การถ่ายภาพรังสีส่วนตัดอาศัยคอมพิวเตอร์

การถ่ายภาพรังสีส่วนตัดอาศัยคอมพิวเตอร์ หรือ () เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ภาพรังสีเอกซ์ที่อาศัยคอมพิวเตอร์ประมวลผลเพื่อสร้างภาพตัดขวาง (เหมือนกับว่า 'ถูกหั่นออกเป็นชิ้นบาง ๆ') เฉพาะจุดของวัตถุที่ทำการสแกน, ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถเห็นภายในโดยไม่ต้องผ่าตัด ในการสร้างภาพสามมิติของภายในของวัตถุ จะใช้การประมวลผลรูปทรงเรขาคณิตด้วยดิจิตอลจากชุดใหญ่ของภาพเอ็กซ์เรย์สองมิติ ที่ถูกบันทึกรอบแกนหมุนแกนเดียว  X-ray CT ที่พบมากที่สุดถูกนำมาใช้ในการถ่ายภาพทางการแพทย์ ภาพตัดขวางของมันถูกนำมาใช้เพื่อการวินิจฉัยและการรักษาทางการแพทย์ในสาขาต่าง ๆ ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะกล่าวถึง X-ray CT ที่ใช้ในการถ่ายภาพทางการแพทย์เท่านั้น การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมของ x-ray CT จะกล่าวถึงในการสแกนการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ทางอุตสาหกรรม 

ในฐานะที่ X-ray CT เป็นรูปแบบที่พบมากที่สุดของ CT ในทางการแพทย์และในบริบทอื่น ๆ, คำว่า การถ่ายภาพส่วนตัดอาศัยคอมพิวเตอร์ (หรือ CT) เพียงอย่างเดียวมักจะใช้เพื่ออ้างถึง X-ray CT, แม้ว่าประเภทอื่น ๆ ก็มีใช้อยู่ (เช่นการถ่ายภาพตัดขวางด้วยการปล่อยรังสีโพซิตรอน () และการถ่ายภาพตัดขวางด้วยคอมพิวเตอร์จากการปล่อยรังสีโฟตอนเดี่ยว () คำที่เก่ากว่าและมีผู้ใช้น้อยกว่าที่ยังหมายถึง X-ray CT ก็คือ computed axial tomography (CAT scan) และ computer-assisted tomography X-ray CT เป็นรูปแบบหนึ่งของ 'การถ่ายภาพรังสี', แม้ว่าคำว่า "การถ่ายภาพรังสี" เมื่อใช้เพียงลำพังในวงกว้างมักจะหมายถึง การถ่ายภาพรังสีที่ไม่ใช่ภาพตัดขวาง

CT ได้ผลิตสมุดภาพของข้อมูลที่สามารถพลิกแพลงเพื่อแสดงให้เห็นถึงโครงสร้างของร่างกายที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความสามารถของพวกมันในการบังลำแสงเอกซเรย์ แม้ว่าในอดีตภาพจะถูกสร้างจะอยู่ในแนวแกนหรือแนวขวาง, หรือตั้งฉากกับแกนยาวของร่างกาย, สแกนเนอร์ที่ทันสมัย​​ช่วยให้สมุดภาพใช้ประโยชน์ของข้อมูลนี้ถูกจัดรูปแบบใหม่ในระนาบต่าง ๆ หรือแม้กระทั่งเป็นตัวแทนของโครงสร้างสามมิติ (3D)  ถึงแม้ว่าส่วนใหญ่ที่พบในการแพทย์, CT ยังถูกใช้ในงานด้านอื่น ๆ เช่นการทดสอบวัสดุที่ไม่สลาย อีกตัวอย่างหนึ่งคือการใช้งานทางโบราณคดีเช่นการถ่ายภาพสิ่งที่อยู่ในโลงหิน บุคคลที่รับผิดชอบในการทดสอบด้วย CT จะเรียกว่านักเทคโนโลยีรังสีหรือนักถ่ายภาพรังสี และจะต้องได้รับใบอนุญาตในรัฐส่วนใหญ่ของสหรัฐอเมริกา

การใช้งานของ CT ได้เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมาในหลายประเทศ ประมาณ 72 ล้านสแกนได้ถูกดำเนินการในประเทศสหรัฐอเมริกาในปี ค.ศ. 2007 การศึกษาชิ้นหนึ่งคาดกันว่าผู้ป่วยมะเร็งในประเทศสหรัฐอเมริกาในปัจจุบัน มากที่สุดถึง 0.4% มาจากผลของ CT ที่ได้ดำเนินการในอดีตที่ผ่านมา และว่าเรื่องนี้อาจเพิ่มขึ้นสูงถึง 1.5–2% ตามอัตราการใช้งาน CT ในปี ค.ศ. 2007; อย่างไรก็ตาม การประมาณนี้มีข้อขัดแย้ง, เนื่องจากไม่มีข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของความเสียหายที่เกิดจากการกระจายรังสีที่ระดับต่ำ ปัญหาของไตที่เกิดจากสารทึบรังสีทางหลอดเลือดดำ () ก็อาจจะเกี่ยวข้องในบางประเภทของการศึกษา

ใช้การวินิจฉัย 

 

นับตั้งแต่เปิดตัวในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1970, CT ได้กลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการถ่ายภาพทางการแพทย์เพื่อเสริมกับรังสีเอกซ์และการบันทึกด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงทางการแพทย์  () เมื่อเร็ว ๆ นี้มันถูกใช้สำหรับการแพทย์แบบป้องกันหรือการตรวจคัดกรองโรคเช่น CT colonography สำหรับผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงสูงต่อการเป็นมะเร็งลำไส้ใหญ่, หรือการสแกนหัวใจขณะเคลื่อนไหวเต็มที่สำหรับผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงสูงของโรคหัวใจ มีหลายสถาบันเสนอการสแกนร่างกายทั้งตัวสำหรับประชาชนทั่วไป ถึงแม้ว่าการปฏิบัติดังกล่าวขัดแย้งกับคำแนะนำและสถานะอย่างเป็นทางการขององค์กรวิชาชีพจำนวนมากในภาคสนาม โดยเฉพาะที่เกี่ยวกับปริมาณรังสี

ศีรษะ
 
 

CT สแกนของหัวโดยปกติจะใช้ในการตรวจจับเนื้อตายเหตุขาดเลือด, เนื้องอก, การมีแคลเซียมเกาะ,  อาการเลือดไหลไม่หยุดและการบาดเจ็บของกระดูก จากโรคที่กล่าวข้างต้น โครงสร้าง hypodense (สีเข้ม) สามารถบ่งบอกถึงอาการบวมน้ำและเนื้อตายเหตุขาดเลือด, โครงสร้าง hyperdense  (สว่าง) ระบุการมีแคลเซียมเกาะและอาการเลือดไหลไม่หยุดและการบาดเจ็บของกระดูกสามารถมองเห็นเป็นการไม่ต่อกันในช่องกระดูก เนื้องอกสามารถตรวจพบโดยการบวมและการบิดเบือนทางกายวิภาคที่พวกมันก่อขึ้นหรือโดยอาการบวมน้ำโดยรอบ รถพยาบาลที่ติดตั้งด้วยเครื่องสแกนเนอร์ CT ขนาดเล็กซึ่งถ่ายภาพหลายชิ้นได้ด้วยความเร็วสูงจะตอบสนองต่อกรณีที่เกี่ยวข้องกับโรคหลอดเลือดสมองหรือบาดเจ็บรุนแรงที่ศ๊รษะได้ การสแกน CT ของศีรษะยังถูกนำมาใช้ในการผ่าตัดสมอง โดยอาศัยภาพสามมิติและการทำศัลยกรรมด้วยภาพรังสีโดยการใช้ CT ช่วยนำทางสำหรับการรักษาเนื้องอกในสมอง, การเชื่อมต่อกันระหว่างหลอดเลือดแดงกับดำไม่ทำงาน และเงื่อนไขในการรักษาด้วยการผ่าตัดอื่น ๆ

การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก () ของศีรษะสามารถให้ข้อมูลที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับการ CT สแกนเมื่อแสวงหาข้อมูลเกี่ยวกับการปวดหัวเพื่อยืนยันการวินิจฉัยของเนื้องอก, โรคหลอดเลือดสมอง, รอยโรคในช่องกระโหลกส่วนหลัง, รอยโรคบริเวณ cervicomedullary, หรือความผิดปกติของความดันในกะโหลกศีรษะ นอกจากนี้ มันยังไม่ได้นำพาความเสี่ยงของการเปิดรับรังสีของผู้ป่วยอีกด้วย CT สแกนอาจใช้ในการวินิจฉัยอาการปวดหัวเมื่อการสร้างภาพของเส้นประสาทถูกระบุและ MRI ไม่มีให้ใช้ได้, หรือในกรณีฉุกเฉินเมื่อสงสัยว่าเป็นการตกเลือด, โรคหลอดเลือดสมอง, หรือการบาดเจ็บที่สมอง แม้ในสถานการณ์ฉุกเฉิน เมื่อการบาดเจ็บที่ศีรษะเป็นเรื่องรองตามที่กำหนดโดยการประเมินผลของแพทย์และตามแนวทางที่กำหนด, CT ของศีรษะควรหลีกเลี่ยงสำหรับผู้ใหญ่ และควรไม่เร่งรีบทำในระหว่างรอการสังเกตทางคลินิกในแผนกฉุกเฉินสำหรับเด็ก

ปอด

CT สามารถนำมาใช้ในการตรวจหาการเปลี่ยนแปลงทั้งแบบเฉียบพลันและแบบเรื้อรังในเนื้อเยื่อพื้นฐานของปอด, นั่นคือส่วนที่อยู่ภายในของปอด มันมีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะ เพราะรังสีเอกซ์สองมิติปกติจะไม่แสดงความผิดปกติดังกล่าว ความหลากหลายของเทคนิคจะถูกนำมาใช้, ขึ้นอยู่กับความผิดปกติที่สงสัยว่าจะเป็น ภาพชิ้นส่วนบาง ๆ ที่มีการสร้างขึ้นใหม่ด้วยความถี่สูงจะถูกใช้สำหรับการประเมินผลของกระบวนการภายในเนื้อเยื่อที่เรื้อรังเช่น ถุงลมโป่งพอง, พังผืด, และอื่น ๆ การสแกนมักจะดำเนินการทั้งในการหายใจเข้าและการหายใจออก เทคนิคพิเศษนี้เรียกว่า CT ความละเอียดสูง ดังนั้น มันจึงสร้างการสุ่มตัวอย่างของปอดและภาพที่ไม่ต่อเนื่อง 

ก้อนเนื้อที่พบโดยบังเอิญในกรณีที่ไม่มีอาการ (บางครั้งเรียกว่า incidentaloma) อาจเพิ่มความกังวลว่ามันอาจจะเป็นตัวแทนของเนื้องอก แบบไม่ร้ายแรงหรือแบบร้ายแรง บางทีด้วยความกลัว ผู้ป่วยและแพทย์บางครั้งก็เห็นด้วยกับการกำหนดเวลาที่ชัดเจนของการทำ CT สแกน ซึ่งบางครั้งบ่อยมากถึงทุกสามเดือนซึ่งเกินกว่าแนวทางที่แนะนำสำหรับความพยายามที่จะทำในการเฝ้าระวังก้อนเนื้อนั้น อย่างไรก็ตาม แนวทางที่กำหนดไว้ได้แนะนำว่าผู้ป่วยที่ไม่มีประวัติมาก่อนของโรคมะเร็ง และมีก้อนแข็งที่ไม่ได้เติบโตตลอดช่วงเวลาสองปี ไม่น่าจะมีโรคมะเร็งร้ายใด ๆ  ด้วยเหตุนี้ และเนื่องจากไม่มีการวิจัยที่มีหลักฐานสนับสนุนว่าการเฝ้าระวังอย่างเข้มข้นให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่ารวมทั้งจากความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการทำ CT สแกน ผู้ป่วยไม่ควรได้รับการตรวจคัดกรองด้วย CT เกินกว่าที่แนะนำโดยแนวทางที่กำหนด

ภาพรังสีหลอดเลือดปอด ()

CT Pulmonary angiogram (CTPA) คือการทดสอบเพื่อวินิจฉัยทางการแพทย์ที่ใช้ในการวินิจฉัยภาวะลิ่มเลือดอุดหลอดเลือดปอด () โดยใช้การตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ และสารทึบรังสีที่มีไอโอดีนเพื่อให้ได้ภาพของหลอดเลือดแดงปอด

การเต้นของหัวใจ 
 

ด้วยความสามารถของการหมุนน้อยกว่าวินาทีรวมกับการถ่ายภาพหลาย slice (สูงถึง 320 ชิ้น) CT ความละเอียดสูงและความเร็วสูงในเวลาเดียวกัน ช่วยให้สามารถทำการถ่ายภาพที่ยอดเยี่ยมของหลอดเลือดหัวใจได้ (CT การตรวจหลอดเลือดหัวใจ)

ท้องและกระดูกเชิงกราน 
  

CT เป็นวิธีการที่มีความละเอียดสำหรับการวินิจฉัยโรคในช่องท้อง โดยมักจะถูกใช้ในการกำหนดระยะของโรคมะเร็งและเพื่อติดตามความคืบหน้าของโรค นอกจากนี้ ยังเป็นวิธีการทดสอบที่มีประโยชน์ในการหาสาเหตุของอาการปวดท้องเฉียบพลัน

แขนขา 
CT มักจะใช้สร้างภาพการแตกหักที่ซับซ้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่อยู่รอบ ๆ ข้อต่อ เนื่องจากความสามารถของมันในการสร้างขึ้นใหม่ของพื้นที่ที่น่าสนใจในหลายระนาบที่ซ้อนกัน การแตกหัก, การบาดเจ็บที่เอ็น และการเคลื่อนของข้อสามารถจะตรวจจับได้ด้วยความละเอียดถึง 0.2 มม.

ข้อดี
มีข้อดีหลายประการที่ CT มีเหนือกว่าเอ็กซ์เรย์ทางการแพทย์แบบ 2 มิติดั้งเดิม ประการแรก CT ลดการซ้อนทับภาพของโครงสร้างที่อยู่ด้านนอกพื้นที่ที่สนใจได้อย่างสมบูรณ์ ประการที่สอง เนื่องจากโดยธรรมชาติของ CT มีความละเอียดคมชัดสูง ความแตกต่างระหว่างเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันในความหนาแน่นทางกายภาพน้อยกว่า 1% จะสามารถแยกแยะได้อย่างชัดเจน สุดท้าย ข้อมูลจากขั้นตอนเดียวในการถ่ายภาพ CT ที่ประกอบด้วยการสแกนหลาย ๆ ที่ที่อยู่ติดกัน หรือรอบแกนใดแกนหนึ่งสามารถดูเป็นภาพในแนวแกน หรือเวียน หรือระนาบแบ่งซ้ายขวา ขึ้นอยู่กับงานที่จะวินิจฉัย วิธีนี้จะเรียกว่าการสร้างภาพแบบเปลี่ยนรูปหลายระนาบซ้อนกัน () 

CT ได้รับการยกย่องว่าเป็นเทคนิคการวินิจฉัยด้วยรังสีระดับปานกลางถึงระดับสูง ความละเอียดที่ดีขึ้นของ CT ได้ทำให้เกิดการพัฒนาของการค้นคว้าใหม่ ๆ ซึ่งอาจจะมีข้อได้เปรียบหลายประการ เมื่อเทียบกับวิธีการถ่ายภาพด้วยรังสีทั่วไป เช่น CT angiography จะหลีกเลี่ยงการสอดใส่สายสวน, หรือ CT การถ่ายภาพลำใส้ (หรือเรียกว่า virtual colonoscopy หรือสั้นๆว่า VC ) อาจจะเป็นประโยชน์เท่ากับการสวนทวารหนักโดยใช้แบเรียมสำหรับการตรวจหาเนื้องอก แต่อาจใช้ปริมาณรังสีที่ต่ำกว่า โดย CT VC กำลังถูกใช้มากขึ้นในสหราชอาณาจักรโดยเป็นการทดสอบวินิจฉัยสำหรับโรคมะเร็งลำไส้ และสามารถลบล้างความจำเป็นในการส่องกล้องลำไส้

ปริมาณรังสีสำหรับการศึกษาเฉพาะอย่างขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย ได้แก่ ปริมาตรวัตถุที่สแกน, การจัดท่าทางผู้ป่วย, จำนวนและประเภทของลำดับการสแกน, และความละเอียดและคุณภาพของภาพที่ต้องการ นอกจากนี้พารามิเตอร์ของ CT สแกนแบบสองเกลียว ที่สามารถปรับเปลี่ยนได้อย่างง่ายดายและที่มีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อปริมาณรังสี คือกระแสและช่วง pitch ของหลอดเอกซ์เรย์ CT ได้แสดงให้เห็นถึงความแม่นยำมากขึ้นกว่าภาพรังสีอื่นในการประเมินการผ่าตัดเชื่อมต่อกระดูกสันหลังจากด้านหน้า () แต่อาจจะยังคงอ่านผลการเชื่อมต่อเกินขอบเขตได้

ผลกระทบในทางตรงกันข้าม

มะเร็ง
 
รังสีที่ใช้ในการทำ CT สแกนสามารถทำลายเซลล์ในร่างกาย รวมทั้งโมเลกุลดีเอ็นเอ ซึ่งสามารถนำไปสู่​​โรคมะเร็ง ตามที่สภาแห่งชาติในการป้องกันอันตรายและวัดรังสี ระบุว่าระหว่างตริสต์ทศวรรษ 1980 ถึงปี ค.ศ. 2006 การใช้ CT สแกนได้เพิ่มขึ้นหกเท่า (600%) ปริมาณรังสีที่ได้รับจาก CT สแกนเป็น 100 ถึง 1,000 เท่าสูงกว่ารังสีเอกซ์แบบเดิม  การศึกษาโดยโรงพยาบาลนิวยอร์กพบว่า เกือบหนึ่งในสามของผู้ป่วยที่เข้ารับการสแกนหลายครั้งได้รับรังสีเทียบเท่ากับ การเอ็กซ์เรย์หน้าอกถึง 5,000 เท่า

ผู้เชี่ยวชาญบางคนตั้งข้อสังเกตว่า CT สแกนเป็นที่รู้กันว่าถูก "ใช้เกิน" และ "มีหลักฐานเพียงเล็กน้อยของผลลัพธ์ของการมีสุขภาพที่ดีขึ้น ที่เกี่ยวข้องกับอัตราของการสแกนที่สูงในปัจจุบัน"

ประมาณการในช่วงต้นของอันตรายจาก CT บางส่วนอยู่บนพื้นฐานของความเสี่ยงรังสีที่คล้ายกันที่ประสบโดยผู้ที่อยู่ในระหว่างการระเบิดของระเบิดปรมาณูในประเทศญี่ปุ่นในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง และผู้ที่เป็นคนงานในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์  การศึกษาล่าสุดโดยสถาบันมะเร็งแห่งชาติในปี ค.ศ. 2009 ที่เกี่ยวกับการสแกนหลายครั้งในปี ค.ศ. 2007 คาดกันว่าในช่วงชีวิตของผู้ป่วยอาจจะเกิด 29,000 กรณีที่เพิ่มขึ้นของโรคมะเร็ง และ 14,500 กรณีที่เพิ่มขึ้นของการเสียชีวิต ผู้เชี่ยวชาญบางคนคาดการณ์ว่าในอนาคตร้อยละระหว่างสามและห้าของโรคมะเร็งทั้งหมด จะเป็นผลมาจากการถ่ายภาพทางการแพทย์

การศึกษารายงาน 10.9 ล้านคนของออสเตรเลีย ระบุว่าอุบัติการณ์ที่เพิ่มขึ้นของโรคมะเร็งหลังจาก รับการ CT สแกนในกลุ่มนี้ส่วนใหญ่เกิดจากการฉายรังสี ในกลุ่มนี้หนึ่งในทุก 1,800 การสแกนจะตามมาด้วยโรคมะเร็งที่เพิ่มขึ้น ถ้าความเสี่ยงของการเกิดมะเร็งตลอกช่วงชีวิตคือ 40% ดังนั้นความเสี่ยงที่แน่นอนจะขึ้นไปถึง 40.05% หลังจากรับการ CT

อายุของบุคคลมีบทบาทสำคัญในความเสี่ยงต่อการเป็นโรคมะเร็ง ประมาณว่าความเสี่ยงการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งตลอดช่วงอายุคนจากการ CT ที่ท้องของเด็กอายุ 1 ปีเป็น 0.1% หรือ 1:1000 สแกน ความเสี่ยงสำหรับคนอายุ 40 ปีเป็นครึ่งหนึ่งของคนที่มีอายุ 20 ปี ซึ่งมีความเสี่ยงน้อยลงอย่างมากในผู้สูงอายุ คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการป้องกันรังสีประมาณการว่าความเสี่ยงต่อทารกในครรภ์กับการสัมผัสกับ 10 มิลลิเกรย์ (หน่วยของการสัมผัสรังสี) เพิ่มอัตราการเกิดโรคมะเร็งก่อนที่จะอายุ 20 ปีจาก 0.03% เป็น 0.04% (เพื่อการอ้างอิง, CT angiogram ปอดทำให้ทารกในครรภ์สัมผ้สกับรังสีถึง 4 mGy) การตรวจสอบในปี ค.ศ. 2012 ไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างการฉายรังสีทางการแพทย์กับการเกิดโรคมะเร็งในเด็ก อย่างไรก็ตามมีข้อสังเกตของข้อจำกัดในหลักฐานที่ใช้ในการตรวจสอบนั้น

CT สแกนสามารถดำเนินการด้วยการตั้งค่าที่แตกต่างกันเพื่อลดการเปิดรับรังสีในเด็ก โดยที่ผู้ผลิต CT สแกนส่วนใหญ่ ณ ปี ค.ศ. 2007 มีฟังก์ชันนี้ติดมาด้วย นอกจากนี้ เงื่อนไขบางประการอาจจำเป็นต้องให้เด็กได้สัมผัสกับ CT สแกนหลายครั้ง การศึกษาจำนวนมากสนับสนุนการแจ้งพ่อแม่เด็กเกียวกับของความเสี่ยงของเด็กในการทำ CT สแกน

สารทึบรังสี
ในสหรัฐอเมริกา ครึ่งหนึ่งของ CT สแกนเกี่ยวข้องกับการฉีด 'สารทึบรังสี' () เข้าเส้นเลือดดำ ปฏิกิริยาที่พบมากที่สุดจากสารเหล่านี้ไม่รุนแรง รวมถึงคลื่นไส้ อาเจียน และผื่นคัน อย่างไรก็ตามปฏิกิริยาที่รุนแรงมากขึ้นอาจเกิดขึ้น ปฏิกิริยาโดยรวมจะเกิดขึ้นใน 1–3% ของคนทีใช้สารทึบรังสีแบบไม่มีประจุและ 4–12% ของคนที่ใช้สารทึบรังสีแบบมีประจุ 3% อาจปรากฏผื่นผิวหนังขึ้นภายในหนึ่งสัปดาห์

สารทึบรังสีแบบเก่าก่อให้เกิดภูมิแพ้ได้ 1% ของกรณี ในขณะที่สารรุ่นที่ใหม่กว่าและมี osmolar ต่ำกว่าทำให้เกิดปฏิกิริยาได้ 0.01–0.04% ของกรณี การเสียชีวิตเกิดขึ้นประมาณ 2 ถึง 30 ต่อ 1,000,000 คน โดยการใช้สารใหม่ที่ปลอดภัยกว่า  เมื่อการเสียชีวิตเกิดขึ้น มักจะเกิดขึ้นกับเพศหญิง, ผู้สูงอายุ หรือผู้ที่มีสุขภาพไม่ดี และมักจะเป็นปัจจัยรองของอาการแพ้รุนแรง หรือภาวะไตวายเฉียบพลัน

สารทึบรังสีอาจทำให้เกิด'โรคไตที่เกิดจากสารทึบรังสี'  โรคนี้เกิดขึ้นใน 2-7% ของคนที่ได้รับสารเหล่านี้ และมีความเสี่ยงมากขึ้นในผู้ที่มีความบกพร่องของไตมาก่อน เป็นโรคเบาหวาน หรือปริมาณการไหลเวียนเลือดลดลง คนที่มีการเสื่อมของไตที่ไม่รุนแรงมักจะได้รับคำแนะนำเพื่อให้แน่ใจว่าได้รับสารน้ำเพียงพอเป็นเวลาหลายชั่วโมงก่อนและหลังการฉีด สำหรับไตล้มเหลวในระดับปานกลาง การใช้สารทึบรังสีที่มีไอโอดีนควรหลีกเลี่ยง นี้อาจหมายถึงการใช้เทคนิคทางเลือกแทน CT สำหรับผู้ที่มีอาการไตวายรุนแรงที่ต้องฟอกไตต้องมีข้อควรระวังที่เข้มงวดน้อยลง เพราะไตของพวกเขาที่เหลืออยู่มีการทำงานน้อยมาก ที่ความเสียหายใด ๆ ที่มากขึ้นจะไม่เป็นที่สังเกตเห็นได้และการล้างไตจะล้างสารทึบรังสีออก อย่างไรก็ตาม มันเป็นปรกติที่จะแนะนำให้มีเตรียมการฟอกไตเร็วที่สุดเท่าที่เป็นไปได้หลังจากการฉีดสารเพื่อลดผลกระทบใด ๆ ของสารทึบรังสี 

นอกเหนือไปจากการใช้สารทึบรังสีในหลอดเลือดดำ สารทึบรังสีที่ให้ทางปากก็มีการนำมาใช้เมื่อทำการตรวจสอบช่องท้อง สารเหล่านี้มักจะเป็นเช่นเดียวกับสารทึบรังสีในหลอดเลือดดำเพียงแต่เจือจางลงเหลือประมาณ 10% ของความเข้มข้น อย่างไรก็ตาม สารที่ให้ทางปากที่มีไอโอดีนก็มีใช้อยู่ เช่นสารแขวนลอยแบเรียมซัลเฟตเจือจางมาก (0.5-1% w /v) แบเรียมซัลเฟตเจือจางมีความได้เปรียบที่ว่ามันไม่ได้ทำให้เกิดปฏิกิริยาจากอาการแพ้หรือทำให้ไตล้มเหลว แต่ไม่สามารถนำมาใช้ในผู้ป่วยที่สงสัยว่าลำไส้ทะลุหรือสงสัยว่าลำไส้บาดเจ็บ เพราะการรั่วไหลของแบเรียมซัลเฟตจากลำไส้ที่เสียหายอาจทำให้เกิดเยื่อบุช่องท้องบาดเจ็บร้ายแรง

ปริมาณรังสีจากการสแกน

ตารางข้างบนรายงานการรับรังสีเฉลี่ย อย่างไรก็ตาม มันอาจมีความหลากหลายในปริมาณรังสีระหว่างประเภทการสแกนที่คล้ายกัน ซึ่งกรณีที่มีปริมาณรังสีสูงสุดอาจจะมากถึง 22 เท่าของปริมาณที่ต่ำที่สุด ฟิล์มเอกซเรย์ทั่วไปอาจมีปริมาณรังสีขนาด 0.01-0.15 มิลลิเกรย์ ในขณะที่ CT ทั่วไปสามารถมีปรืมาณรังสีสูงถึง 10-20 มิลลิเกรย์สำหรับบางอวัยวะและสามารถสูงได้ถึง 80 มิลลิเกรย์สำหรับบาง CT สแกนพิเศษ

เพื่อวัตถุประสงค์ในการเปรียบเทียบ อัตราปริมาณรังสีเฉลี่ยของโลกที่เกิดขึ้นจากแหล่งตามธรรมชาติคือ 2.4 mSv ต่อปี เท่ากันกับวัตถุประสงค์ในทางปฏิบัติในการได้รับจากการสแกนนี้ที่ 2.4 มิลลิเกรย์ต่อปี ในขณะที่มีการผันแปรบางอย่าง คนส่วนใหญ่ (99%) ได้รับน้อยกว่า 7 mSv ต่อปีจากรังสีตามธรรมชาติ การถ่ายภาพทางการแพทย์เมื่อปี ค.ศ. 2007 คิดเป็นครึ่งหนึ่งของการได้รับรังสีของผู้ที่อยู่ในประเทศสหรัฐอเมริกาที่มีส่วนถึงสองในสามของจำนวน CT สแกนนี้ ในประเทศสหราชอาณาจักรมันคิดเป็น 15% ของการรับรังสี ปริมาณรังสีเฉลี่ยจากแหล่งทางการแพทย์อยู่ที่ ≈ 0.6 mSv ต่อคนทั่วโลกเมื่อปี ค.ศ. 2007 ผู้ที่อยู่ในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์ในประเทศสหรัฐอเมริกาจะถูกจำกัดให้รับปริมาณ 50 mSv ต่อปีและ 100 mSv ทุก 5 ปี

หน่วยปริมาณรังสี
 
ปริมาณรังสีที่แสดงในหน่วยมิลลิเกรย์หรือ mGy (เป็นการวัดปริมาณการดูดซับรังสี ซึ่งเป็นค่าทางกายภาพโดยไม่ได้นำบริบททางชีววิทยาใด ๆ มาพิจารณา และเป็นอิสระสำหรับวัตถุเป้าหมายใด ๆ โดยวัดจากปริมาณพลังงานรังสีหนึ่งจูลต่อหนึ่งกิโลกรัมของสาร) จะเป็นสัดส่วนกับปริมาณของพลังงานที่ส่วนของร่างกายที่ได้ผ่านการฉายรังสีที่คาดว่าจะดูดซับ และผลกระทบทางกายภาพ (เช่น ดีเอ็นเอเกลียวคู่แยกออก) ในพันธะทางเคมีของเซลล์จากรังสีเอกซเรย์นั้น จะเป็นสัดส่วนกับพลังงานนั้น

หน่วย sievert (เป็นการวัดผลทางสุขภาพของรังสีระดับต่ำบนร่างกายมนุษย์ โดยแสดงค่าความเสี่ยงต่อสุขภาพในรูปแบบของสถิติเพื่อใช้ในการประเมิน 'ความเป็นไปได้' ของการก่อให้เกิดโรคมะเร็งและความเสียหายทางพันธุกรรม) ถูกนำมาใช้ในรายงานของ 'ปริมาณที่มีประสิทธิภาพ' () หน่วย sievert ในบริบทของ CT สแกนไม่สอดคล้องกับปริมาณรังสีที่เกิดขึ้นจริงที่ดูดซับโดยส่วนของร่างกายที่ถูกสแกน แต่จะสอดคล้องกับปริมาณรังสีอื่นในอีกสถานการณ์หนึ่งที่ร่างกายโดยรวมดูดซับปริมาณรังสีจากที่อื่น ๆ ที่มีขนาดที่จะประมาณว่ามีความเป็นไปได้เดียวกับการก่อมะเร็งในขณะที่สแกน CT  ดังนั้น ตามที่แสดงในตารางข้างต้น รังสีจริงที่ถูกดูดซึมโดยส่วนของร่างกายที่ถูกสแกนมักจะมีขนาดใหญ่กว่า effective dose ที่แนะนำ การวัดที่เฉพาะ เรียกว่าดัชนีปริมาณการตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ () เป็นที่นิยมใช้เป็นค่าประมาณของปริมาณรังสีที่ถูกดูดซับสำหรับเนื้อเยื่อในบริเวณที่สแกน และมีการคำนวณโดยอัตโนมัติโดยเครื่องสแกน CT ทางการแพทย์ 

ปริมาณเทียบเท่า () คือ effective dose ในกรณีของผู้ได้รับการตรวจ ซึ่งร่างกายทั้งหมดจะดูดซับจริงในปริมาณรังสีเดียวกัน และหน่วย sievert จะถูกนำมาใช้ในรายงาน ในกรณีของรังสีไม่สม่ำเสมอ หรือการให้รังสีเพียงบางส่วนของร่างกาย ซึ่งเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับการตรวจสอบด้วย CT การใช้ equivalent dose เฉพาะส่วนเพียงอย่างเดียวอาจจะเป็นการประเมินความเสี่ยงทางชีวภาพกับองค์รวมมากเกินไป

ปริมาณส่วนเกิน
ในเดือนตุลาคม ค.ศ. 2009 สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาสหรัฐ (FDA) ได้เริ่มการสอบสวนกรณีของการสแกน CT ของการส่งเลือดไปเลี้ยงสมอง () ซึ่งอยู่บนพื้นฐานของการใช้รังสีเกินขนาดที่เกิดจากการตั้งค่าที่ไม่ถูกต้อง ที่สถานที่แห่งหนึ่งที่สำหรับกระทำการสแกนประเภทนี้โดยเฉพาะ ซึ่งมีผู้ป่วยมากกว่า 256 รายในช่วง 18 เดือนได้รับผลกระทบ มากกว่า 40% เสียกลุ่มของเส้นผม และร้องขอทางสำนักงาน FDA ให้เพิ่มโปรแกรมการประกันคุณภาพ CT ขณะเดียวกันก็บอกว่า "ในขณะที่การได้รับรังสีที่ไม่จำเป็นควรหลีกเลี่ยงได้ CT scan ที่จำเป็นทางการแพทย์ที่ได้รับพารามิเตอร์ที่เหมาะสมจะมีประโยชน์ที่มากกว่าความเสี่ยงรังสี" มีรายงานของปัญหาที่คล้ายกันที่ศูนย์อื่น ๆ เหตุการณ์เหล่านี้เชื่อว่าจะเป็นเพราะความผิดพลาดของมนุษย์

การรณรงค์ 
เพื่อตอบสนองต่อความกังวลที่เพิ่มขึ้นของประชาชนและความคืบหน้าอย่างต่อเนื่องของการปฏิบัติที่ดีที่สุด 'พันธมิตรเพื่อการฉายรังสีที่ปลอดภัยในการถ่ายภาพเด็ก' ถูกสร้างขึ้นภายใน 'สมาคมเพื่อรังสีวิทยาเด็ก' ในความร่วมมือกับ American Society of Radiologic Technologists, วิทยาลัยรังสีวิทยาอเมริกัน และสมาคมนักฟิสิกส์ในการแพทย์อเมริกัน สมาคมรังสีวิทยาเด็กได้พัฒนาและเปิดตัว 'การรณรงค์เพื่อสร้างภาพอย่างนุ่มนวล' ซึ่งถูกออกแบบมาเพื่อรักษาระดับการศึกษาการถ่ายภาพที่มีคุณภาพสูงในขณะที่มีการใช้ปริมาณรังสีที่ต่ำที่สุด และการปฏิบัติที่ดีที่สุดด้านความปลอดภัยทางรังสีในผู้ป่วยเด็ก ความคิดริเริ่มนี้ได้รับการรับรองและนำไปใช้โดยรายการที่เพิ่มขึ้นขององค์กรทางการแพทย์มืออาชีพต่าง ๆ ทั่วโลก และได้รับการสนับสนุนและความช่วยเหลือจาก บริษัทที่ผลิตอุปกรณ์ที่ใช้ในรังสีวิทยา 

หลังจากความสำเร็จของการรณรงค์ 'ภาพนุ่มนวล', วิทยาลัยรังสีวิทยาอเมริกัน, สมาคมรังสีของทวีปอเมริกาเหนือ, สมาคมนักฟิสิกส์ในด้านการแพทย์อเมริกัน และสมาคมนักรังสีเทคโนโลยีอเมริกัน ได้เปิดตัวการรณรงค์ที่คล้ายกันเพื่อนำเสนอถึงประเด็นนี้ในประชากรผู้ใหญ่ เรียกว่า 'ภาพอย่างชาญฉลาด'

องค์การอนามัยโลก (WHO) และสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศ (IAEA) ของสหประชาชาติยังได้ทำงานในเรื่องนี้ และได้ออกแบบโครงการต่อเนื่องที่จะขยายการปฏิบัติที่ดีที่สุดและลดปริมาณรังสีที่ผู้ป่วยได้รับลง

ความชุก
การใช้งานของ CT เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา  ประมาณ 72 ล้านสแกนได้ดำเนินการในประเทศสหรัฐอเมริกาในปี ค.ศ. 2007 ในจำนวนนี้  6 ถึง 11 เปอร์เซ็นต์จะทำในเด็ก เพิ่มขึ้นเจ็ดถึงแปดเท่าจากช่วงคริสต์ทศวรรษ 1980 การเพิ่มขึ้นที่คล้ายกันได้เห็นในยุโรปและเอเชีย ในคาลการี ประเทศแคนาดา, 12.1% ของผู้ที่ถูกส่งไปที่แผนกฉุกเฉินอย่างเร่งด่วนจะได้รับการสแกน CT มากที่สุดคือสแกนที่ศีรษะหรือช่องท้อง อย่างไรก็ตาม ร้อยละของผู้ได้รับการสแกน CT แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัดโดยขึ้นกับแพทย์ฉุกเฉินที่ได้ตรวจพวกเขา จาก 1.8% ถึง 25% ในปี ค.ศ. 2007 ในแผนกฉุกเฉินในสหรัฐ การถ่ายภาพด้วย CT หรือ MRI จะทำใน 15% ของคนที่ส่งเข้ามาโดยได้รับการบาดเจ็บ (เพิ่มขึ้นจาก 6% ในปี ค.ศ. 1998)

การใช้งานที่เพิ่มขึ้นของ CT สแกนอย่างมากที่สุดอยู่ในสองสาขาคือ การตรวจคัดกรองของผู้ใหญ่ (คัดกรอง CT ของปอดในผู้สูบบุหรี่, ส่องกล้องลำไส้เสมือน, CT การคัดกรองโรคหัวใจ และ CT ทั้งร่างกายในผู้ป่วยที่ไม่มีอาการ) และการถ่ายภาพ CT ของเด็ก เวลาในการสแกนที่ลดลงให้เหลือประมาณ 1 วินาทีสามารถขจัดความต้องการที่เข้มงวดสำหรับจุดตรวจที่จะต้องให้อยู่นิ่ง ๆ หรือสงบ ซึ่งเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของการเพิ่มขึ้นมากในผู้ป่วยเด็ก (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวินิจฉัยไส้ติ่ง) ณ ปี ค.ศ. 2007 ในประเทศสหรัฐ สัดส่วนของ CT สแกนดำเนินการไปโดยไม่จำเป็น บางสถานที่ประมาณการตัวเลขนี้อยู่ที่ 30%  มีหลายเหตุผลสำหรับเรื่องนี้ได้แก่ .. ความกังวลทางกฎหมาย, สิ่งจูงใจทางการเงิน, และความปรารถนาโดยประชาชน  ตัวอย่างเช่นผู้มีสุขภาพดีบางคนจ่ายด้วยความอยากที่จะได้รับ CT สแกนเต็มร่างกายในการตรวจคัดกรอง แต่ก็ไม่ได้เป็นที่ชัดเจนว่าผลประโยชน์ที่ได้จะมีน้ำหนักมากกว่าความเสี่ยงและค่าใช้จ่าย เพราะการตัดสินใจว่าจะรักษาอุบัติการณ์ของโรคที่เจอโดยบังเอิญ () หรือไม่และอย่างไรจะเต็มไปด้วยความซับซ้อน การได้รับรังสีจะสะสมและไม่ใช่สิ่งที่จะละเลยได้ และเงินสำหรับการสแกนจะเกี่ยวข้องกับต้นทุนค่าเสียโอกาส (อาจจะมีการใช้จ่ายได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า ในการตรวจคัดกรองเป้าหมายที่ชัดเจนมากขึ้น หรือใช้กลยุทธ์ในการดูแลสุขภาพด้วยวิธีอื่น ๆ)

กระบวนการ 

 
ข้อมูลของภาพสไลด์ด้วยการเอ็กซ์เรย์จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้แหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ที่หมุนรอบวัตถุ เซ็นเซอร์เอ็กซ์เรย์จะถูกวางอยู่ในตำแหน่งที่อยู่ฝั่งตรงข้ามของวงกลมจากแหล่งรังสีเอกซ์ เซ็นเซอร์รุ่นแรกสุดเป็นตัวตรวจจับแบบแสงวับ (), ที่มีหลอดทวีคูณแสง () ที่กระตุ้น (โดยทั่วไป) โดยผลึกซีเซียมไอโอไดด์ ซีเซียมไอโอไดด์ถูกแทนที่ในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1980 โดยช่องบรรจุไอออนที่มีก๊าซซีนอนแรงดันสูง ระบบเหล่านี้ในทางกลับได้ถูกแทนที่ด้วยระบบแสงวับที่อยู่บนพื้นฐานของโฟโตไดโอด แทนที่จะเป็นตัวทวีคูณแสงและวัสดุแสงวับอื่นที่ทันสมัย ​​(ตัวอย่างเช่นผลึกโกเมนจากธาตุแรเอิร์ท หรือเซรามิกของธาตุแรเอิร์ทออกไซด์ ที่หายากในโลก) ที่มีคุณลักษณะที่พึงประสงค์มากขึ้น

ในเครื่องรุ่นแรก ๆ เครื่องจะหมุนแสง X-ray และตัวตรวจจับไปรอบวัตถุที่หยุดนิ่ง หลังจากหมุนครบรอบ วัตถุจะถูกเลื่อนไปตามแกนของมัน และหมุนรอบต่อไป เครื่องรุ่นใหม่ที่สามารถหมุนอย่างต่อเนื่องไปกับวัตถุที่จะถ่ายภาพจะเลื่อนอย่างช้า ๆ และนุ่มนวลผ่านวงแหวน X-ray เครื่องแบบนี้เรียกว่าเครื่อง CT แบบ 'ขดลวด' หรือแบบ 'เกลียว' การพัฒนาต่อมาของ CT แบบขดลวดคือ CT แบบหลายชิ้น () (หรือแบบหลายเครื่องตรวจจับ () คือแทนที่จะใช้ตัวตรวจจับแถวเดียว ตัวตรวจจับหลายแถวจะถูกนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการจับภาพภาคตัดขวางหลาย ๆ ส่วนพร้อมกัน ระบบที่มีแถวตรวจจับจำนวนมาก เพื่อที่ว่าแกน Z สามารถเทียบได้กับแกน XY มักจะถูกเรียกว่า CT แบบลำแสงกรวย () ตามรูปร่างของลำแสงเอ็กซ์เรย์ (จริง ๆ แล้ว ลำแสงจะอยู่ในรูปปิรามิดมากกว่าจะเป็นรูปกรวย) 

ในเครื่อง CT ทั่วไป หลอด X-ray และตัวตรวจจับจะหมุนอยู่หลังตัวห่อหุ้มรูปวงกลม (ดูภาพด้านบนขวา) อีกทางเลือกหนึ่ง การออกแบบที่มีการใช้งานช่วงสั้น ๆ ที่เรียกว่าเอกซ์เรย์ลำแสงอิเล็กตรอน () ใช้การเบี่ยงเบนแม่เหล็กไฟฟ้าของลำแสงอิเล็กตรอนภายในหลอดรังสีเอกซ์รูปกรวยขนาดใหญ่มาก และอาเรย์ตัวตรวจจับอยู่กับที่เพื่อให้ได้ความละเอียดชั่วคราวที่สูงมาก สำหรับการถ่ายภาพโครงสร้างที่เคลื่อนที่เร็ว เช่นหลอดเลือดหัวใจ ฟังก์ชันของ CT ลำแสงกรวยยังเป็นฟังก์ชันที่พบบ่อยมากขึ้นในอุปกรณ์ส่องกล้องทางการแพทย์ โดยการหมุนกล้อง fluoroscope ไปรอบตัวผู้ป่วย สามารถได้รูปร่างแบบเรขาคณิตที่คล้ายกับ CT และโดยการปฏิบัติกับตัวตรวจจับ 2D X-ray ในลักษณะที่คล้ายคลึงกับตัวตรวจจับ CT ที่มีแถวจำนวนมากก็เป็นไปได้ที่จะสร้างสมุดภาพ 3 มิติจากการหมุนเพียงครั้งเดียวโดยใช้ซอฟต์แวร์ที่เหมาะสม 

CT ถูกนำมาใช้ในการแพทย์เพื่อเป็นเครื่องมือในการวินิจฉัยและเพื่อเป็นแนวทางสำหรับขั้นตอนการใช้มาตรการแทรกแซง บางครั้งวัสดุทึบรังสี เช่นสารทึบรังสีที่มีไอโอดีนที่เข้าสู่รางกายทางหลอดเลือดดำถูกนำมาใช้ สารนี้จะเป็นประโยชน์ที่จะเน้นโครงสร้างต่าง ๆ เช่นเส้นเลือดที่อาจจะยากที่จะจำแนกแยกแยะจากสภาพแวดล้อมของพวกมัน โดยใช้สารทึบรังสียังสามารถช่วยให้ได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการทำงานของเนื้อเยื่อต่าง ๆ 

การแสดงภาพของข้อมูลดิบที่ได้รับเรียกว่า sinogram, แต่มันก็ยังไม่เพียงพอสำหรับการแปลความหมาย เมื่อการสแกนข้อมูลได้รับมาข้อมูลมาแล้ว ข้อมูลจะต้องผ่านกระบวนการโดยใช้รูปแบบของการฟื้นฟูภาพเอกซเรย์ขึ้นมาใหม่ () ซึ่งจะผลิตชุดของภาพตัดขวาง ในแง่ทางคณิตศาสตร์ ข้อมูลดิบที่ได้มาจากตัวสแกนประกอบด้วย "การฉายภาพ" หลายด้านของวัตถุที่ถูกสแกน การฉายภาพเหล่านี้เป็นการแปลงแบบเรดอน () อย่างมีประสิทธิภาพของโครงสร้างของวัตถุ ซึ่งการฟื้นฟูภาพขึ้นมาใหม่จะใช้การแปลงผกผันแบบเรดอน 

เทคนิคการฉายภาพกลับแบบกรอง () เป็นหนึ่งในเทคนิคขั้นตอนวิธีที่ถูกจัดให้มีการใช้งานมากที่สุดสำหรับปัญหานี้ มันเป็นแนวคิดที่เรียบง่าย ปรับแต่งได้และได้ผลชัดเจน นอกจากนี้ มันยังไม่ต้องการการคำนวณด้วยคอมพิวเตอร์มาก กับสแกนเนอร์ที่ทันสมัยต้องใช้เพียงไม่กี่มิลลิวินาทีต่อภาพ อย่างไรก็ตาม เทคนิคนี้ไม่ได้เป็นเทคนิคเดียวที่มี สแกนเนอร์อีเอ็มไอแบบดั้งเดิมสามารถแก้ปัญหาการฟื้นฟูภาพขึ้นใหม่โดยวิธีการทางพีชคณิตเชิงเส้น แต่วิธีการนี้ถูกจำกัดด้วยความซับซ้อนของการคอมพิวเตอร์ชั้นสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่ในเวลานั้น เมื่อเร็ว ๆ นี้ ผู้ผลิตได้พัฒนาเทคนิคการคาดคะเนสูงสุดของความน่าจะเป็นสูงสุดทางกายภาพแบบการทำซ้ำ () เทคนิคเหล่านี้มีข้อได้เปรียบเพราะว่าพวกมันใช้รูปแบบภายในของคุณสมบัติทางกายภาพของสแกนเนอร์ และของกฎทางกายภาพของการปฏิสัมพันธ์ของ X-ray วิธีการก่อนหน้านี้ เช่นเทคนิคการฉายภาพกลับแบบกรอง ซึ่งเป็นที่คาดหมายว่าจะได้สแกนเนอร์ที่สมบูรณ์ตัวหนึ่งและใช้กฎฟิสิกส์ที่ง่ายมาก ๆ  ซึ่งนำไปสู่สิ่งแปลกปลอมจำนวนมาก เสียงรบกวนสูงและความละเอียดของภาพที่มีความบกพร่อง เทคนิคซ้ำจะให้ภาพที่มีความละเอียดที่ดีขึ้น ลดเสียงรบกวนและเกิดสิ่งแปลกปลอมน้อยลง เช่นเดียวกับความสามารถในการช่วยลดอย่างมากของปริมาณรังสีในบางสถานการณ์ ข้อเสียคือความต้องการการคอมพิวเตอร์สูงมาก แต่ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และเทคนิคการใช้คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงเช่นการใช้อัลกอริทึม GPU แบบขนานสูง หรือการใช้ฮาร์ดแวร์พิเศษเฉพาะเช่น FPGAs หรือ ASICs, ซึ่งเอื้อต่อการปฏิบัติได้ในปัจจุบัน 

จำนวนพิกเซลในภาพที่ได้จาก CT สแกนจะถูกแสดงในแง่ของความเข้มของรังสีที่สัมพันธ์กัน พิกเซลตัวมันเองจะแสดงค่าตามการลดทอนเฉลี่ยของเนื้อเยื่อ ที่สอดคล้องกับค่าจาก 3,071 (การลดทอนสูงสุด) ถึง -1024 (ลดทอนต่ำสุด) ในสเกลของฮาวนสฟิลด์ พิกเซลเป็นหน่วยสองมิติขึ้นอยู่กับขนาดของเมทริกซ์และมุมมอง เมื่อความหนาของชิ้น CT อยู่ในหน่วยเป็นที่รู้จักกันคือ Voxel ซึ่งเป็นหน่วยสามมิติ ปรากฏการณ์ที่เป็นส่วนหนึ่งของตัวตรวจจับไม่สามารถแยกความแตกต่างระหว่างเนื้อเยื่อที่แตกต่างกันได้จะเรียกว่า "Partial Volume Effect" นั่นหมายความว่าขนาดใหญ่ของกระดูกอ่อนและชั้นบางของกระดูกที่มีขนาดกะทัดรัดสามารถทำให้เกิดการลดทอนหนึ่ง voxel เท่ากันกับกระดูกอ่อนความเข้มสูงเพียงอย่างเดียว น้ำมีการลดทอนที่ 0 หน่วยฮาวนสฟิลด์ (HU), ในขณะที่อากาศ -1000 HU, กระดูกพรุนโดยทั่วไปจะมี +400 HU, กระดูกกะโหลกอาจมีถึง 2000 HU หรือมากกว่า (os temporale) และอาจทำให้เกิดสิ่งแปลกปลอม การลดทอนของอวัยวะที่ปลูกถ่ายด้วยโลหะขึ้นอยู่กับจำนวนอะตอมของธาตุที่ใช้เช่นไทเทเนียมมักจะมีปริมาณที่ 1000 HU, เหล็กแกร่งสามารถบัง X-ray ได้อย่างสิ้นเชิงและจึงเป็นเหตุของเส้นแปลกปลอมที่รู้จักกันดีในการสร้างภาพด้วยคอมพิวเตอร์ สิ่งแปลกปลอมเกิดจากการเปลี่ยนแปลงอย่างกระทันหันระหว่างวัสดุความหนาแน่นต่ำและความหนาแน่นสูง ซึ่งส่งผลในค่าข้อมูลที่เกินช่วงไดนามิกของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในการประมวลผล

ตัวกลางบังแสง () ที่ถูกใช้สำหรับการ X-ray CT, เช่นเดียวกับฟิล์มเอ็กซ์เรย์ธรรมดาจะถูกเรียกว่าสารทึบรังสี () สารทึบรังสีสำหรับ X-ray CT โดยทั่วไปต้องมีพื้นฐานจากไอโอดีน  บ่อยครั้ง ภาพจะได้ทั้งที่มีและไม่มีสารทึบรังสี ภาพ CT จะเรียกว่าภาพ precontrast หรือ native-phase ก่อนการให้สารทึบรังสี และเรียกว่า postcontrast หลังการให้สารทึบรังสี

ภาพ CT แบบสองมิติจะถูกให้แสงและเงาเพื่อให้มุมมองเหมือนกับว่าเงยหน้าขึ้นมองไปที่ภาพจากเท้าของผู้ป่วย ดังนั้น ด้านซ้ายของภาพอยู่ทางขวาของผู้ป่วย (และในทางกลับกัน) ในขณะที่ด้านหน้าในภาพก็เป็นด้านหน้าของผู้ป่วย (และในทางกลับกัน) การสลับด้านซ้ายขวานี้สอดคล้องกับมุมมองที่แพทย์มักจะเห็นในความเป็นจริงเมื่ออยู่หน้าผู้ป่วย 

ชุดข้อมูลของ CT มีช่วงไดนามิกที่สูงมากซึ่งจะต้องทำให้ลดลงสำหรับการแสดงผลหรือการพิมพ์ออกมา วิธีการนี้จะกระทำโดยทั่วไปผ่านกระบวนการของ "Windowing" ซึ่งจะแมพช่วง ("หน้าต่าง") ของค่าพิกเซลเพื่อลาดเฉดสีเทา ตัวอย่างเช่นภาพ CT ของสมองจะถูกมองโดยทั่วไปด้วยหน้าต่างที่ขยายจาก 0 HU ถึง 80 HU ค่าพิกเซลเท่ากับ 0 และต่ำกว่าจะแสดงเป็นสีดำ ค่า 80 และสูงกว่าจะแสดงเป็นสีขาว ค่าภายในหน้าต่างจะแสดงความเข้มสีเทาเป็นสัดส่วนกับตำแหน่งภายในหน้าต่าง หน้าต่างที่ใช้สำหรับการแสดงผลจะต้องตรงกันกับความหนาแน่นของรังสีเอกซ์ของวัตถุที่วัด ในการที่จะเพิ่มประสิทธิภาพในรายละเอียดที่สามารถเห็นได้

การสร้างภาพสามมิติขึ้นใหม่

เนื่องจากสแกนเนอร์ CT แบบร่วมสมัยจะให้ความละเอียดแบบสม่ำเสมอดี () หรือใกล้ isotropic การแสดงผลของภาพจึงไม่จำเป็นต้องถูกจำกัดให้ได้ภาพในแนวแกนธรรมดา แทนที่จะเป็นอย่างนั้น มันก็เป็นไปได้สำหรับโปรแกรมซอฟแวร์ในการสร้างสมุดภาพโดย "การซ้อน" แต่ละชิ้นให้อยู่ด้านบนของอีกชิ้นหนึ่ง จากนั้นโปรแกรมจะแสดงสมุดภาพในลักษณะที่เลือกอันใดอันหนึ่ง

การสร้างภาพขึ้นใหม่แบบหลายระนาบซ้อนกัน 

การสร้างภาพขึ้นใหม่แบบหลายระนาบซ้อนกัน () เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดของการสร้างภาพขึ้นใหม่ สมุดภาพจะถูกสร้างขึ้นโดยการซ้อนชิ้นสไลด์ตามแนวแกน จากนั้น ซอฟต์แวร์ก็จะตัดชิ้นสไลด์ ผ่านตลอดทั้งสมุดภาพในแต่ละระนาบที่แตกต่างกัน (โดยปกติจะตัดแบบตั้งฉาก) เพื่อเป็นตัวเลือก วิธีฉายภาพพิเศษ เช่นการฉายภาพความเข้มสูงสุด () หรือการฉายภาพความเข้มต่ำสูงสุด () สามารถใช้ในการสร้างชิ้นสไลด์ขึ้นใหม่ 

MPR มักจะถูกใช้สำหรับการตรวจสอบกระดูกสันหลัง ภาพแบบแกนผ่านลำกระดูกสันหลังจะแสดงเฉพาะกระดูกสันหลังทีละชิ้นแต่ไม่สามารถแสดงข้อระหว่างกระดูกสันหลัง () ได้อย่างชัดเจน โดยการจัดรูปแบบใหม่ของสมุดภาพ จะกลายเป็นเรื่องที่ง่ายกว่าที่จะเห็นภาพตำแหน่งของชิ้นกระดูกสันหลังอันหนึ่งที่สัมพันธ์กับอีกอันหนึ่ง 

ซอฟต์แวร์ที่ทันสมัย​​ช่วยให้การสร้างขึ้นใหม่ในระนาบที่ไม่ตั้งฉาก (เฉียง) เพื่อที่ว่าระนาบที่ดีที่สุดจะสามารถถูกเลือกเพื่อแสดงโครงสร้างทางกายวิภาค วิธีนี้อาจจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการแสดงโครงสร้างของหลอดลมในขณะที่แผ่นเหล่านี้ไม่ได้อยู่ตั้งฉากกับทิศทางของการสแกน

สำหรับการถ่ายภาพหลอดเลือด การสร้างแผ่นโค้งขึ้นใหม่สามารถดำเนินการได้ วิธีนี้จะช่วยให้การโค้งในหลอดเลือดให้ "ยืดออก" เพื่อที่ว่าความยาวทั้งหมดสามารถมองเห็นได้ในภาพเดียว หรือภาพสั้นหลายภาพต่อเนื่องกัน เมื่อหลอดเลือดถูก "ยืดออก" ด้วยวิธีนี้ การวัดความยาวเชิงปริมาณและพื้นที่หน้าตัดของมันสามารถทำได้ เพื่อที่ว่าการรักษาด้วยผ่าตัดหรือการใช้มาตรการแทรกแซงสามารถวางแผนได้ 

การสร้างขึ้นใหม่ด้วยวิธี MIP จะใช้ประโยชน์ของพื้นที่ความเข้มรังสีสูง และเป็นประโยชน์สำหรับการศึกษาหลอดเลือด การสร้างขึ้นใหม่ด้วยวิธี MIP มีแนวโน้มที่จะใช้ประโยชน์ช่องว่างอากาศเพื่อให้เป็นประโยชน์สำหรับการประเมินโครงสร้างปอด

เทคนิคการแสดงผล 3D

การแสดงผลพื้นผิว 
ค่าเกณฑ์ของความเขัมรังสีถูกกำหนดโดยผู้ปฏิบัติงาน (เช่นระดับที่สอดคล้องกับกระดูก) จากการกำหนดนี้ รูปแบบสามมิติจะถูกสร้างขึ้นโดยการใช้ขั้นตอนวิธีการประมวลผลภาพการตรวจสอบที่ทันสมัยและถูกแสดงบนหน้าจอ หลาย ๆ โมเดลสามารถถูกสร้างขึ้นจากเกณฑ์ต่าง ๆ, ช่วยให้ได้สีที่แตกต่างเพื่อเป็นตัวแทนของแต่ละองค์ประกอบทางกายวิภาค เช่นกระดูก, กล้ามเนื้อ, และกระดูกอ่อน อย่างไรก็ตาม โครงสร้างภายในของแต่ละองค์ประกอบไม่สามารถมองเห็นได้ในโหมดของการดำเนินการแบบนี้

การแสดงผลสมุดภาพ  
การแสดงผลพื้นผิวจะถูกจำกัดในการที่จะแสดงพื้นผิวเท่านั้นที่ตรงกับความหนาแน่นของเกณฑ์หนึ่ง ๆ, และจะแสดงเฉพาะพื้นผิวที่ใกล้เคียงกับจินตนาการของผู้ชม ในการแสดงสมุดภาพ, ความโปร่งใส, สี, และแสงเงาถูกใช้ในการแสดงที่ดีกว่าของสมุดภาพที่จะแสดงให้เห็นได้ในภาพเพียงภาพเดียว ตัวอย่างเช่นกระดูกหลายชิ้นของกระดูกเชิงกรานอาจจะแสดงเป็นกึ่งโปร่งใส เพื่อที่แม้ในมุมเฉียง ส่วนหนึ่งของภาพจะไม่บังอีกส่วนหนึ่ง

การตัดแบ่งภาพออกเป็นส่วน ๆ 
 

ในที่ซึ่งโครงสร้างที่แตกต่างกันมีความเข้มรังสีที่คล้ายกัน มันเกือบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะแยกพวกมันออกจากกันง่าย ๆ เพียงแค่โดยการปรับพารามิเตอร์ในแสดงผลของสมุดภาพเท่านั้น การแก้ปัญหาคือการแบ่งออกเป็นส่วน ๆ ที่เป็นขั้นตอนแบบแบ่งด้วยมือ หรือแบบอัตโนมัติที่สามารถลบโครงสร้างที่ไม่พึงประสงค์ออกจากภาพ

คุณภาพของภาพ

สิ่งแปลกปลอม 
แม้ว่าภาพที่ผลิตโดย CT โดยทั่วไปเป็นตัวแทนที่เที่ยงตรงของสมุดภาพที่สแกนมา เทคนิคที่ใช้อ่อนไหวต่อสิ่งแปลกปลอมจำนวนมากดังต่อไปนี้: บทที่ 3 และ 5

สิ่งแปลกปลอมเป็นริ้ว 
เส้นเป็นริ้วลายมักจะมองเห็นได้รอบวัสดุที่บังรังสีเอกซ์ส่วนใหญ่ เช่นโลหะ หรือกระดูก หลายปัจจัยทำให้เกิด​​ริ้วเหล่านี้ ได้แก่ การสุ่มน้อยเกินไป, โฟตอนน้อยเกินไป, การเคลื่อนไหว, ลำแสงแข็ง, และกระจายแบบคอมป์ตัน. สิ่งแปลกปลอมประเภทนี้มักเกิดขึ้นในโพรงหลังของสมอง, หรือถ้ามีการปลูกถ่ายโลหะ. เส้นริ้วลายสามารถลดลงได้โดยใช้เทคนิคที่ใหม่กว่าในการฟื้นฟูภาพ หรือวิธีการอื่น ๆ เช่นการลดสิ่งปลกปลอมที่เป็นโลหะ ()

Partial volume effect 
สิ่งแปลกปลอมนี้จะปรากฏเป็น "ภาพลางเลือน" ที่ขอบ ที่เป็นเช่นนี้เพราะสแกนเนอร์ไม่สามารถที่จะแยกความแตกต่างระหว่างปริมาณขนาดเล็กของวัสดุที่มีความหนาแน่นสูง (เช่นกระดูก) กับปริมาณขนาดใหญ่ที่มีความหนาแน่นต่ำ (เช่นกระดูกอ่อน) การฟื้นฟูสันนิษฐานว่าการลดทอนรังสีเอกซ์ในแต่ละ voxel เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งอาจไม่ใช่กรณีของขอบคม สิ่งนี้จะเห็นมากที่สุดในทิศทาง-Z เนื่องจากการใช้ทั่วไปของ voxels แบบไม่สม่ำเสมอ () สูงที่มีความละเอียดนอกระนาบที่ต่ำกว่าความละเอียดในระนาบมาก สิ่งนี้สามารถเอาชนะบางส่วนได้โดยการสแกนโดยใช้ชิ้นสไลด์ ที่บางกว่าหรือการจัดหาสแกนเนอร์แบบสม่ำเสมอที่ทันสมัยกว่า 

สิ่งแปลกปลอมวงแหวน
อาจจะเป็นสิ่งแปลกปลอมแบบเครื่องจักรกลที่พบมากที่สุด ภาพของ "วงแหวน" หนึ่งหรือหลายวงจะปรากฏภายในภาพ วงแหวนนี้มักจะเกิดจากความผิดพลาดของตัวตรวจจับหรือการปรับแต่งที่ไม่ถูกต้อง () ขององค์ประกอบของเครื่องตรวจจับแต่ละตัว

สัญญาณรบกวน 
สิ่งแปลกปลอมนี้ปรากฏเป็นเม็ดบนภาพและมีสาเหตุมาจากอัตราส่วนสัญญาณต่อการรบกวนที่ต่ำ มันเกิดขึ้นมากกว่าปกติเมื่อชิ้นสไลด์ที่หนาถูกนำมาใช้ นอกจากนี้มันยังสามารถเกิดขึ้นได้เมื่อไฟที่จ่ายให้กับหลอดรังสีเอ็กซ์มีไม่เพียงพอที่จะเจาะกายวิภาคศาสตร์ 

การเคลื่อนไหว 
สิ่งแปลกปลอมนี้จะเห็นเป็นภาพเลือนและ/หรือเป็นริ้ว ซึ่งเกิดจากการเคลื่อนที่ของวัตถุที่ถูกถ่ายภาพ การเลือนเนื่องจากการเคลื่อนไหวอาจจะลดลงโดยใช้เทคนิคใหม่ที่เรียกว่า IFT (incompressible flow tomography)
 
กังหันลม 
การปรากฏเป็นริ้วอาจเกิดขึ้นเมื่อตัวตรวจจับตัดกันกับระนาบฟื้นฟู สิ่งแปลกปลอมนี้สามารถลดลงด้วยตัวกรองหรือลดลงของช่วง pitch 

ลำแสงแข็ง 
สิ่งแปลกปลอมนี้ปรากฏเป็น "รูปถ้วย" มันเกิดขึ้นเมื่อมีการลดทอนมากขึ้นตามเส้นทางผ่านศูนย์กลางของวัตถุ มากกว่าเส้นทางที่ครูดกับขอบ สิ่งนี้จะแก้ไขได้อย่างง่ายดายโดยการกรองและซอฟต์แวร์

ปริมาณรังสีเทียบกับคุณภาพของภาพ
ประเด็นสำคัญภายในรังสีวิทยาในวันนี้คือทำอย่างไรจึงจะสามารถลดปริมาณรังสีในระหว่างการตรวจสอบด้วย CT โดยที่ไม่สูญเสียคุณภาพของภาพ โดยทั่วไป ปริมาณรังสีที่สูงขึ้นส่งผลให้ได้ภาพมีความละเอียดสูงขึ้น ในขณะที่ปริมาณรังสีที่ต่ำกว่านำไปสู่สัญาณรบกวนในภาพและภาพที่ไม่คมชัด อย่างไรก็ตาม ปริมาณที่เพิ่มขึ้นทำให้เกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์เพิ่มขึ้น รวมทั้งความเสี่ยงของการเกิดโรคมะเร็งจากรังสี เช่นการทำ CT สี่เฟสที่ท้องจะให้ปริมาณรังสีเป็น 300 เท่าของเอกซเรย์หน้าอก (โปรดดูที่ส่วนปริมาณการสแกนข้างบน) มีหลายวิธีที่สามารถลดการสัมผัสกับรังสีในระหว่าง CT scan 
 เทคโนโลยีซอฟต์แวร์ใหม่สามารถลดปริมาณรังสีที่จำเป็นอย่างมีนัยสำคัญ 
 ทำการตรวจสอบเฉพาะบุคคลและปรับปริมาณรังสีตามประเภทของร่างกายและอวัยวะของร่างกายที่ต้องการตรวจสอบ ประเภทของร่างกายและอวัยวะที่แตกต่างกันต้องใช้ในปริมาณรังสีที่แตกต่างกัน 
ก่อนที่จะมีการตรวจสอบ CT ทุกครั้ง ประเมินความเหมาะสมของการตรวจสอบว่ามันเป็นเพียงความค้องการหรือมีการตรวจสอบประเภทอื่นที่เหมาะสมกว่าหรือไม่ ความละเอียดที่สูงขึ้นไม่ได้เหมาะสมเสมอไปสำหรับทุกสถานการณ์ เช่นการตรวจสอบของมวลปอดขนาดเล็ก

การใช้ในอุตสาหกรรม 
CT สแกนในอุตสาหกรรม (การตรวจเอกซเรย์คอมพิวเตอร์ในอุตสาหกรรม) เป็นกระบวนการหนึ่งที่ใช้อุปกรณ์ X-ray ในการผลิตแบบจำลอง 3 มิติของชิ้นส่วนทั้งภายนอกและภายใน  CT สแกนในอุตสาหกรรมได้ถูกนำมาใช้ในหลายพื้นที่ของอุตสาหกรรมสำหรับการตรวจสอบภายในของส่วนประกอบต่าง ๆ บางส่วนของการใช้งานที่สำคัญสำหรับ CT สแกนก็คือการตรวจสอบข้อบกพร่อง, การวิเคราะห์ความล้มเหลว, มาตรวิทยา, การวิเคราะห์การประกอบชิ้นงาน และงานวิศวกรรมย้อนกลับ CT สแกนยังถูกนำมาใช้ในการถ่ายภาพและการอนุรักษ์วัตถุในพิพิธภัณฑ์

CT สแกนยังถูกพบในการประยุกต์ใช้ในการรักษาความปลอดภัยการขนส่ง (การรักษาความปลอดภัยสนามบินส่วนใหญ่ที่มีการใช้อยู่ในปัจจุบันในบริบทการวิเคราะห์วัสดุสำหรับการตรวจสอบวัตถุระเบิดเช่น CTX (อุปกรณ์ตรวจสอบระเบิด) และยังอยู่ระหว่างการพิจารณาสำหรับการสแกนเพื่อการรักษาความปลอดภัยของสัมภาระ/พัสดุโดยอัตโนมัติโดยใช้ขั้นตอนวิธีการรับรู้วัตถุด้วยคอมพิวเตอร์ วิสัยทัศน์ที่ตั้งเป้าหมายไปที่การตรวจสอบรายการที่ระบุภัยคุกคามด้วยลักษณะ 3 มิติ (เช่นปืน, มีด, ภาชนะบรรจุของเหลว)

ดูเพิ่ม 
 การสร้างภาพด้วยเรโซแนนซ์แม่เหล็ก (MRI)
 การตรวจอัลตร้าซาวด์

อ้างอิง

แหล่งข้อมูลอื่น 

 Radiation Dose in X-Ray and CT Exams—American College of Radiology and the Radiologic Society of North America
 Radiation Risk Calculator—American Society of Radiologic Technologists

การตรวจทางการแพทย์
รังสีวิทยา