了解候选药物在（非）目标器官中的生物分布并预测其有效剂量，可帮助制药厂商选择最佳的分子和用药模式， 从而在进行首次人体试验前或在使用昂贵的临床PET（正电子发射计算机断层成像术）扫描前，大幅节约研发成本和时间。通过对目标分子进行放射性标记，不仅可以追踪该分子生物分布随时间的变化，还可以阐明药物与靶点的相互作用。本质上讲，需检测分子是否成功到达靶点，或是否普遍存在脱靶现象累积，从而引起潜在的安全问题。
布鲁克可提供最先进的核分子成像系统。如Si78 PET设备可搭档布鲁克BioSpec MRI，以及独立的多模式PET/CT（Si78）和PET/SPECT/CT（Albira）系统，实现同时或在线监控药物的生物分布以及监控治疗的功能和效果。使用PET系统研究生物分布及药物靶点作用的主要优势在于该技术具有无与伦比的灵敏度（分子浓度可低至pmol）。 此外，由于该技术只需在被测分子中替换单个同位素，因此它不会对分子的结构或功能产生明显的影响。换言之，被测分子具有和原始药物分子一致的PK/PD属性。这一点对小分子药物尤为重要。对于如蛋白质和抗体构建体等大分子而言，则可在本地使用 SPECT（单光子发射计算机断层成像）共轭梯度重建技术。该技术的重要性不言而喻，可从生物分布和药代动力学角度对大分子进行分诊。
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