การตรวจเอกซเรย์การทำงานของหัวใจ

ในคนที่มีสุขภาพแข็งแรง คลื่นกระตุ้นจะแพร่กระจายผ่านกล้ามเนื้อหัวใจประมาณหนึ่งครั้งต่อวินาที หัวใจจะบีบตัวแล้วคลายตัว วิธีการบันทึกที่ง่ายที่สุดและเข้าถึงได้ง่ายที่สุดคือการส่องกล้องด้วยแสงเอกซ์เรย์ ซึ่งจะช่วยให้สามารถประเมินการบีบตัวและคลายตัวของหัวใจ การเต้นของหลอดเลือดแดงใหญ่และหลอดเลือดแดงปอดได้ด้วยสายตา ในขณะเดียวกัน การเปลี่ยนตำแหน่งของผู้ป่วยหลังจอก็ทำให้สามารถแสดงรูปร่างได้ นั่นคือ ทำให้ส่วนต่างๆ ของหัวใจและหลอดเลือดเกิดขอบ อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้ เนื่องมาจากการพัฒนาการวินิจฉัยด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงและการนำไปใช้ในทางคลินิกอย่างแพร่หลาย บทบาทของการส่องกล้องด้วยแสงเอกซ์เรย์ในการศึกษากิจกรรมการทำงานของหัวใจจึงลดลงอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากเครื่องนี้ได้รับรังสีในปริมาณค่อนข้างสูง

วิธีการหลักในการศึกษาการทำงานของการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจ คือ การตรวจอัลตราซาวนด์ (ultrasound)

ในด้านหัวใจ มีการใช้เทคนิคอัลตราซาวนด์หลายวิธี ได้แก่ เอคโคคาร์ดิโอแกรมแบบมิติเดียว - วิธี M เอคโคคาร์ดิโอแกรมแบบสองมิติ (โซโนกราฟี) - วิธี B เอคโคคาร์ดิโอแกรมแบบดอปเปลอร์มิติเดียว การทำแผนที่สีแบบดอปเปลอร์สองมิติ วิธีที่มีประสิทธิภาพในการศึกษาหัวใจคือการศึกษาแบบดูเพล็กซ์ ซึ่งเป็นการผสมผสานระหว่างอัลตราซาวนด์และดอปเปลอร์กราฟี

เอคโคคาร์ดิโอแกรมแบบมิติเดียวมีลักษณะเป็นกลุ่มเส้นโค้ง โดยแต่ละเส้นโค้งจะสัมพันธ์กับโครงสร้างเฉพาะของหัวใจ ได้แก่ ผนังของโพรงหัวใจและห้องโถง ผนังกั้นระหว่างห้องบนและระหว่างห้องหัวใจ ลิ้นหัวใจ เยื่อหุ้มหัวใจ ฯลฯ แอมพลิจูดของเส้นโค้งบนเอคโคคาร์ดิโอแกรมระบุช่วงการเคลื่อนไหวของซิสโตลิกของโครงสร้างกายวิภาคที่บันทึกไว้

การตรวจด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงช่วยให้สามารถสังเกตการเคลื่อนไหวของผนังหัวใจและลิ้นหัวใจบนจอแสดงผลแบบเรียลไทม์ เพื่อศึกษาพารามิเตอร์ต่างๆ ที่กำหนดลักษณะการทำงานของหัวใจ โครงร่างของหัวใจจะถูกวาดบนหน้าจอมอนิเตอร์ในเฟรมที่หยุดนิ่งซึ่งบันทึกที่จุดสูงสุดของคลื่น R ของคลื่นไฟฟ้าหัวใจและหัวเข่าลงของคลื่น T โปรแกรมคอมพิวเตอร์พิเศษที่มีอยู่ในเครื่องอัลตราซาวนด์ช่วยให้สามารถเปรียบเทียบและวิเคราะห์ภาพทั้งสองภาพนี้ได้ และรับพารามิเตอร์ของปริมาตรปลายซิสโตลิกและปลายไดแอสโตลิกของห้องล่างซ้ายและห้องบน ขนาดของพื้นผิวห้องล่างขวา ค่าเศษส่วนการขับเลือดออกจากห้องล่าง เศษส่วนการระบายเลือดจากห้องบน ปริมาตรซิสโตลิกและปริมาตรนาที และความหนาของผนังกล้ามเนื้อหัวใจ มีประโยชน์มากที่ข้อมูลนี้สามารถให้พารามิเตอร์ของการหดตัวในระดับภูมิภาคของผนังห้องล่างซ้าย ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการวินิจฉัยโรคหลอดเลือดหัวใจและการบาดเจ็บอื่นๆ ของกล้ามเนื้อหัวใจ

การตรวจด้วยคลื่นเสียงสะท้อนของหัวใจนั้นทำโดยใช้โหมดพัลส์เป็นหลัก ซึ่งไม่เพียงแต่สามารถศึกษาการเคลื่อนไหวของลิ้นหัวใจและผนังของหัวใจในทุกช่วงของวงจรการเต้นของหัวใจเท่านั้น แต่ยังวัดความเร็วของการไหลเวียนของเลือด ทิศทาง และลักษณะของการไหลเวียนของเลือดในปริมาณควบคุมที่เลือกได้อีกด้วย วิธีการตรวจด้วยคลื่นเสียงสะท้อนแบบใหม่มีความสำคัญเป็นพิเศษในการศึกษาพารามิเตอร์การทำงานของหัวใจ ได้แก่ การทำแผนที่สี พลังงาน และเนื้อเยื่อด้วยคลื่นเสียงสะท้อน ปัจจุบัน ทางเลือกในการตรวจอัลตราซาวนด์ที่กำหนดไว้ถือเป็นวิธีการตรวจด้วยเครื่องมือชั้นนำสำหรับผู้ป่วยโรคหัวใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในคลินิกนอกสถานที่

ควบคู่ไปกับการวินิจฉัยด้วยอัลตราซาวนด์ วิธีการตรวจหัวใจและหลอดเลือดด้วยเรดิโอนิวไคลด์ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่นานมานี้ ในบรรดาวิธีการเหล่านี้ ควรเน้นถึงสามวิธี ได้แก่ การสร้างภาพสมดุลของโพรงหัวใจ (การตรวจด้วยเรดิโอคาร์ดิโอกราฟีแบบไดนามิก) การสร้างภาพหลอดเลือดด้วยเรดิโอนิวไคลด์ และการประสานการไหลเวียนของเลือด วิธีการเหล่านี้ให้ข้อมูลที่สำคัญและบางครั้งไม่ซ้ำใครเกี่ยวกับการทำงานของหัวใจ ไม่จำเป็นต้องมีการสวนหลอดเลือด และสามารถทำได้ทั้งในขณะพักและหลังจากรับภาระงาน สถานการณ์หลังมีความสำคัญที่สุดเมื่อประเมินความจุสำรองของกล้ามเนื้อหัวใจ

การตรวจหัวใจด้วยเครื่องเอกซ์เรย์แบบสมดุลเป็นวิธีการตรวจหัวใจที่ใช้กันทั่วไปวิธีหนึ่ง ใช้เพื่อระบุหน้าที่การสูบฉีดของหัวใจและลักษณะการเคลื่อนไหวของผนังหัวใจ วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้มักจะเป็นห้องล่างซ้าย แต่มีการพัฒนาวิธีการพิเศษในการศึกษาห้องล่างขวาของหัวใจ หลักการของวิธีการนี้คือการบันทึกภาพชุดหนึ่งในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์กล้องแกมมา ภาพเหล่านี้ได้มาจากรังสีแกมมาของสารเภสัชรังสีที่ฉีดเข้าไปในเลือดและคงอยู่ในกระแสเลือดเป็นเวลานาน กล่าวคือ ไม่แพร่กระจายผ่านผนังหลอดเลือด ความเข้มข้นของสารเภสัชรังสีดังกล่าวในกระแสเลือดจะคงที่เป็นเวลานาน ดังนั้นจึงมักกล่าวกันว่ากำลังศึกษากลุ่มเลือด (จากภาษาอังกฤษ pool ซึ่งแปลว่า แอ่งน้ำ สระน้ำ)

วิธีที่ง่ายที่สุดในการสร้างสระเลือดคือการใส่อัลบูมินเข้าไปในเลือด อย่างไรก็ตาม โปรตีนยังคงถูกย่อยสลายในร่างกาย และนิวไคลด์กัมมันตรังสีที่ถูกปล่อยออกมาในกระบวนการนี้จะออกจากกระแสเลือด และกัมมันตภาพรังสีในเลือดจะค่อยๆ ลดลง ซึ่งทำให้ความแม่นยำของการศึกษาลดลง วิธีที่เหมาะสมกว่าในการสร้างสระกัมมันตภาพรังสีที่เสถียรคือการติดฉลากเม็ดเลือดแดงของผู้ป่วย สำหรับจุดประสงค์นี้ ไพโรฟอสเฟตปริมาณเล็กน้อยจะถูกฉีดเข้าเส้นเลือดดำก่อน ประมาณ 0.5 มก. จะถูกดูดซึมโดยเม็ดเลือดแดงอย่างแข็งขัน หลังจากผ่านไป 30 นาที 99mTc-pertechnetate ปริมาณ 600 MBq จะถูกฉีดเข้าเส้นเลือดดำ ซึ่งจะรวมตัวกับไพโรฟอสเฟตที่เม็ดเลือดแดงดูดซึมทันที ส่งผลให้เกิดการเชื่อมต่อที่แข็งแกร่ง โปรดทราบว่านี่เป็นครั้งแรกที่เราพบเทคนิคการศึกษานิวไคลด์กัมมันตรังสีที่ RFP ถูก "เตรียม" ไว้ในร่างกายของผู้ป่วย

เลือดกัมมันตรังสีที่ไหลผ่านห้องหัวใจจะถูกบันทึกลงในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์โดยใช้เครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ที่เรียกว่าทริกเกอร์ ซึ่งจะ "เชื่อมโยง" ข้อมูลที่รวบรวมได้จากเครื่องตรวจจับกล้องแกมมาเข้ากับสัญญาณไฟฟ้าของเครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ หลังจากรวบรวมข้อมูลจากรอบการเต้นของหัวใจ 300-500 รอบ (หลังจากเจือจางสารกัมมันตรังสีในเลือดจนหมด หรือทำให้เลือดในสระคงที่) คอมพิวเตอร์จะจัดกลุ่มข้อมูลดังกล่าวเป็นชุดภาพ โดยภาพหลักๆ จะเป็นภาพสะท้อนช่วงปลายซิสโตลิกและปลายไดแอสโตลิก ภาพกลางของหัวใจหลายๆ ภาพจะถูกสร้างขึ้นพร้อมกันตลอดรอบการเต้นของหัวใจ เช่น ทุกๆ 0.1 วินาที

ขั้นตอนการสร้างภาพทางการแพทย์จากชุดข้อมูลขนาดใหญ่มีความจำเป็นเพื่อให้ได้ "สถิติการนับ" ที่เพียงพอ เพื่อให้ภาพที่ได้มีคุณภาพสูงเพียงพอสำหรับการวิเคราะห์ ซึ่งใช้ได้กับการวิเคราะห์ทุกประเภท ไม่ว่าจะเป็นภาพแบบภาพหรือคอมพิวเตอร์

ในการวินิจฉัยด้วยเรดิโอนิวไคลด์ เช่นเดียวกับการวินิจฉัยด้วยรังสีทั้งหมด กฎหลักของ “คุณภาพความน่าเชื่อถือ” จะใช้ได้: รวบรวมข้อมูลให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ (ควอนตัม สัญญาณไฟฟ้า รอบการทำงาน ภาพ ฯลฯ)

โดยใช้คอมพิวเตอร์ เศษส่วนการขับออก อัตราการเติมและระบายของโพรงหัวใจ ระยะเวลาของซิสโทลและไดแอสโทล จะถูกคำนวณจากกราฟอินทิกรัลที่สร้างขึ้นจากผลการวิเคราะห์ภาพหัวใจ เศษส่วนการขับออก (EF) จะถูกกำหนดโดยสูตร:

โดยที่ DO และ CO คือค่าอัตราการนับ (ระดับกัมมันตภาพรังสี) ในระยะปลายไดแอสตอลและระยะปลายซิสตอลของรอบการเต้นของหัวใจ

เศษส่วนการขับเลือดเป็นตัวบ่งชี้การทำงานของหัวใจห้องล่างที่อ่อนไหวที่สุดตัวหนึ่ง โดยปกติแล้ว เศษส่วนการขับเลือดจะผันผวนประมาณ 50% สำหรับหัวใจห้องล่างขวา และ 60% สำหรับหัวใจห้องล่างซ้าย ในผู้ป่วยที่มีภาวะกล้ามเนื้อหัวใจตาย EF จะลดลงตามสัดส่วนของปริมาตรของรอยโรค ซึ่งมีค่าการพยากรณ์โรคที่ทราบอยู่แล้ว ตัวบ่งชี้นี้ยังลดลงในรอยโรคของกล้ามเนื้อหัวใจหลายชนิด เช่น หัวใจแข็ง กล้ามเนื้อหัวใจอักเสบ กล้ามเนื้อหัวใจอักเสบ เป็นต้น

การถ่ายภาพด้วยกล้องตรวจสมดุลของโพรงหัวใจสามารถใช้ตรวจหาความผิดปกติที่จำกัดของการหดตัวของห้องล่างซ้ายได้ เช่น อาการดิสคิเนเซียเฉพาะที่ อาการเคลื่อนไหวช้า หรืออาการเคลื่อนไหวผิดปกติ เพื่อจุดประสงค์นี้ ภาพของโพรงหัวใจจะถูกแบ่งออกเป็นหลายส่วน ตั้งแต่ 8 ถึง 40 ส่วน สำหรับแต่ละส่วนนั้น จะศึกษาการเคลื่อนไหวของผนังห้องล่างในระหว่างการหดตัวของหัวใจ การถ่ายภาพด้วยกล้องตรวจสมดุลของโพรงหัวใจมีประโยชน์อย่างมากในการตรวจหาผู้ป่วยที่มีกล้ามเนื้อหัวใจสำรองทำงานลดลง ผู้ป่วยกลุ่มนี้จัดอยู่ในกลุ่มเสี่ยงสูงที่จะเกิดภาวะหัวใจล้มเหลวเฉียบพลันหรือกล้ามเนื้อหัวใจตายเฉียบพลัน ผู้ป่วยเหล่านี้เข้ารับการศึกษาภายใต้เงื่อนไขของการรับน้ำหนักแบบจักรยานตามหลักเออร์โกเมตริกเพื่อตรวจหาบริเวณผนังห้องล่างที่ไม่สามารถรับน้ำหนักได้ แม้ว่าจะไม่พบการเบี่ยงเบนใดๆ ในภาวะสงบของผู้ป่วยก็ตาม ภาวะนี้เรียกว่าภาวะกล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือดเนื่องจากความเครียด

การถ่ายภาพด้วยกล้องตรวจหัวใจแบบสมดุลช่วยให้สามารถคำนวณเศษส่วนการไหลย้อนของเลือดได้ ซึ่งก็คือปริมาณเลือดที่ไหลย้อนกลับในภาวะหัวใจพิการร่วมกับลิ้นหัวใจทำงานผิดปกติ ข้อดีอีกประการของวิธีนี้คือสามารถดำเนินการศึกษาได้เป็นระยะเวลานานหลายชั่วโมง เช่น ศึกษาผลของยาต่อการทำงานของหัวใจ เป็นต้น

การตรวจหลอดเลือดหัวใจด้วยสารกัมมันตรังสีเป็นวิธีการสลับการส่งยาเภสัชรังสีครั้งแรกผ่านห้องหัวใจหลังจากการให้ยาเข้าทางหลอดเลือดดำอย่างรวดเร็วในปริมาณเล็กน้อย (โบลัส)

โดยทั่วไปจะใช้ 99mTc-pertechnetate ที่มีกิจกรรม 4-6 MBq ต่อน้ำหนักตัว 1 กก. ในปริมาตร 0.5-1.0 มล. การศึกษาจะดำเนินการบนกล้องแกมมาที่ติดตั้งคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง ชุดภาพของหัวใจในระหว่างที่รังสีเภสัชผ่านเข้าไปในหัวใจ (15-20 เฟรม ไม่เกิน 30 วินาที) จะถูกบันทึกลงในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ จากนั้น หลังจากเลือก "โซนที่สนใจ" (โดยปกติคือบริเวณรากปอดหรือห้องล่างขวา) แล้ว จึงวิเคราะห์ความเข้มของรังสีเภสัช โดยปกติแล้ว เส้นโค้งของการส่งผ่านรังสีเภสัชผ่านห้องหัวใจด้านขวาและผ่านปอดจะมีลักษณะเป็นจุดสูงสุดชันสูงหนึ่งจุด ในสภาวะทางพยาธิวิทยา เส้นโค้งจะแบนลง (เมื่อรังสีเภสัชเจือจางในห้องหัวใจ) หรือยาวขึ้น (เมื่อรังสีเภสัชยังคงอยู่ในห้อง)

ในโรคหัวใจพิการแต่กำเนิดบางชนิด เลือดจากหลอดเลือดแดงจะถูกแยกจากห้องซ้ายของหัวใจไปยังห้องขวา การแยกดังกล่าว (เรียกว่าการแยกซ้าย-ขวา) จะเกิดขึ้นพร้อมกับข้อบกพร่องที่ผนังกั้นหัวใจ ในการถ่ายภาพหลอดเลือดหัวใจด้วยเรดิโอนิวไคลด์ จะพบว่าการแยกซ้าย-ขวานั้นเกิดจากการที่ส่วนโค้งของปอด "โซนที่สนใจ" สูงขึ้นซ้ำๆ ในภาวะผิดปกติแต่กำเนิดอื่นๆ เลือดดำที่ยังไม่เพิ่มออกซิเจนจะไหลกลับเข้าสู่ระบบไหลเวียนเลือดทั่วร่างกายอีกครั้งโดยเลี่ยงปอด (การแยกขวา-ซ้าย) สัญญาณของการแยกดังกล่าวในการถ่ายภาพหลอดเลือดหัวใจด้วยเรดิโอนิวไคลด์ คือ การเกิดระดับกัมมันตภาพรังสีสูงสุดในห้องล่างซ้ายและหลอดเลือดแดงใหญ่ก่อนที่ระดับกัมมันตภาพรังสีสูงสุดจะตรวจพบในปอด ในภาวะผิดปกติของหัวใจที่เกิดขึ้น การถ่ายภาพหลอดเลือดหัวใจด้วยเรดิโอนิวไคลด์จะช่วยให้ระบุระดับการไหลย้อนผ่านช่องเปิดของหัวใจไมทรัลและหลอดเลือดแดงใหญ่ได้

การตรวจด้วยรังสีแบบไหลเวียนเลือดในกล้ามเนื้อหัวใจนั้นใช้ในการศึกษาการไหลเวียนของเลือดในกล้ามเนื้อหัวใจเป็นหลัก และในระดับหนึ่งก็ใช้เพื่อประเมินระดับการเผาผลาญในกล้ามเนื้อหัวใจ โดยจะทำร่วมกับยา^99m T1-chloride และ^99m Tc-sesamibi ยาทั้งสองชนิดที่ผ่านหลอดเลือดที่ส่งเลือดไปยังกล้ามเนื้อหัวใจจะแพร่กระจายอย่างรวดเร็วไปยังเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อโดยรอบและถูกนำไปใช้ในกระบวนการเผาผลาญโดยจำลองไอออนโพแทสเซียม ดังนั้นความเข้มข้นของการสะสมของยาเหล่านี้ในกล้ามเนื้อหัวใจจึงสะท้อนถึงปริมาณการไหลเวียนของเลือดและระดับของกระบวนการเผาผลาญในกล้ามเนื้อหัวใจ

การสะสมของสารเภสัชรังสีในกล้ามเนื้อหัวใจเกิดขึ้นค่อนข้างเร็วและถึงจุดสูงสุดใน 5-10 นาที ทำให้สามารถดำเนินการศึกษาได้ในรูปแบบฉายภาพต่างๆ ภาพการไหลเวียนเลือดปกติของห้องล่างซ้ายบนภาพสกิ้นติแกรมมีลักษณะเป็นเงาเกือกม้าที่เป็นเนื้อเดียวกันโดยมีข้อบกพร่องตรงกลางที่สอดคล้องกับโพรงหัวใจ บริเวณที่ขาดเลือดซึ่งเกิดขึ้นระหว่างภาวะกล้ามเนื้อหัวใจตายจะแสดงเป็นบริเวณที่มีการตรึงสารเภสัชรังสีลดลง สามารถรับข้อมูลที่มองเห็นได้มากขึ้นและที่สำคัญที่สุดคือข้อมูลที่เชื่อถือได้ในการศึกษาการไหลเวียนเลือดของกล้ามเนื้อหัวใจโดยใช้การถ่ายภาพเอกซเรย์แบบปล่อยโฟตอนเดี่ยว ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ข้อมูลทางสรีรวิทยาที่น่าสนใจและสำคัญเกี่ยวกับการทำงานของกล้ามเนื้อหัวใจได้รับมาโดยใช้นิวไคลด์ปล่อยโพซิตรอนอายุสั้นพิเศษเป็นสารเภสัชรังสี เช่น F-DG หรือการใช้การถ่ายภาพเอกซเรย์แบบปล่อยโฟตอนสองตัว อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ สามารถทำได้เฉพาะในศูนย์วิจัยขนาดใหญ่บางแห่งเท่านั้น

โอกาสใหม่ๆ ในการประเมินการทำงานของหัวใจได้เกิดขึ้นพร้อมกับการพัฒนาของการถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์ เมื่อสามารถทำการถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์แบบเปิดรับแสงสั้นๆ โดยมีฉากหลังเป็นการฉีดสารทึบรังสีในปริมาณมาก 50-100 มล. ของสารทึบรังสีที่ไม่ใช่ไอออนิก - ออมนิแพกหรืออุลตราวิสต์ - เข้าไปในหลอดเลือดดำของข้อศอกโดยใช้เข็มฉีดยาอัตโนมัติ การวิเคราะห์เปรียบเทียบส่วนต่างๆ ของหัวใจโดยใช้การวัดความหนาแน่นด้วยคอมพิวเตอร์ทำให้สามารถระบุการเคลื่อนที่ของเลือดในโพรงของหัวใจตลอดรอบการเต้นของหัวใจได้

การตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์มีความก้าวหน้าอย่างมากในด้านการวิจัยเกี่ยวกับหัวใจด้วยการพัฒนาเครื่องเอกซเรย์คอมพิวเตอร์แบบลำแสงอิเล็กตรอน อุปกรณ์ดังกล่าวไม่เพียงแต่ช่วยให้สามารถถ่ายภาพได้จำนวนมากด้วยระยะเวลาเปิดรับแสงที่สั้นมากเท่านั้น แต่ยังสามารถสร้างการจำลองการหดตัวของหัวใจแบบเรียลไทม์และแม้แต่การสร้างภาพสามมิติของหัวใจที่กำลังเคลื่อนไหวได้อีกด้วย

การถ่ายภาพด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอีกวิธีหนึ่งที่พัฒนาอย่างไม่หยุดยั้งในการศึกษาการทำงานของหัวใจ เนื่องมาจากสนามแม่เหล็กมีความเข้มสูงและการสร้างคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงรุ่นใหม่ ทำให้สามารถรวบรวมข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการสร้างภาพใหม่ได้ภายในระยะเวลาอันสั้น โดยเฉพาะการวิเคราะห์ระยะท้ายซิสโตลิกและระยะท้ายไดแอสโตลิกของวงจรหัวใจแบบเรียลไทม์

แพทย์มีวิธีการทางรังสีวิทยาหลายวิธีในการประเมินการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจและการไหลเวียนของเลือดในกล้ามเนื้อหัวใจ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าแพทย์จะพยายามจำกัดตัวเองให้ใช้วิธีที่ไม่รุกรานมากเพียงใด ก็ยังจำเป็นต้องใช้ขั้นตอนที่ซับซ้อนกว่าที่เกี่ยวข้องกับการสวนหลอดเลือดและการใช้สารทึบแสงเทียมในโพรงหัวใจและหลอดเลือดหัวใจในผู้ป่วยจำนวนหนึ่ง เช่น การเอกซเรย์โพรงหัวใจและหลอดเลือดหัวใจ

การตรวจการทำงานของโพรงหัวใจมีความจำเป็นเนื่องจากมีความไวและความแม่นยำสูงกว่าวิธีอื่นในการประเมินการทำงานของโพรงหัวใจซ้าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการระบุความผิดปกติของการหดตัวเฉพาะที่ของโพรงหัวใจซ้าย ข้อมูลเกี่ยวกับความผิดปกติของกล้ามเนื้อหัวใจในแต่ละภูมิภาคมีความจำเป็นในการกำหนดความรุนแรงของโรคหลอดเลือดหัวใจ ประเมินข้อบ่งชี้สำหรับการผ่าตัด การทำบอลลูนขยายหลอดเลือดหัวใจผ่านผนังหลอดเลือด การสลายลิ่มเลือดในกล้ามเนื้อหัวใจตาย นอกจากนี้ การตรวจการทำงานของโพรงหัวใจยังช่วยให้สามารถประเมินผลการทดสอบความเครียดและการวินิจฉัยโรคหลอดเลือดหัวใจได้อย่างเป็นรูปธรรม (การทดสอบการกระตุ้นหัวใจห้องบน การทดสอบการทรงตัวแบบจักรยาน ฯลฯ)

สารทึบรังสีจะถูกฉีดเข้าปริมาตร 50 มล. ด้วยอัตรา 10-15 มล./วินาที และทำการถ่ายฟิล์ม เฟรมฟิล์มจะแสดงการเปลี่ยนแปลงของเงาของสารทึบรังสีในโพรงของหัวใจห้องล่างซ้ายอย่างชัดเจน เมื่อตรวจสอบเฟรมฟิล์มอย่างระมัดระวัง จะสังเกตเห็นความผิดปกติที่ชัดเจนในการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจ เช่น ผนังหัวใจไม่เคลื่อนไหวในบริเวณใดบริเวณหนึ่ง หรือการเคลื่อนไหวที่ขัดแย้งกัน เช่น โป่งพองในช่วงที่หัวใจบีบตัว

เพื่อระบุความผิดปกติในการหดตัวที่ไม่เด่นชัดและเฉพาะที่ มักจะทำการวิเคราะห์ภาพเงาของห้องล่างซ้าย 5-8 ส่วนมาตรฐานแยกกัน (สำหรับภาพฉายเฉียงด้านหน้าขวาที่มุม 30) รูปที่ 111.66 แสดงการแบ่งห้องล่างออกเป็น 8 ส่วน มีการเสนอวิธีการต่างๆ ในการประเมินการหดตัวตามส่วนต่างๆ วิธีหนึ่งคือวาดรัศมี 60 รัศมีจากกึ่งกลางของแกนยาวของห้องล่างไปยังส่วนโค้งของเงาของห้องล่าง รัศมีแต่ละรัศมีจะถูกวัดในระยะปลายไดแอสตอล และวัดระดับการหดตัวระหว่างการหดตัวของห้องล่างตามนั้น จากการวัดเหล่านี้ จะทำการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์และวินิจฉัยความผิดปกติในการหดตัวในระดับภูมิภาค

วิธีการทางตรงที่ขาดไม่ได้สำหรับการศึกษาการไหลเวียนของเลือดในหลอดเลือดหัวใจคือการตรวจหลอดเลือดหัวใจแบบเลือกเฉพาะส่วน โดยจะฉีดสารทึบรังสีเข้าไปในหลอดเลือดหัวใจด้านซ้ายและด้านขวาตามลำดับด้วยเครื่องฉีดอัตโนมัติ จากนั้นจึงทำการถ่ายภาพ ภาพที่ได้จะแสดงให้เห็นทั้งสัณฐานวิทยาของระบบหลอดเลือดหัวใจทั้งหมดและลักษณะของการไหลเวียนของเลือดในทุกส่วนของหัวใจ

ข้อบ่งชี้ในการทำการตรวจหลอดเลือดหัวใจนั้นค่อนข้างกว้าง ประการแรก การตรวจหลอดเลือดหัวใจจะใช้ในกรณีที่ไม่ชัดเจนเพียงพอเพื่อยืนยันโรคหัวใจขาดเลือด การเลือกวิธีการรักษาสำหรับกล้ามเนื้อหัวใจตายเฉียบพลัน การวินิจฉัยแยกโรคกล้ามเนื้อหัวใจตายและกล้ามเนื้อหัวใจผิดปกติ รวมถึงใช้ร่วมกับการตรวจชิ้นเนื้อหัวใจซ้ำ หากสงสัยว่ามีปฏิกิริยาต่อต้านระหว่างการปลูกถ่าย ประการที่สอง การตรวจหลอดเลือดหัวใจจะใช้ในกรณีที่มีการคัดเลือกผู้เชี่ยวชาญอย่างเข้มงวด หากสงสัยว่าหลอดเลือดหัวใจอาจได้รับความเสียหายในนักบิน เจ้าหน้าที่ควบคุมการจราจรทางอากาศ พนักงานขับรถบัสและรถไฟระหว่างเมือง เนื่องจากการเกิดกล้ามเนื้อหัวใจตายเฉียบพลันในพนักงานดังกล่าวอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้โดยสารและผู้คนรอบข้าง

ข้อห้ามเด็ดขาดสำหรับการตรวจหลอดเลือดหัวใจคือการแพ้สารทึบแสง ข้อห้ามที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ ความเสียหายอย่างรุนแรงต่ออวัยวะภายใน เช่น ตับ ไต เป็นต้น การตรวจหลอดเลือดหัวใจสามารถทำได้เฉพาะในหน่วยผ่าตัดเอกซเรย์ที่มีอุปกรณ์พิเศษเท่านั้น ซึ่งจะต้องมีอุปกรณ์ทั้งหมดเพื่อฟื้นฟูการทำงานของหัวใจ ในบางกรณี การใส่สารทึบแสง (และต้องใส่หลายรอบในหลอดเลือดหัวใจแต่ละเส้นหากใช้การทดสอบการทำงาน) อาจทำให้หัวใจเต้นช้า หัวใจเต้นเร็วผิดปกติ และบางครั้งอาจเกิดภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะชั่วคราว และอาจถึงขั้นหัวใจเต้นผิดจังหวะได้ นอกจากการวิเคราะห์ภาพหลอดเลือดหัวใจแล้ว การตรวจดังกล่าวยังใช้คอมพิวเตอร์ในการประมวลผลอีกด้วย ในการวิเคราะห์รูปร่างของเงาของหลอดเลือดแดง จะแสดงเฉพาะรูปร่างของหลอดเลือดแดงเท่านั้นบนจอแสดงผล ในกรณีของการตีบแคบ จะแสดงกราฟการตีบแคบ