 /155
二、 骨外显像剂浓集 /157
三、 关节显像 /158
第四节　骨、关节显像临床应用 /158
一、 转移性骨肿瘤 /158
二、 原发性骨肿瘤 /162
三、 骨显像在良性骨病方面的应用 /163
四、 骨关节显像在骨关节疾病中的应用 /167
第八章　心血管系统显像 /169
第一节　心肌灌注显像/169
一、 显像原理 /169
二、 显像剂 /169
三、 显像方法 /170
四、 负荷试验 /175
五、 图像分析 /177
六、 临床应用 /181
第二节　心肌代谢显像/185
一、 葡萄糖代谢显像 /185
二、 脂肪酸代谢显像 /187
三、 201Tl 存活心肌显像 /188
四、 硝酸甘油介入99mTc-MIBI 心肌显像法 /189
五、 心肌活力判断的临床意义 /189
第三节　心血池显像和心功能评价/191
一、 首次通过法心血池显像 /191
二、 平衡法心血池显像 /193
第四节　其他心血管核医学显像方法 /199
一、 亲心肌梗死显像 /199
二、 放射性核素心血管动态显像 /200
三、 心脏受体显像 /201
四、 心肌乏氧显像 /204
五、 心肌凋亡显像 /205
六、 心肌淀粉样变显像 /205
第五节　典型病例分析/206
第九章　内分泌系统显像 /212
第一节　甲状腺显像和甲状腺功能测定 /212
一、 甲状腺显像 /212
二、 甲状腺功能测定 /219
第二节　甲状旁腺显像/221
一、 原理及显像剂 /222
二、 操作方法 /222
三、 图像分析 /224
四、 临床应用 /224
第三节　肾上腺显像 /225
一、 肾上腺皮质显像 /225
二、 肾上腺髓质显像 /229
第四节　典型病例分析/232
第十章　神经系统显像/236
第一节　脑血流灌注显像 /236
一、 原理、显像剂和方法 /236
二、 适应证和禁忌证 /237
三、 图像分析 /238
四、 临床应用 /241
第二节　脑代谢显像 /251
一、 FDG 脑代谢显像 /251
二、 脑蛋白质代谢显像 /251
三、 脑氧代谢显像 /252
第三节　脑受体和递质显像 /268
一、 多巴胺受体- 转运体- 递质显像 /268
二、 其他神经递质受体显像 /280
第十一章　呼吸系统显像 /282
第一节　肺灌注显像和肺通气显像的原理和方法 /282
一、 肺灌注显像的原理和方法 /282
二、 肺通气显像的原理和方法 /283
三、 图像分析 /284
第二节　临床应用 /287
第三节　下肢深静脉显像 /293
一、 显像原理及显像剂 /293
二、 操作方法 /293
三、 图像分析 /293
四、 临床应用 /294
五、 与相关影像学比较 /295
第四节　典型病例分析/295
第十二章　消化系统显像 /298
第一节　肝脏与肝胆动态显像 /298
一、 肝胶体显像 /298
二、 肝血流灌注及血池显像 /301
三、 肝胆动态显像 /304
第二节　消化道出血显像 /312
一、 胃肠道出血显像 /312
二、 异位胃黏膜显像 /313
第三节　唾液腺显像 /314
一、 原理及显像剂 /314
二、 显像方法 /315
三、 图像分析 /315
四、 临床应用 /317
第四节　典型病例分析/319
第十三章　泌尿系统显像 /322
第一节　肾动态显像 /322
一、 原理 /322
二、 显像剂及方法 /322