核素显像在脑血管疾病当中的应用，可以测定脑血管疾病患者的局部血流量，并且在脑梗死短暂性缺血发作、网膜下腔出血、脑动静脉畸形和其他脑血流动力学紊乱等疾病当中应用比较广泛。比如对于脑梗死，脑梗死后尽早进行脑血流灌注显像，有助于对患者预后的估测。同时对患者治疗方案的选择，例如是否适合做溶栓治疗也有一定的临床意义。在大面积的灌注减低区，脑组织严重缺血，血管细胞发生不可逆的损伤。当这种血管再灌注时，可以发生脑实质内的出血，很有可能伴发急性颅内压增高。
