A farmacologia nuclear é o estudo das propriedades farmacocinéticas e farmacodinâmicas dos radiofármacos. Isso inclui a análise do comportamento dos radiofármacos no organismo após a sua administração, a distribuição e eliminação do radionuclídeo, bem como a interação com os tecidos e sistemas biológicos e a meia-vida do radionuclídeo.

Cada radiofármaco tem características específicas que determinam sua aplicação clínica. Alguns são projetados para se concentrar em órgãos específicos, como o coração (Tálio-201 para cintilografia cardíaca) ou o cérebro (99mTc-HMPAO para cintilografia cerebral). Outros são utilizados para detectar tumores (18F-FDG para PET/CT) ou inflamações (99mTc-HMPAO para cintilografia de inflamações).

A escolha do radiofármaco é baseada nas necessidades clínicas do paciente e nos objetivos específicos do exame. O médico nuclear decide qual radiofármaco é mais adequado para cada situação, levando em consideração o diagnóstico pretendido e a resposta terapêutica esperada.