核子醫學的定義
按照世界衛生組織(WHO)下的定義為核子醫學是一門使用放射性同位素作為人類疾病的診斷﹑治療及研究的一門醫學專科。[@more@]

放射線的起源
西元1985年11月8日的晚上，倫琴(德國物理學家)在一個偶然的機會發現某些晶體在靠近真空放電管的時候可以使玻璃管壁產生冷光，當時他將此一不可見的射線稱為X-ray，隨後Henri Becquerel發現在自然界中會放出磷光的物質也會釋放出X-ray，接著他發現鈾在未受激發的情況下也會產生X-ray，他認為這些射線的釋放很可能與某些不穩定物質的崩離有關。Becquerel認為鈾可能並非唯一具有放射活性的物質，Pierre和居里夫人隨後發現釷也具有放射性，接著釙和鐳等放射性物質也被分離出來。當這些研究放射性的先驅們忙著探討運用放射線來改善人們的生活，他們可能沒想到沒有妥善的運用放射線也可能對人體造成傷害。1901年Becquere赴倫敦演講時，他隨意將同事的一個鐳的樣品放在口袋，不久之後就發現在此口袋下面的皮膚已有“紅”的現象，而居禮夫人更因為長期的輻射暴露，於1934年7月4號因為“血癌”與世長辭，她的女兒同樣也因長期的輻射暴露而罹患血癌並且因此病故。

核子醫學之萌芽
依據放射性同位素使用的方式，核子醫學之檢查可分為二大類:
1.同位素造影(Radionuclide Imaging)
2.放射性同位素試管(Radioimmunoassay)

1913年Hevesy首次使用Pb-210測定鉛的塩類在水中的溶解度，這是放射示蹤理論(Tracer theory)的開始，也是核子醫學診斷原理的基礎，1923年Hevesy更利用此一觀念從事第一例生命科學研究，他利用微量的Pb-210觀察豆科植物鉛元素的新陳代謝。1924年Hevesy則利用Pb-210從事兔子肌肉注射實驗，這也是核子醫學史上第一例動物實驗。1925年Blumgant與Yens利用Bi-214測定人類體循環約18秒，這不但是放射性同位素首次用於人體，更開啟了核子醫學臨床應用之門，由於Hevesy的“Tracer principle”溝通了放射性物質之發現與目前核子醫學運用之關係，所以Hevesy於1943年獲得諾貝爾獎，同時Hevesy先生也被尊奉為「核子醫學之父」。

由於放射性同位素的逐漸普及，使得Rosalyn S. Yalow與Solomon A. Berson將其所倡導的“Competitive binding by antibody”原理運用於血液中的胰島素之測定，因此Rosalyn S. Yalow女士於1977年獲得諾貝爾獎(此時Solomon A. Berson已於1972年辭世，依照慣例諾貝爾獎是不能頒給已往生的科學家)。目前臨床醫師可以運用免疫分析技術測定血液中各種微量物質(肝炎﹑荷爾蒙﹑腫瘤指標…)。

核子醫學造影檢查之機轉
將放射性同位素標記在某些化學藥物上就形成了放射製劑，臨床上將這些放射製劑給予病人，這些放射性製劑在身體內經過代謝之後，經由核子造影機之造影檢查而顯示出病人之病態生理變化來作疾病之診斷。

放射製劑的給藥方式
放射製劑的給藥方式因其檢查的目的不同而有所差異，大部分的檢查其給藥途徑都是經由靜脈注射，但也有因為其目的不同而使用其他的給藥途徑：
1. 由鼻孔吸入：各種肺部呼吸道換氣檢查使用。
2. 口服：甲狀腺檢查及胃腸道活動力測試時使用。
3. 皮下注射：各種淋巴系統檢查使用。
4. 經由腰椎穿刺注入：腦室檢查時使用。
5. 經由結膜囊滴入：鼻淚管暢通檢查時使用。
6. 經由腹腔內注射：測試胸腔積水之形成是否與腹水有關之檢查。

核子醫學之茁壯
1938年Segre與Pirrier發現Tc-99m，Tc-99m因為半衰期及能量適當已成為日常核子醫學檢查最常使用的放射性同位素，1939年加州柏克萊大學建立首座醫用迴旋加速器，目前核醫檢查所使用的同位素有部份是經由迴旋加速器生產出來的。1941年二次世界大戰爆發，Fermi避難至美國並成為曼哈頓計劃(製造原子戰)的主持人。1942年在芝加哥大學建造原子爐引發原子彈之製造，二次大戰結束曼哈頓計劃宣佈走向和平用途，1946年美國田納西州Oak Ridge國家實驗室宣布可大量提供放射性同位素供研究學者使用，從此核子醫學蓬勃發展進入現代醫學的領域。

核子醫學檢查在臨床上所扮演的角色
一般而言，患者因身體不舒服至醫院就診，臨床醫師就要面臨下列四個問題：
這個病患是不是真的有病？
患者到底得了什麼病？
患者的病況如何？(有多嚴重?範圍有多大？)
治療的效果如何？
上述這四個問題，核子醫學通常多能提供給臨床醫師相當足夠的訊息，臨床醫師也因此能對患者的處理更得心應手，而患者當然能受到更好的照顧。

核子醫學檢查與傳統的X光檢查有何不同？
傳統的X光檢查是由X光球管放射出X光穿過人體後再由X光片顯示出人體各組織之緻密度的差異。核子醫學檢查是在受檢者身上投入放射線製劑之後再經由核子醫學造影機顯示中不同位置之輻射強度差異。這兩項檢查最大的差異於核子醫學造影機本身只是一個輻射偵測器，它本身並不會放射其放射線，但傳統X光檢查所使用之X光機卻是X光的來源。經過X光檢查的病人本身不會代有輻射線，但是經過核醫檢查的病人由於經過施打放射性同位素，所以受檢者本身是帶有輻射的。

核子醫學檢查安全嗎?
按照一般人的想法，接受過核子醫學的檢查之後由於受檢者被注射過放射性製劑這些放射性製劑滯留在人體內，安全似乎有些疑慮，其實核子醫學檢查所使用的放射性同位素其半衰期很短對受檢者所產生的輻射劑量十分有限，接受核醫檢查後患者所受的輻射劑量並不會比背景環境產生的輻射高，當然也不會比接受X光檢查為高，所以核子醫學檢查是一項十分安全的檢查，受檢者接受此檢查不應有所顧慮。

核子醫學的治療運用
一般而言，大家多把核子醫學定位在影像診斷上，其實核子醫學也可以運用同位素所釋放出來的1.beta particle(βparticle) 2.alpha particle(αparticle)3. Auger electron來對各種疾病進行治療，其實在核子醫學的發展史上，很早就有人運用I-131來治療甲狀腺亢進及甲狀腺癌症。目前在臨床上使用最多的治療用放射性同位素是I-131，當然也陸續有一些放射製劑(如: I-131 MIBG﹑Y-90 antiCD-20﹑Sr-89﹑Y-90 microsphere )將在台灣被核准使用。

混合影像造影技術
核子醫學影像造影是顯示出身體各部位的生理變化，但由於缺乏解剖構造之資訊以致在判讀或臨床應用產生一些困難，為了解決此一問題，首先採用了影像融合(Fusion)的技術，但由於二種影像的取得有可能是不同的時間點甚至於不同的姿勢，為克服此一困難，各種混合造影機陸續問世(SPECT/CT，PET/CT，PET/MRI)。

分子影像醫學
近來有許多人喜歡用“分子影像醫學”來稱呼核子醫學，由於科技的進步我們已經逐漸了解生物體內之變化，目前已可達到細胞的水平，核子醫學可利用各種放射製劑去了解細胞內變化尤其是已產生病變的細胞。藉此應可更了解疾病的變化作更好的治療。

結語
核子醫學在臨床上所能提供的協助診斷及治療病患為原子能和平用途的最佳典範。由於輻射是“無味”“無色”的，當它接近時人們不可能感覺它的存在，更不曉得何時已因輻射受到傷害，因此人們對輻射一直心存恐懼，時時刻刻都想遠離它，逃避它。2011年3月11日於日本東北福島核電廠發生的核災事故，更是讓廣大的民眾聞核色變。雖然“輻射”一直被懷疑為致癌的原因之ㄧ，非常諷刺的是“輻射”也是治療癌症的利器之ㄧ，所以常有人將“輻射”比喻為“水”，並引喻“水能載舟亦能覆舟”所以對於輻射的運用，我們必須時刻考慮“效益”-“風險” 比率(Benefit-Risk ratio)，應用輻射的特性使人們獲得最大利益並且也儘可能合理降低“ALARA(as low as reasonable achievable)”輻射潛在的危險性，切勿“因噎廢食”，如此一來，最後受到損失的可能是廣大的群眾。