Tomografia komputerowa – przewodnik dla pacjentów

Tomografia komputerowa (TK, CT) to jedno z najważniejszych i najczęściej wykonywanych badań diagnostycznych we współczesnej medycynie. To nowoczesna metoda obrazowania, która wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie do tworzenia szczegółowych przekrojów ciała, umożliwiając lekarzom dokładną ocenę stanu narządów wewnętrznych, kości i tkanek miękkich. Tomografia komputerowa została wynaleziona już w 1974 roku, a jej twórcy zostali uhonorowani nagrodą Nobla. Dzięki ciągłemu rozwojowi technologicznemu, współczesne tomografy pozwalają na bardzo precyzyjną diagnostykę w niemal każdej dziedzinie medycyny – od neurologii i onkologii, przez kardiologię, aż po ortopedię. Z uwagi na niezwykle wszechstronny zakres zastosowań tomografia komputerowa stała się podstawową metodą obrazowania we wszystkich specjalnościach medycyny. Badanie to jest nieinwazyjne, bezbolesne i stosunkowo szybkie, co czyni je idealnym narzędziem zarówno w diagnostyce planowej, jak i w stanach nagłych wymagających błyskawicznej diagnozy. Współczesne spiralne aparaty źródło promieniowania i detektory wykonują ruch okrężny i wyznaczają oś skanowania, pod którą przesuwa się pacjent. Choć badanie wiąże się z narażeniem na promieniowanie jonizujące, nowoczesne protokoły i technologie znacznie zwiększyły bezpieczeństwo pacjentów, a korzyści diagnostyczne zazwyczaj znacznie przewyższają potencjalne ryzyko.

Na czym polega tomografia komputerowa?

Tomografia komputerowa to metoda diagnostyczna powstała w wyniku udoskonalenia techniki wykonywania zdjęć rentgenowskich. Podstawową różnicą między tradycyjnym zdjęciem rentgenowskim a tomografią komputerową jest sposób pozyskiwania obrazu. Wykorzystuje ona złożenie projekcji obiektu wykonanych z różnych kierunków do utworzenia obrazów przekrojowych (2D) i przestrzennych (3D).

Podczas badania pacjent leży na specjalnym stole, który przemieszcza się przez pierścieniowy otwór tomografu. Obracające się w trakcie tomografii obręcze pozwalają na uzyskanie obrazu ciała wraz z rekonstrukcjami przestrzennymi z wielu różnych stron. W przeciwieństwie do tradycyjnego RTG, gdzie otrzymujemy płaski obraz z nałożonymi na siebie strukturami, tomografia pozwala na uzyskanie bardzo dokładnych przekrojów o grubości od ułamka milimetra do kilku centymetrów.

Obraz powstaje na podstawie danych o osłabieniu promieniowania po przejściu przez organizm człowieka. Dane są zbierane przez układ naprzeciwlegle położonych detektorów i lampy rentgenowskiej. Komputer przetwarza te dane i tworzy szczegółowe obrazy przekrojów ciała, które następnie mogą być łączone w trójwymiarowe rekonstrukcje.

Generacje tomografów komputerowych

Rozwój technologii tomografii komputerowej można podzielić na cztery główne generacje:

Pierwsza generacja używała cienkiej wiązki równoległej skierowanej na jeden lub dwa detektory. Obraz uzyskiwano poprzez ruch translacyjno-obrotowy lampy rentgenowskiej i detektora. Badania trwały bardzo długo, często ponad godzinę.

Druga generacja charakteryzowała się wzrostem liczby detektorów, a kształt wiązki zmieniono na wachlarzowaty. Czas pojedynczego skanu wynosił od 10 do 90 sekund.

Trzecia generacja była przełomem dla techniki tomografii komputerowej (1975, przez firmę General Electric). W tej generacji wyeliminowano całkowicie ruch translacyjny. Detektory (w liczbie kilkuset) zostały umieszczone na łuku pierścienia, obracającego się razem z lampą dookoła pacjenta.

Czwarta generacja charakteryzuje się tym, że detektory umieszczone są na stałe na pierścieniu dookoła pacjenta. Ruch obrotowy wykonuje tylko lampa RTG. Obecnie w użytku znajdują się głównie tomografy III i IV generacji.

Wskazania do wykonania tomografii komputerowej

W związku z większym narażeniem na promieniowanie X niż w przypadku RTG badanie TK wykonywane jest dopiero wtedy, gdy zarówno rentgen, jak i inne metody diagnostyki typu badania laboratoryjne czy ultrasonografia (USG) nie doprowadziły do postawienia diagnozy. Tomografię komputerową robi się ponadto w stanach nagłych, gdy szybkie rozpoznanie jest konieczne do podjęcia odpowiedniego leczenia.

Najczęstsze wskazania obejmują:

• Diagnostyka układu nerwowego: podejrzenie zmian w mózgu (guzy, tętniaki), podejrzenie udaru mózgu, krwawienia śródmózgowe, urazy głowy
• Onkologia: wykrywanie nowotworów, ocena stopnia zaawansowania, monitorowanie skuteczności leczenia
• Traumatologia: stany nagłe i zmiany pourazowe każdej okolicy ciała, złamania, krwawienia wewnętrzne
• Pulmonologia: choroby płuc, zatorowość płucna, gruźlica
• Gastroenterologia: choroby organów jamy brzusznej, stan ostrego brzucha
• Urologia: kamica nerkowa, choroby układu moczowego
• Kardiologia: badania naczyń wieńcowych, ocena aorty

Diagnostykę przy jej zastosowaniu stosuje się m.in. w obrazowaniu urazów, w badaniach głowy, klatki piersiowej i jamy brzusznej, do obrazowania narządów wewnętrznych, w tym wątroby, trzustki, nerek, w wykrywaniu zmian nowotworowych oraz krwawień i zatorów.

Przeciwwskazania do tomografii komputerowej

Nie ma przeciwwskazań bezwzględnych do wykonania tomografii komputerowej. Kwalifikacją pacjenta do badania oraz rozważeniem wskazań i przeciwwskazań zajmuje się lekarz zlecający badanie.

Główne przeciwwskazania względne to:

1. Ciąża – Tomografia komputerowa wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie, więc przeciwwskazaniem, jednak nie bezwzględnym, do wykonania badania jest ciąża. Badania nie powinno się robić zwłaszcza w pierwszym trymestrze
2. Klaustrofobia – Tunel tomografu ma stosunkowo niewielką średnicę, co u niektórych osób może powodować uczucie dyskomfortu
3. Przeciwwskazania do podania kontrastu:
   • Nieprawidłowy poziom TSH (jeśli jest to kontrast zawierający jod) i kreatyniny
   • Niewydolność nerek, uczulenie na jod, nieuregulowane nadciśnienie tętnicze oraz niektóre choroby układu krążenia
   • Poprzednie powikłania po podaniu kontrastu

Przygotowanie do badania tomografii komputerowej

Sposób przygotowania zależy od rodzaju planowanego badania oraz tego, czy będzie wykonywane z kontrastem czy bez.

Badanie bez kontrastu

Do badania bez podawania kontrastu nie jest wymagane specjalne przygotowanie. Pacjent nie musi być na czczo. Wystarczy:

• Zjawić się w placówce z 15-minutowym wyprzedzeniem
• Zabrać ze sobą dowód osobisty i skierowanie
• Wypełnić ankietę medyczną
• Zdjąć metalowe przedmioty (biżuterię, okulary, aparaty słuchowe)

Badanie z kontrastem

W większości pracowni zaleca się, aby na 4–6 godzin przed tomografią komputerową z kontrastem powstrzymać się od spożywania posiłków. Dodatkowe przygotowanie obejmuje:

1. Badania laboratoryjne: Na kilka dni przed terminem tomografii wykonanej z użyciem kontrastu należy oznaczyć poziom kreatyniny we krwi. Osoby cierpiące na choroby tarczycy powinny razem z kreatyniną zbadać poziom TSH
2. Nawodnienie: Dzień przed badaniem warto pić więcej płynów niż zazwyczaj
3. Pozostanie na czczo: minimum 4-6 godzin przed badaniem
4. Leki: Jeżeli przyjmujesz przewlekle leki, nie przerywaj ich stosowania przed tomografią komputerową

Przebieg badania tomografii komputerowej

Badanie jest bezbolesne, wykonuje je technik elektroradiolog. Tomografia komputerowa nie trwa długo. W zależności od tego, czy podawany jest kontrast dożylny, badanie zajmuje od 5 do 15–20 minut.

Etapy badania:

1. Przygotowanie: Pacjent rozbiera się zgodnie z zaleceniami i zdejmuje wszystkie metalowe przedmioty
2. Ułożenie: Pacjent kładzie się na specjalnym stole, na plecach, brzuchu lub boku. Zdarza się, że jego głowę dodatkowo umieszcza się na poduszce, która ją unieruchamia
3. Badanie: Osoba poddawana badaniu leży nieruchomo, podczas gdy stół wsuwa się do maszyny. Lampy rentgenowskie i detektory obracają się wokół pacjenta, robiąc w ten sposób serię prześwietleń ciała
4. Instrukcje: Co jakiś czas konieczne może być np. wstrzymanie oddechu, o czym informują lampki lub personel medyczny za pomocą interkomu

Podczas badania pacjent, pomimo zamknięcia, ma ciągłą możliwość kontaktu z badającymi.

Środki kontrastowe w tomografii komputerowej

Środek kontrastowy pochłania promieniowanie inaczej niż nasze tkanki, co sprawia, że pewne obszary ciała stają się bardziej widoczne na obrazach tomograficznych. Kontrast podaje się dożylnie w celu uzyskania wyraźnego obrazu badanego obszaru.

Rodzaje kontrastów:

1. Kontrast dożylny – najczęściej stosowany, zawiera związki jodu
2. Kontrast doustny – Stosuje się zarówno dożylne jak i doustne środki kontrastowe
3. Kontrast doodbytniczy – kontrasty dojelitowe w postaci wlewów

Działania niepożądane kontrastu:

Większość badań z zastosowaniem tomografii komputerowej przebiega podobnie. Zdarza się, że pacjenci mogą mieć nieprzyjemne odczucia związane z podaniem środka kontrastowego, ale nie jest to regułą.

Podanie jodowych środków kontrastowych często stosowanych w tomografii komputerowej może niekiedy wywołać:

• Uczucie ciepła
• Metaliczny smak w ustach
• Nudności
• Zawroty głowy
• Reakcje alergiczne (rzadko)

Bezpieczeństwo i promieniowanie w tomografii komputerowej

Podczas tomografii komputerowej emitowane jest promieniowanie jonizujące, które może potencjalnie uszkadzać tkanki. W zależności od rodzaju badania dawka promieniowania, na którą narażony jest pacjent, jest od 50 do nawet 1000 razy większa niż podczas wykonywania zdjęcia rentgenowskiego.

Zasady bezpieczeństwa:

Badania wskazują na konieczność stosowania tomografii komputerowej w sposób świadomy i zgodny z zasadą ALARA („as low as reasonably achievable”), co oznacza dążenie do minimalizacji dawki promieniowania, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości obrazowania.

Ustawienia aparatu pozwalają zmniejszyć dawkę promieniowania u dzieci, a w niektórych badaniach, takich jak HRCT (tomografia komputerowa wysokiej rozdzielczości płuc) czy niskodawkowa TK, efektywna dawka pochłonięta przez badanego jest porównywalna z klasyczną radiografią.

Współczesne aparaty TK są systemami o inteligentnym dawkowaniu promieniowania X. W trakcie skanowania system zmienia parametry prądu lampy i zmniejsza je istotnie po przejściu przez okolice wymagające większych wartości.

Ryzyko dla dzieci:

Szczególnie narażone na szkodliwe działanie promieniowania są dzieci. Według badaczy na 1000 wykonanych tomografii u najmłodszych pacjentów 1 z nich zachoruje na nowotwór złośliwy. Korzyści wynikające z wykonania badania przewyższają zwykle ryzyko z nim związane.

Zastosowania kliniczne tomografii komputerowej

Onkologia

Tomografia komputerowa w onkologii odgrywa bardzo ważną rolę. To jedno z podstawowych badań obrazowych, które ułatwia dokonanie oceny stopnia zaawansowania nowotworu. Pozwala również na monitorowanie postępów leczenia i kontrolowanie organizmu po zakończeniu terapii.

Neurologia

Tomografia komputerowa jest obecnie podstawowym badaniem obrazowym pozwalającym na uwidocznienie struktur śródczaszkowych. Szczególnie cenna jest w diagnostyce:

• Udarów mózgu
• Krwawień śródmózgowych
• Guzów mózgu
• Urazów głowy

Medycyna ratunkowa

Badania TK wykonuje się w stanach nagłych, gdy szybka diagnoza jest konieczna do właściwego leczenia (różnicowanie udaru krwotocznego z niedokrwiennym mózgu).

Rodzaje tomografii komputerowej

Rodzaj TK	Charakterystyka	Zastosowanie
MSCT (Wielorzędowa)	Umożliwia jednoczesne uzyskiwanie wielu plastrów obrazu w trakcie jednego obrotu urządzenia	Szybkie badania całego ciała
HRCT (Wysokiej rozdzielczości)	Tomografia komputerowa wysokiej rozdzielczości	Szczegółowe badania płuc
Angio-TK	Obrazowanie naczyń z kontrastem	Diagnostyka naczyniowa
Niskodawkowa TK	Zmniejszona dawka promieniowania	Badania przesiewowe

Specjalistyczne badania TK:

• TK służy również do wirtualnej kolonoskopii oraz nieinwazyjnego badania naczyń wieńcowych oraz innych badań angiograficznych
• Wirtualna bronchoskopia
• Perfuzyjna TK mózgu
• TK serca i naczyń wieńcowych

Porównanie z innymi metodami obrazowania

TK vs RTG

• TK zapewnia obrazy przekrojowe, RTG tylko dwuwymiarowe
• Dzięki temu eliminuje się zjawisko nakładania poszczególnych struktur, które towarzyszy standardowemu zdjęciu RTG
• TK wykazuje znacznie większą rozdzielczość kontrastową

TK vs Rezonans magnetyczny (MRI)

Rezonans magnetyczny (MRI) i tomografia komputerowa to dokładne badania obrazowe, które działają w zupełnie odmienny sposób:

• TK wykorzystuje promieniowanie X, MRI – pole magnetyczne
• TK jest szybsze, MRI lepsze dla tkanek miękkich
• TK można wykonać u pacjentów z metalowymi implantami

Postępowanie po badaniu

Po badaniu tomografii komputerowej bez dożylnego podania środka cieniującego pacjent może od razu wrócić do domu.

Po badaniu z kontrastem:

W przypadku badania z dożylnym podaniem kontrastu pacjent musi jeszcze przez ok. 30 minut pozostać w punkcie diagnostycznym i dopiero po tym czasie jest usuwany wenflon.

Zalecenia po badaniu:

• Zaleca się, aby po badaniu wypijać około dwa litry płynów dziennie przez kolejne dwa dni, co wspomoże wydalenie środka kontrastowego z organizmu
• Kobieta karmiąca piersią nie powinna karmić dziecka w ciągu 24 h po badaniu, a ściągnięty w tym czasie pokarm powinien zostać wylany

Dostępność i koszty badania

Refundacja NFZ:

Robienie tomografii komputerowej w ramach Narodowego Funduszu Zdrowia (dotyczy osób ubezpieczonych) jest bezpłatne. Refundacja jest możliwa tylko wtedy, kiedy pacjenta skieruje na badanie lekarz specjalista.

Badania prywatne:

Chcąc wykonać badanie prywatne, koszt TK może być różny w zależności od badanego obszaru i wynieść od 200 do nawet 1500 zł.

Dostępność:

Tomografię głowy można wykonać w większości szpitali, a także w wielu prywatnych placówkach. Onkofundacja Alivia prowadzi portal Onkoskaner, w którym pacjenci z całej Polski mogą sprawdzić, gdzie najszybciej na NFZ wykonają takie świadczenie jak tomografię komputerową.

Przyszłość tomografii komputerowej

Sztuczna inteligencja (AI) wprowadza rewolucyjne zmiany w tomografii komputerowej. Algorytmy głębokiego uczenia maszynowego umożliwiają:

• Optymalizację parametrów skanowania na podstawie indywidualnych cech pacjenta, takich jak płeć, wzrost, wiek czy puls
• Skrócenie czasu badania mózgowia z 25 do 13 minut
• Redukcję czasu skanowania kręgosłupa z 15 do 5 minut
• Automatyczną rekonstrukcję obrazów z nieprzetworzonych danych

Bibliografia

1. Mazonakis M, Damilakis J. Computed tomography: What and how does it measure? Eur J Radiol. 2016;85(8):1499-1504. DOI: 10.1016/j.ejrad.2016.03.002 PMID: 26995675
2. Seeram E. Computed Tomography: A Technical Review. Radiol Technol. 2018;89(3):279CT-302CT. PMID: 29298954
3. Mayo-Smith WW, Hara AK, Mahesh M, Sahani DV, Pavlicek W. How I do it: managing radiation dose in CT. Radiology. 2014;273(3):657-672. DOI: 10.1148/radiol.14132328 PMID: 25420167
4. Flohr T, Petersilka M, Henning A, Ulzheimer S, Ferda J, Schmidt B. Photon-counting CT review. Phys Med. 2020;79:126-136. DOI: 10.1016/j.ejmp.2020.10.030 PMID: 33249223