X線撮影
X線撮影（エックスせんさつえい）は、エックス線を目的の物質に照射し、透過したエックス線を写真乾板・写真フィルム・イメージングプレート・フラットパネルディテクターなどの検出器で可視化することで、内部の様子を知る画像検査法の一種である。
医療のほか、空港の手荷物検査などの非破壊検査に利用されている。X線の発見者であるヴィルヘルム・レントゲンに因み、レントゲン撮影または単にレントゲンとも呼ぶ。医療従事者は ' を略して X-P ともいう。
最も一般的に知られているX線撮影では、X線照射装置とフィルムの間に体を置き、焼き付けて画像化する。X線は感光板を黒く変色させるため、体がX線を通過させた部分では黒く写り、体がX線を阻止した場合には、その部分が白く写る。通常の診療では、前者の黒く写った部分を「明るい」、後者の白い部分を「暗い」と表現するが、これはすなわち、肺炎や腫瘍などでは、X線透過度が低くなってフィルムに白い影を落とすところからきた表現である。X線の透過度が高い組織としては皮膚や空気（肺）、筋肉、軟骨などがある。逆にX線の透過度が低いものとしては骨や、組織をより明瞭に描き出すために入れる造影剤がある。
感光剤を塗りつけたフィルムの代わりにIP（イメージングプレート）やFPD(フラットパネルディテクター)を使う、CR(コンピューテッドラジオグラフィー）が今は主流である。またフィルムレスのX線写真も、大病院をはじめ普及しつつある。コンピュータX線撮影の項も参照。
世界で最初のX線撮影装置はドイツのシーメンス社が開発に成功し1898年、日本に輸入されている。日本でも1909年に初の国産機を第三高等学校教授で理学博士の村岡範為馳（はんいち）が島津製作所の全面協力で開発に成功している。『ダイアナ』と『ニューオーロラ』の2機種は現在でも島津創業記念資料館に保存されており、実用的な安定性を誇っていた。
レントゲンがX線を発見して以来、医療分野では、主に骨や肺の病変を描き出す画像診断として積極的に利用されてきた。主な利用法として以下のようなものがある。X線撮影に比べMRI、CTのほうが画像の有用性が高い場合もあるが、X線撮影は簡便性や経済性に優れており、現在でも検診など大部分の診療施設で用いられている。救急では、CTは従来は撮影時間が長かったが、ヘリカルスキャン、MDCTの登場で撮影時間が減り、単純X線写真の割合は減ってきている。また、放射光X線を用いたCTでは非常に細かい部分まで分かるので顕微鏡的な画像が期待されている。また、X線撮影装置は小型化する事も可能であり、可搬型のX線撮影装置により患者をX線撮影室に連れて行かずに居室でX線撮影したり、また往診時に装置を携帯して在宅の患者をX線撮影する事も可能である。胸部X線写真では、心臓、肺、肋骨、縦隔、気管、気管支、等が見える。
心陰影（しんいんえい）は、心臓のX線写真像の事である。通常はPA像（後前像）で評価する。経過を見るだけならば、臥床しかできない患者ではAP像（前後像）を用いる場合もある。
心陰影の上側（頭側）は縦隔と連続していて、境界ははっきりしない。下側（尾側）は横隔膜と連続していてはっきりしない。右側は2つの膨らみからなり、上から順に右第1弓（みぎだいいっきゅう）、右第2弓（みぎだいにきゅう）という。左側は4つの膨らみからなり、上から順に左第1弓（ひだりだいいっきゅう）、左第2弓（ひだりだいにきゅう）、左第3弓（ひだりだいさんきゅう）、左第4弓（ひだりだいよんきゅう）という。配列、骨の状態（骨折、骨粗鬆症、骨萎縮、骨破壊、骨硬化、骨透亮、溶骨変化など）、脊柱管の狭窄、椎間板の狭小化、靭帯付着の変化、軟部組織の腫脹に注意する。正面像では脊柱配列とルシュカ関節の形状に注意する。脊柱配列では側湾変形や頚椎の傾きに関して評価する。正常では椎体外側に斜方向の関節裂隙がみえる。変形するとルシュカ関節辺縁から横方向へ伸びる骨棘が出現する。側面像では脊柱配列、椎体終板の骨硬化、椎体前縁または後縁の骨棘、脊柱管の前後径、椎間板腔の高さ、前縦靭帯や後縦靱帯の骨化、後咽頭腔幅や気管後腔幅の変化の有無を確認する。脊柱配列としては頚椎は生理的に前に湾曲しているため、生理的前湾の消失がないかS字型変形がないきあ、すべりがないかを確認する。脊柱管前後径は脊柱管の広さの指標であり正常は14mm以上である。後咽頭腔幅や気管後腔幅の変化は頚椎前方の膿瘍形成や外傷による血腫、浮腫によって拡大する。前後屈側面像では主に頚椎の安定を評価する。環軸歯突起間距離は関節リウマチや外傷で環軸椎亜脱臼を生じた場合に前屈位で開大する。正常は3mm以下である。また不安定性がある場合は前後屈時の上位椎体後下縁と下位椎弓前上縁を測定する。測定値が12mm以下ならば動的狭窄となる。両斜位像では椎間孔の狭小化を確認する。開口位正面像では歯突起骨折や環軸椎回旋位固定の時に撮影する。
配列、骨の状態（骨折、骨粗鬆症、骨萎縮、骨破壊、骨硬化、骨透亮、溶骨変化など）、脊柱管の狭窄、椎間板の狭小化、靭帯付着の変化、軟部組織の腫脹に注意する。正面像では側湾の有無、椎弓根の消失、椎弓根の骨硬化、横突起骨折、仙腸関節硬化像、腸腰筋の陰影増大などがある。椎弓根の消失は転移性腫瘍で認められ、椎弓根の骨硬化は転移性腫瘍、分離症、類骨腫などでみられる。横突起骨折は外傷時で仙腸関節硬化像は仙腸関節炎でみられる。腸腰筋の陰影増大は腸腰筋膿瘍、血腫などで認められる。側面像では脊柱配列、椎体圧迫骨折、骨梁像、椎間板腔の狭小化、椎体骨棘を評価する、脊柱配列では前弯増大、直線化、後弯変形、椎体すべりを評価する、椎体圧迫骨折や骨梁像は骨粗鬆症を示唆する。椎間板腔狭小化や椎体骨棘は椎間板変性所見である。前後屈側面像では椎間すべり、前屈時後方開大など腰椎不安定性の評価ができる。両斜位像では脊椎分離や椎間関節の変形が評価できる。その他重要な腰椎X線の所見としてはbamboo spineという強直性脊椎炎に特徴的な所見がある。これは靭帯の骨棘形成から二次的に隣接椎体が癒合し竹筒のようにみえることである。
胸椎から腰椎にかけて椎体は尾側にいくほど椎体の高さがすこしずつ大きくなる。一つ上位の椎体に比べて小さい場合は圧迫骨折を疑う。例外としては第5腰椎だけはしばしば第4腰椎よりも小さいことがある。
DXAまたはDEXAとよばれる骨密度測定法は2種類の異なるX線を骨にあてて、骨とほかの組織におけるX線の吸収率の差から骨密度を測定する方法である。骨密度の測定方法には他にもMD法、pQCT法、QUS法などいくつか知られているが、DXAは正確に骨密度を測定できる方法としてWHOの基準に組み込まれており、2017年現在、骨粗鬆症の標準的な診断方法となっている。骨塩定量ともいう。
関節、特に手のX線写真が関節炎を診療する膠原病領域でよく撮影される。関節のX線写真ではASBCDの順に読影を行う。Aはalignment（軸）、Sはsoft tissue（軟部組織）、Bはbone（骨）、Cはcartilage（軟骨）、Dはdistribution（分布）である。
手では中手骨と指節骨の軸が一直線上にあるか、DIP関節、PIP関節、IP関節に変形がないか、手関節の変位や脱臼、圧縮はないかを確認する。
軟部組織の腫脹がないかを確認する。関節リウマチなどの滑膜炎では関節周囲に対称性の軟部組織腫脹がみられる。リウマトイド結節や痛風結節の場合は腫脹は非対称性になる。また石灰化の有無を確認する。偽痛風では三角靭帯部にピロリン酸カルシウム結晶が沈着することがある。全身性強皮症や皮膚筋炎でも石灰化が認められることがある。
関節周囲の骨密度を確認する。過度にX線透過性の高いものは炎症性関節炎を、透過性が低く骨硬化が目立つものは変形性関節症を示唆する。
軟骨の障害として関節裂隙の狭小化を確認する。炎症が進むと軟骨が破壊され関節裂隙の狭小化が進行する。定量的な評価基準が存在しないため健側や以前の所見と比べて評価する。また骨の障害として骨びらんや変形、骨棘も評価する。
左右対称性の評価をする。関節リウマチや乾癬性関節炎は対称性が多いが、外傷や感染では非対称性の分布をとる。またDIP関節の所見を確認する。DIP関節は関節リウマチでは正常だが変形性関節症や乾癬性関節炎では障害されることが多く、鑑別の有用である。
主要疾患ごとの手のX線写真の所見をまとめる。これらの所見がなくとも疾患自体を否定することはできない。
MCP関節では尺骨偏位や脱臼が認められる。手指ではスワンネック変形、ボタン穴変形、Z字変形が知られる。手根骨では関節裂隙の狭小化が認められる、足趾では外反母趾や内反小趾が認められる。
滑膜炎による対称性の腫脹が認められる。
関節周囲の骨密度低下が認められる。
関節裂隙の狭小化が起こりcarpal height ratioの減少が認められる。またmarginal erosionが認められる。
関節病変はPIP関節、MCP関節、手関節に認められる。DIP関節は通常は正常である。
DIP関節やPIP関節、第1CMC関節で変形が認められる。DIP関節の変形をヘバーデン結節、PIP関節の変形をプシャール結節という。
非対称性の骨棘周囲の腫脹が認められる。
骨硬化像が認められる。
関節裂隙狭小化、骨棘形成、軟骨下骨の骨硬化が認められる。
DIP関節、PIP関節、第1CMC関節を障害する。手関節は通常障害されない。
手指の変形が認められる。
対称性の腫脹が認められる。
関節周囲の骨密度低下が認められる。
Pencil-in-cupやseagull signや関節面全体のびらん、毛羽立った新生骨が認められる。
DIP関節の病変が特徴的である。PIP関節、MCP関節、手関節も障害される。
若干の手指変形が認められることがある。
対称性の腫脹が認められる。痛風結節がある場合は非対称性の腫脹する。
骨密度は正常である。
overhanging edgeとよばれる非関節部の骨びらんが認められる。
決まった分布はない。
alignmentは正常である。
対称性の腫脹
骨密度は正常
石灰化を伴うことが多い。
両側手関節には三角靭帯の石灰化がみられることがある。骨盤正面には股関節の軟骨石灰化と恥骨結合の線維軟骨の石灰化がみられることがある。両膝関節正面には関節軟骨の石灰化みられることがある。
怪我をして病院ないしは診療所に行くと外傷評価のためのX線撮影をされることがある。原則として骨折を疑った場合は2方向の撮影をする。多発外傷でルーチンで撮るべき頸部3方向（正面、側面、開口位）、胸部正面（立位）、骨盤正面（臥位）である。頸椎損傷を疑った場合は仰臥位のまま側面をとる。このとき両手を引っ張り肩を下げ、下位頚椎が撮影されるように工夫する。頭部を撮る場合（最近はCTscanで即時に脳と頭部の骨の骨折が診断できるので、頭部のX線写真は診療放射線技師の労力と時間の無駄であると思われる）は正面、側面、タウンの3方向の撮影をする。タウンを取らないと後頭部骨折を見落とす恐れがある。頭部側面は通常は腹臥位で首を横に捻じって撮影するものだが、頸椎損傷を疑った場合は仰臥位で横から撮らないと致命的となる。
気管支と肺動脈は原則として隣接し平行に走行する。肺区域、亜区域、小葉の中心を走行する。これに対して肺静脈はこれらの境界を走行する。CTでは気管支に隣接する血管が肺動脈であり、肺動脈と肺動脈の間にある血管が肺静脈である。正常なヒトでは気管支は亜区域までしか追うことはできないのでそこまでは有効な方法である。肺の機能動脈は肺動脈だが、それ以外に栄養血管として気管支動脈が存在する。気管支動脈は下行大動脈から直接分枝するが正常では細いため造影CTでその近位部が確認されるにすぎない。肺はリンパが豊富な組織である。気管支周囲、肺血管周囲、小葉間隔壁、胸膜の間質に分布している。特によく発達しているのが、気管支周囲と肺動脈周囲である。基本的には肺末梢から肺門部に向かって流れている。リンパ管そのものはCTでは確認できないが、癌性リンパ管炎やうっ血性心不全のようにリンパ浮腫を起こすと、気管支壁が肥厚し、血管陰影が拡大し小葉間隔壁が確認できるようになる。
肺の構造を理解する上で欠かせない概念が二次小葉といわれるものである。最も有名なものはMillerによる定義である。二次小葉の中央を気管支と肺動脈が小葉間隔壁の中を肺静脈が走っている。肉眼的にも確認ができる小葉間隔壁に囲まれた多面体である。この概念は間質性病変を理解するのに役に立つ。二次小葉は30個ほどの細葉が集まってできているとされている細葉はCTでは確認ができない。
肺の亜区域を同定するには気管支を辿っていくのが分かりやすい。原則として区域気管支の番号と肺区域の番号は一致し、大体気管支が肺区域の中央を通過することを念頭におくと手術後や偏位のある肺でも亜区域を同定できる。腫瘤性病変は癌か良性疾患かの区別が非常に重要となる。前回の画像と比較して増大傾向があるのか？あるのならどのくらいの増大速度かといったところが非常に重要となる。所見を指摘する上、発生部位はどこで大きさはどれくらい、増大速度を前回比較で導き、結節の輪郭、内部の性状、周辺の状態をから複合的に診断を行う。
腫瘤性病変のCT所見としては、2年以上にわたって増大が認められなかったり、腫瘤のほぼ全体が濃く石灰化していたり、腫瘤内に脂肪を認めた場合は良性である。肺癌に多いが決め手とならない所見としては、表面の陥凹、分葉化、棘形成、不均一な内部濃度、胸膜陥入像、低いCT値、リンパ節腫大が挙げられる。良性腫瘍に多いが決め手にならない所見として、辺縁が明瞭で円滑であること、均一な内部濃度をもつことが挙げられる。辺縁が不明瞭、腫瘤内に空洞、泡沫状空気、air bromchogramがあるといった所見は肺がんでも炎症でも認められる。娘結節、気管支肥厚像、小さい石灰化は炎症に多いが肺癌にも認められる。CTのみで診断を行うのは難しく、気管支鏡や生検、細胞診を組み合わせることが診断では重要である。
胸部CTには必ず、肺野条件と縦隔条件の2種類がある。実際のCT値で画像を構成すると人間の目では認知できなくなるためCT画像は画像の加工を行っている。具体的にはCT値に従って十数段階のグレイスケールの濃淡を表す。グレイスケールで表す範囲をウインドウ幅（WW）といい、その中心のCT値をウインドウレベル（WL）という。例えばWW/WL=300HU/10HUとすると、10HUを中心に300HUがグレイになる。すなわち、160HU以上なら真白であり、-140HU以下なら真黒な画像が出来上がる。WW/WLの設定で肺野の病変を抽出しやすくしたのが肺野条件であり、縦隔の病変を抽出しやすくしたのが縦隔条件である。縦隔条件は腹部の条件に比較的近いことが多い。
縦隔は成書によって様々な区分がされている。区分にはっきりとした解剖学上の構造物がないため、これらの区分はあくまで便宜上のものである。縦隔の嚢胞は単胞性、多胞性で分類することが多い。単胞性では前腸嚢胞（気管支嚢胞、食道重複嚢胞、神経腸嚢胞）、心膜嚢胞、心膜憩室、胸腺嚢胞、膵偽嚢胞があり、多胞性ではリンパ管腫や奇形腫が挙げられる。
ヒトの身体において独立した腔は腹膜腔、胸膜腔、心膜腔の3つだけである。この3つは正常では他からの交通は存在しない。例外としては女性の腹膜腔は卵管を通じて外界に交通している。これ以外の後腹膜腔、縦隔、胸膜外腔、腹膜外腔、皮下組織は互いに連続している。気腔や腸管内圧が亢進状態やステロイドを使用した場合はエアーリークが生じやすいことが知られている。具体的には、間質性肺気腫、気胸、縦隔気腫、心嚢気腫、腹膜気腫、後腹膜気腫、腸管壁気腫、皮下気腫、全身空気塞栓は互いに移行しやすいことが知られている。
リンパ節の評価は肺癌、結核の鑑別のために非常に重要である。胸部X線CTでは頚部リンパ節、縦隔リンパ節、肺門リンパ節の評価を行うことができる。造影剤を使用しない場合はリンパ節と血管が同濃度となってしまうため区別できないことがあることに注意が必要である。原則として最小径が10mm以上である場合はリンパ節の病的な腫大となり、転移性リンパ節である可能性が高くなる。リンパ節の病的腫大を見つけ、それが肺がんによるものだとしたら、肺癌取り扱い規約に基づいて病期分類をする必要がある。TNM分類のNを決定することになるのだが、N0はリンパ節転移なし、N1は肺癌と同側の気管支周囲および肺門リンパ節の転移陽性、N2は同側の縦隔リンパ節転移陽性、N3は対側の縦隔リンパ節または鎖骨上リンパ節または斜角筋リンパ節転移陽性である。重要なこととして、同側、対側は気管正中線、食道正中線にて決定される。そして、鎖骨上リンパ節転移、斜角筋リンパ節転移は同側、対側関係なくN3となり、反対側肺門リンパ節転移はM1となる。
次に腫大リンパ節の部位を同定する。縦隔において左腕頭動脈が正中を横切るレベルを含んでこれより頭側にあるリンパ節は上縦隔上部リンパ節である。それより下位においては上大静脈と上行大動脈の前縁より前方はすべて前縦隔リンパ節である。
リンパ節転移を見つけたら、それが郭清可能かどうかを判定する。大きな血管や気管支に浸潤している場合、多数のリンパ節が癒合している場合、不整形の場合は郭清困難な場合が多い。
頚部、胸部での重要な動脈、静脈に関して述べる。まず左心室から上行大動脈、大動脈弓といった大動脈がある。大動脈は腕頭動脈（やがて右総頸動脈と右鎖骨下動脈に分枝する）、左総頸動脈、左鎖骨下動脈の順に分枝している。その腹側を左右の腕頭静脈が合流し上大静脈となり右心房に繋がる。右心房と繋がる前に背側から奇静脈弓が上大静脈に繋がる。これらの位置関係から頚部リンパ節を同定していく。大動脈の石灰化や僧帽弁の石灰化は高血圧など動脈硬化性疾患がある場合はよく見られる所見である。動脈の石灰化を見たら大動脈瘤、大動脈解離の有無を確認する。大動脈の石灰化は内膜に生じるため、外壁に石灰化がある方が真腔である。
肝臓の部位診断においては区域解剖が非常に重要となる。これは部位によって手術法が異なるからである。肝臓外科の手術としては亜区域切除、区域切除、葉切除、拡大右葉切除が知られている。肝臓の区域診断をするに当たっては肝臓の構造物を手掛かりとすることが多い。肝門とは左葉内側区（S4）と尾状葉（S1）の間隙であり、門脈、肝動脈、胆管の出入り口である。肝円索裂は肝円索（胎生期の臍静脈）の付く場であり外側区（S2,S3）と内側区（S4）を境界する。静脈索裂は胎生期の静脈管の走っていた間隙で尾状葉（S1）と外側区（S2,S3）を境界する。下大静脈溝と胆嚢窩を結ぶ線をカントリー線といい、外科的左葉と右葉を境界する。これらはCTにて常に確認できるわけではないが後述する脈管系が確認しにくい時は非常に役に立つ。肝区域、肝亜区域を診断するには脈管系が一番分かりやすい。肝臓の血管の基本構造は各亜区域の中央を門脈が各亜区域の境界を肝静脈が走行することである。門脈には肝動脈と胆管が並走し、この構造は肝小葉レベルまで存続する。肝静脈は大きく左、中、右の3本を基本とする。左肝静脈本幹は左葉外側区（S2,S3）の中央を走り、外側後亜区（S2）と外側前亜区（S3）を境界する。中肝静脈本幹は内側区（S4）と右葉前区（S5,S8）を境界する。これはカントリー線にほぼ一致する境界となる。右肝静脈本幹は右葉の中央を貫き右葉前区（S5,S8）と後区（S6,S7）を境界する。不思議なことに右葉の上下亜区を境界する構造は存在しない。門脈本幹は左葉主枝と右葉主枝に分かれる。左葉枝は肝円索裂に入り、まず外側後亜区域枝を分枝し、さらに腹側に延びて左右に外側前亜区域枝と内側区域枝に分かれる。この部分はかつて臍静脈が交通していたためU点という。右葉枝は前区域枝と後区域枝に分かれる。前区域枝は前上亜区域枝、前下亜区域枝に分かれる。後区域枝分枝部はP点といわれる。後区域枝は後上亜区域枝と後下亜区域枝に分かれる。門脈は支配する区域に合わせてPxと表現することもある。たとえば、前上亜区域（S7）の中央を走る門脈はP7である。
クイノー分類は肝亜区域の表現でよく用いられる、これは肝臓の内臓面からみて反時計回りに番号を振ったものである。内臓面から確認できない右葉前上亜区をS8としている。
上腸間動脈（SMA）はL1のレベルの腹大動脈から前方に分枝し、左腎静脈や十二指腸水平部の前を下降する。中結腸動脈、回腸動脈、右結腸動脈が分枝する。上腸間膜静脈（SMV）はSMAの右方を上行し、膵体部背側を通って脾静脈に合流する。下腸間膜動脈（IMA）はL3レベルで腹大動脈から前方に分枝し左下方に向かう。左結腸動脈、S状結腸動脈が分枝する。下腸間膜静脈はIMAの左側を上行し、L3レベルで脾静脈に合流する。左卵（精）巣静脈は左腎静脈に合流するため頭側に追跡ができないことから区別する。
ジョンズ・ホプキンス大学医学部の研究によって、レントゲン検査で医療被曝を経験した女性は、レントゲン未経験者の同年齢の女性に比べると、ダウン症児が生まれる確率が7倍も高いことが明らかになっている。この報告の正確さは、他の研究によっても裏付けられているという。
高齢出産で障害児などが生まれた場合、その原因の一つは、出産するまでに母親が何度も不用意に浴びてきた（医師や医療従事者らによって浴びせられてきた）必要もないX線にあったのだ、とロバート・メンデルソンによって指摘されている。 （→医原病も参照可）
空港などでの手荷物検査（飛行機に乗る前にバッグやノートパソコンなどの手荷物を機械にくぐらせる）や、建築物や配管など構造物内部の非破壊検査の一環として放射線透過検査に利用されている。また、ボディチェックを行う際に、後方散乱X線検査装置などが利用されることもある。