Cada a?o mueren en todo el mundo 13 millones de personas, la mayoría de ellas en países en desarrollo, a causa de enfermedades infecciosas. De entre estas, las más comunes e importantes son el virus de la inmunodeficiencia humana/síndrome de inmunodeficiencia adquirida (VIH/SIDA), la tuberculosis y el paludismo. En todo el planeta, 36,9 millones de personas en total viven con el VIH, y en 2014 hubo dos millones de casos de nuevas infecciones.

De entre las causas de muerte debidas a un único organismo infeccioso, la tuberculosis ocupa el segundo lugar, con el 11 % del total. En 2013, aproximadamente 1,5 millones de personas murieron  de esta enfermedad, mientras que el paludismo, que la sigue en la lista, infectó ese mismo a?o a 198 millones de personas y se cobró 584 000 vidas. La migración de países de ingresos bajos a países de ingresos más altos exacerba más el problema, al igual que el potencial de coinfección con el VIH/SIDA y el desarrollo de cepas de tuberculosis resistentes a los medicamentos.

En conjunto, los costos a nivel mundial de la atención de salud únicamente por infecciones de las vías respiratorias bajas (incluida la neumonía), el VIH/SIDA y el paludismo ascienden a más de 34 000 millones de dólares de los Estados Unidos, lo que los sitúa en tercera posición, tras los relacionados con el cáncer y las cardiopatías.

Tanto la imagenología in vivo como los métodos in vitro forman parte del conjunto de instrumentos de medicina nuclear para diagnosticar enfermedades infecciosas. Las técnicas in vitro en las que se utilizan la imagenología y el análisis molecular ayudan a identificar infecciones y a gestionar la resistencia farmacológica.

No obstante, métodos in vivo como el marcado isotópico de leucocitos siguen siendo la técnica de referencia para detectar infecciones. Esta técnica se basa en la propiedad de los leucocitos (glóbulos blancos) de migrar a zonas infectadas a fin de destruir bacterias. Con este método, se marca una muestra de glóbulos blancos con tecnecio 99m, un radioisótopo de uso médico, y se reinyecta en el paciente. Las imágenes de las zonas del cuerpo por las que se propagan las células, un movimiento que se conoce como captación focal, permite identificar las zonas infectadas.

Los estudios de medicina nuclear y la imagenología por resonancia magnética se emplean en el diagnóstico y el seguimiento de distintas enfermedades, como la osteomielitis (una infección ósea que puede afectar a toda la estructura, hasta la médula ósea), fiebres de origen desconocido y prótesis vasculares infectadas. Esto último es el resultado de infecciones bacterianas que pueden producirse durante intervenciones en las que se sustituyen o se derivan mediante un injerto vasos sanguíneos da?ados o enfermos.

Todas estas infecciones, cuyo tratamiento se considera muy complejo, pueden deberse a bacterias que hayan viajado por el torrente sanguíneo desde un punto muy alejado, a la inoculación como consecuencia de un traumatismo directo, a un foco de infección contiguo o a septicemia tras una intervención quirúrgica. El diagnóstico de la osteomielitis no siempre es evidente y, como parte de él, a menudo se llevan a cabo procedimientos con radionucleidos.

La tomografía por emisión de positrones permite diagnosticar con un grado de certidumbre bastante elevado distintas infecciones, como la vasculitis de grandes vasos; infecciones abdominales, como la enfermedad intestinal inflamatoria, e infecciones torácicas y de los tejidos blandos. Resulta asimismo útil en la fiebre de origen tumoral debida a la enfermedad de Hodgkin, el linfoma no hodgkiniano, el cáncer colorrectal y el sarcoma. En pacientes con fiebre de origen desconocido, el valor de los métodos in vitro o in vivo con leucocitos marcados es limitado dada la prevalencia más bien baja de los procesos granulocíticos en un contexto clínico.