Tc99m-sestamibi este absorbit mai rapid de o glandă paratiroidiană hiperfuncțională decât de o glandă paratiroidiană normală. Acest lucru depinde de mai multe caracteristici histologice din cadrul glandei paratiroide anormale în sine. Imagistica cu sestamibi este corelată cu numărul și activitatea mitocondriilor din celulele paratiroidei, astfel încât adenoamele paratiroidei cu celule oxifile au o aviditate foarte mare pentru sestamibi, în timp ce adenoamele paratiroidei cu celule șefe nu au aproape deloc calitate imagistică cu sestamibi. Unii cercetători au încercat, de asemenea, să cuantifice sau să caracterizeze capacitățile imagistice ale glandelor paratiroide în funcție de expresia genei MDR. Aproximativ 60 la sută dintre adenoamele paratiroidiene pot fi imaginate prin scanare cu sestamibi. Distribuția naturală a cauzalității pentru hiperparatiroidismul primar este de aproximativ 85% adenoame solitare, 10-15% hiperplazie difuză și 1% cancer.
Imagistica nu este la fel de fiabilă la pacienții cu boală paratiroidiană multiglandulară. În plus, limitarea dimensiunii glandei anormale poate limita detectarea prin scanare cu radionuclizi. Imagistica SPECT (tridimensională), ca adjuvant al metodelor plane, poate crește sensibilitatea și acuratețea, în special în cazul adenoamelor paratimice mici. Prin utilizarea unei camere gamma în medicina nucleară, radiologul este capabil să determine dacă una dintre cele patru glande paratiroide este hiperfuncțională, dacă aceasta este cauza hiperparatiroidismului. Teoretic, glanda paratiroidă hiperfuncțională va absorbi o cantitate mai mare de Tc99m-sestamibi și va apărea mai „strălucitoare” decât celelalte glande paratiroide normale pe imaginile obținute cu camera gamma, în special din cauza buclei interne de biofeedback din organism, în care calciul se întoarce în mod inerent la receptorii de calciu și inhibă producția de hormon paratiroidian în glandele paratiroide normale. Uneori, această determinare trebuie făcută trei sau patru ore mai târziu, când activitatea absorbită de tiroida și de glandele paratiroide normale se estompează; glanda paratiroidă anormală își păstrează activitatea, în timp ce radiofarmaceuticul este eluat din glanda tiroidă normală. La pacienții cu gușă nodulară sau tumori funcționale ale glandei tiroide, este posibilă o absorbție crescută a agentului sestamibi și face ca localizarea paratiroidelor să fie dificilă sau confuză.
Modalitățile mai noi care utilizează același trasor sestamibi în scanere mai sofisticate, cum ar fi aparatele SPECT/CT, au îmbunătățit localizarea adenoamelor paratiroidiene, în special în localizările ectopice.
.