CTの基礎：物理と原理

🧠 全体像：CTCT（computed tomography）は「X線がどれだけ弱められたか（減弱）」を体の断面の各点で測り、その値をCT値（HUHU, Hounsfield unit）という数字の地図にして灰色の濃淡で見せる検査である。読むときは、①何HUか（何でできているか）→②どのウィンドウで見ているか→③造影剤を使ったか、使ったならどの時相 phase 時相（phase） phase（時相） かの3点をいつも確かめる。造影剤と被ばくには固有の危険があるので、検査前に腎機能・過敏反応歴・メトホルミンmetforminメトホルミン（metformin）metformin（メトホルミン）・甲状腺・妊娠を確認する。臨床での使い分けはCTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用）で扱う。

1. CTは何を測っているのか

CTはX線を使って体の横断像 axial image 横断像（axial image） axial image（横断像） （軸位断axial plane 軸位断（axial plane）axial plane（軸位断） のスライス）を作る画像診断法である。体を通り抜けたX線の強さを多方向から測り、各点の減弱係数をコンピュータで再構成して、灰色の濃淡の画像として表示する。

⭐ CTが測っているのは「濃度（X線の減弱の大きさ）」である。 単純X線写真が体の厚み全体の重ね合わせ（重積像）なのに対し、CTは断面ごとに各点の値を分けて求めるので、組織が重ならず、拡大もされない。

flowchart TD
    A["X線管からX線を照射"] --> B["体を通過する間に<br>組織ごとに減弱する"]
    B --> C["反対側の検出器が<br>残ったX線の強さを測る"]
    C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='tube (X-ray)'>管球</span>と検出器が回転し<br>多方向から測定を繰り返す"]
    D --> E["コンピュータが断面の各点の<br>減弱係数を再構成"]
    E --> F["減弱係数を水基準の<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='computed tomography'>CT</span>値（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Hounsfield unit'>HU</span>）に換算"]
    F --> G["ウィンドウ設定に従って<br>灰色の濃淡で表示"]

装置の構成

ガントリgantry ガントリ（gantry）gantry（ガントリ） ーの覆いを外すと、円形の回転枠の一方にX線管、その正反対に弧状の検出器が取り付けられ、X線が枠の中心を横切って扇状に検出器へ向かう配置になっている。

多列検出器CT

現代の検出器は体軸方向（z方向）に複数の検出器列を持つ。1回転で複数のスライスの情報を同時に集められるため、空間分解能spatial resolution 空間分解能（spatial resolution）spatial resolution（空間分解能） と時間分解能 temporal resolution 時間分解能（temporal resolution） temporal resolution（時間分解能） が上がり、被ばくも減らせる。

検出器1列の幅は、作りたい最も薄いスライスに合わせてある。たとえば中央の4列を1列ずつ使えば「薄いスライス4枚」、3列ずつ束ねて12列を使えば「厚いスライス4枚」になる。薄いスライスは細部が見えるが雑音が増え、厚いスライスは雑音が減るが小さな病変がぼける。

ヘリカル（らせん）撮影

X線管と検出器が連続回転しながら寝台が一定速度で進むので、X線の軌跡 trajectory 軌跡（trajectory） trajectory（軌跡） は患者から見るとらせんを描く。途切れのない体積データが得られ、一度の息止めの数秒間で複数の部位を撮り終えられる。この体積データから、あとで任意の厚さ・任意の断面の画像を作り直せる（5節）。

💡 軸位断axial plane 軸位断（axial plane）axial plane（軸位断） は足側から見上げた向きで表示する。 画面の左側が患者の右、右側が患者の左である。左右マーカーを確かめてから所見の左右を記載する。

2. CT値（ハンスフィールド単位）

各点の減弱係数は、水を基準にした相対値であるハンスフィールド単位 Hounsfield unit ハンスフィールド単位（Hounsfield unit） Hounsfield unit（ハンスフィールド単位） （HU）で表す。

水が0 HU、空気がおよそ−1000 HUになるように目盛りが決まっている。濃度が違えば灰色の濃淡が違って表示される。

xychart-beta
    title "代表的な組織のCT値（範囲の中央付近をとった模式値）"
    x-axis ["空気", "肺", "脂肪", "水", "軟部組織", "骨"]
    y-axis "CT値（HU）" -1000 --> 1000
    bar [-1000, -500, -80, 0, 60, 700]

⭐ 金属・骨のようにX線を多く止めるものは白く写り、高吸収high attenuation高吸収（high attenuation）high attenuation（高吸収）と呼ぶ（CT高吸収域 hyperdense (area, on CT)高吸収域（hyperdense (area, on CT)） hyperdense (area, on CT)（高吸収域））。空気・脂肪のようにX線をあまり止めないものは黒く写り、低吸収と呼ぶ。「白い＝病変」ではない。たとえば口の中に含んだ大きな飴玉は、左下の歯肉と頬の間に完全な円形の高吸収 high attenuation 高吸収（high attenuation） high attenuation（高吸収） な塊として写り、腫瘤と見誤りうる。

💡 CT値は目安の範囲であり、造影剤が入った組織や血管では値が上がる。凝血した血液（急性血腫は50〜80 HU）や脂肪を含む腫瘤（−100 HU前後）のように、数字そのものが診断の手がかりになる例はCTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用）で扱う。

画像で確かめる

• EI-02-01 潰瘍穿孔による腹腔内遊離ガス free intraperitoneal air腹腔内遊離ガス（free intraperitoneal air） free intraperitoneal air（腹腔内遊離ガス）：同じ患者の立位胸部正面X線と造影CT横断像 axial image横断像（axial image） axial image（横断像）。X線では両側横隔膜下 subdiaphragmatic 横隔膜下（subdiaphragmatic） subdiaphragmatic（横隔膜下） に三日月状 crescent-shaped 三日月状（crescent-shaped） crescent-shaped（三日月状） の透亮像 lucency 透亮像（lucency） lucency（透亮像） が見える。CTでは肝の前面と肝門部に−1000 HUの空気（遊離ガス）、肝周囲・脾周囲に0 HUの液体がある。「真っ黒で−1000 HU＝空気」「水に近い0 HU＝液体」とCT値で中身を言い当てる練習になる（腹腔内遊離ガスfree intraperitoneal air腹腔内遊離ガス（free intraperitoneal air）free intraperitoneal air（腹腔内遊離ガス））。
• EI-02-04 脂肪肝fatty liver脂肪肝（fatty liver）fatty liver（脂肪肝）：脂質異常症 dyslipidemia 脂質異常症（dyslipidemia） dyslipidemia（脂質異常症） でALTALT（alanine aminotransferase）が高い患者の単純CT noncontrast CT単純CT（noncontrast CT） noncontrast CT（単純CT）。肝実質hepatic parenchyma 肝実質（hepatic parenchyma）hepatic parenchyma（肝実質） に置いた関心領域 region of interest (ROI) 関心領域（region of interest (ROI)） region of interest (ROI)（関心領域） の平均は約−23 HUで、正常の肝（50〜60 HU前後）より大きく下がり、脂肪の側へ寄っている。そのため造影剤を使っていないのに、肝内intrahepatic 肝内（intrahepatic）intrahepatic（肝内） の血管が周りの肝実質 hepatic parenchyma 肝実質（hepatic parenchyma） hepatic parenchyma（肝実質） より白く浮き上がって見える。「単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） で血管が白い肝」は肝のCT値が下がったサイン Sign サイン（Sign） Sign（サイン） である（非アルコール性脂肪性肝疾患nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD)非アルコール性脂肪性肝疾患（nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD)）nonalcoholic fatty liver disease (NAFLD)（非アルコール性脂肪性肝疾患））。

3. ウィンドウ処理（後処理）

CT値の目盛りは空気の−1000 HUから骨・金属側の+3000 HU程度まで約4000段階あるが、人の目が見分けられる灰色の濃淡は30〜40段階程度しかない。そこで、見たいCT値の範囲だけを灰色の階調に割り当てる。これがウィンドウである。

• ウィンドウレベルwindow level ウィンドウレベル（window level）window level（ウィンドウレベル） （L）：表示する範囲の中心のCT値
• ウィンドウ幅window width ウィンドウ幅（window width）window width（ウィンドウ幅） （W）：表示する範囲の広さ（何HU分を灰色に割り当てるか）
• 範囲より上の値はすべて白、下の値はすべて黒になる
• 範囲内の値だけが、目に見分けやすいコントラスト contrast コントラスト（contrast） contrast（コントラスト） で表示される

表示される範囲は「L − W/2 〜 L + W/2」で求められる。

💡 ウィンドウを変えても、画素のCT値は1つも変わらない。 同じ上腹部の造影CTを軟部組織・骨・肺野lung field 肺野（lung field）lung field（肺野） の3条件で表示し、同じ場所に関心領域 region of interest (ROI) 関心領域（region of interest (ROI)） region of interest (ROI)（関心領域） （ROI）を置くと、−106 HU、87 HU、347 HUといった計測 measuring 計測（measuring） measuring（計測） 値は3枚とも同じである。変わるのは「どの範囲を白黒の階調に当てるか」だけで、軟部組織条件では肝・腎・膵の差がよく見え、骨条件bone window 骨条件（bone window）bone window（骨条件） では骨の内部構造だけが見え軟部は灰色一色になり、肺野条件lung window 肺野条件（lung window）lung window（肺野条件） では軟部はほぼ白く飛んで空気を含む構造だけに階調が残る。

⚠️ 狭い幅のウィンドウでは、範囲外の病変が見えなくなる。 脳条件（幅80）では骨はすべて真っ白で骨折線 fracture line 骨折線（fracture line） fracture line（骨折線） が埋もれる。頭部外傷head injury (head trauma) 頭部外傷（head injury (head trauma)）head injury (head trauma)（頭部外傷） では必ず骨条件 bone window 骨条件（bone window） bone window（骨条件） でも見直す。

flowchart TD
    Q["何を見たいか"] --> S["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='solid organ'>実質臓器</span>・血管・液体・<br>リンパ節"]
    Q --> B["骨・石灰化・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='metallic foreign body'>金属異物</span>"]
    Q --> L["肺実質・遊離ガス・<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='mediastinal emphysema (pneumomediastinum)'>縦隔気腫</span>"]
    Q --> BR["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='brain parenchyma'>脳実質</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acute blood loss'>急性出血</span>"]
    S --> S2["軟部組織条件<br>L 50 / W 400"]
    B --> B2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='bone window'>骨条件</span><br>L 400 / W 1800 前後"]
    L --> L2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lung window'>肺野条件</span><br>L −600 / W 1500"]
    BR --> BR2["脳条件<br>L 40 / W 80"]

画像で確かめる

• EI-08-02 頭蓋骨骨折を伴う右急性硬膜外血腫 epidural hematoma, EDH硬膜外血腫（epidural hematoma, EDH） epidural hematoma, EDH（硬膜外血腫）：自転車事故後の意識消失 loss of consciousness意識消失（loss of consciousness） loss of consciousness（意識消失）。同じ単純CT noncontrast CT 単純CT（noncontrast CT） noncontrast CT（単純CT） を脳条件（L 40 / W 80）と骨条件 bone window 骨条件（bone window） bone window（骨条件） （L 600 / W 2800）で並べる。脳条件では右側に凸レンズ convex lens 凸レンズ（convex lens） convex lens（凸レンズ） 型の高吸収域 hyperdense (area, on CT) 高吸収域（hyperdense (area, on CT)） hyperdense (area, on CT)（高吸収域） があり、右側脳室 lateral ventricles 側脳室（lateral ventricles） lateral ventricles（側脳室） の圧排 mass effect 圧排（mass effect） mass effect（圧排） と正中偏位 midline shift 正中偏位（midline shift） midline shift（正中偏位） を伴う。骨条件bone window 骨条件（bone window）bone window（骨条件） では同じ位置の頭蓋骨に透亮線 lucent line 透亮線（lucent line） lucent line（透亮線） （骨折線fracture line骨折線（fracture line）fracture line（骨折線））が見える。1回の撮影を2つのウィンドウで読む典型例である。
• EI-06-01 多発肺転移：悪性黒色腫の病期診断 staging病期診断（staging） staging（病期診断）。立位胸部正面X線と、造影胸部CTの肺野条件 lung window 肺野条件（lung window） lung window（肺野条件） の冠状断 coronal plane冠状断（coronal plane） coronal plane（冠状断）。CTでは大きさの違う円形の軟部濃度結節が両肺に多数あり、肺尖apex of lung 肺尖（apex of lung）apex of lung（肺尖） より肺底 base of the lung 肺底（base of the lung） base of the lung（肺底） に多い。造影CTでも肺野条件 lung window 肺野条件（lung window） lung window（肺野条件） にすると、黒い肺の中の結節が浮かび上がる（結節影nodular opacity結節影（nodular opacity）nodular opacity（結節影））。
• EI-08-03 左肺膿瘍 lung abscess肺膿瘍（lung abscess） lung abscess（肺膿瘍）：免疫不全患者の胸痛・咳・倦怠感。同じ造影胸部CTの横断像 axial image 横断像（axial image） axial image（横断像） を縦隔条件 mediastinal window 縦隔条件（mediastinal window） mediastinal window（縦隔条件） と肺野条件 lung window 肺野条件（lung window） lung window（肺野条件） で並べる。縦隔条件mediastinal window 縦隔条件（mediastinal window）mediastinal window（縦隔条件） では左肺の背側にある液体の貯留を厚い造影される壁が囲むのが分かり、肺野条件lung window 肺野条件（lung window）lung window（肺野条件） では同じ病変の内部に空気が入っているのが分かる。壁の造影は縦隔条件 mediastinal window縦隔条件（mediastinal window） mediastinal window（縦隔条件）、空気の有無と周りの肺は肺野条件 lung window 肺野条件（lung window） lung window（肺野条件） で読む（肺膿瘍lung abscess肺膿瘍（lung abscess）lung abscess（肺膿瘍））。

4. アーチファクト

アーチファクトartifact アーチファクト（artifact）artifact（アーチファクト） はよく起こり、病変に似て見えたり、画質image quality 画質（image quality）image quality（画質） を診断できないほど落としたりする。原因で2つに分けると整理しやすい。

💡 体動アーチファクトmotion artifact 体動アーチファクト（motion artifact）motion artifact（体動アーチファクト） はMRIMRI（magnetic resonance imaging）のほうが問題になりやすい。 MRIは撮像時間が長いためである。CTは数秒で撮れるので影響は比較的小さいが、ゼロではない。

5. 画像の再構成と表示

• 軸位断axial plane 軸位断（axial plane）axial plane（軸位断） が基本：データは横断像 axial image 横断像（axial image） axial image（横断像） として再構成される。
• 多断面再構成multiplanar reconstruction多断面再構成（multiplanar reconstruction）multiplanar reconstruction（多断面再構成）：ヘリカル helical ヘリカル（helical） helical（ヘリカル） 撮影の体積データから矢状断 sagittal section矢状断（sagittal section） sagittal section（矢状断）・冠状断coronal plane 冠状断（coronal plane）coronal plane（冠状断） を作る。臓器の長軸や病変の上下の広がりを見やすくする。
• 三次tertiary 三次（tertiary）tertiary（三次） 元表示（ボリュームレンダリング）：造影剤で白くなった血管や骨だけを立体的に取り出す。腹部大動脈abdominal aorta 腹部大動脈（abdominal aorta）abdominal aorta（腹部大動脈） から両下肢の末梢までの動脈を1枚の立体像に描くCT血管造影 angiography 血管造影（angiography） angiography（血管造影） や、多発肋骨骨折 rib fracture 肋骨骨折（rib fracture） rib fracture（肋骨骨折） の全体像の把握 grasp 把握（grasp） grasp（把握） に使う（CTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用））。
• HRCT：高分解能CT high-resolution CT 高分解能CT（high-resolution CT） high-resolution CT（高分解能CT） のこと。薄いスライスで撮り、高空間周波数 spatial frequency 空間周波数（spatial frequency） spatial frequency（空間周波数） （強調）の再構成関数で処理する技法。肺・側頭骨temporal bone側頭骨（temporal bone）temporal bone（側頭骨）・骨梁trabeculae 骨梁（trabeculae）trabeculae（骨梁） の評価に使う。
• 再構成の計算法（逆投影、逐次近似法など）と画質 image quality画質（image quality） image quality（画質）・線量の関係はCT画像再構成を参照。

6. 造影剤

消化管への造影剤

腸管の内腔に目印をつけ、腸管と腫瘤・液体貯留を区別するために使う。

投与経路route of administration 投与経路（route of administration）route of administration（投与経路） は経口（最も多い）、経直腸、経腸カテーテル・瘻孔・ストーマstoma ストーマ（stoma）stoma（ストーマ） からの3つである。

• 開腹術laparotomy 開腹術（laparotomy）laparotomy（開腹術） 後、小腸から漏れた濃い造影剤が腹壁の開腹創の中まで白く入り込む → 腸管の損傷・縫合不全anastomotic leak 縫合不全（anastomotic leak）anastomotic leak（縫合不全） を示す。
• 経直腸で注入した造影剤が腸管の外（直腸周囲）に白く見える → 吻合部anastomosis 吻合部（anastomosis）anastomosis（吻合部） の縫合不全 anastomotic leak 縫合不全（anastomotic leak） anastomotic leak（縫合不全） を示す。

⭐ 陽性造影剤が「管の外」にあれば漏れである。 冠状断coronal plane 冠状断（coronal plane）coronal plane（冠状断） で小腸・大腸が一様に白く満たされていれば正常の分布で、そこから外れた白い溜まりを探す。

静注造影剤：使う場面と使わない場面

静注用ヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） は、腕の静脈に留置した針から自動注入器（インジェクター）で一定速度で急速注入する。

💡 左の列は、それ自体の濃度が周囲と大きく違うもの（金属、結石、石灰化、空気、脂肪、急性出血acute blood loss急性出血（acute blood loss）acute blood loss（急性出血））である。造影剤を入れると、かえって造影された血管や臓器に紛れて見えにくくなる。たとえば副腎腺腫 adrenal adenoma 副腎腺腫（adrenal adenoma） adrenal adenoma（副腎腺腫） は細胞内に脂肪を含むため単純CT noncontrast CT 単純CT（noncontrast CT） noncontrast CT（単純CT） で低い値（10 HU以下が目安）を示し、単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） だけで診断できることが多い。右の列は血流の有無や多寡で病変を見分けたいものである。

ダイナミックCTと造影の時相

ダイナミックCTは、単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） を撮ったあと、造影剤を静注して同じ範囲を時間をずらして繰り返し撮る方法である。上腹部では病変ごとに血流のパターンが違うため、よくある病変をダイナミックCT（またはダイナミックMRI）で見分けられる。

撮影のタイミングはボーラスbolus ボーラス（bolus）bolus（ボーラス） トラッキング truckingトラッキング（trucking） trucking（トラッキング）で決める。大動脈に関心領域 region of interest (ROI) 関心領域（region of interest (ROI)） region of interest (ROI)（関心領域） を置いて造影剤の到着を監視し、CT値が設定値 set point 設定値（set point） set point（設定値） に達した時点を起点として、各時相 phase 時相（phase） phase（時相） の撮影を始める。

同じ患者の上腹部を4相で並べると、時相phase 時相（phase）phase（時相） の違いが腎に一番よく表れる。単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） では腎は一様な灰色、後期動脈相 arterial phase 動脈相（arterial phase） arterial phase（動脈相） では皮質だけが白く髄質が暗い（皮髄境界corticomedullary differentiation 皮髄境界（corticomedullary differentiation）corticomedullary differentiation（皮髄境界） が見える）、静脈相では腎全体が一様に白い、遅延相delayed phase 遅延相（delayed phase）delayed phase（遅延相） では腎盂・腎杯renal calyx 腎杯（renal calyx）renal calyx（腎杯） に排泄された造影剤が白く溜まる。この患者は経口の陽性造影剤も飲んでおり、小腸はどの時相 phase 時相（phase） phase（時相） でも白い。

flowchart TD
    A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='noncontrast CT'>単純CT</span><br>石灰化・結石・脂肪・出血・空気<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='contrast enhancement'>造影効果</span>判定の基準"] --> B["造影剤を静注<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='bolus'>ボーラス</span><span class='jp-term jp-term-diagram' title='trucking'>トラッキング</span>で到着を検知"]
    B --> C["早期<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arterial phase'>動脈相</span>（直後）<br>動脈の形：解離・出血・動脈瘤・狭窄"]
    C --> D["後期<span class='jp-term jp-term-diagram' title='arterial phase'>動脈相</span>（15〜20秒）<br>多血性病変：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hepatocellular carcinoma, HCC'>肝細胞癌</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='focal nodular hyperplasia, FNH'>限局性結節性過形成</span>・<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='insulinoma'>インスリノーマ</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neuroendocrine tumor, NET'>神経内分泌腫瘍</span>"]
    D --> E["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hepatic parenchyma'>肝実質</span>相（50〜60秒）<br>乏血性の肝病変・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='portal vein thrombosis'>門脈血栓</span>"]
    E --> F["腎実質相・静脈相（70〜80秒）<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='renal cell carcinoma (RCC)'>腎細胞癌</span>・静脈血栓・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hepatocellular carcinoma, HCC'>肝細胞癌</span>の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='washout'>洗い出し</span>"]
    F --> G["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='delayed phase'>遅延相</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='excretion phase'>排泄相</span>（5〜15分以上）<br>線維性病変・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='Cholangiocarcinoma'>胆管癌</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='urothelial carcinoma'>尿路上皮癌</span>"]

💡 時相phase 時相（phase）phase（時相） を増やすほど被ばくが増える。 臨床上の問いに必要な時相 phase 時相（phase） phase（時相） だけを選ぶ（8節）。臓器ごとの時相 phase 時相（phase） phase（時相） の使い分け（肝・膵・腎腫瘤renal mass腎腫瘤（renal mass）renal mass（腎腫瘤））はCTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用）で扱う。多血性病変については動脈相高濃染arterial phase hyperenhancement動脈相高濃染（arterial phase hyperenhancement）arterial phase hyperenhancement（動脈相高濃染）も参照。

画像で確かめる

• EI-10-02 スタンフォードA型大動脈解離 aortic dissection大動脈解離（aortic dissection） aortic dissection（大動脈解離）：突然の激しい胸背部痛 chest-to-back pain胸背部痛（chest-to-back pain） chest-to-back pain（胸背部痛）。大動脈のCT血管造影 angiography 血管造影（angiography） angiography（血管造影） の冠状断 coronal plane 冠状断（coronal plane） coronal plane（冠状断） と矢状断 sagittal section矢状断（sagittal section） sagittal section（矢状断）。大動脈弓aortic arch 大動脈弓（aortic arch）aortic arch（大動脈弓） から下行大動脈 descending aorta 下行大動脈（descending aorta） descending aorta（下行大動脈） に低吸収の内膜フラップ intimal flap 内膜フラップ（intimal flap） intimal flap（内膜フラップ） があり、三日月状crescent-shaped 三日月状（crescent-shaped）crescent-shaped（三日月状） の偽腔 false lumen 偽腔（false lumen） false lumen（偽腔） と楕円形の真腔 true lumen 真腔（true lumen） true lumen（真腔） に分かれる。真腔true lumen 真腔（true lumen）true lumen（真腔） のほうが造影剤濃度が高く白い。解離は左鎖骨下動脈 left subclavian artery 左鎖骨下動脈（left subclavian artery） left subclavian artery（左鎖骨下動脈） に及ぶ。スタンフォードA型かB型かは上行大動脈 ascending aorta 上行大動脈（ascending aorta） ascending aorta（上行大動脈） に解離があるかで決まるので、上行大動脈ascending aorta 上行大動脈（ascending aorta）ascending aorta（上行大動脈） まで必ず追う（大動脈解離aortic dissection大動脈解離（aortic dissection）aortic dissection（大動脈解離））。
• EI-06-05 胆管癌Cholangiocarcinoma胆管癌（Cholangiocarcinoma）Cholangiocarcinoma（胆管癌）：倦怠感と体重減少で腫瘍を検索した患者。同じ肝右葉 right lobe of the liver 肝右葉（right lobe of the liver） right lobe of the liver（肝右葉） （S5〜6）の低吸収腫瘤に関心領域 region of interest (ROI) 関心領域（region of interest (ROI)） region of interest (ROI)（関心領域） を置くと、単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） で平均27 HU、動脈相arterial phase 動脈相（arterial phase）arterial phase（動脈相） で平均44 HUと上がる。単純CTnoncontrast CT 単純CT（noncontrast CT）noncontrast CT（単純CT） があるから「造影された」と数字で言える例である。活動性出血を単純CT noncontrast CT 単純CT（noncontrast CT） noncontrast CT（単純CT） と造影CTの比較で示す例はCTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用）で扱う。

7. ヨード造影剤の安全性

腎：造影剤関連急性腎障害

血管内に投与したヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） は腎毒性をもちうる。造影剤投与のあとに起こる急性腎障害 acute kidney injury, AKI 急性腎障害（acute kidney injury, AKI） acute kidney injury, AKI（急性腎障害） を、以前は造影後postcontrast 造影後（postcontrast）postcontrast（造影後） 急性腎障害 acute kidney injury, AKI 急性腎障害（acute kidney injury, AKI） acute kidney injury, AKI（急性腎障害） （PC-AKIPC-AKI, post-contrast acute kidney injury）と呼んだが、欧州泌尿生殖器放射線学会（ESURESUR, European Society of Urogenital Radiology）は2025年版から米国と同じ造影剤関連急性腎障害contrast-associated AKI 造影剤関連急性腎障害（contrast-associated AKI）contrast-associated AKI（造影剤関連急性腎障害） （CA-AKICA-AKI, contrast-associated acute kidney injury）という呼び方に改めた。定義は、血管内投与後48〜72時間以内に血清クレアチニン serum creatinine 血清クレアチニン（serum creatinine） serum creatinine（血清クレアチニン） が0.3 mg/dLを超えて、または基礎値の1.5倍を超えて上昇することである。¹ 造影剤が本当に原因かを区別する考え方は造影剤腎症contrast-induced nephropathy造影剤腎症（contrast-induced nephropathy）contrast-induced nephropathy（造影剤腎症）・急性腎障害acute kidney injury, AKI急性腎障害（acute kidney injury, AKI）acute kidney injury, AKI（急性腎障害）で扱う。

初回通過first-pass 初回通過（first-pass）first-pass（初回通過） の動注 intra-arterial injection 動注（intra-arterial injection） intra-arterial injection（動注） とは、左心、胸部・腎動脈renal artery 腎動脈（renal artery）renal artery（腎動脈） より上の腹部大動脈 abdominal aorta腹部大動脈（abdominal aorta） abdominal aorta（腹部大動脈）、腎動脈renal artery 腎動脈（renal artery）renal artery（腎動脈） への注入のように、造影剤がほとんど薄まらずに腎へ届くものをいう。¹

検査前に腎機能を測る。

• eGFR 30以上：静注造影剤を使ってよい。
• eGFR 30未満：禁忌ではなく高リスクとして扱う。検査の利益と危険を比べ、ヨード造影剤iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast）iodinated contrast（ヨード造影剤） を使わない代替検査（造影超音波contrast-enhanced ultrasound造影超音波（contrast-enhanced ultrasound）contrast-enhanced ultrasound（造影超音波）、MRIなど）を考え、造影するなら静脈内 intravenous 静脈内（intravenous） intravenous（静脈内） の予防輸液を行う。経口の水分摂取だけでは予防にならず、有効と確立した予防薬もない。¹ 米国放射線学会（ACR）の現行マニュアルも、予防輸液の適応を急性腎障害 acute kidney injury, AKI 急性腎障害（acute kidney injury, AKI） acute kidney injury, AKI（急性腎障害） またはeGFR 30未満とし、30〜44は個別の高リスク状況で考える立場である。²
• 測定時期の目安は、急性疾患・入院患者では投与前7日以内、それ以外は3か月以内である。¹
• 高リスク例では投与48時間後にeGFRを測り直す。

⚠️ 緊急時はeGFRの結果を待って治療を遅らせない。 待つと害がある場合はeGFRなしで造影CTを行い、eGFR 30未満と同じ扱いでできるだけ早く輸液を始め、検査後に腎機能を追う。¹ 「腎機能が悪いから非緊急なら造影は一律に不可」とするのは古い運用で、現在は代替検査の可否と利益の大きさで個別に決める。

腎以外の副作用

時期の区分はESUR 2025年版による。¹

アレルギー様反応anaphylactoid (allergy-like) reaction アレルギー様反応（anaphylactoid (allergy-like) reaction）anaphylactoid (allergy-like) reaction（アレルギー様反応） の危険の見積もり

• 同じ系統の造影剤に過去に反応したことが最大の危険因子で、再投与での反応の危険はおよそ5倍になる。²
• 喘息は反応の可能性を高めるが、喘息だけを理由に造影をやめたり前投薬 premedication 前投薬（premedication） premedication（前投薬） したりはしない。²
• ⭐ ヨード系の皮膚消毒 skin antisepsis 皮膚消毒（skin antisepsis） skin antisepsis（皮膚消毒） 薬（ポビドンヨードpovidone iodineポビドンヨード（povidone iodine）povidone iodine（ポビドンヨード））や甲殻類へのアレルギーは、造影剤アレルギーと同じではない。 どちらも有意な危険因子ではない。²
• ガドリニウム造影剤gadolinium-based contrast agent ガドリニウム造影剤（gadolinium-based contrast agent）gadolinium-based contrast agent（ガドリニウム造影剤） とヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） の間に交差反応 cross-reactivity 交差反応（cross-reactivity） cross-reactivity（交差反応） はない。一方の系統への過去の反応は、もう一方への反応を無関係 unrelated 無関係（unrelated） unrelated（無関係） なアレルギー以上には予測しない。²

⚠️ 過去の重症反応（アナフィラキシー、血管性浮腫angioedema血管性浮腫（angioedema）angioedema（血管性浮腫）、気管支攣縮bronchospasm 気管支攣縮（bronchospasm）bronchospasm（気管支攣縮） など）の扱いは変わってきた。 かつては同系統の造影剤の絶対禁忌absolute contraindication絶対禁忌（absolute contraindication）absolute contraindication（絶対禁忌）と教えられたが、現行のACRマニュアルは相対的禁忌relative contraindication相対的禁忌（relative contraindication）relative contraindication（相対的禁忌）とし、どうしても必要で代替がなければ前投薬 premedication 前投薬（premedication） premedication（前投薬） を考えるとしている。² ESUR 2025年版は、薬剤アレルギー専門医へ紹介し、待機elective 待機（elective）elective（待機） 検査なら評価結果を待って延期し、原因の造影剤が分かっていれば別の造影剤に替え、投与後30分以上は静脈路 IV access 静脈路（IV access） IV access（静脈路） を確保して観察し、待機elective待機（elective）elective（待機）・緊急のどちらでも蘇生に慣れたチームを近くに置くよう求めている。緊急検査では前投薬 premedication 前投薬（premedication） premedication（前投薬） （プレドニゾロンprednisolone プレドニゾロン（prednisolone）prednisolone（プレドニゾロン） 50 mg静注と抗ヒスタミン薬を造影30分以上前）を考える。¹ 前投薬premedication 前投薬（premedication）premedication（前投薬） をしても反応（ブレークスルー反応breakthrough reactionブレークスルー反応（breakthrough reaction）breakthrough reaction（ブレークスルー反応））は起こりうるので、前投薬premedication 前投薬（premedication）premedication（前投薬） は「安全の保証」ではない。

メトホルミン

メトホルミンmetformin メトホルミン（metformin）metformin（メトホルミン） は腎から排泄される。造影剤で急性腎障害 acute kidney injury, AKI 急性腎障害（acute kidney injury, AKI） acute kidney injury, AKI（急性腎障害） が起こると体内に溜まり、乳酸アシドーシスlactic acidosis乳酸アシドーシス（lactic acidosis）lactic acidosis（乳酸アシドーシス）の危険が出る。造影剤そのものが危険なのではなく、「腎障害が起きたとき」が問題である。

根拠はESUR 2025年版とACRマニュアルである。¹² 「48時間休薬 drug holiday (treatment interruption) 休薬（drug holiday (treatment interruption)） drug holiday (treatment interruption)（休薬） し、腎機能が正常と確認できてから再開」という覚え方は現行とほぼ同じ内容で、休薬drug holiday (treatment interruption) 休薬（drug holiday (treatment interruption)）drug holiday (treatment interruption)（休薬） は投与の時点からでよく、検査の数日前から止める必要はない。

甲状腺

ヨード造影剤iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast）iodinated contrast（ヨード造影剤） は大量のヨウ素を含むため、甲状腺に2つの問題を起こす。

1. ヨウ素による甲状腺機能亢進症の誘発：危険が高いのは、未治療のバセドウ病Graves diseaseバセドウ病（Graves disease）Graves disease（バセドウ病）と、自律性autonomic 自律性（autonomic）autonomic（自律性） 機能を持つ多結節性甲状腺腫multinodular goiter多結節性甲状腺腫（multinodular goiter）multinodular goiter（多結節性甲状腺腫）（とくに高齢者、ヨウ素欠乏iodine deficiency ヨウ素欠乏（iodine deficiency）iodine deficiency（ヨウ素欠乏） 地域）である。甲状腺機能が正常な人には危険はない。顕在性の甲状腺機能亢進症にはヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） を投与せず、危険が疑われればTSHTSH（thyroid-stimulating hormone）を測り、高リスク例では内分泌科 endocrinology 内分泌科（endocrinology） endocrinology（内分泌科） が予防治療 preventive treatment 予防治療（preventive treatment） preventive treatment（予防治療） や経過観察を担う。¹ 甲状腺クリーゼthyroid storm 甲状腺クリーゼ（thyroid storm）thyroid storm（甲状腺クリーゼ） の患者では避ける。²
2. 放射性ヨウ素radioactive iodine, RAI 放射性ヨウ素（radioactive iodine, RAI）radioactive iodine, RAI（放射性ヨウ素） の治療・検査との干渉：造影剤のヨウ素が甲状腺を飽和させ、放射性ヨウ素radioactive iodine, RAI 放射性ヨウ素（radioactive iodine, RAI）radioactive iodine, RAI（放射性ヨウ素） が取り込まれにくくなる。従来は「放射性ヨウ素治療radioactive iodine therapy 放射性ヨウ素治療（radioactive iodine therapy）radioactive iodine therapy（放射性ヨウ素治療） の前2か月はヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） を使わず、造影後postcontrast 造影後（postcontrast）postcontrast（造影後） 2か月は甲状腺の核医学検査 isotope scintigraphy 核医学検査（isotope scintigraphy） isotope scintigraphy（核医学検査） を避ける」とされてきた。現行のACRマニュアルは、洗い出しwashout 洗い出し（washout）washout（洗い出し） 期間を甲状腺機能亢進症で理想的には3〜4週、甲状腺機能低下症で6週としている。² 欧州核医学会（EANM）の2023年指針は、良性甲状腺疾患 thyroid disease 甲状腺疾患（thyroid disease） thyroid disease（甲状腺疾患） の放射性ヨウ素治療 radioactive iodine therapy 放射性ヨウ素治療（radioactive iodine therapy） radioactive iodine therapy（放射性ヨウ素治療） の前に、腎機能が正常なら水溶性ヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） から6〜8週空けるとしており、治療の側の基準はやや長い。³ 放射性ヨウ素治療radioactive iodine therapy 放射性ヨウ素治療（radioactive iodine therapy）radioactive iodine therapy（放射性ヨウ素治療） を控えた患者では、造影の必要性を核医学・内分泌の担当と事前にすり合わせる。 放射性ヨウ素治療radioactive iodine therapy 放射性ヨウ素治療（radioactive iodine therapy）radioactive iodine therapy（放射性ヨウ素治療） そのものは核医学で扱う。

妊娠・授乳

• 妊娠：撮影が不可欠な例外的状況では、妊婦にヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） を投与してよい。ESURは、その場合に新生児の甲状腺機能を生後1週以内に確認するよう求める（欧州では新生児の甲状腺機能検査 thyroid function tests 甲状腺機能検査（thyroid function tests） thyroid function tests（甲状腺機能検査） は全員に行う通常検査である）。¹ 一方ACRは、母体への単回投与は新生児の甲状腺機能に影響しないとしている。²
• 授乳：ヨード造影剤 iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast） iodinated contrast（ヨード造影剤） の投与後も通常どおり授乳を続けてよい。¹

検査前の準備

flowchart TD
    A["静注造影CTの依頼"] --> B{"造影しないと<br>答えが出ない問いか"}
    B -->|"いいえ"| B1["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='noncontrast CT'>単純CT</span>または別の検査"]
    B -->|"はい"| C{"緊急で待てないか"}
    C -->|"はい"| C1["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='estimated glomerular filtration rate'>eGFR</span>を待たずに撮影<br>高リスクとして輸液を早く開始<br>検査後に腎機能を追う"]
    C -->|"いいえ"| D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='estimated glomerular filtration rate'>eGFR</span>・反応歴・<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='metformin'>メトホルミン</span>・甲状腺・妊娠を確認"]
    D --> E{"<span class='jp-term jp-term-diagram' title='estimated glomerular filtration rate'>eGFR</span> 30未満<br>または<span class='jp-term jp-term-diagram' title='acute kidney injury, AKI'>急性腎障害</span>"}
    E -->|"はい"| E1["代替検査を検討<br>造影するなら<span class='jp-term jp-term-diagram' title='intravenous'>静脈内</span>の予防輸液<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='metformin'>メトホルミン</span>は投与時点から<span class='jp-term jp-term-diagram' title='drug holiday (treatment interruption)'>休薬</span>"]
    E -->|"いいえ"| F{"同系統の造影剤で<br>過去に反応"}
    E1 --> F
    F -->|"重症"| F1["アレルギー専門医に相談<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='elective'>待機</span>検査は延期・別の造影剤<br>緊急なら<span class='jp-term jp-term-diagram' title='premedication'>前投薬</span>と蘇生<span class='jp-term jp-term-diagram' title='body plan'>体制</span>"]
    F -->|"軽症・中等症"| F2["原因薬を特定し別の造影剤<br>投与後30分以上観察"]
    F -->|"なし"| G["通常どおり造影"]

8. 被ばく

CTは電離放射線 ionizing radiation 電離放射線（ionizing radiation） ionizing radiation（電離放射線） を使い、1回の実効線量 effective dose 実効線量（effective dose） effective dose（実効線量） は撮影部位・時相phase 時相（phase）phase（時相） の数・撮影範囲で一桁近く変わる。成人の代表値は次のとおりである。⁴

CT検査の平均実効線量 effective dose 実効線量（effective dose） effective dose（実効線量） は、検査の種類を通じておよそ2〜20 mSvの範囲にある。⁵ 「標準的なCTは5〜20 mSv、胸部X線の100〜800倍」という覚え方もあるが、倍率は胸部X線を何mSvと置くかで5倍変わる（0.02 mSvと置けば2〜16 mSvのCTが100〜800倍、0.1 mSvと置けば20〜160倍）。倍率は基準をそろえて使い、桁の目安として覚える（画像診断入門）。

💡 時相phase 時相（phase）phase（時相） を1つ増やすと、同じ範囲をもう1回撮ることになるので線量はほぼその分だけ上乗せ add-on (incremental benefit) 上乗せ（add-on (incremental benefit)） add-on (incremental benefit)（上乗せ） される。単純＋造影の2相で約2倍になる腹部骨盤CTの値が、その実例である。

• ALARAALARA（as low as reasonably achievable）の原則：診断に必要な画質 image quality 画質（image quality） image quality（画質） を保ちながら、合理的に達成できる限り線量を低くする。
• 正当化justification (radiological protection principle) 正当化（justification (radiological protection principle)）justification (radiological protection principle)（正当化） が第一歩：臨床上の問いに合った適切な検査を依頼することが、CTの被ばくを減らす最初の手段である。
• 最適化が次：CTが正当と判断されたら、撮影範囲・時相phase 時相（phase）phase（時相） 数・撮影条件を必要最小限にする。低線量CTlow-dose CT 低線量CT（low-dose CT）low-dose CT（低線量CT） はスクリーニング、小児、繰り返しの経過観察に使う（CTの臨床応用 clinical applications臨床応用（clinical applications） clinical applications（臨床応用））。
• 妊娠：妊娠の有無を検査前に確認する。ただし必要なCTを妊娠だけを理由に一律に中止しない。同等の情報が得られるなら超音波や非造影 unenhanced imaging 非造影（unenhanced imaging） unenhanced imaging（非造影） MRIを優先し、母体の診断遅れの危険と胎児線量を比べて決める。⁶
• 小児：放射線への感受性が高く余命が長いので、正当化justification (radiological protection principle) 正当化（justification (radiological protection principle)）justification (radiological protection principle)（正当化） と線量の最適化がとくに重要である。小児であること自体は禁忌ではない。

実効線量effective dose 実効線量（effective dose）effective dose（実効線量） の考え方は実効線量effective dose実効線量（effective dose）effective dose（実効線量）を参照。

9. CTの長所と短所

10. まとめ

• CTは断面の各点のX線減弱 X-ray attenuation X線減弱（X-ray attenuation） X-ray attenuation（X線減弱） を測り、水0・空気−1000を基準にしたCT値（HU）で表す。
• 多列pseudostratified 多列（pseudostratified）pseudostratified（多列） 検出器とヘリカル helical ヘリカル（helical） helical（ヘリカル） 撮影で、一度の息止めで広い範囲の体積データを撮り、任意の断面や立体像を作れる。軸位断axial plane 軸位断（axial plane）axial plane（軸位断） は足側から見た向き（画面左＝患者右）で表示する。
• ウィンドウ（レベルと幅）は表示だけを変え、CT値は変えない。軟部組織・骨・肺野lung field肺野（lung field）lung field（肺野）・脳条件を目的で使い分け、外傷では骨条件 bone window 骨条件（bone window） bone window（骨条件） でも見直す。
• アーチファクトartifact アーチファクト（artifact）artifact（アーチファクト） には体動（患者側）とビーム硬化（物理側）があり、病変に似ることがある。
• 静注造影は血流を見たいときに使い、濃度差concentration difference 濃度差（concentration difference）concentration difference（濃度差） がもともと大きいもの（石灰化・結石・空気・脂肪・急性出血acute blood loss急性出血（acute blood loss）acute blood loss（急性出血）・異物）には使わない。ダイナミックCTは単純→早期動脈→後期動脈→肝実質 hepatic parenchyma 肝実質（hepatic parenchyma） hepatic parenchyma（肝実質） →腎実質（静脈）→遅延の順に、病変の血流パターンを読む。
• ヨード造影剤iodinated contrast ヨード造影剤（iodinated contrast）iodinated contrast（ヨード造影剤） の前には、eGFR（30未満は高リスク）、同系統の造影剤への反応歴、メトホルミンmetforminメトホルミン（metformin）metformin（メトホルミン）、甲状腺、妊娠を確認する。過去の重症反応は現在は相対的禁忌 relative contraindication 相対的禁忌（relative contraindication） relative contraindication（相対的禁忌） として個別に判断し、ポビドンヨードpovidone iodine ポビドンヨード（povidone iodine）povidone iodine（ポビドンヨード） や甲殻類のアレルギーは造影剤アレルギーではない。
• 被ばくはALARA：まず正当化 justification (radiological protection principle) 正当化（justification (radiological protection principle)） justification (radiological protection principle)（正当化） （適切な検査の選択）、次に最適化（必要な範囲と時相 phase 時相（phase） phase（時相） だけ）。