CT

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CT（シーティー、Computed Tomography:コンピュータ断層撮影）はX線で物体を走査してコンピュータ処理し、内部構造を輪切りしたような画像を構成する技術・機器である。主に臨床検査の手段として広く用いられているほか、非破壊検査にも欠かせない。

機械本体はドーナッツ型をしており、この中を線源とセンサーが回転する。検査対象の人や物体はこの中央部に入ってX線を全方位から受ける。

CT_Scanner.jpg

医療機器としてのCT

X線CTは短時間でほとんど苦痛なく検査ができ、それでいて多くの情報を得ることができることから臨床の場では頻繁に用いられている。目的に応じて撮影方法がある。

単純CT: 造影剤を使用せずに撮影を行うもの。主に出血、組織の浮腫、骨の形態異常などが観察できる。腫瘍の存在ははっきり視認できないことも多いが、周囲の組織の圧排などから推測できることもある。
造影CT: ヨード造影剤を静脈内に注射してから撮影を行うもの。血管が強く浮き上がるため、血流が豊富な腫瘍組織は特に濃く描出されるほか、虚血部分が造影されないなどの所見を示す。通常造影CTは、単純CTと併用して診断に用いられる。
ダイナミックCT: 造影剤を急速静注したのち、複数のタイミングで同じ部位を反復撮影するもの。特に肝臓腫瘍の診断に有効であり、腫瘍のタイプによって血液の洗い出し時間が異なることを利用している。
3DCT: 単純CTもしくは造影CTを細かいスライスで撮影し、これを再構成して3次元グラフィックスとしたもの。断層像では追えない複雑な脈管構造や、立体的な構造把握の難しい部位（頭蓋骨など）の診断に威力を発揮する。
CTガイド下生検: 体内の腫瘍組織を切り出してその性状を調べる検査（生検）は、針を刺すだけで施行できれば切開するのに比べて侵襲をはるかに少なくすることができる。CTで細かくスライスしながら穿刺位置を決定することで実現したものをCTガイド下生検と呼ぶ。肺腫瘍の診断に広く用いられている。類似した技術に定位脳手術がある。

副作用

CTはかなり安全な画像検査であり、先進国ではほとんどの病院に普及し日常的に施行されているが、稀にヨード造影剤によるアナフィラキシーや急性腎不全などの重篤な副作用が生じることがある。

また、X線CTは被曝量の非常に多い検査である。通常のX線撮影が自然被曝2日分程度であるのに対して、CTでは約3年分の放射線を浴びることになる。ダイナミックCTなど複数回撮影するものや、心臓など細かいスライスで撮影する必要がある部位ではさらに多量となる。悪性腫瘍の診断と評価に有用であるとはいえ、それ自体が腫瘍の原因となり得るため、施行にあたっては適応を慎重に判断する必要がある。

MRIとの比較

同じ輪切り画像検査としてCTとMRIはよく比較される。本来まったく異なる臨床意義を持つ検査であるが、CTはMRIに対して以下のような利点と欠点を持っていると言える。

利点

検査が短時間
磁気を使用しないので金属（心臓ペースメーカーや義歯等）使用者にも施行可能（※下記注参照）
アーチファクト（画像の乱れ）が少なく、広範囲の撮影が可能
出血巣、骨などが明確に描出される
騒音がない
閉塞感が少ない

（注）2005年 5月現在、一部の心臓ペースメーカー（メドトロニックInSync8040）においてX線CT検査中にリセットを引き起こす事象が確認されており、厚生労働省およびメーカーから注意喚起がなされている。

欠点

放射線被曝がある
軟部組織の組織学的変化があまり反映されない
脳底、下顎などの骨に囲まれた部位はアーチファクトがでやすい

原理

CTはX線照射で得られたデータをもとにコンピュータで画像を再構成する機構である。その元となるデータは、物体に360度から照射したX線がそれぞれどの程度吸収されたかの度合いである。物体内部は部位ごとにX線の吸収率が違うため、そこを通過してきたX線の量は吸収率を合計したもの（の指数）に等しい。そこで、各部位の吸収率を未知数とし、その合計が実際の吸収量と等しくなるように連立方程式を立て、これを解くのである。

これは非常に巨大な行列演算であり、画像を再構成するのにかかる時間はコンピュータの処理速度に大きく依存している。CTの実用化当初は撮影してから画像が出力されるまでに大きな待ち時間を要していたが、現在はリアルタイムで画像を確認できるまでに高速化した。

ヘリカルCT

1枚の断層画像を得るために線源を1回転させる撮影方式では細かく寝台を動かしながら何度も撮影する必要があるため、高精度の3D画像を得るのは難しく、また撮影時間も長くかかる。そこで、寝台を一定速度で動かしながら線源を回転させ続ける撮影方式（患者からみると線源がらせん状に動く）が実用化されヘリカルCT（らせんCT）と呼ばれる。データ処理は複雑になるものの、検査時間が短縮されるだけでなく段差のない3D画像を好きな切り口から得ることができるなど診断価値も大きい。

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MRIとの比較

利点

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原理

ヘリカルCT

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