心脏影像学检查可以描述心脏的结构和功能。标准的影像学检查包括：
计算机断层扫描（CT）和CT血管成像
磁共振成像（MRI）与磁共振血管成像
超声心动图将另行讨论。
由于心脏不停地跳动，标准CT和MRI的应用价值有限，但若节律正常、心率受到控制，快速CT和MR技术可提供有用的心脏图像，有时在显像时给患者使用药物（如beta阻断剂）以减慢心率。
在心电门控中，图像记录（或重建）与心电图同步，提供几个心动周期的信息，这些信息可用于创建心动周期中某个选定点的单一图像。CT门控是心电图门控的一种形式，它利用心电图在心动周期所需阶段触发X射线束，使患者接受的辐射剂量低于仅从心动周期所需部分重建信息的门控重建技术，且不会中断X射线束。
胸部 X 光在心脏诊断中的应用
胸部X光片常作为心脏诊断的初步检查手段。这些检查常用于评估可能源于心脏的症状（如胸痛），并能提供有价值的解剖信息，尽管几乎总是需要额外检查以精确描述心脏结构与功能。后前位和侧位片可提供心房和心室大小与形态、肺血管、支气管解剖及主动脉弓偏侧性的总体观察。当怀疑心力衰竭诊断时，应始终进行胸部X线检查。
左心房扩大的体征包括右半胸左心房的可见密度（蓝色箭头，双密度征），右半胸左心房边缘与左主支气管之间的距离增加（>7 cm），由于左心耳增大导致沿左上心缘的凸起（红色箭头），以及气管隆凸增宽伴左、右主支气管之间的间距增大。左心室增大的体征包括心影的明显扩大，以及左心缘向左侧和下方移位。
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计算机断层扫描 (CT) 在心脏诊断中的应用
CT可用于评估心包炎、先天性心脏病（特别是异常动静脉连接）、大血管疾病（如主动脉瘤、主动脉夹层）、心脏肿瘤、急性肺栓塞、慢性肺血栓栓塞性疾病和致心律失常性右心室心肌病。平扫CT可用于检测冠状动脉钙化；钙负荷有时用于细化心脏风险的评估。使用CT评估大多数其他心脏疾病，尤其是涉及血管的病变，需要应用不透射线造影剂，这可能会限制其在肾功能不全患者中的应用。当用于专门成像血管时，增强CT被称为CT血管造影，通常采用心电图门控技术。
冠状动脉CT血管造影（CCTA）是冠状动脉造影的一种无创替代方法，依赖于多排CT技术。CCTA特别适用于胸痛且急性冠脉综合征可能性较低至中等的患者（1）。当与用于减慢心率的β受体阻滞剂和用于扩张冠状动脉的硝酸甘油合用时，其对显著阻塞性冠状动脉疾病的检出敏感性可达97%（2）。采用当前的成像方案（包括前瞻性心电门控）时，辐射剂量处于合理水平（1至10 mSv，而平均年背景辐射暴露量为3.6 mSv）（3）。然而，存在高密度的钙化斑块时会产生图像伪差，干扰对图像的解释。CCTA可与非侵入性血流储备分数（FFR）评估相结合，而FFR是评估冠状动脉病变功能血流动力学意义的重要参数，通常需要在心脏导管实验室进行侵入性检查（4）。
心脏CT血管造影的横截面显示左心室和左前降支冠状动脉。
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图示左主干（红色箭头）和左前降支（绿色箭头）的冠状动脉致密钙化。
图示左主干（红色箭头）和左前降支（绿色箭头）的冠状动脉致密钙化。
© 2017 Elliot K.Fishman, MD.
这是左侧的斜视图，朝向胸前方（左侧）。人工心脏瓣膜（白色）在中心处可见，主动脉（上方中央）与心脏（下方中央）在这里汇合。左上角可见用于关闭胸壁的针迹。三维外观是通过计算机对多个单平面图像进行重建而实现的。
这是左侧的斜视图，朝向胸前方（左侧）。人工心脏瓣膜（白色）在中心处可见，主动脉（上方中央）与心脏（下方中央）在这里汇合。左上角可见用于关闭胸壁的针迹。三维外观是通过计算机对多个单平面图像进行重建而实现的。
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图示左主干（红色箭头）和左前降支（绿色箭头）的冠状动脉致密钙化。
图示左主干（红色箭头）和左前降支（绿色箭头）的冠状动脉致密钙化。
© 2017 Elliot K.Fishman, MD.
这是左侧的斜视图，朝向胸前方（左侧）。人工心脏瓣膜（白色）在中心处可见，主动脉（上方中央）与心脏（下方中央）在这里汇合。左上角可见用于关闭胸壁的针迹。三维外观是通过计算机对多个单平面图像进行重建而实现的。
这是左侧的斜视图，朝向胸前方（左侧）。人工心脏瓣膜（白色）在中心处可见，主动脉（上方中央）与心脏（下方中央）在这里汇合。左上角可见用于关闭胸壁的针迹。三维外观是通过计算机对多个单平面图像进行重建而实现的。
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见左冠状动脉起源。
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见左冠状动脉起源。
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见右冠状动脉起源。
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见右冠状动脉起源。
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见左冠状动脉起源。
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见右冠状动脉起源。
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）在此图像中，可见右冠状动脉起源。
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该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
该对比 CT 显示冠状动脉正常。 左主干由红色箭头指示。左前降支和左回旋支分别用绿色和蓝色箭头表示，右冠状动脉用紫色箭头表示。（并非所有动脉在每幅图像中均可见。）
© 2017 Elliot K.Fishman, MD.
CT造影显示左前降支近端矢状面重建，可见明显的钙化斑块和70％的狭窄（红色箭头）。左前降支中段显示 20%-30% 的轻度狭窄（绿色箭头所示）。
© 2017 Elliot K.Fishman, MD.
冠状动脉钙化评分使用非增强扫描评估冠状动脉钙化，也是风险分层的重要工具。冠状动脉钙的含量可用于确定 10 年患冠状动脉疾病的风险（参见 The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) risk calculator）。冠状动脉钙缺乏预示着非常良好的预后 (5, 6, 7)。（另见钙化评分CT。）
心脏诊断中的CT参考文献
1.Gulati M, Levy PD, Mukherjee D, et al.2021 AHA/ACC/ASE/CHEST/SAEM/SCCT/SCMR Guideline for the Evaluation and Diagnosis of Chest Pain: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation.2021;144(22):e368-e454.doi:10.1161/CIR.0000000000001029
2.Joshi PH, de Lemos JA.Diagnosis and Management of Stable Angina: A Review. JAMA.2021;325(17):1765-1778.doi:10.1001/jama.2021.1527
3.Abbara S, Blanke P, Maroules CD, et al.SCCT guidelines for the performance and acquisition of coronary computed tomographic angiography: A report of the Society of Cardiovascular Computed Tomography Guidelines Committee: Endorsed by the North American Society for Cardiovascular Imaging (NASCI). J Cardiovasc Comput Tomogr.2016;10(6):435-449.doi:10.1016/j.jcct.2016.10.002
4.Slipczuk L, Blankstein R, Bucciarelli-Ducci C, et al.State of the Art: Evaluation and Medical Management of Nonobstructive Coronary Artery Disease in Patients With Chest Pain: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation.2025;152(23):e443-e466.doi:10.1161/CIR.0000000000001394
5.Blaha M, Budoff MJ, Shaw LJ, et al.Absence of coronary artery calcification and all-cause mortality. JACC Cardiovasc Imaging.2009;2(6):692-700.doi:10.1016/j.jcmg.2009.03.009
6.Grandhi GR, Mszar R, Cainzos-Achirica M, et al.Coronary Calcium to Rule Out Obstructive Coronary Artery Disease in Patients With Acute Chest Pain. JACC Cardiovasc Imaging.2022;15(2):271-280.doi:10.1016/j.jcmg.2021.06.027
7.Sarwar A, Shaw LJ, Shapiro MD, et al.Diagnostic and prognostic value of absence of coronary artery calcification. JACC Cardiovasc Imaging.2009;2(6):675-688.doi:10.1016/j.jcmg.2008.12.031
心脏磁共振成像（MRI）
标准MRI 对于评估心脏周围区域，特别是纵隔和大血管(例如，用于研究动脉瘤、夹层、先天性心脏病和狭窄)非常有用。通过心电图门控数据采集，心脏MRI可用于对心脏本身进行成像，其软组织分辨率优于CT或超声心动图，清楚地描绘出心肌壁厚度和运动、心室容积、腔内肿块或血栓以及瓣膜平面。当超声心动图无法或不适合时，可使用MRI来定量测量左心室和右心室的容积及射血分数。与CT相比，MRI的优势在于患者不暴露于电离辐射。心脏磁共振成像还可定量评估肺部与全身血流的比例、右肺与左肺血流的比例、特定血管的血流情况以及瓣膜反流程度。
植入的金属装置（如线圈、支架、起搏器）可能引起影像伪影，或需要修改MRI检查方案；在某些情况下，可能导致完全无法进行MRI检查。（另请参见胸部磁共振成像。）
图示正常左心室（红色箭头），右心室（蓝色箭头）和心肌（绿色箭头）。乳头肌（紫色箭头）也可见。
© 2017 Elliot K.Fishman, MD.
序列MRI（对比MRI）在注射顺磁性对比剂（钆-二乙烯三胺五乙酸[Gd-DTPA]）后获得的心肌灌注模式分辨率高于放射性核素显像。MRI通常被认为是测量心室体积以及射血分数最准确和可靠的方法。然而，肾功能受损的患者（肾小球滤过率<30 mL/分钟，或接受肾脏替代治疗者）在使用钆对比剂后可能出现肾源性系统性纤维化，这是一种潜在致命性疾病。
当应用对比剂完成MRI后，可获得梗死的大小和位置的三维信息，并且可测量心腔内的血流速度。MRI可通过评估对多巴酚丁胺正性肌力刺激的收缩反应，或使用钆对比剂（其被排除在细胞膜完整的细胞之外，导致纤维化区域出现延迟或晚期钆强化）来评估组织活力。MRI可区分心肌瘢痕与伴水肿的炎症，有助于诊断心肌炎。在马凡氏综合征患者中，MRI测量升主动脉扩张直径比超声心动图更准确。MRI常用于评估非缺血性心肌病，如淀粉样变性。在解剖学和功能学角度上，磁共振成像对于评估复杂先天性心脏病同样具有重要意义。
磁共振血管造影 (MRA)，注射钆造影剂后，用于评估感兴趣的血容量（例如胸部或腹部的血管）；可以同时评估所有血流。MRA可用于检测颈动脉、冠状动脉、肾动脉或周围动脉的动脉瘤、狭窄或阻塞。
磁共振静脉造影 (MRV) 可作为超声检查的替代方法来检测 深静脉血栓形成;然而，MRV 的研究较少，而且比超声检查更昂贵。
心脏磁共振也用于负荷试验。
放射性核素显像
放射性核素显像参考
1. Knott JD, Kronzer E, Anavekar N, Chareonthaitawee P, Askew JW.Radionuclide imaging techniques for assessing myocardial viability: Clinical applications, evidence, and future directions. Prog Cardiovasc Dis.2025;93:51-59.doi:10.1016/j.pcad.2025.08.005
