Метод рентгеновской компьютерной томографии (РКТ) основан на использовании рентгеновских лучей, ориентированных в одной плоскости и преобразованных в веерный пучок, пропускаемый через различные участки тела. Выходящий поток регистрируется при помощи специальных детекторов. Ослабление интенсивности лучей определяется интегралом от функции коэффициента поглощения вдоль траектории луча, поэтому восстановление плотности сводится к нахождению функции коэффициента поглощения по множеству линейных интегралов от нее. Впервые такая задача была решена И. Радоном в 1917 г. (Хелгасон, 1983). Впоследствии это решение было переоткрыто заново и предложены новые алгоритмы решения задачи компьютерной томографии. Подробное математическое описание задач компьютерной томографии и методов их решения имеется в литературе (Тихонов и др., 1987; Уэбб, 1991; Кравчук, 2001). На рис. 1.7 показана одна из моделей рентгеновских компьютерных томографов, которые могут быть использованы для оценки состава тела.
Основное применение РКТ в медицине связано с диагностикой патологических состояний организма и с планированием лучевой терапии для лечения онкологических Больных. РКТ применяется и для изучения состава тела. Преимущество метода заключается в возможности изучения с высокой разрешающей способностью пространственной структуры тканей и органов, включая раздельную оценку содержания подкожного и внутреннего жира. У Больных ожирением риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и диабета коррелирует выше с количеством внутреннего, а не общего жира. В отличие от магниторезонансной томографии, РКТ дает возможность оценки плотности ткани в каждой точке изображения поперечного сечения тела. Эта информация используется для определения вида ткани, к которой она относится. На основе информации о плотности и объеме строятся оценки скелетно-мышечной массы и массы внутренних органов. Недостаток РКТ связан с высокой стоимостью обследования, использованием ионизирующего электромагнитного источника излучения и необходимостью проведения обследования в стационарных условиях. РКТ является эталонным методом определения состава тела на тканевом уровне.