浙江省肿瘤医院核医学科始建于1972年，是浙江较早期设立的核医学科之一，现为浙江省核医学诊治中心。学科创始人戴珊星教授为我国第一代核医学专家，享受国务院特殊津贴，民革中央委员，浙江省政协委员。1976年开设核素治疗床位6张，是全省唯一设有床位的核医学科。
核医学科目前开展核素靶向治疗、核医学功能分子影像诊断、基于肿瘤的相关基础科学研究并承担相关教学、住院医师规培等工作。科室开设治疗床位20余张，建立了全国为数不多的标准化、现代化核素治疗病房，除开展常规的分化型甲状腺癌131碘治疗（国内名列前茅）、肿瘤骨转移核素内放射治疗、125碘粒子治疗等外，先后在国内率先开展了131碘肿瘤细胞核人鼠嵌合单克隆抗体治疗晚期肺癌、131碘美妥昔单抗治疗晚期肝癌等放射免疫治疗。科室拥有国内先进的PET-CT、SPECT/CT等设备，开展全身骨显像、甲状腺显像、肾动态显像、唾液腺功能显像、131碘全身及断层显像、18F-FDG PET-CT肿瘤显像等核医学功能分子影像检查项目。
科室目前拥有具有博士、硕士学位团队成员34名。目前承担和主持国家及省部级近20余项课题。承担包括研究生、本科生及进修生、住院医师规培生多层次的教学任务。受省委省政府的委派，核医学科成为浙江首个援疆科室，连续多年派遣医技人员到新疆阿克苏援疆并建立南疆首个“李林法远程专家工作站”。同时，科室积极以学术驱动型发展模式，连续多年举办“钱江国际肿瘤核医学高峰论坛（QINO）”等。
学科带头人李林法主任为CSCO核医学专委会副主任委员、浙江省医学会核医学与放射医学防护分会前任主任委员、浙江省医师协会核医学医师分会首任会长。同时担任国家自然科学基金评审专家、中华医学会核医学分会委员、中国医学装备协会核医学装备与技术专业委员会常委、《中华核医学与分子影像》杂志、《肿瘤影像学》杂志、《肿瘤学》杂志等编委。主持及参加厅以上课题10余项，在国内外发表SCI等论文50余篇。
浙江省肿瘤医院核医学科诊疗设备齐全，技术力量雄厚，经过几代人的努力，不断完善与健全与国内外一流医院相适应的核医学诊治管理体系，持续发挥核医学诊治优势，加强科研建设与人才培养，正逐步朝着临床、科研、教学综合发展的方向稳步迈进。
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