Die Computertomographie (CT) hat sich in den letzten Jahrzehnten zu einem unverzichtbaren Bestandteil der modernen medizinischen Diagnostik entwickelt. In nahezu jedem Krankenhaus gehört sie heute zur Standardausstattung und ermöglicht eine schnelle, präzise und schmerzfreie Untersuchung des Körpers in hoher Bildqualität. Doch wie funktioniert die Untersuchung?

CT: Funktionsweise und Technologie

Die Grundlage der Computertomographie (CT) ist die Röntgenstrahlung, eine Form von elektromagnetischer Strahlung – ähnlich wie Licht, aber mit viel höherer Energie. Diese Strahlung kann durch den Körper hindurchtreten und dabei unterschiedlich stark abgeschwächt werden, je nachdem, welches Gewebe sie durchquert.

Bestandteile eines CT

Ein Computertomograph (CT) besteht aus mehreren zentralen Komponenten, die gemeinsam eine präzise Bildgebung des Körperinneren ermöglichen.

Bestandteil	Funktion/Erklärung
Gantry	Ringförmiges Gehäuse des CTs, enthält die rotierende Technik wie Röntgenröhre und Detektoren.
Röntgenröhre	Erzeugt die Röntgenstrahlen, die durch den Körper des Patienten geschickt werden.
Detektorsystem	Misst die abgeschwächte Röntgenstrahlung und wandelt sie in elektrische Signale um.
Rotationsmechanismus	Lässt Röntgenröhre und Detektoren kreisförmig um den Patienten rotieren für 360°-Bilder.
Patiententisch (Liege)	Bewegt den Patienten präzise durch die Gantry; sorgt für korrekte Schichtaufnahmen.
Computersystem	Rekonstruiert die Bilddaten, verarbeitet sie und erzeugt 2D- oder 3D-Bilder.
Bedienkonsole	Steuerpult für das Fachpersonal; hier werden Parameter eingestellt und Bilder ausgewertet.
PACS (Bildarchivierung)	Speichert, verwaltet und überträgt CT-Bilder digital für Befundung und Archivierung.
Kontrastmittel-Injektor (optional)	Injektiert automatisch Kontrastmittel, um bestimmte Strukturen besser darzustellen.

1. Erzeugung der Röntgenstrahlen

In der Röntgenröhre, die sich im CT-Gerät befindet, passiert Folgendes:

Ein Elektronenstrahl wird auf ein Metall (meist Wolfram) geschossen.
Beim Aufprall auf das Metall wird ein Teil der Energie als Röntgenstrahlung freigesetzt.
Diese Strahlen werden zu einem schmalen Fächer geformt (Fächerstrahl), der durch den Körper geschickt wird.

2. Abschwächung der Strahlung im Körper

Wenn die Röntgenstrahlen durch den Körper gehen, treffen sie auf unterschiedliche Gewebearten:

Knochen schwächt die Strahlung stark ab (hell auf dem Bild).
Weichteile wie Muskeln, Organe oder Fett schwächen sie weniger ab (mittelgrau).
Luft (z. B. in der Lunge) schwächt sie kaum (dunkel auf dem Bild).

3. Detektion der Strahlung

Auf der gegenüberliegenden Seite der Röntgenröhre sitzen Detektoren. Diese messen:

Wie viel Strahlung nach dem Durchgang durch den Körper noch ankommt.
Je nachdem, wie viel Strahlung gemessen wird, kann der Computer auf das durchstrahlte Gewebe schließen.

4. Bildberechnung durch mathematische Verfahren

Da sich die Röntgenröhre und die Detektoren um den Körper drehen, entstehen viele einzelne Messwerte aus verschiedenen Winkeln.
Der Computer berechnet aus diesen Daten mithilfe komplexer Mathematik ein Bild – und zwar Schicht für Schicht.

5. Spiral-CT und Multidetektor-Technik

Moderne CTs arbeiten mit der sogenannten Spiraltechnik:

Die Liege bewegt sich kontinuierlich durch die Gantry, während sich Röntgenröhre und Detektoren drehen.
Es entsteht eine Spirale von Messdaten, die der Computer in beliebige Schnitte zerlegen kann – auch in 3D-Modelle.

Außerdem arbeiten neue Geräte mit mehreren Detektorreihen. Das bedeutet:

Mehr Daten in kürzerer Zeit
Schnellere Untersuchung
Geringere Strahlenbelastung, weil weniger Wiederholungen nötig sind

Warum ist das alles so wichtig?

Dank ihrer physikalischen Grundlagen ist die Computertomographie in der Lage, sehr präzise zu unterscheiden, ob es sich bei einem Schatten auf dem Bild um Knochen, einen Tumor oder lediglich um Luft handelt. Sie kann selbst kleinste Veränderungen sichtbar machen, etwa Blutungen im Gehirn oder Tumoren in inneren Organen. Besonders in Notfallsituationen liefert die CT innerhalb weniger Sekunden lebenswichtige diagnostische Informationen.

Anwendungsgebiete der CT in der Medizin

Dank ihrer hohen Bildauflösung bietet die CT vielfältige Einsatzmöglichkeiten in der Diagnostik verschiedenster Krankheitsbilder.

Anwendungsgebiet	Nutzen
CTA (CT-Angiographie)	Darstellung von Blutgefäßen in 3D (z. B. Herzkranzgefäße). Nachweis von Verengungen oder Verschlüssen – schonend und ohne Eingriff.
Lunge & Abdomen (Bauch)	Schnelle, hochauflösende Bilder der inneren Organe (z. B. Lunge, Leber, Nieren). Optimal trotz kurzer Atemanhaltedauer.
Kopfdiagnostik	Wichtig bei Schlaganfällen, Unfällen, Blutungen oder Tumoren im Gehirn. Schnelle und zuverlässige Erstdiagnose.
Tumordiagnostik	Beurteilung von Lokalisation, Größe und Ausbreitung von Tumoren (Staging). Hilfreich vor und nach Operationen.
Interventionelle Radiologie	CT wird zur Bildsteuerung bei minimalinvasiven Eingriffen eingesetzt (z. B. bei Rückenbehandlungen oder Biopsien).
Virtuelle Koloskopie	„Darmspiegelung ohne Schlauch“. Darstellung der Darmwand in 3D nach Luftfüllung des Darms. Früherkennung von Darmkrebs.
Virtuelle Bronchoskopie	Untersuchung der Atemwege ohne Endoskop. Computergestützte 3D-Simulation zur Diagnose von Tumoren oder Entzündungen der Bronchien.

Risiken einer CT-Untersuchung

Jede CT-Untersuchung geht mit einer Strahlenbelastung durch ionisierende Strahlung einher, die grundsätzlich nicht als harmlos gilt. Auch wenn das statistische Risiko für strahlenbedingten Krebs als gering eingestuft wird, ist es dennoch nicht gleich null – insbesondere bei wiederholten Untersuchungen. Die Strahlung kann theoretisch auch Jahre später gesundheitliche Auswirkungen haben, etwa in Form einer Krebserkrankung. Das individuelle Risiko hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter das Alter (jüngere Menschen sind empfindlicher), der Körperbau, die untersuchte Körperregion sowie die insgesamt eingesetzte Strahlendosis. Besonders empfindlich reagieren Kinder und Schwangere auf ionisierende Strahlung, weshalb CT-Untersuchungen bei diesen Personengruppen nur bei klarer medizinischer Notwendigkeit durchgeführt werden sollten.

Zum Schutz vor unnötiger Strahlenexposition können spezielle Schutzmaßnahmen eingesetzt werden, wie etwa, ein Bleiwesten oder Bleidecken Schilddrüsenschutz, Augenschutz sowie spezielle Abdeckungen für Hoden oder Eierstöcke. Zur besseren Einschätzung der individuellen Strahlendosis stehen Informationsmaterialien und Hilfen zur Dosisabschätzung – zum Beispiel vom Bundesamt für Strahlenschutz – zur Verfügung. Patientinnen und Patienten sollten vor der Untersuchung umfassend über Nutzen und Risiken aufgeklärt werden und haben das Recht, den Arzt gezielt zur Strahlendosis und zu möglichen Alternativen zu befragen.

Risiken bei CT mit Kontrastmittel

Bei dem bildgebenden Verfahren können Risiken bei der Verwendung von Kontrastmitteln nie ganz ausgeschlossen werden.

Allgemeine Risiken

Kontrastmittel, die bei CT-Untersuchungen eingesetzt werden – meist auf Jodbasis –, können Nebenwirkungen verursachen. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um leichte und vorübergehende Reaktionen, wie ein Wärmegefühl im Körper, einen metallischen Geschmack im Mund oder gelegentlich auch Übelkeit oder Schwindel.

Allergische Reaktionen

Seltene, aber mögliche Nebenwirkungen von Kontrastmitteln sind allergische Reaktionen, auch als Kontrastmittelunverträglichkeit bezeichnet. Diese können sich leicht durch Hautausschlag, Juckreiz oder Nesselsucht äußern. Sehr selten treten schwerere Reaktionen wie Atemnot, Kreislaufprobleme oder sogar ein anaphylaktischer Schock auf. Personen mit bekannten Allergien sollten ihren Arzt daher unbedingt vor der Untersuchung darüber informieren.

Belastung für die Nieren

Das Kontrastmittel wird über die Nieren ausgeschieden. Bei Patienten mit eingeschränkter Nierenfunktion besteht deshalb das Risiko einer sogenannten Kontrastmittel-Nephropathie, also einer Nierenschädigung. Aus diesem Grund wird vor der Untersuchung häufig der Kreatinin-Wert im Blut kontrolliert, um die Nierenfunktion zu überprüfen.

Schilddrüsenüberfunktion

Das jodhaltige Kontrastmittel kann bei Patienten mit einer unerkannten Schilddrüsenüberfunktion eine sogenannte thyreotoxische Krise auslösen. Daher ist es besonders wichtig, bestehende Schilddrüsenerkrankungen immer vor der Untersuchung dem Arzt mitzuteilen.

💡

Risiken bei Schwangerschaft und Stillzeit Während der Schwangerschaft wird eine CT-Untersuchung mit Kontrastmittel nur in Ausnahmefällen durchgeführt, um mögliche Risiken für das ungeborene Kind zu vermeiden. Beim Stillen kann es erforderlich sein, die Stillzeit für etwa 24 Stunden zu unterbrechen, doch in den meisten Fällen ist dies nicht notwendig.

Wie schützt man sich?

Vorherige ärztliche Aufklärung
Blutuntersuchung bei bekannten Nierenproblemen
Allergieanamnese (Fragen nach früheren Reaktionen)
Ausreichende Flüssigkeitszufuhr vor und nach der Untersuchung (zur besseren Ausscheidung)

Wie läuft eine CT-Untersuchung ab?

Vor der CT-Untersuchung erfolgt zunächst die Anmeldung und eine kurze Besprechung des Ablaufs. Patienten sollten bequeme Kleidung tragen und gegebenenfalls Metallgegenstände wie Schmuck, Gürtel oder Brille entfernen. Falls erforderlich, wird eine Aufklärung über die Gabe von Kontrastmittel durchgeführt. In manchen Fällen ist zudem eine vorherige Blutuntersuchung, zum Beispiel zur Kontrolle der Nierenwerte, notwendig.

Lagerung

Die Patientin oder der Patient legt sich auf den Untersuchungstisch. Bei bestimmten Untersuchungen wird eine Bleischutzabdeckung verwendet, um empfindliche Körperstellen zu schützen. Je nach Art der Untersuchung wird zudem eine spezifische Position für Arme oder Beine festgelegt.

Kontrastmittelgabe (falls notwendig)

Wird bei der Untersuchung Kontrastmittel eingesetzt, erfolgt die Gabe meist über eine Vene im Arm.

Scan

Der Untersuchungstisch wird langsam in die CT-Röhre gefahren, während sich die Röntgenröhre und die Detektoren um den Körper drehen. Die Patientin oder der Patient sollte möglichst ruhig liegen und je nach Anweisung für kurze Zeit die Luft anhalten. Die Untersuchung dauert je nach untersuchter Körperregion und eingesetzter Technik meist nur wenige Minuten.

Nachbereitung

Nach der Gabe von Kontrastmittel wird empfohlen, viel zu trinken, um die Ausscheidung des Mittels über die Nieren zu beschleunigen. Die Patientin oder der Patient kann in der Regel sofort nach Hause gehen oder zur Station zurückkehren.

Auswertung

Die erstellten Bilder werden vom Radiologen ausgewertet. Anschließend erhält der behandelnde Arzt den Befund und bespricht die Ergebnisse mit der Patientin oder dem Patienten.

Unterschiede zwischen CT und anderen bildgebenden Verfahren

Bildgebende Verfahren in der Medizin unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise, ihren Anwendungsbereichen sowie den Vor- und Nachteilen, die sie mit sich bringen.

Verfahren	Technik	Strahlen-belastung	Vorteile	Nachteile	Typische Anwendung
Röntgen (konventionell)	Röntgenstrahlen	Ja (niedrig bis mittel)	Schnell, kostengünstig, gut für Knochen	Geringe Weichteildarstellung	Knochenbrüche, Lunge, Zahnmedizin
CT (Computertomografie)	Röntgen, Schnittbilder (3D)	Ja (mittel bis hoch)	Detaillierte Darstellung von Knochen & Organen	Hohe Strahlendosis, teuer	Tumoren, Blutungen, innere Verletzungen
MRT (Magnetresonanztomografie)	Magnetfelder & Radiowellen	Nein	Beste Weichteildarstellung, keine Strahlung	Laut, teuer, nicht für Patienten mit Implantaten	Gehirn, Rückenmark, Muskeln, Gelenke
Sonografie (Ultraschall)	Ultraschallwellen	Nein	Mobil, keine Strahlung, Echtzeitbilder	Eingeschränkte Tiefe & Bildqualität	Schwangerschaft, Bauchorgane, Gefäße
Szintigrafie	Radioaktive Substanzen + Kamera	Ja (gering)	Funktionelle Darstellung (z. B. Durchblutung)	Strahlenbelastung, lange Untersuchungszeit	Schilddrüse, Herz, Skelettsystem
PET (Positronen-Emissions-Tomografie)	Radioaktive Marker + CT/MRT	Ja (mittel bis hoch)	Stoffwechselaktivität sichtbar	Sehr teuer, Strahlenbelastung	Tumorsuche, Neurologie, Onkologie
Mammografie	Spez. Röntgentechnik für Brust	Ja (niedrig)	Früherkennung von Brustkrebs	Unangenehm, begrenzte Aussagekraft bei dichtem Gewebe	Brustkrebsscreening
Angiografie	Röntgen mit Kontrastmittel	Ja (mittel)	Detaillierte Gefäßdarstellung	Invasiv, Kontrastmittelrisiko	Gefäßverengungen, Aneurysmen

Zukunftsaussichten und Entwicklungen in der CT-Technologie

Radiolog:innen achten bei Bildgebungen wie MRT und CT auf kleinste Veränderungen, um z. B. Krebszellen von gesundem Gewebe zu unterscheiden. Dabei wird in Zukunft verstärkt Künstliche Intelligenz (KI) eingesetzt, um solche Veränderungen früher und präziser zu erkennen.

Beispiel: Neurofibromatose

Bei dieser seltenen, vererbbaren Erkrankung entstehen Tumore entlang der Nerven.
Radiolog:innen überwachen diese Patient:innen engmaschig, um bösartige Entwicklungen frühzeitig zu erkennen.
Eine speziell entwickelte KI wird aktuell trainiert, um minimale Veränderungen in Bildern zu erkennen (z. B. winzige Größenänderungen, Grauwert-Unterschiede, 3D-Gewebestruktur).
Ziel: Besser vorhersagen, ob ein Tumor entartet.

Künstliche Intelligenz revolutioniert die Radiologie, indem sie winzige, für Menschen kaum sichtbare Bildveränderungen analysiert. Sie wird zur Früherkennung, Risikobewertung und Therapieplanung bei Krebs und Gefäßerkrankungen eingesetzt – mit dem Ziel, Diagnosen präziser, individueller und schneller zu machen.

Fazit: Detailreich, schnell, unverzichtbar

In der heutigen Gesellschaft spielt die Computertomografie (CT) eine zentrale Rolle in der modernen Medizin. Sie ermöglicht eine schnelle und präzise Diagnostik, die in vielen Fällen lebensentscheidend sein kann – etwa bei inneren Verletzungen, Schlaganfällen oder Tumorerkrankungen. Gerade im Notfall- und Akutbereich hat sich das CT als verlässliches, hochauflösendes Verfahren etabliert, das Ärzt:innen binnen Sekunden entscheidungsrelevante Informationen liefert.

Mit dem wachsenden Anspruch an effiziente, personalisierte und evidenzbasierte Medizin steigt auch der Bedarf an bildgebenden Verfahren, die komplexe Krankheitsbilder schnell und zuverlässig erfassen können. Das CT erfüllt diese Anforderungen, indem es detaillierte Einblicke in den Körper ermöglicht – bei gleichzeitig immer kürzeren Untersuchungszeiten.

Insgesamt ist die CT aus der heutigen medizinischen Versorgung nicht mehr wegzudenken.

Die wichtigsten Fragen zur Computertomographie

Was ist eine Computertomographie (CT)?

Die Computertomographie ist ein bildgebendes Verfahren, bei dem Röntgenstrahlen genutzt werden, um den Körper in Querschnitten darzustellen. So entstehen detaillierte 3D-Bilder von Organen, Knochen und Blutgefäßen.

Wann wird eine CT-Untersuchung durchgeführt?

Ein CT wird eingesetzt, wenn schnelle und präzise Informationen benötigt werden – zum Beispiel bei Unfällen, Schlaganfällen, Tumorverdacht oder zur Darstellung von inneren Organen und Gefäßen.

Wie läuft eine CT-Untersuchung ab?

Der Patient liegt auf einer Liege, die langsam durch die ringförmige Röhre des CT-Geräts fährt. Währenddessen werden viele Schichtaufnahmen erstellt. Die Untersuchung dauert meist nur wenige Minuten und ist schmerzfrei.

Ist eine CT gefährlich?

Da Röntgenstrahlung eingesetzt wird, besteht eine gewisse Strahlenbelastung. Sie ist jedoch in der Regel gering und der medizinische Nutzen überwiegt. Bei schwangeren Frauen und Kindern wägen Ärzte besonders sorgfältig ab.

Medizinische und rechtliche Hinweise:

Dieser Artikel dient ausschließlich zu Informationszwecken und ersetzt keinesfalls eine professionelle medizinische Beratung. Die enthaltenen Informationen sind nicht dafür geeignet, eigenständig Diagnosen zu stellen oder Behandlungen zu beginnen bzw. abzubrechen. Bei gesundheitlichen Anliegen und zur Klärung individueller Fragen sollte stets ein qualifizierter Arzt oder eine qualifizierte Ärztin konsultiert werden. Im Falle gesundheitlicher Probleme ist es wichtig, rechtzeitig ärztliche Hilfe in Anspruch zu nehmen.

Quellen

Radiologienetz, Computertomographie – Grundlagen und Technik; abgerufen am 23.08.2025 von https://www.radiologie.de/untersuchungsmethoden-im-uberblick/computertomographie-ct/grundlagen-und-technik/
Radiologienetz, Computertomographie – Einsatzgebiete der Computertomographie; abgerufen am 23.08.2025 von https://www.radiologie.de/untersuchungsmethoden-im-uberblick/computertomographie-ct/einsatzgebiete-der-computertomographie-ct/
AMBOSS SE, Kapitel: Computertomographie, zuletzt aktualisiert am: 28.05.2025, Stand: 23.08.2025; https://next.amboss.com/de/article/KN0UXg?q=CT
Deutsches Krebsforschungszentrum in der Helmholtz Gemeinschaft, Krebsinformationsdienst, Computertomographie – Überblick zum Ablauf, Nutzen und Risiken einer CT, abgerufen am 23.08.2025 von https://www.krebsinformationsdienst.de/untersuchungen-bei-krebs/computertomographie
DocCheck Flexikon, Dr. Frank Antwerpes et al., Bildgebendes Verfahren; abgerufen am 24.08.2025 von https://flexikon.doccheck.com/de/Bildgebendes_Verfahren
UKE Hamburg, Strube Katja, Zukunftsplan 2050 – Der bessere Blick; abgerufen am 24.08.2025 von https://www.uke.de/landingpage/zukunftsplan-2050/medizin-der-zukunft/04-der-bessere-blick-radiomics.html

Computertomographie einfach erklärt: Was ist eine CT-Untersuchung?

Mehr zum Thema

Pflegegrad: Voraussetzungen, Beantragung & Leistungen

Blutwerte verstehen: Die wichtigsten Laborwerte – CRP, Leukozyten, Hb & Co.

Blutzuckerwerte ab 60 Jahren: Worauf es im Alter ankommt

Mangelernährung im Alter: Nährstoffmängel vermeiden und mit geschultem Blick erkennen

Belastungsinkontinenz (Stressinkontinenz): Ursachen, Symptome & Behandlung von Inkontinenz

Pflegegrad 2: Leistungen und Voraussetzungen

Interdisziplinäre Zusammenarbeit in der Pflege: So gelingt die Zusammenarbeit mit anderen Berufsgruppen

Verhinderungspflege: Was ist Verhinderungspflege?

Verhinderungspflege: Antrag und Voraussetzungen

Bulimia nervosa: Typische Symptome und Therapie der Essstörung

Schmerzmanagement in der Pflege: Was sagt die Wissenschaft über alternative Therapieansätze?