في التصوير بالنُّوكليدات المشعة، تُحقن كمية صغيرة من مادة مشعَّة (نَوويد مشعّ) تُسمَّى القائفة tracer في الوريد.وتكون كميةُ الإشعاع التي يتلقاها الشخص من النوكليد المشع قليلة.تقوم القائِفة بإصدار أشعَّة غاما، والتي يَجرِي اكتشافها بواسطة كاميرا غاما.ويقوم جهازُ كمبيوتر بتحليل هذه المعلومات، وببناء صورة لإظهار الكَميات المختلفة من القائفة التي تمَّ التقاطُه من قِبَل الأنسجة.
يعدُّ التصويرُ بالنوكليدات المشعَّة للقلب مفيدًا بشكل خاص في تشخيص ألم الصدر عندما يكون السَببُ غيرَ معروف؛فإذا كانت الشرايين التاجية متضيِّقة، يستخدم التصوير بالنوكليدات المشعَّة لمعرفة كيف يؤثر التضيُّق في إمدادات الدَّم للقلب ووظيفته.كما يُستخدَم التصويرُ بالنوكليدات المشعَّة أيضًا لتقييم التحسُّن في إمدادات الدَّم إلى عضلة القلب بعدَ جراحة المَجازة أو الإجراءات المماثلة؛ ويمكن استخدامُه للمساعدة على تحديد المآل عندَ الشخص بعدَ نوبة قلبية.
وتستخدَم قوائفُ مختلفة اعتمادًا على الاضطرابِ المشتَبه به؛فلتقييم تدفق الدَّم من خلال عضلة القلب، تستخدم القوائف التالية عادةً: سيستاميبي التَّكنيشيوم-99 م أو الثاليوم-201، ويَجرِي الحصولُ على الصور بعد خضوع الشخص لاختبار الإجهاد.وتَعتمد كمية القائفة التي تمتصُّها خلايا عضلة القلب على تدفُّق الدم؛ففي ذروة التمرين تمتصّ المنطقة القلبيَّة التي لديها إمدادات غير كافية من الدَّم (نقص التروية) كمية أقلّ، وتُنتِج صورة أبهت من العضل المجاور ذي التروية الطبيعيَّة.قد تُحقن الأدوية في الوريد لدى الأشخاص غير القادرين على التمرين، مثل ديبيريدامول أو الأدينوزين، وذلك لمحاكاة آثار الجهد على تدفُّق أو جريان الدم.
وبعد أن يستريح الشخصُ لبضع ساعات، يَجرِي المسحُ للمرة الثانية، وتجرِي مقارنة الصورة الناتجة مع تلك التي جَرَى الحصول عليها في أثناء التمرين.ويمكن للأطباء بعدَ ذلك التمييز بين مناطق القلب التي يكون فيها تدفق الدَّم غير الكافي قابلاً للشفاء (بسبب تضيُّق الشرايين التاجية عادة) والمناطق التي لا يمكن شفاؤها (والتي تكون ناجمة عن تندب بسبب حدوث نوبة قلبية سابقة عادةً).
يمكن أن ينتج التصويرُ المقطعي بالإصدار أحادي الفوتون (SPECT)، وهو نوع متخصِّص من التصوير بالنوكليدات المشعة، سلسلة من الصور المقطعية المُعزَّزة بالحاسوب.كما يمكن أن تنتج صُورة ثلاثية الأبعاد أيضًا.يوفِّر التصويرُ المقطعي بالإصدار أحادي الفوتون المزيدَ من المعلومات حول الوظيفة وتدفُّق الدم والشُّذوذات أكثر ممَّا يفعل التصوير بالنوكليدات المشعَّة التقليدي، لكنه يعرِّض الشخص لمزيد من الأشعة.
يمكن أن يُوفِّر الاكتساب المتعدد البوابات (MUGA)، وهو نوع متخصص من التصوير بالنوكليدات المشعَّة، معلوماتٍ عن وظيفة الضخ في القلب.وهو لا يستخدم غالبًا لأنه يمكن الحصول على معلومات مماثلة من تخطيط صدى القلب echocardiography الذي لا يعرّض الشخص للإشعاع.
تبقى المادَّة المشعَّة المستخدمة في التصوير بالنوكليدات المشعَّة في الجسم لبضعة أيام، لذلك قد تؤدِّي إلى إنذار بالإشعاع في المطارات لبضعة أيام بعدَ الإجراء.يجب على المرضى الحصول على ملاحظات من طبيبهم إذا كان لديهم اختبار تصويري بالنوكليدات المشعَّة، وينوون السفرَ عبر الطائرة أو عبر الحدود الدولية عن طريق السيارة أو القطار أو القارب؛ كما يطلب عناصر الأمن على الأرجح الحصولَ على دليل إثبات لذلك.
