Scala Hounsfield

La scala Hounsfield (pronuncia inglese: IPA: /ˈhaʊnzˌfiːld/ ) anche chiamata numero CT, è una scala di unità di misura usata per descrivere quantitativamente la radiodensità. Prende il nome dall'ingegnere britannico Godfrey Hounsfield. Il simbolo è HU (Hounsfield Unit), UH (unità di Hounsfield), raramente H.

Definizione

La scala della unità Hounsfield (HU) è una trasformazione lineare della misurazione del coefficiente di attenuazione lineare del materiale rispetto alla radiodensità dell'acqua distillata a pressione e temperatura in condizioni standard (STP) che è definita come zero unità Hounsfield (HU), mentre la radiodensità dell'aria in condizioni standard è definita come -1000 HU. In un voxel con coefficiente di assorbimento $\mu$, il corrispondente valore HU è quindi dato da:

$HU=1000\times {\frac {\mu -\mu _{acqua}}{\mu _{acqua}-\mu _{aria}}}$

Dove $\mu _{acqua}$ è il coefficiente di assorbimento lineare dell'acqua e $\mu _{aria}$ quello dell'aria.

Quindi, una variazione di una unità Hounsfield (HU) rappresenta una variazione dello 0,1% del coefficiente di attenuazione dell'acqua poiché il coefficiente di attenuazione dell'aria è quasi zero.

Per definizione, la calibrazione degli scanner per tomografia computerizzata viene fatta con riferimento all'acqua.

Fondamento logico

Gli elementi sono stati scelti in quanto sono riferimenti universalmente disponibili e si adattano allo scopo per cui è stata sviluppata la tomografia computerizzata: l'imaging biomedico dell'anatomia interna degli esseri viventi che sono basati su strutture organizzate di acqua e per lo più vivono in aria come, ad esempio, gli esseri umani.

Esempi di valori

La scala Hounsfield può essere applicata alle scansioni realizzate tramite tomografia computerizzata tradizionale, ma non alle scansioni cone beam computed tomography (CBCT).

Sostanza	HU
Aria	−1000
Polmone	−500
Tessuto adiposo	da −100 a −50
Acqua	0
Fluido cerebrospinale	15
Rene	30
Sangue	da +30 a +45
Tessuto muscolare	da +10 a +40
Materia bianca	da +20 a +30
Materia grigia	da +37 a +45
Fegato	da +40 a +60
Mezzo di contrasto	da +100 a +300
Osso	da +400 a +3000

Una pratica applicazione di questi valori è nella valutazione dei tumori, ad esempio un tumore surrenalico con radiodensità inferiore a 10 HU dimostra che la composizione è piuttosto grassa e quasi certamente si tratta di una condizione benigna di adenoma surrenalico.