L'imagerie cardiaque peut montrer la structure et la fonction cardiaques. Les examens d'imagerie standards comprennent:
Tomodensitométrie (TDM) et angio-TDM
Imagerie par résonance magnétique nucléaire (IRM) et angiographie par résonance magnétique
L'échocardiographie est discutée séparément.
La TDM et l'IRM standard ont un intérêt limité car le cœur bat constamment, mais des techniques rapides de TDM et d'IRM peuvent procurer des images cardiaques utiles si le rythme est régulier et la fréquence cardiaque est contrôlée; parfois, on administre aux patients un médicament (p. ex., un bêta-bloqueur) pour ralentir la fréquence cardiaque pendant l'imagerie.
En cas de synchronisation avec l'ECG, la capture des images (ou leur reconstruction) est synchronisée avec l'ECG, fournissant les informations de plusieurs cycles cardiaques qui peuvent être utilisées pour créer des images à des temps précis du cycle cardiaque. La synchronisation de la TDM est une forme de synchronisation à l'ECG qui utilise l'ECG pour déclencher le faisceau de rayons X à la portion désirée du cycle cardiaque, exposant le patient à moins de rayonnements que la synchronisation qui reconstruit les informations uniquement à partir de la portion désirée du cycle cardiaque (reconstruction synchronisée) et n'interrompt pas le faisceau de rayons X.
Radiographie thoracique dans le diagnostic cardiaque
Les radiographies thoraciques sont souvent utiles comme point de départ dans un diagnostic cardiaque. Elles sont souvent réalisées dans l'évaluation de symptômes pouvant être d'origine cardiaque (p. ex., douleur thoracique) et peuvent fournir des informations anatomiques précieuses, bien que des examens complémentaires soient presque toujours nécessaires pour une caractérisation précise de la structure et de la fonction cardiaques. Les clichés de face et de profil fournissent une vue globale de la taille et de la forme des oreillettes et des ventricules, de la vascularisation pulmonaire, de l'anatomie bronchique et de la latéralité de la crosse de l'aorte. Une radiographie de thorax doit toujours être pratiquée quand un diagnostic d'insuffisance cardiaque est envisagé.
Les signes d'hypertrophie de l'oreillette gauche comprennent une densité visible de l'oreillette gauche dans l'hémithorax droit (flèche bleue, signe de double densité), une augmentation (> 7 cm) de la distance entre le bord de l'oreillette gauche dans l'hémithorax droit et la bronche principale gauche, une convexité le long de la bordure supérieure gauche du cœur provoquée par l'augmentation de volume de l'auricule gauche (flèche rouge) et l'élargissement de la carène avec augmentation de la séparation entre les bronches principales gauche et droite. Les signes d'augmentation du volume du ventricule gauche comprennent un agrandissement évident de la silhouette cardiaque et un déplacement vers la gauche et le bas du bord gauche du cœur.
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Tomodensitométrie (TDM) dans le diagnostic cardiaque
La TDM peut être utilisée pour évaluer la péricardite, les cardiopathies congénitales (en particulier les connexions artérioveineuses anormales), les anomalies des gros vaisseaux (p. ex., anévrisme aortique, dissection aortique), les tumeurs cardiaques, l'embolie pulmonaire aiguë, la maladie thromboembolique pulmonaire chronique et la cardiomyopathie ventriculaire droite arythmogène. La TDM sans contraste peut être utilisée pour rechercher une calcification de l'artère coronaire; la charge calcique est parfois utilisée pour affiner les estimations du risque cardiaque. L'utilisation de la TDM pour évaluer la plupart des autres maladies cardiaques, en particulier celles impliquant des vaisseaux sanguins, nécessite un agent de contraste radio-opaque, ce qui peut limiter son utilisation chez les patients atteints d'insuffisance rénale. Lorsqu'elle est utilisée spécifiquement pour imager les vaisseaux sanguins, la TDM avec contraste est appelée angio-TDM et est souvent synchronisée à l'ECG.
L'angio-TDM coronaire (CCTA), une alternative non invasive à la coronarographie, repose sur la technologie TDM multidétecteur. La CCTA est particulièrement utilisée chez les patients souffrant de douleur thoracique et ayant une probabilité faible à intermédiaire de syndrome coronarien aigu (1). Lorsqu'elle est utilisée avec un bêta-bloquant pour ralentir la fréquence cardiaque et de la nitroglycérine pour dilater les artères coronaires, sa sensibilité peut atteindre 97% pour la maladie coronarienne obstructive significative (2). Les niveaux de radiation sont raisonnables (1 à 10 mSv, par rapport à l'exposition annuelle moyenne au rayonnement de fond de 3,6 mSv) avec les protocoles d'imagerie actuels, y compris la synchronisation prospective à l'ECG (3). Cependant, la présence de plaques calcifiées de haute densité crée des artefacts d'imagerie qui perturbent l'interprétation. La CCTA peut être combinée à une estimation non invasive de la réserve de débit fractionnaire (FFR), paramètre important dans l'évaluation de la signification hémodynamique fonctionnelle des lésions coronaires, et qui nécessite autrement une évaluation invasive au laboratoire de cathétérisme cardiaque (4).
Vue en coupe transversale d'une angio-TDM cardiaque qui montre le ventricule gauche et l'artère coronaire interventriculaire antérieure gauche.
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Cette image montre des calcifications coronaires denses du tronc commun coronaire gauche (flèche rouge) et de l'artère coronaire interventriculaire antérieure gauche (flèche verte).
Cette image montre des calcifications coronaires denses du tronc commun coronaire gauche (flèche rouge) et de l'artère
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Ceci est une vue oblique gauche, en regardant vers l'avant du thorax (à gauche). La valvule cardiaque prothétique (blanche) est visible au centre, où l'aorte (en haut au centre) rejoint le cœur (en bas au centre). Les points de suture utilisés pour fermer le thorax sont visibles en haut à gauche. L'apparence 3D est obtenue par reconstruction informatisée de multiples images monoplans.
Ceci est une vue oblique gauche, en regardant vers l'avant du thorax (à gauche). La valvule cardiaque prothétique (blan
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Cette image montre des calcifications coronaires denses du tronc commun coronaire gauche (flèche rouge) et de l'artère coronaire interventriculaire antérieure gauche (flèche verte).
Cette image montre des calcifications coronaires denses du tronc commun coronaire gauche (flèche rouge) et de l'artère
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Ceci est une vue oblique gauche, en regardant vers l'avant du thorax (à gauche). La valvule cardiaque prothétique (blanche) est visible au centre, où l'aorte (en haut au centre) rejoint le cœur (en bas au centre). Les points de suture utilisés pour fermer le thorax sont visibles en haut à gauche. L'apparence 3D est obtenue par reconstruction informatisée de multiples images monoplans.
Ceci est une vue oblique gauche, en regardant vers l'avant du thorax (à gauche). La valvule cardiaque prothétique (blan
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Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.) Sur cette image, l'origine de l'artère coronaire gauche est visible.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
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Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.) Sur cette image, l'origine de l'artère coronaire droite est visible.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées par les flèches verte et bleue respectivement et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.) Sur cette image, l'origine de l'artère coronaire gauche est visible.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
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Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
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Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
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Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées respectivement par les flèches verte et bleue, et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.) Sur cette image, l'origine de l'artère coronaire droite est visible.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la flèche rouge. Les artères interventriculaire antérieure gauche et circonflexe gauche sont indiquées par les flèches verte et bleue respectivement et l'artère coronaire droite est indiquée par la flèche violette. (Toutes les artères ne sont pas visibles sur toutes les images.)
Cette TDM avec contraste montre des artères coronaires normales. Le tronc commun coronaire gauche est indiqué par la fl
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Cette TDM avec contraste montre une vue sagittale reconstruite de l'artère interventriculaire antérieure (IVA) proximale avec une plaque calcifiée proéminente et une sténose de 70% (flèche rouge). La partie moyenne de l'artère interventriculaire antérieure présente une sténose légère de 20 à 30% (flèches vertes).
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Le score calcique coronaire, utilisant des scanners sans contraste pour évaluer la calcification des artères coronaires, est également un outil important dans la stratification du risque. La quantité de calcium présente dans l'artère coronaire peut être utilisée pour déterminer le risque à 10 ans de coronaropathie (voir The Multi-Ethnic Study of Atherosclerosis (MESA) risk calculator). L'absence de calcium dans les artères coronaires laisse présager un pronostic très favorable (5, 6, 7). (Voir aussi TDM d'évaluation du score calcique.)
Références pour le diagnostic cardiaque par TDM
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
Imagerie par résonance magnétique (IRM) cardiaque
L'IRM standard est utile pour évaluer la région paracardiaque, particulièrement le médiastin et les gros vaisseaux (p. ex., pour étudier les anévrismes, les dissections, les cardiopathies congénitales et les sténoses). Avec l'acquisition synchronisée à l'ECG, l'IRM cardiaque peut être utilisée pour visualiser le cœur lui-même et offre une meilleure résolution des tissus mous que celle de la TDM ou de l'échocardiographie, permettant ainsi une bonne interprétation de l'épaisseur et du mouvement de la paroi myocardique, du volume des cavités, des masses ou thrombi endocavitaires et des plans valvulaires. L'IRM peut être utilisée pour quantifier les volumes ventriculaires gauche et droit et la fraction d'éjection lorsque l'échocardiographie est inadéquate ou inappropriée. L'IRM présente l'avantage par rapport à la TDM de ne pas exposer le patient aux radiations ionisantes. L'IRM cardiaque peut également quantifier le rapport du flux sanguin pulmonaire au flux systémique, le rapport du flux sanguin pulmonaire droit au gauche, le flux sanguin à travers des vaisseaux spécifiques et la régurgitation valvulaire.
Les dispositifs métalliques implantés (p. ex., coils, stents, stimulateurs cardiaques) peuvent provoquer des artefacts d'imagerie ou nécessiter une modification du protocole d'IRM; dans certains cas, ils peuvent empêcher complètement l'IRM. (Voir aussi Imagerie par résonance magnétique du thorax.)
Cette image montre un ventricule gauche (flèche rouge), un ventricule droit (flèche bleue) et un myocarde (flèche verte) normaux. Les muscles papillaires (flèche violette) sont également visibles.
© 2017 Elliot K. Fishman, MD.
L'IRM séquentielle (IRM de contraste) après injection d'un produit de contraste paramagnétique (gadolinium-acide diéthylènetriamine pentaacétique [Gd-DTPA]) offre une meilleure résolution des profils de perfusion myocardique que la scintigraphie. L'IRM est généralement considérée comme la méthode de mesure la plus précise et la plus fiable des volumes ventriculaires ainsi que de la fraction d'éjection. Cependant, les patients qui présentent une insuffisance rénale (ceux ayant un débit de filtration glomérulaire < 30 mL/minute, ou recevant un traitement de suppléance rénale) peuvent développer une fibrose systémique néphrogénique, un trouble pouvant mettre en jeu le pronostic vital, après utilisation de produits de contraste à base de gadolinium.
Lorsque l'IRM est effectuée avec un produit de contraste, il est possible d'acquérir des informations tridimensionnelles sur l'emplacement et la taille d'un infarctus et les vitesses d'écoulement du sang dans les cavités cardiaques peuvent être mesurées. L'IRM peut évaluer la viabilité du tissu en déterminant la réponse de contraction à une stimulation inotrope par la dobutamine, ou en utilisant un produit de contraste au gadolinium (qui est exclu par les cellules avec des membranes intactes, ce qui entraîne un rehaussement retardé ou tardif au gadolinium des zones fibreuses). L'IRM différencie les cicatrices myocardiques de l'inflammation avec œdème et est utile pour diagnostiquer la myocardite. Chez les patients atteints du syndrome de Marfan, les mesures IRM de la dilatation de l'aorte ascendante sont plus précises que les mesures échocardiographiques. L'IRM est régulièrement utilisée dans l'évaluation des cardiomyopathies non ischémiques telles que l'amylose. L'IRM est également importante dans l'évaluation des cardiopathies congénitales complexes d'un point de vue anatomique et fonctionnel.
L'angio-IRM, après injection d'un produit de contraste au gadolinium, est utilisée pour évaluer les volumes sanguins d'intérêt (p. ex., les vaisseaux sanguins du thorax ou de l'abdomen); l'ensemble du flux sanguin peut être évalué simultanément. L'angio-IRM permet de visualiser des anévrismes, des sténoses ou des occlusions des artères carotides, coronaires, rénales ou périphériques.
La phlébographie par résonance magnétique (MRV) peut être utilisée comme alternative à l'échographie pour détecter une thrombose veineuse profonde; cependant, la MRV est moins bien établie et plus coûteuse que l'échographie.
L'IRM cardiaque est également utilisée lors d'un test d'effort.
Scintigraphie
La tomographie par émission monophotonique (SPECT) et la tomographie par émission de positons (TEP) sont des modes d'imagerie par radionucléides utilisés en imagerie cardiaque. Elles reposent sur la détection de radionucléides pour identifier les sites de fixation, indiquant la perfusion, l'activité métabolique, le tissu non viable ou l'infiltration. Les deux sont utilisées dans l'évaluation de la maladie coronarienne, la SPECT étant plus largement disponible et moins coûteuse, et la TEP offrant une qualité d'image et une précision supérieures à un coût plus élevé (1). D'autres indications de l'imagerie par radionucléides incluent la fonction valvulaire, la ventriculographie et l'évaluation des maladies inflammatoires et infiltratives.
Référence pour la scintigraphie
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
