Nella TC, una sorgente e un rivelatore di raggi X, posizionati in una struttura a forma di ciambella, si muovono circolarmente attorno a un paziente che giace su un tavolo motorizzato che viene mosso tramite una macchina. Generalmente, sono utilizzati TC multidetettore da 4 a 64 o più strati di detettori perché più rivelatori permettono una scansione più rapida e immagini a maggiore risoluzione, che sono particolarmente importanti per la diagnostica per immagini del cuore e degli organi addominali.
I dati raccolti dai detettori rappresentano essenzialmente una serie di immagini radiologiche acquisite da angolazioni multiple intorno al paziente. Le immagini non sono visualizzate direttamente ma vengono inviate a un computer, che le ricostruisce rapidamente in immagini bidimensionali (tomografie) che rappresentano uno strato del corpo in qualsiasi piano desiderato. I dati possono anche essere usati per ricostruire immagini tridimensionali dettagliate.
Per alcune tipologie di TC, il tavolo si sposta in modo incrementale e si ferma quando tutte le scansioni (strati) sono state effettuate. Per altri tipi di TC, il tavolo si muove in modo continuo durante la scansione; poiché il paziente si muove in maniera rettilinea e i rilevatori si muovono circolarmente, la serie di immagini sembra essere stata acquisita con un movimento a spirale attorno al paziente, da cui il termine di TC elicoidale (spirale).
Questi stessi principi di imaging tomografico possono anche essere applicati alla scintigrafia, in cui i sensori per le radiazioni emesse circondano il paziente e tecniche computerizzate convertono i dati dei sensori in immagini tomografiche; esempi comprendono la TC a emissione di fotone singolo (single-photon emission CT TC a emissione di fotone singolo La scintigrafia con radionuclidi utilizza le radiazioni rilasciate dai radionuclidi (chiamata decadimento nucleare) per produrre immagini. Un radionuclide è un isotopo instabile che diventa... maggiori informazioni 
, SPECT) e la tomografia a emissione di positroni (positron-emission tomography Tomografia ad emissione di positroni (PET, positron emission tomography) La PET (positron emission tomography), un tipo di scintigrafia, usa composti contenenti radionuclidi che decadono rilasciando un positrone (l'equivalente antimateria di un elettrone caricato... maggiori informazioni 
, PET).
Usi della TC
La TC fornisce una migliore differenziazione tra varie densità dei tessuti molli rispetto alla radiologia convenzionale. Dal momento che la TC fornisce così tante informazioni, viene preferita alla radiologia convenzionale per l'imaging della maggior parte delle strutture endocraniche, della testa e del collo, spinali, toraciche e addominali. Immagini tridimensionali di lesioni possono aiutare i chirurghi a pianificare l'intervento.
La TC è la metodica più accurata per il rilevamento e la localizzazione di calcoli urinari Calcoli urinari I calcoli urinari sono concrezioni solide che si formano nel sistema urinario. Possono essere causa di dolore, nausea, vomito, ematuria e, talvolta, brividi e febbre dovuti a infezione secondaria... maggiori informazioni .
La TC può essere eseguita con o senza contrasto EV Mezzi di contrasto RX e reazioni avverse Mezzi di contrasto radiopachi sono spesso utilizzati in RX e fluoroscopia per aiutare a delineare i confini tra tessuti con radiodensità simile. La maggior parte dei mezzi di contrasto sono... maggiori informazioni .
La TC senza contrasto si usa
Per rilevare emorragie cerebrali acute, calcoli urinari e noduli polmonari
Per caratterizzare le fratture ossee e altre anomalie scheletriche
Il contrasto EV viene utilizzato
Per migliorare l'imaging di tumori, infezioni, infiammazioni e traumi nei tessuti molli
Per valutare il sistema vascolare, come nel sospetto di embolia polmonare, aneurisma o dissezione aortica
Il contrasto per via orale o, occasionalmente, per via rettale è utilizzato per l'imaging addominale; talvolta il gas può essere usato per distendere il tratto gastrointestinale inferiore e renderlo visibile. Il contrasto nel tratto gastrointestinale è utile per distinguere le anse intestinali dalle strutture circostanti. Il contrasto per via orale standard è a base di bario, ma il contrasto iodato iposmolare deve essere usato quando si sospetta una perforazione intestinale.
Varianti della TC
Colonscopia virtuale e enterografia TC
Per la colonscopia virtuale (TC-colonscopia) viene dato mezzo di contrasto per via orale e si introduce aria nel retto mediante un catetere di gomma flessibile di diametro sottile; dopodiché si acquisiscono sezioni a strato sottile dell'intero colon. La colonscopia TC produce immagini tridimensionali del colon ad alta risoluzione, che simulano accuratamente il dettaglio e l'aspetto della colonscopia ottica. Questa tecnica può mostrare polipi e lesioni delle mucose del colon di soli 5 mm. È un'alternativa alla colonscopia convenzionale. La colonscopia virtuale è più accettabile della colonscopia convenzionale e non richiede una sedazione cosciente. Essa fornisce immagini più chiare e più dettagliate dell'esame radiografico dell'intestino distale e può mostrare masse estrinseche dei tessuti molli. Durante la colonscopia virtuale viene visualizzato l'intero colon; al contrario, in circa 1 paziente su 10, la colonscopia convenzionale non permette di valutare completamente il colon destro.
I principali svantaggi della colonscopia virtuale comprendono
Impossibilità di eseguire la biopsia dei polipi al momento dell'esame
Esposizione a radiazioni
L'entero-TC è simile, ma fornisce immagini dello stomaco e dell'intestino tenue per intero. Viene somministrato un grande volume di mezzo di contrasto orale ad alta densità (p. es., 1300-2100 mL di solfato di bario 0,1%) per distendere per intero l'intestino tenue; l'uso di contrasto neutro o a bassa densità aiuta a visualizzare i dettagli della mucosa intestinale che potrebbero essere nascosti dall'uso di contrasto che è più radiopaco.
Così, il vantaggio unico dell'enterografia TC è
identificare la malattia infiammatoria intestinale Panoramica sulla malattia infiammatoria intestinale La malattia infiammatoria intestinale che comprende la malattia di Crohn e la colite ulcerosa è una condizione recidivante e remittente caratterizzata da un'infiammazione cronica in vari tratti... maggiori informazioni
L'enterografia TC spesso comporta l'uso di contrasto EV. Si ottengono sezioni sottili TC ad alta risoluzione dell'intero addome e del bacino. Queste immagini vengono ricostruite su piani anatomici multipli, formando ricostruzioni tridimensionali.
L'enterografia TC può anche essere utilizzata per rilevare e valutare patologie diverse dalla malattia infiammatoria intestinale, tra cui:
Lesioni che ostruiscono l'intestino tenue
Tumori
Ascessi
Fistole
Fonti di sanguinamento
Pielo-TC o uro-TC
Il contrasto EV è iniettato per ottenere immagini dettagliate di reni, ureteri e vescica. Il contrasto EV si concentra nei reni e viene escreto nelle strutture di raccolta renali, negli ureteri e nella vescica. Si ottengono molteplici immagini TC, con produzione di immagini ad alta risoluzione del tratto urinario durante la massima opacizzazione da contrasto.
L'uro-TC ha sostituito l'urografia convenzionale EV nella maggior parte dei centri.
Angio-TC
Dopo un'iniezione rapida in bolo di contrasto EV, vengono rapidamente acquisite immagini a strato sottile non appena il contrasto opacizza arterie e vene. Avanzate tecniche computerizzate di grafica vengono utilizzate per rimuovere le immagini dei tessuti molli circostanti e per fornire immagini altamente dettagliate dei vasi sanguigni simili a quelle dell'angiografia convenzionale.
L'angio-TC è un'alternativa più sicura, meno invasiva all'angiografia convenzionale.
Svantaggi della TC
La TC rappresenta complessivamente la maggior fonte di esposizione dei pazienti alle radiazioni a fini diagnostici. Se sono effettuate più scansioni, la dose di radiazione totale può essere relativamente elevata, mettendo il paziente a rischio potenziale (vedi Rischi derivanti dalle radiazioni medicali Rischi derivanti dalle radiazioni medicali Radiazioni ionizzanti (vedi anche Esposizione e contaminazione da radiazioni) comprende Onde elettromagnetiche ad alta energia (raggi X, raggi gamma) Particelle (particelle alfa, particelle... maggiori informazioni ). I pazienti che hanno calcoli ricorrenti delle vie urinarie o che hanno avuto traumi importanti hanno più probabilità di effettuare più esami TC. Il rischio derivante dall'esposizione alle radiazioni in rapporto al beneficio nell'eseguire l'esame deve essere sempre preso in considerazione, perché la dose di radiazioni effettiva di una TC addominale è pari a 500 radiogrammi del torace.
La pratica attuale impone che la TC usi la dose di radiazioni più bassa possibile. Le TC moderne e i protocolli di imaging rivisti hanno drasticamente abbassato l'esposizione alle radiazioni da TC. Inoltre, i nuovi metodi in fase di sperimentazione stanno valutando l'uso di dosi di radiazioni anche molto più basse per alcuni esami TC e alcune indicazioni; in alcuni casi, queste dosi sono paragonabili alla radiazione assorbita dalla radiologia convenzionale.
Alcuni esami TC richiedono il mezzo di contrasto EV, che presenta alcuni rischi (vedi Mezzi di contrasto RX e reazioni avverse Mezzi di contrasto RX e reazioni avverse Mezzi di contrasto radiopachi sono spesso utilizzati in RX e fluoroscopia per aiutare a delineare i confini tra tessuti con radiodensità simile. La maggior parte dei mezzi di contrasto sono... maggiori informazioni ). Tuttavia, i contrasti orali e rettali comportano anche rischi, come i seguenti:
Se il bario, somministrato per via orale o per via rettale, fuoriesce dal tratto gastrointestinale, può causare gravi infiammazioni nella cavità peritoneale. Agenti di contrasto iodati orali sono usati se esiste un rischio di perforazione intestinale.
L'aspirazione di mezzi di contrasto iodati può causare una grave polmonite chimica Polmonite chimica La polmonite da inalazione è causata dall'inalazione di sostanze tossiche e/o irritanti, in genere grandi quantità di secrezioni delle vie aeree superiori o di contenuto gastrico, nei polmoni... maggiori informazioni .
Il bario rimasto nel tratto intestinale può anche indurirsi e condensarsi, causando potenzialmente un'occlusione intestinale.
