Computertomografi

Computertomografi (forkortet CT), opprinnelig engelsk Computed Axial Tomography (CAT) og body section roentgenography, er en radiologisk undersøkelsesmetode hvor det ved snittbilder (tomogram) lages bilder, som blir behandlet digitalt for å kunne fremstille kroppslige strukturer i forskjellige plan, eventuelt tredimensjonalt. Ordet tomogram er avledet fra gresk tomos (snitt) og graphia (beskrivelse). Selv om bruk av CT er mest vanlig innenfor helsevesenet, brukes det også innenfor andre områder, f.eks. nondestructive materials testing.

Historie

CT-systemet ble oppfunnet i 1972 av Godfrey Newbold Hounsfield ved EMI Central Research Laboratories (nå Sensaura  eid av Creative Technology Ltd.) ved bruk av røntgenstråler. Allan McLeod Cormack ved Tufts University oppfant den samme teknologien uavhengig av Hounsfield og de delte en Nobelpris i medisin i 1979. Den første skanneren, kjent som EMI-skanneren, brukte flere timer på å skaffe rådata og flere dager til å reprodusere bildene. Den første EMI-skanneren var begrenset til å lage tomografiske seksjoner av hjernen. Den krevde at man hadde en vannholdig innretning som omsluttet pasientens hode. Det første CT-systemet som kunne lage bilder av hvilken som helst kroppsdel, og som ikke krevde "vannbeholderen", var ACTA-skanneren som ble designet av Rober S. Ledley ved Georgetown University. Den første CT-maskinen i Norge ble satt i drift på Ullevål sykehus i 1975.
Førstegenerasjons CT-skannere brukte en blyanttykk stråle som var rettet mot en eller to detektorer. Bildene ble laget ved hjelp av en "translate-rotate"/"forskyv-roter" metode ved at strålekilden og detektoren ble fiksert i relative posisjoner som beveget seg over pasienten, etterfulgt av en rotasjon av strålekilden/detektoren kombinert med en grad. Bildepar ble laget i løpet av ca. 5 minutter.
Ved andregenerasjons CT-skannere var antallet detektorer økt og man forandret formen på strålekilden. Strålekilden forandret seg fra en blyant-tykk stråle til en vifteformet stråle. "Translate/rotate"-metoden ble fortsatt brukt, men det var en signifikant nedgang i tiden maskinen brukte på å skanne. Rotasjonen var økt fra en grad til tretti grader.
Med den tredje generasjonen CT-skanner økte undersøkelseshastigheten betydelig. En stråleformet røntgenstråle ble rettet mot et sett med detektorer, som sto i en fast posisjon relativt til strålehodet. Strålehodet og detektoren roterte så rundt pasienten, og et snittbilde tok ca. 10 sekunder. Fjerde generasjon tok denne ideen videre, ved at detektorene ble plassert i en ring rundt pasienten, slik at det bare var strålehodet som roterte. Denne typene scannere ble imidlertid ikke satt i kommersiell drift, slik at majoriteten av scannere i bruk i dag er av 3. generasjon. Videre forbedringer kom så med økt datakraft og økende oppløsning på detektorene. Dette gir bilder med stadig økende detaljrikdom.
Moderne CT-maskiner har multiple sett med detektorer og strålekilder, slik at antallet rotasjoner som trengs for å ta bilde av en region blir mindre, samtidig som oppløsningen øker. Idag kan en moderne CT-maskin foreta en komplett skanning av for eksempel hals, bryst og buk på tiden pasienten klarer å holde pusten, og bildene kommer opp på dataskjermen nesten umiddelbart. Tykkelsen på hvert enkelt snitt har stadig gått ned, og det totale antallet snitt som kan tas i en operasjon har økt fra noen få til over 1000.

Prinsipper

Røntgenregistreringer gjøres ved å la en tynn røntgenstråle passere over hele "snittet". Rammen som holder røntgenstrålekilden og en røntgenfølsom mottager på andre siden, roterer få grader og strålen passerer hele snittet igjen med en litt annen vinkel. Dette fortsetter til rammen er rotert nesten 180 grader. Bildet av snittet dannes av en datamaskinbasert, matematisk metode som kalles tomografisk rekonstruksjon. Objektet som skal undersøkes skyves litt lenger inn og det lages etter hvert flere nye snitt.
Nyere maskiner med bedre og raskere datakraft kan i tillegg til enkelte vanlige tverrsnitt danne bilder med snitt i andre vinkler. I disse maskinene beveger rammen med røntgenstrålekilde og røntgenføler seg i et mer komplisert mønster mens kroppsdelen som skal undersøkes sakte beveger seg igjennom maskinen. Disse maskinene kalles "spiralCT maskiner".
Ved CT undersøkelse er det viktig at undersøkelsen har en hensikt, nemlig å gi grunnlag for avgjørelser for videre behandling, eventuelt operasjon. Det kan være nødvendig å bruke kontraststoffer for å fremstille blodårer og innsiden av tarmer. Kontraststoffer som skilles ut av nyrene vil kaste skygge slik at urinveier med nyrebekken, urinledere og urinblæra kan sees. Noen av disse kontraststoffene gis i venene. Bariumgrøt som svelges kan gjøre spiserøret og mavesekken mer synlig.
Stråledosen etter CT-undersøkelse er fremdeles endel større enn ved vanlige røntgenbilder, selv om de mer moderne CT-maskinene gir mindre stråledoser enn de eldre. De nye maskinene bruker også betydelig kortere tid på en undersøkelse enn de eldre.
I 2005 koster en vanlig, moderne CT-maskin omkring 9 millioner kroner.

Diagnostisk bruk av CT

Siden den først kom på 70-tallet har CT-teknikken blitt et godt og viktig supplement til de andre billeddannende teknikkene, røntgen, ultralyd og etter hvert MR/ MRI. Selv om undersøkelsene er relativt dyre, og påfører pasientene en signifikant mengde ioniserende stråledose, er de blitt diagnostiske gullstandard for et større antall sykdommer.

Cerebral CT

Den vanligste årsaken til cerebral CT er slag som kan være en hjerneblødning eller en blodpropp i hjernen. Slik skanning gjøres uten kontrast siden kontrasten kan gi feil tolkning av blødning. Dersom en blødning kan utelukkes, kan det startes med blodfortynnende medikamenter for å løse opp blodpropper. Cerebral CT kan ikke utelukke ferske hjerneinfarkter.
Cerebral MR magnetisk resonans tomografi/ MRI er bedre enn cerebral CT til å oppdage kreftsvulster i hjernen, men CT brukes likevel enkelte ganger og da gjerne med kontrast.
Cerebral CT kan også benyttes for å påvise forhøyet intrakranielt trykk.
Før spinalpunksjon er det viktig at dette trykket ikke er øket, fordi tapping av spinalvæske fra ryggmargskanalen ved høyt trykk kan kile hjernestammen fast nedover i øverste del av ryggmargskanalen og hindre livsviktige funksjoner i hjernestammen.
Ved sykdommen hydrocephalus, vannhode blir ikke cerebrospinalvæsken drenert. Da settes det inn en slange fra vannfylte kanaler inne i skallen, under huden hele veien ned til bukhulen. En cerebral CT er egnet til å kontrollere om en slik shunt/slange fungerer som den skal.
CT kan være nyttig ved skader i ansiktskjelett, ved brudd på hodeskallen, ved endel tilstander i hals, nakke, tenner, kjeve, bihuler, øyehule og før innsetting av kunstige tenner.

Thorax CT

Thorax er betegnelsen på ribbenshulen som inneholder lungene, hjertet, spiserør og endel store blodkar. 
CT er et godt supplement til lungerøntgenbilde ved mange tilstander i lunger og hjerte som lungekreft, lungebetennelse, blodpropp i lungene/lungeemboli, dissekerende 
aortaaneurisme og lymfeknutesvulst.

Kardiell CT

Hjerteundersøkelse med CT for å fremstille koronarkarene er i rask utvikling siden CT-maskinene blir raskere og får flere punkter i bildene. Det er for tidlig å si om CT kan erstatte noe av hjertekatateriseringen som er vanlig i dag.

CT av mavehulen og bekkenhulen

Ultralyd og oversiktsrøntgen er mye brukt for undersøkelse av maven, men ved overvekt og ved dårlige undersøkelsesforhold vil CT være et godt supplement. Ved mistanke om sprekk på lever eller milt vil CT være et godt grunnlag for avgjørelse om det bør opereres eller ikke.
Ved undersøkelse av bekkenet hos kvinner i fruktbar alder bør CT-undersøkelse unngåes på grunn av strålingsmengden, derfor vil MR-undersøkelse ofte foretrekkes.
Ved benskjørhet har CT vært forsøkt for å måle benmengden, men andre metoder er foreløpig bedre.

Ekstremiteter

Kompliserte brudd, særlig ved ledd, er godt egnet til CT-undersøkelse fordi bilder i mange plan gir mye informasjon om bruddflatene.