CT number

Scritto da Alessandro Tombolesi il 27 Maggio 2016

Il numero CT, anche detto unità Hounsfield (HU) in onore dell’inventore della tomografia computerizzata ingegnere e premio Nobel Godfrey Newbold Hounsfield (1919-2004), è la più piccola variazione, in termini di coefficiente di assorbimento dei raggi X, dei valori presenti all’interno in una scala, detta appunto scala Hounsfield, in cui sono riportati tutti i coefficienti di attenuazione lineare dei tessuti presenti all’interno di un corpo umano. Per coefficiente di attenuazione lineare s’intende la capacità del materiale attraversato dai raggi X di ridurne l’energia assorbendoli o deviandoli.

Nella scala Hounsfield viene assegnato il valore 0 (zero) all’acqua distillata a temperatura e pressione standard (STP), ed il valore estremo negativo all’aria. Tutti gli altri valori sono calcolati secondo la formula:

Dove con μt s’intende il coefficiente di attenuazione lineare del tessuto e con μw quello dell’acqua. K invece rappresenta la scala con cui s’intende rappresentare il sistema.

Per convenzione si adotta K=1000, ed in una scala di questo tipo la più piccola variazione del numero CT sarà 1/1000 ovvero 0,1%.
Se invece, come succede nei moderni sistemi, la profondità dell’immagine può essere calcolata su 16 bit, il numero degli step sarà 2­16 = 65536 livelli di grigio e la più piccola variazione sarà del 0,0015%.

Numeri CT e range di visualizzazione in scala -1000 +1000
Per permettere la visione dei tessuti e dare loro il giusto contrasto si rende necessaria l’introduzione di due parametri di visualizzazione: la finestra (WW) ed il livello (WL).
Dato che l’occhio umano può discernere nella migliore delle ipotesi una quarantina di livelli di grigio, non saremmo mai in grado di apprezzare le migliaia di tonalità presenti in una immagine TC se non mediante gli espedienti informatici delle immagini Dicom.

Il livello di visualizzazione (WL) permette di “puntare” l’occhio sul numero CT del tessuto o delle serie di tessuti che interessa valutare, e la finestra (WL) di selezionare l’adeguato range di numeri CT sul quale applicare la scala dei grigi affinchè contenga tutte le informazioni dei tessuti interessati ma che limiti il contrasto d’immagine a ciò che serve ai fini della diagnosi.
In questo modo è facile comprendere come per la visualizzazione di un osso per frattura il livello dovrà tendere ad un numero CT molto alto e la finestra dovrà essere sufficientemente ampia da contenere i numeri CT di osso, tessuto spongioso, muscolo e sangue, dato che l’osso è un organo ad elevato contrasto intrinseco.

Stesso ragionamento vale per la visualizzazione del parenchima polmonare, con livello negativo per aria e finestra molto ampia da contenere aria ed interstizio.

Al contrario nello studio dell’encefalo la finestra dovrà necessariamente essere molto stretta perché la differenza di numeri CT tra sangue, sostanza bianca e sostanza grigia è molto ridotta.