CT装置はどのような構成からなり何がわかるのか？

2021.03.24

診断用機器

医療的なCT検査について、ドーナツ状の機器が仰向けになった人体を検査している様子をテレビ等で目にしたことがあるかと思われます。その際に用いられるCT装置はどの様に構成され、どんな疾病発見に効果があるのでしょうか。CT装置の構成や検査の特徴についてご紹介します。

CT装置はどんな構成をしている？

CT装置は、対象物をX線が通り抜ける際の【透過しやすさ】【吸収されやすさ】の違いを利用することで、対象物(人体内)の状態を調べる機器です。CTはComputed Tomography の略称で【コンピューターの断層撮影法】と呼ばれています。

CT装置は、ドーナツ状の大きな輪の部分「ガントリ(架台)」、患者が仰向けに横たわる「クレードル（寝台）」、走査するコンピューターの「コンソール」の三つから構成されています。
〇「ガントリ」患者はこの開口部をくぐり撮影をします。
〇「クレードル」検査の患者は、この寝台で仰向けになります。
〇「コンソール」この機器は、撮影室にあり資格保有者が撮影をするために操作します。

ガントリ内部にはX線管が備わっていて、ここから照射されたX線は人体を通過した後、検出器に入ります。
ガントリ内のX線管と検出器は、ガントリ開口部に位置する患者を間に置いて、向かい合うように配置されています。X線管と検出器は、ドーナツ状のガントリの円周に沿って高速回転しながら、X線照射およびその検出を行います。
これにより人体の周囲360°方向からX線撮影が行われることになるわけです。

ガントリ内をX線管と検出器が回っている間、患者を乗せたクレードルがガントリの開口部をスライドして、連続して撮影をします。これにより、X線の360°照射の位置が変わることになります。

これらガントリ内の回転とクレードルのスライドにより、3次元的にX線撮影が行われることになります。そこからデータをコンピューター解析することによって、人体内部の様子を3次元的に描写することが可能となるわけです。

CT装置初期の頃、X線管と検出器の回転によって得られる画像は、1断面(1スライス)のみでした。2000年頃から【マルチスライスCT】と言われる多断面を撮影できるタイプが登場し、現在の主流になっています。

CTデータを立体的に観察する方法として「サーフェスレンダリング法」と「ボリュームレンダリング法」があります。前者は一定閾値以上の塊の表面を見る方法であり、後者では不透明度を変えることにより塊の中身を見ることができます。