Standard Kamar Gelap Radiologi 1

Kamar Gelap dan Alat Pemroses Film Radiografi

Arif Jauhari

Persiapan penggunaan pesawat sinar-x dan alat pemroses film yang harus dikerjakan sebelum memulai program pengawasan mutu (quality control). Hal ini menjadi penting agar prosedur yang dilakukan dan penanganan yang dikerjakan mampu mengatasi persoalan yang ada sebelum dilakukan program pengawasan mutu.

A. Kamar Gelap

Bersihkanlah setiap bagiannya, termasuk tangki-tangki, lemari penyimpanan, bilik pengering dan lakukan program kerja secara berkelanjutan. Jaga agar jangan sampai timbul fog pada film yang disebabkan oleh cahaya lampu dan radiasi sinar-x ataupun cahaya remang dari lampu pengaman (safe light). Ingatlah bahwa merokok di dalam kamar gelap itu dilarang karena bisa mengakibatkan bahaya fog pada film akibat cahaya api yang dipancarkan rokok.

Sadarilah bahwa tingginya fog pada film akibat dari penyimpanan film yang tidak baik akan berakibat pada jeleknya gambar hasil. Kesalahan ini tidak dapat diperbaiki.

1. Safelight (lampu remang) harus diperiksa untuk mengetahui:

a. Apakah daya bola lampu susu yang dipasang sudah benar, yaitu menggunakan daya 15 watt. Kalau tidak tersedia, bola lampu berdaya 25 watt bisa digunakan. Tetapi jika menggunakan bola lampu berdaya 25 watt, sangat penting untuk diperiksa apakah ia akan menimbulkan fog yang disebabkan oleh lampu remang. Lampu remang hendaknya dipasang dengan jarak sekitar 130 cm di atas meja film atau 230 cm di atas lantai. Boleh meninggikan letak lampu remang apabila pada ketinggian yang disarankan masih menimbulkan fog pada film. Hal ini sering terjadi apabila digunakan lampu berdaya agak tinggi.

b. Jangan memasang lampu remang dengan jarak yang berimpit, agar tidak terjadi pertumbukan cahaya. Jika tempat bagian berimpitnya cahaya tersebut terlalu terang, akan mengakibatkan timbulnya fog (kabut) pada film.

c. Pilihlah jenis dan warna filter cahaya yang tepat terhadap jenis film -jangan sampai pada tabung lampu remang terdapat kebocoran cahaya- agar tidak menimbulkan fog film (biasanya terjadi pada lobang keluar kabel lampu remang).

2. Jam pengatur waktu harus selalu diperiksa setiap minggu agar didapatkan pengukuran waktu yang tepat sesuai dengan waktu yang diatur, caranya;

a. Aturlah waktu yang akan dites pada cahaya terang dengan berpatokan pada waktu pembangkitan (developing time) yang biasa digunakan. Perhatikan, apakah jam pengatur waktu mulai bergerak bersamaan dengan saat tombol untuk memulai proses film bergerak atau menyala? Setelah diketahui, dilanjutkan dengan menyetel waktu pembangkitan dan lampu alarmnya. Interval waktu yang disetel harus diperiksa dengan membandingkannya dengan jam yang lain.

b. Pengecekan ini harap dilakukan berulang-ulang untuk memastikan apakah waktu yang disetel telah benar. Kalau terjadi penyetelan waktu yang tidak konsisten, akan berakibat fatal pada proses pembangkitan. Hal ini bisa menyebabkan banyak gambar yang diulang.

c. Jika jam pengatur waktu tersebut hanya berubah menjadi cepat atau lambat, maka ia masih dapat digunakan asal petugas mengetahui patokan kesalahannya. Tetapi jika alat tersebut mengakibatkan gambar radiografi yang dihasilkan menjadi tidak konsisten, maka sebaiknya dibetulkan terlebih dahulu.

d. Jika tidak tersedia jam pengatur waktu, patokan waktu pembangkitan bisa diusahakan dengan mengamati lamanya waktu pembangkitan dari beberapa film yang sudah diproses dan memberikan hasil yang baik.

B. Alat Pemroses Film Radiografi

1. Alat Pemroses Film secara Manual

a. Sebelum menetapkan patokan untuk program jaminan kualitas, hendaknya dalam membuat larutan pembangkit (developer) dan penetap (fixer) ini diperhatikan betul petunjuk teknis penggunaan dari produk yang digunakan agar konsentrasi dan kerja larutan yang kita buat tersebut menjadi benar. Bak yang hendak diisi dengan larutan baru hendaknya dibersihkan terlebih dahulu dan aliran airnya diperiksa agar proses pembilasan (rinsing) dan pencucian (washing) dapat berjalan dengan baik. Ada beberapa tahapan kerja yang harus kita lakukan terhadap alat pemroses ini.

b. Matikan semua sakelar peralatan pendingin atau pemanas yang terdapat di dalam alat pemroses.

c. Buka semua aliran developer, bak rinsing dan washing serta sumbatan aliran air pada alat pemroses.

d. Tuangkan cairan fixer ke dalam tangki penampung untuk proses recovery (daur ulang).

e. Pindahkan tangki developer, fixer dan rinsing. Cuci dengan air dan gosok sampai bersih. Ingat, gunakan sikat yang berbeda untuk tangki developer dan fixer.

f. Pastikan bahwa pipa pembuangan dan pipa pembatas cairan sudah bersih dan periksalah apakah aliran airnya sudah betul-betul lancar?

g. Bersihkan dan sikat sambungan pipa air dan ganti bila sudah rusak.

h. Tempatkan kembali semua tangki pada posisi yang benar dan sambungkan kembali pada masing-masing pipanya.

i. Aduk larutan developer dan fixer sesuai dengan petunjuk dari pabrik pembuat. Gunakan tongkat pengaduk yang berbeda untuk kedua larutan tersebut dan hati-hati pada waktu menuangkannya ke dalam tangki yang telah disediakan, jangan sampai terjadi tumpahan developer ke dalam cairan fixer.

j. Nyalakan tombol pemanas atau pendingin setelah pipa air diisi kembali.

k. Bersihkanlah bagian luar tangki dengan lap kasar agar sisa-sisa tumpahan dan percikan cairan tidak menempel pada tangki.

l. Periksalah apakah temperatur larutan sudah sesuai dengan anjuran. Aduklah larutan sebelum diukur suhunya karena perlu waktu kira-kira 1 jam bagi larutan untuk dapat bekerja pada suhu yang dianjurkan.

Ada baiknya membuat larutan pada akhir jam kerja dan dibiarkan semalam agar bisa digunakan dengan baik pada esok harinya. (C)

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Berkas Sinar-X dan pembentukan Gambar

BERKAS SINAR-X DAN PARAMETER PEMBENTUKAN GAMBARAN

Arif Jauhari

Kebanyakan diagram tabung sinar-x memperlihatkan sinar-x sebagai bentukan pola segitiga yang teratur seperti yang dihasilkan pada tititk fokus. Hal ini memberikan tujuan yang baik dalam hal penekanan tentang kerja radiasi sinar-x diluar tabung. Tetapi radiasi sebenarnya tidak seperti itu. Sebenarnya, sinar-x itu seperti cahaya tampak yang dalam penyebarannya dari sumber melalui suatu garis lurus yang menyebar ke segala arah kecuali dihentikan oleh bahan penyerap sinar-x. Karena alasan tersebut maka tabung sinar-x ditutup dalam satu rumah tabung logam yang mampu menghentikan sebagian besar radiasi sinar-x, hanya sinar-x yang berguna yang dibiarkan keluar dari tabung melalui sebuah jendela/window. Sinar-x yang berguna tadi disebut sebagai berkas primer. Berkas sinar yang terletak pada tengah garisnya ini disebut central ray.

Diperlukan pembangkitan tegangan yang tinggi di dalam tabung sinar-x agar dapat dihasilkan berkas sinar-x. Rangkaian listriknya dirancang sedemikian rupa sehingga kV-nya dapat diubah dalam rentang yang besar -biasanya 30 kV sampai 100 kV- atau lebih. Bila kV yang lebih rendah digunakan, maka sinar-x memiliki panjang gelombang yang lebih panjang dan lebih mudah diserap sehingga disebut sebagai soft x-ray. Harus dipahami bahwa berkas sinar-x itu terdiri dari sinar dengan panjang gelombang yang berbeda. Radiasi yang dihasilkan pada rentang kV yang lebih tinggi akan memiliki energi yang lebih besar dan panjang gelombang yang lebih pendek.

Penyerapan Sinar-X

Salah satu dari faktor penting sinar-x adalah bahwa sinar-x dapat menembus bahan. Tetapi hanya yang benar-benar sinar-x saja yang mampu menembus objek yang dikenainya dan sebagian yang lain akan diserap. Sinar-x yang menembus itulah yang mampu membentuk gambaran atau bayangan. Besarnya penyerapan sinar-x oleh suatu bahan tergantung tiga faktor:

1. Panjang gelombang sinar-X.
2. Susunan objek yang terdapat pada alur berkas sinar-X.
3. Ketebalan dan kerapatan objek.

Telah diketahui bahwa panjang gelombang yang besar yang dihasilkan oleh kV rendah akan mengakibatkan sinar-x nya mudah diserap. Semakin pendek panjang gelombang sinar-x (yang dihasilkan oleh kV yang lebih tinggi) akan membuat sinar-x mudah untuk menembus bahan (lihat pembahasan tentang pengaruh kilovolt).

Bagaimana susunan objek ketika terjadi penyerapan sinar-x? Hal ini tergantung dari nomor atom unsur tersebut. Sebagai contoh satu lempeng aluminium yang mempunyai nomor atom lebih rendah dibanding tembaga, mempunyai jumlah daya serap lebih rendah terhadap sinar-x dibanding satu lempeng tembaga pada berat dan daerah yang sama. Timah hitam (nomor atomnya lebih besar) adalah penyerap terbaik sinar-x. Karena alasan inilah ia digunakan pada wadah tabung yang juga bertujuan untuk proteksi, contoh yang lainnya adalah dinding ruangan sinar-x dan pada sarung tangan khusus serta apron yang digunakan selama proses fluoroskopi.

Hubungan antara penyerapan sinar-x dengan ketebalan adalah sederhana yaitu unsur yang mempunyai lempengan yang tebal dapat menyerap radiasi lebih banyak dibanding lempengan yang tipis pada satu unsur yang sama. Kerapatan/kepadatan suatu unsur yang sama akan juga mempunyai kesamaan efek, contoh 2,5 cm air akan menyerap sinar-x lebih banyak dibanding 2,5 cm es karena berat timbangan es akan berkurang 2,5 cm per kubik dibanding air.

Mengingat pemeriksaan kesehatan yang menggunakan sinar-x, satu hal yang harus dipahami bahwa tubuh manusia mempunyai susunan yang kompleks yang tidak hanya mempunyai perbedaan pada tingkat kepadatan saja tetapi juga mempunyai perbedaan unsur pembentuk. Hal ini menyebabkan terjadinya perbedaan tingkat penyerapan sinar-x. Yaitu, tulang lebih banyak menyerap sinar-x dibanding otot/daging; dan otot/daging lebih banyak menyerap dibanding udara (paru-paru). Lebih jauh lagi pada struktur organ yang sakit akan terjadi perbedaan penyerapan sinar-x dibanding dengan penyerapan oleh daging dan tulang yang normal. Umur pasien juga mempengaruhi penyerapan, contoh pada umur yang lebih tua tulang-tulang sudah kekurangan kalsium dan akan mengurangi penyerapan sinar-x dibanding tulang-tulang di usia yang lebih muda.

Hubungan diantara intensitas sinar-x pada daerah yang berbeda gambarannya didefinisikan sebagai kontras subjek. Kontras subjek tergantung pada sifat subjek, kualitas radiasi yang digunakan, intensitas dan penyebaran radiasi hambur, tetapi tidak tergantung terhadap waktu, mA, jarak dan jenis film yang digunakan.

Faktor - Faktor yang Mempengaruhi Gambaran
1.Pengaruh Milliampere (mA)
Peningkatan mA akan menambah intensitas sinar-x, dan penurunan mA akan mengurangi intensitas. Sehingga semua intensitas sinar-x atau derajat terang/brightness akan bertambah sesuai dengan peningkatan intensitas radiasi sinar-x di titik fokus. Oleh sebab itu, derajat terang dapat diatur dengan mengubah mA. Perlu juga dipahami bahwa intensitas sinar-x yang bervariasi akan terus membawa hubungan yang sama antara satu dengan yang lainnya.

2. Pengaruh Jarak
Sekali lagi, intensitas sinar-x dari suatu pola bisa diatur menjadi sama dengan cara merubah semua hal, bukan dalam hal-hal yang menyangkut kelistrikan, tapi dengan menggerakkan tabung mendekati atau menjauhi objek. Dengan kata lain, jarak tabung ke objek mempengaruhi intensitas gambaran.

Hal ini dapat dibuktikan dengan demontrasi yang sederhana. Tanpa penerangan lain dalam ruangan, pindahkan lampu yang menyala mendekati kertas bercetak. Anda akan melihat bahwa semakin dekat cahaya ke buku, makin terang halaman itu terkena cahaya. Hal yang sama juga berlaku pada sinar-x: pada saat jarak objek ke sumber radiasi dikurangi, intensitas sinar-x pada objek meningkat; pada saat jaraknya ditambah intensitas radiasi pada objek berkurang. Semua ini merupakan kesimpulan dari faktor bahwa sinar-x dan cahaya merambat dalam pancaran garis lurus yang melebar.

Perubahan jarak hampir sama dengan perubahan mA dalam hal efeknya terhadap semua intensitas gambaran. Terhadap banyaknya perubahan intensitas gambaran keseluruhan bila mA atau jarak diubah adalah merupakan suatu kaidah hitungan aritmetika sederhana.

3. Pengaruh Kilovolt (kV)
Perubahan kV menyebabkan beberapa pengaruh. Pertama, perubahan kV menghasilkan perubahan pada daya tembus sinar-x dan juga total intensitas berkas sinar-x akan berubah. Hal ini terjadi dengan tanpa perubahan pada arus tabung.

Kesimpulan

Intensitas keseluruhan dari satu gambaran dipengaruhi oleh tiga faktor, mA, jarak dan kV. Bila mA atau jarak digunakan sebagai faktor pengontrol intensitas maka perubahan kontras subyek (bahan) tidak terjadi. Tetapi bila kV digunakan sebagai faktor pengontrol intensitas maka terjadinya perubahan kontras subyek selalu muncul dalam hubungannya dengan perubahan intensitas.(C)

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Mutu dan Karakteristik Citra Medik

MUTU DAN KARAKTERISTIK CITRA MEDIK
Arif Jauhari

Kita sadari bahwa saat ini citra medik telah diakui sebagai cara untuk dapat mengetahui bagian dalam dari tubuh manusia. Citra tersebut bisa dihasilkan dengan berbagai cara dan modalitas pencitraan medik. Baik menggunakan radiasi pengion atau non pengion. Cita-cita orang terdahulu untuk dapat mengamati organ tubuh manusia bagian dalam tanpa harus membedahnya dapat terkabul dan sekarang terus berkembang. Namun yang harus diperhatikan dalam pembuatan citra medik adalah mutu dan detil, sehingga ia memang benar-benar berguna untuk penegakan diagnosis.


Mutu citra (image quality) yang dihasilkan mencakup semua factor yang mampu memperlihatkan struktur tubuh bagian dalam manuasia secara jelas dan tepat. Karena, tujuan umum dari kebanyakan prosedur pencitraan adalah hal tersebut ditambah lagi bila terdapat kelainan anatomi.

Untuk itu perlu diperhatikan lima factor yang menjadi penentu dalam jaminan mutu citra radiografi. Sehingga mutu citra dan kenampakan struktur anatomi bagian dalam dapat di perlihatkan dengan jelas. Factor tersebut adalah:

• Sensitifitas kontras (contrast sensitivity).
• Kekaburan (blurring).
  
• Kejernihan tampak (visual noise).
  
• Bercak (artefak).
  
• Detil bagian (spatial/geometric) characteristic.

Umumnya factor yang berpengaruh terhadap mutu citra pada berbagai macam metode akan mempunyai pengaruh langsung terhadap kepada satu atau lebih dari factor di atas. Diperlukan pemahaman tambahan untuk dapat menjadikan pengaturan dan penjagaan mutu citra radiografi dapat tercapai. Pemahaman tersebut adalahSelanjutnya marilah kita bahas satu diantara pemahaman tersebut.

• Batasan dari kenampakan citra radiografi.
  
• Evaluasi dari mutu citra radiografi.
  
• Pengaturan dan penatalaksanaan pada teknik radiografi dengan tujuan khusus.

Batasan dari kenampakan citra radiografi. Hal pertama yang menentukan karakteristik dan mutu citra radiografi adalah metode pencitraan dan teknologi yang dipakai untuk menghasilkan citra radiografi. Untuk pencitraan medik terdapat banyak pilihan:

• Radiografi (termasuk Mamografi).
• Fluoroskopi.
• CT-Scanning.
• US-Imaging.
• MR-Imaging.
• Kedokteran Nuklir (Planar scan, SPECT, PET).

Masing-masing dari modalitas tersebut akan mempengaruhi bagaimana citra radiografi dihasilkan. Oleh sebab itu menjadi amat penting bagi radiographer dalam memilih modalitas radiografi yang dipakai untuk mendapatkan citra radiografi. Sebagai contoh modalitas CT-Scanning, ketika dipakai untuk mendapatkan citra radiografi. Untuk mendapatkan citra yang optimal maka diperlukan pengaturan banyak factor. Oleh sebab itu timbul pertanyaan, bila citra radiografi yang dihasilkan dapat optimal lalu mengapa kita harus mengatur-atur parameter yang kita buat? Hal itu disebabkan dalam bidang medis untuk menghasilkan citra radiografi yang optimal ada banyak factor yang harus ditukartempatkan dan diperhatikan. Dan masing-masing keluhan suatu penyakit mempunyai karakteristik citra radiografi yang berbeda. Disinilah peran ilmu radiografi dari para radiographer diuji dan diaktualisasikan. Selamat datang teknologi yang menjadi dasar bagi perkembangan ilmu radiografi.

Teknologi citra medik sebenarnya merupakan perpanjangan daya penglihatan mata kita. Sama seperti kalau kita ingin melihat jasad renik melalui bantuan mikroskop, mengamati benda yang jauh melalui teleskop atau mentrasformasikan benda dilain tempat melalui televise. Begitu pula citra medik dan peralatannya menjadi alat Bantu kita dalam mengamati benda an organ bagian dalam tubuh manusia yang tidak terlihat dengan mata telanjang.

Sebagai upaya untuk mengecek kemampuan dan daya penglihatan kita (karena hal ini bisa disamakan dengan kemampuan untuk mengevaluasi mutu citra medik), coba perhatikan gambar di bawah ini. Gambar ini berisi beberapa huruf yang letaknya acak. Pertanyaannya, apakah anda dapat melihat huruf G, H, I? coba perhatikan baik-baik. Ketika kita mengamati huruf itu satu persatu, maka kita dapati beda huruf akan beda tingakt kejelasannya. Itulah yang disebut dengan kontras. Bila kontrasnya tinggi maka huruf tersebut akan dapat kita lihat dengan jelas, tetapi bila sebaliknya maka akan semakin sulit kita lihat. Nah derajat kemampuan kita untuk melihat suatu huruf dengan jelas itu disebut dengan sensitifitas kontras.

Inilah salah satu cara yang paling efektif untuk menilai kemampuan kita dalam melihat sesuatu. Di dalam citra medik sangat diperlukan kemampuan untuk dapat melihat struktur terkecil dan tersamar dari bagian tubuh manusia. Sekarang perhatikan lagi gambar yang sama tetapi telah diubah nilai kontrasnya, dapatkah anda membedakannya?

Factor lain yang harus kita perhatikan adalah bagaimana suatu gambar radiografi dihasilkan. Sesungguhnya bila kita perhatikan terdapat dua fungsi yang terjadi, yaitu:

• Konversi dari kontras fisik (organ) menjadi kontras mata (gambar).
  
• Transfer dari kontras yang terdapat di dalam tubuh menjadi kontras yang terdapat pada citra medik (gambar).

Hubungan yang pertama ditentukan oleh proses sensitifitas kontras. Sensitifitas kontras adalah istilah yang dipakai untuk menyatakan kontras fisik terendah yang mampu menghasilkan kontras gambar yang dibutuhkan untuk dapat diamati. Sedangkan resolusi kontras adalah peristilahan yang biasa digunakan menyatakan ciri umum dari proses penggambaran citra medik.

Kontras fisik dari citra medik sinar-x
Obyek dan struktur di dalam tubuh memiliki berbagai kontras fisik sehingga keadaan ini akan tergambar dalam kontras tampak dari citra medik. Kontras fisik berbeda pada setiap tempat di jaringan atau organ tubuh. Ciri fisik untuk menghasilkan kontras mata/tampak dari citra medik akan berbeda pada setiap modalitas imajing yang digunakan. Untuk citra medik sinar-x termasuk pemindai CT terdapat dua sumber kontras fisik, yaitu:

• Perbedaan tingkat kerapatan obyek (densitas).
• Perbedaan nomor atom unsure (Z).
  

Radiograf sinar-x dan pemindai CT biasanya memperlihatkan perbedaan densitas unsur di dalam tubuh. Karena banyak terdapat udara di dalam paru maka akan terdapat banyak perbedaan densitas di dalam gambar sinar-x rongga dada. Pada citra CT juga terdapat perbedaan densitas dari organ yang ditampilkan, tetapi ia memiliki sensitifitas kontras yang sangat tinggi bila dibandingkan dengan citra medik radiografi konvensional dan dapat ditampilkan sebagai perbedaan densitas jaringan yang lebih kecil (sebagai contoh pada gambaran kepala).

Ketika tidak terdapat perbedaan densitas yang memadai dari struktur tubuh pasien untuk menghasilkan kontras tampak yang baik (antara cairan dan jaringan lunak) maka dapat ditambahkan unsur barium atau yodium agar terjad kenaikan nilai kontras fisik dan pada akhirnya menyebabkan kenaikan kontras tampak/gambar. Unsur barium dan yodium merupakan unsur penyerap sinar-x yang baik. Hal ini disebabkan oleh karena nomor atom dari unsur tersebut, bukan oleh karena densitasnya (kerapatan).

Memadukan antara sensitifitas kontras dengan kontras fisik
Sensitifitas kontras dari prosedur pencitraan medik harus diatur berdasarkan nilai kontras fisik dari bagian anatomi/organ tertentu. Teknik radiografi yang mempunyai sensitifitas kontras rendah diterapkan pada pencitraan rongga dada (thorax) karena ia mempunyai tingkat kontras fisik yang tinggi (perbedaan densitas).

Teknik mammografi membutuhkan sensitifitas kontras yang tinggi karena kontras fisiknya sangat rendah (jaringan lunak dada). Terdapat beberapa faktor yang menentukan sensitifitas kontras dari teknik radiografi atau mamografi. Factor utamanya adalah pengaturan nilai kV.

Kontras Fisik pada Modalitas Ultrasound
Terdapat dua sumber utama kontras fisik yang dapat digambarkan, yaitu:

• Gema (Echo) yang dihasilkan oleh perbedaan impedansi akustik jaringan tubuh.
• Gerakan (Motion) biasanya dihasilkan karena gerakan dari sel darah merah.

Diperlukan metode penggambaran yang berbeda terhadap dua tipe kontras fisik tersebut, yaitu:

• Model B (Brightness) menggambarkan intensitas pantulan(refleksi) atau gema (echoes) sebagai derajat terang dari gmbar. Bagian yang terang mengindikasikan permukaan struktur atau batas yang menghasilkan gema (echo) yang kuat (karena perbedaan impedansi akusik yang besar).
• Model Doppler menampilkan aliran darah.

Sensitifitas Kontras pada Modalitas Kedokteran Nuklir
Kontras fisik pada semua jenis radionuklida yang digunakan untuk pencitraan medik (termasuk SPECT dan PET) adalah merupakan variasi radionuklida yang masuk ke dalam tubuh. Kontras fisik tergantung dari perbedaan uptake (tangkapan) dan sebaran (distributions) yang berhubungan dengan variasi fungsi fisiologi dan kondisi patologi. Peralatan pencitraan medik harus diarahkan untuk memaksimalkan sensitifitas kontras pada radionuklida tertentu yang dipakai. Pengaturan yang penting adalah tenaga celah (energy window) didalam Pulse Height Analyzer (PHA) dari pesawat kamera sinar gamma (gamma camera). Karena hal tersebut akan menentukan radiasi dan radionuklida yang ditampilkan.

Physical Contrast in Magnetic Resonance Imaging
MRI dapat menghasilkan citra medik tampak dari berbagai struktur jaringan tubuh manusia. Kebanyakan citra medik didasarkan pada tiga cirri jaringan di dalam medal magnet (physical):

• Proton Density.
• T1.
• T2
  

Sensitifitas kontras pada cirri jaringan tertentu diatur melalui nilai factor pengatur tertentu. Tiga bentuk gerakan cairan adalah cirri fisik yang lain yang dapat dijadikan sumber kontras di dalam MRI. Penggambaran ketiganya memerlukan teknik tertentu.

Kekaburan (Blurring) dan Ketampakan (Visibility) dari detil citra medik
Bandingkan dua gambar yang terdapat disebelah kanan atas. Apa yang nampak beda pada kedua gambar otak tersebut? Apakah anda sepakat bahwa gambar yang sebelah kiri lebih kabur? Oleh sebab itu marilah kita bahas pengaruh kekaburan terhadap kenampakan citra medik. Gambar sebelah kanan yang mengandung kaburan yang lebih rendah. Sehingga kita dapat melihat kenampakan struktur anatomi yang lebih banyak. Selebihnya adalah kondisi ketika citra medik tersebut mengalami pengurangan kemampuan untuk menampakkan struktur detil dari kontras fisik obyek. Selalu terdapat sejumlah kekaburan di dalam citra medik. Pengetahuan mengenai pengaruh dan bagaimana mengontrol tingkat kekaburan menjadi penting agar kenampakan citra medik yang dihasilkan sesuai dngan standard yang berlaku.

Uji Kenampakan Detail
Cara di bawah ini dapat dijadikan upaya untuk menguji kenampakan detil dari suatu citra medik. Huruf dan angka pada gambar di samping, bila kita lihat dari atas ke bawah akan tampak semakin kecil. Maka gambar ini dikatakan semakin detil. Kebanyakan dari kita yang berpenglihatan normal atau dengan kaca mata akan dapat membaca disetiap barisnya. Tetapi apa yang akan terjadi (dapat dilihat atau tidak) bila gambar tersebut kita jadikan kabur (tidak jelas), seperti gambar pada sebelah kanannya?

Pengaruh dari penglihatan yang kabur
Bila anda tidak dapat melihat dengan jelas gambar disebelah kanan atas, itu bukan karena kesalahan mata anda. Tetapi karena gambar tersebut memang telah dikaburkan (agar kita paham betul bila keadaan tersebut terjadi pada citra medik). Kekaburan menurunkan kenampakan struktur kecil dari kontras obyek. Dan hal ini sering terjadi pada citra medik.

Bila kekaburan kecil maka obyek yang besar masih dapat kita lihat. Tetapi apabila kekaburan semakin besar maka bukan hanya obyek kecil yang tidak bisa kita lihat, obyek yang besar juga akan sulit kita amati. Gambar model di samping akan dapat menjelaskan kepada kita bagaimana besarnya efek kekaburan terhadap kenampakan detil dari suatu organ.

Detil dan Ukuran Obyek
Obyek di dalam tubuh terdiri dari berbagai macam ukuran. Semakin kecil ukuran obyek maka semakin detil gambar anatomi yang harus didapatkan. Coba kita perhatikan gambar di samping, pada lingkaran yang kearah kanan akan semakin kecil. Lalu kaitkan kondisi ini dengan ukuran obyek dan detil yang dihasilkan. Sebagai contoh, bila ukuran obyek besar maka detil yang dihasilkan dapat diamati (tidak mengalami kekaburan), begitu pula bila ukuran obyek diperkecil, maka detil yang dihasilkan juga dapat diamati (tidak mengalami kekaburan). Jadi ketika tidak terjadi kekaburan maka baik obyek yang besar maupun yang kecil dapat kita amati. Sekarang bagaimana kalau obyek tersebut kita kaburkan?

Efek Kekaburan pada Deil Citra Medik
Gambar-gambar di samping kanan bawah memperlihatkan pengaruh dari kekaburan. Perhatikan bahwa pada gambar yang besar walaupun kabur tetapi tetap terlihat. Kekaburan mempunyai batas untuk mampu dilihat pada bayangan yang kecil. Sehingga kekaburan itu mengakibatkan keterbatasan penglihatan detil gambar.

Tiga Pengaruh dari Kekaburan
Ada tiga pengaruh dari kekaburan, yaitu:

• Sebagaimana yang telah kita amati, kekaburan mengakibatkan penurunan kemampuan untuk memperlihatkan detil anatomi obyek. Padahal hal tersebut sangat penting dalam penggambaran citra medik.
• Kekaburan menurunkan nilai ketajaman (sharpness) struktur dan obyek citra medik. Sehingga ketidaktajaman (unsharpness) sering digunakan sebagai pengganti istilah kekaburan (blurring).
• Kekaburan menurunkan karakteristik citra medik yang disebut resolusi bagian (spatial resolution). Resolusi adalah pengaruh dari kekaburan yang dapat diukur dengan mudah dan digunakan untuk mengevaluasi dan menentukan karakteristik kekaburan dari system dan komponen citra medik. Resolusi digambarkan sebagai banyaknya jumlah pasang garis (LP) yang tampak dalam setiap satuan mm. Menaikkan nilai LP/mm biasanya berhubungan dengan menaikkan detil citra medik. Oleh sebab itu resolusi bagian yang tinggi (baik) menandakan kenampakan (visibility) detil anatomi yang akurat.
  

Signifikasi Klinis dari Kekaburan
Signifikansi klinis dari kekaburan yang muncul pada semua penatalaksanaan citra medik adalah kemampuannya untuk dapat menempatkan batas kenampakan organ terkecil (tanda anatomi, detil obyek) agar dapat terlihat. Banyaknya kekaburan (dan juga visibilitas detil) pada penatalaksanaan citra medik khusus ditentukan oleh kombinasi dua factor, yaitu:

• Karakteritik kekaburan pada masing-masing spesifikasi dari modalitas citra medik.
• Pemilihan factor teknik dan protocol dari masing-masing modalitas citra medik tersebut.
  

Membandingkan Detil dari setiap Modalitas Citra Medik
Terdapat rentang nilai kekaburan dari setiap modalitas citra medik sebagaimana yang digambarkan pada gambar di samping. Setiap rentang kekaburan dari modalitas citra medik tersebut ditentukan oleh pemilihan faktor teknik dan protocol.

Perbedaan tingkat/besar dari satu modalitas dengan yang lainnya disebabkan oleh karena perbedaan prinsip dan metode dari formasi pencitraan dan karaktristik disain dari modalitas tersebut.

Gambar di samping menunjukkan ukuran kekaburan dan resolusi spasial yang dihubungkan dengan visibilitas dari detil. Perhatikanlah bahwa dibandingkan dengan semua modalitas pencitraan medik, prosedur pencitraan medik radiografi mempunyai tingkat kekaburan yang paling rendah. Oleh sebab itu ia mempunyai visibilitas detil yang paling baik. Mammography merupakan prosedur radiografi yang mempunyai nilai kekaburan paling rendah (mendekati 0.12 mm) dan mampu menampilkan citra kalsifikasi dengan rentang detil antara 0.1-0.2 mm).

Blur Summary
Ada tiga pengaruh yang spesifik dari kekaburan pada pencitraan medik, yaitu:

• Menurunkan visibilitas detil.
• Menghasilkan ketidaktajaman citra medik.
• Menurunkan resolusi spasial.
  

Jumlah (ukuran) dari kekaburan pada prosedur pencitraan medik tertentu ditentukan oleh:

• Ciri rancangan (design characteristics) dari peralatan citra medik.
• Teknik dan factor pengoperasian protocol.
  

Sehingga kita ketahui bahwa kekaburan itu mempunyai bentuk yang berbeda tergantung dari sumber kekaburannya.

Noise Citra
Bandingkanlah dua citra medik di samping, perbedaan apa yang dapat anda lihat? Esungguhnya setiap citra medik memiliki sejumlah noise tampak (visual noise). Noise adalah suatu ciri citra medik yang tidak diinginkan tampil (undesirable image characteristic) dan menurunkan visibilitas obyek dan struktur tertentu.

Citra medik pada gambar samping yang sebelah kiri mempunyai jumlah noise yang relative rendah dan yang masih dapat diterima sebagai hasil citra medik untuk diagnosis klinis. Sedangkan citra medik sebelah kanannya memiliki noise yang tinggi dan semestinya tidak dapat diterima (ditolak) untuk diagnosis klinis.

Efek dari Noise Tampak
Setiap kolom pada gambar di samping mempunyai seri rentang kontras dari mulai yang tinggi (bagian bawah) sampai yang mempunyai kontras rendah (bagian atas). Terdapat tiga tingkatan (rendah, medium dan tinggi) noise pada ketiga kolom gambar disamping. Ingat! Efek dari noise adalah untuk menurunkan visibilitas dari obyek yang memiliki dengan kontras rendah.

Membandingkan Efek dari Noise dan Kekaburan (Blur)
Baik blur maupun noise sebenarnya merupakan ciri umum unsur yang tidak diinginkan pada citra medik karena bisa menurunkan visibilitas obyek tertentu. Ilustrasi gambar disamping menunjukkan Diagram Kontras-Detil. Ingat! Obyek dirancang menurut penurunan ukuran (detil) dari kiri ke kanan, dan menurut penurunan kontras dari bawah ke atas.

Bagian yang besar dan tinggi nilai kontras obyek di dalam wilayah kiri bawah harus terlihat sebagai gambaran umum kondisi citra medik yang semestinya. Anggaplah noise dan kekaburan (blur) adalah dua hal yang secara bersama menghasilkan “tabir ketidaktampakan (curtain of invisibility)". Noise menurunkan visibilitas obyek dengan kontras rendah. Sedangkan blur menurunkan visibilitas obyek yang ukurannya kecil. Biasanya, kebanyakan obyek dengan ukuran anatomi yang kecil akan mempunyai nilai kontras yang relative rendah dan visibilitasnya menurun karena factor noise dan blur.

Noise pada Citra Medik CT
Sumber noise yang paling utama pada radiografi dengan sinar-x (termasuk CT) dan radiografi kedokteran nuklir (termasuk SPECT dan PET) adalah foton energi yang bergerak atau keluar secara acak.

Noise menurunkan citra medik melalui konsentrasi foton yang besar yang biasanya dibarengi dengan dosis radiasi yang tinggi terhadap pasien. Tingkat noise juga dipengaruhi oleh pemilihan nilai tertentu dari factor protocol pencitraan (di sini dicontohkan pada CT).

Prosedur penataan pencitraan yang mampu menurunkan nilai noise biasanya selalu disertai dengan kenaikan nilai paparan pasien atau kebalikannya berpengaruh terhadap salah satu dari karakteristik gambar, seperti blur.

Tampilan Citra Medik
Kebanyakan citra medik menampilkan salah satu dari ketiga kemungkinan tampilam yang tampak dari tubuh manusia, yaitu:

• Proyeksi (Projection).
• Tomografi (Tomographic).
• 3 Dimensi
  

Masing-masing dari ketiganya memiliki kelebihan dan kekurangan.

Karakteristik Spasial pada Pencitraan Tomografi
Kebanyakan, modalitas citra medik dengan metode tomografi (CT, SPECT, PET, and MRI mempunyai beberapa karakteristik spasial yang umum. Biasanya, bagian atanomi digambarkan dalam satuan irisan (slice). Setiap slice dibagi ke dalam matriks (array) dari voxels jaringan (volume elements).

Citra digital dari slice dibentuk sebagai matriks piksel (picture elements). Kecerahan atau warna yang ditampilkan pada setiap piksel mewakili beberapa karakteristik fisik dari jaringan dalam suatu voksel.

Distorsi Citra & Distorsi pada Radiografi
Citra yang dihasilkan tidak selalu menampakkan karakteristik geometric dan spasial yang sebenarnya dari bagian tubuh. Karakteristik struktur anatomi dan obyek yang dapat diubah bentuknya meliputi:

• Ukuran (relative).
• Bentuk.
• Letak di dalam tubuh.
  

Pada radiografi, kebanyakan distorsi dihasilkan dari variasi magnifikasi obyek yang berlainan tempat dan arah dari obyek tersebut terhadap berkas sinar-x.

Posisi Distorsi pada Radiografi

Ukuran relative dan posisi dari obyek mengalami distorsi oleh karena metode proyeksi pencitraan medik yang biasa digunakan pada prosedur radiografi dan floroskopi.

Magnifikasi Geometri pada Radiografi
Magnifikasi obyek ditentukan oleh perbandingan jarak sebagaimana digambarkan pada gambar kanan atas. Jarak dari focal spot ke reseptor yang sepanjang 150 cm biasanya digunakan untuk pemeriksaan thorax agar menghasilkan magnifikasi yang sedikit dan juga untuk menghindari terjadinnya distorsi.

Kesimpulan

• Kualitas citra medik secara umum ditentukan oleh kombinasi dari lima karakteristik utama pencitraan.
• Setiap karakteristik akan mempunyai pengaruh terhadap visibilitas struktur dan obyek yang terdapat di dalam tubuh. W

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Fraksinasi Dosis Radiasi

Fraksinasi Dosis Radiasi
Iwan Heryawan[1], Arif Jauhari[2]

Aspek Fisika-Biologi Dalam Radioterapi ( Radiobiologi)
Sebagai dasar digunakannya terapi radiasi adalah terdapatnya perbedaan efek radiasi pada tumor dan jaringan normal disekitarnya. Perbedaan ini dinyatakan dengan therapeutic ratio (TR). Respon terhadap radiasi pada jaringan normal dan jaringan tumor berbeda oleh karena didasarkan pada beberapa fenomena biologis sel (4R), yaitu:

1. Reparasi sel, lalah proses sel untuk melakukan perbaikan kerusakan DNA akibat radiasi. Kerusakan DNA karena radiasi umumnya diperbaiki dalam waktu singkat. Derajat perbaikan bervariasi dari jaringan satu ke jaringan lainnya. Kebanyakan tumor ganas mengalami gangguan dalam melakukan proses ini. Sehingga pada radiasi berikutnya terjadi kematian/kerusakan sel tumor yang lebih banyak dari jaringan normal yang telah mengalami reparasi pada waktu interval radiasi.
2. Reoksigenisasi sel, Kebutuhan nutrisi akan meningkat seiring dengan pertumbuhan sel. Hal ini dapat dipenuhi oleh sel normal yang memiliki vaskularisi (suplai darah) yang baik. Pada sel tumor yang vaskularisasinya buruk, apalagi cenderung hipoxia. Maka tumor yang hipoxia tersebut akan 2-3 kali lebih radioresisten dibanding sel yang oksigenisasinya baik. Radiasi mengakibatkan berkurangnya sebagian massa tumor sehingga terjadi perbaikan vaskularisasi/oksigenisasi pada sel tumor yang tersisa dan akan menjadi lebih sensitif terhadap radiasi berikutnya.
3. Redistribusi sel, Sensitifitas sel terhadap radiasi bervariasi tergantung pada fase sel mana yang mengalami radiasi. Fase yang sensitif adalah fase mitosis (fase sel membelah diri). Setelah populasi sel yang radiosensitif mati, maka dalam masa interval radiasi, sejumlah sel pada fase sintesis (fase memperbanyak materi genetik/DNA dan yang bersifat radioresisten) masuk ke dalam aktifitas proliferasi sel yang bersifat radiosensitif. Sehingga sel-sel akan mati pada radiasi berikutnya. Karena kebanyakan tumor mempunyai aktifitas proliferasi yang lebih tinggi dari jaringan normal asalnya, maka fenomena ini lebih dimiliki oleh populasi sel tumor.
4. Repopulasi sel, Merupakan sifat sel untuk melanjutkan proses proliferasi dalam masa radiasi. Setelah radiasi, sel-sel mati akan digantikan oleh sel-sel yang masuk dalam siklus sel, tentunya setelah berada dalam fase istirahat melalui proses rekruitmen. Proses ini akan berjalan cepat pada jaringan normal yang proliferasinya lebih tinggi dan pada jaringan tumor ganas. Repopulasi jaringan normal lebih besar dibandingkan repopulasi jaringan tumor.

Berdasarkan hal tersebut maka pemberian dosis terapi radiasi pada umumnya diberikan dalam fraksi-fraksi dengan interval antar fraksi dan besar dosis per fraksi yang bervariasi sehingga memperoleh TR yang optimal.

Fraksinasi Dalam Terapi Radiasi
Fraksinasi dalam terapi radiasi ditujukan untuk meningkatkan efek radiasi pada jaringan tumor dan untuk menurunkan efek radiasi pada jaringan normal. Efek samping pada jaringan normal dapat terjadi, baik akut ataupun lanjut (kronis). Efek samping akut terkait dengan singkatnya waktu fraksinasi, semakin singkat waktu total radiasi semakin tinggi efek samping akut radiasi. Sedangkan efek samping lanjut berkaitan dengan besarnya dosis dalam tiap fraksi, semakin tinggi dosis per fraksi semakin tinggi efek samping lanjut.
Dalam penerapannya, sistem fraksinasi dibuat dengan skema yang bervariasi, yang didasarkan pada skema dosis per fraksi, jumlah fraksi, interval waktu fraksi, ataupun berdasarkan perubahan dosis totalnya. Skema fraksinasi tersebut kemudian dikenal dengan istilah-istilah sebagai berikut:

1. Conventional fractionation, yaitu: fraksinasi dengan jumlah fraksi 5 kali per minggu. Dosis per fraksi yang diberikan 1 x setiap hari biasanya berkisar antara 1,8 Gy – 2 Gy.
2. Hypofractionation, yaitu: fraksinasi dengan jumlah fraksi lebih sedikit dari konvensional (1–4 kali per minggu) tetapi dosis per fraksi yang diberikan lebih besar (3–5 Gy) untuk mencapai dosis total yang sama dengan fraksinasi konvensional.
3. Hyperfractionation, yaitu: fraksinasi yang jumlah fraksinya 2 x lebih banyak dari konvensional (2 fraksi per hari) dengan jumlah unit dosis per fraksi lebih kecil yaitu, 1–1,15 Gy per fraksi. Interval antar fraksi: 8–10 jam setiap hari. Dosis total yang diberikan sedikit lebih meningkat dibandingkan fraksinasi konvensional.
4. Accelerated Hyperfractionation, yaitu: skema Hyperfractionation yang interval antar fraksinya dipercepat (6 jam) dengan dosis per fraksi yang ditingkatkan (1,25–1,5 Gy per fraksi). Dengan skema ini dosis total yang diberikan sama dengan dosis total pada fraksinasi konvensional.

Pemilihan skema fraksinasi yang akan diterapkan dan digunakan tentunya dengan mempertimbangkan beberapa factor, seperti: jenis karakteristik sel tumor berdasarkan hasil pemeriksaan patologi-anatomis, keadaan umum fisik penderita, dan kondisi sosial dari pasien yang bersangkutan.
Dengan mempertimbangkan aspek interaksi jaringan tubuh terhadap radiasi pengion serta didasari oleh aspek radiobiologis, maka dalam perencanaan teknik radioterapi dosis total yang ditetapkan umumnya diberikan dengan sistem fraksinasi. Dengan pemberian secara fraksinasi diharapkan therapeutic ratio yang optimal dapat dicapai, sehingga prinsip dalam radioterapi untuk mematikan sebanyak mungkin sel tumor/kanker dapat dicapai dengan tetap melindungi semaksimal mungkin jaringan sehat disekitarnya.C

[1] Radiografer pada Instalasi Radioterapi RS. Cipto Mangukusumo, Jakarta.
[2] Peneliti pada Pusat Kajian Radiografi dan Imajing, Puskaradim, Jakarta.

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Pesawat Simulasi DTI

PESAWAT SIMULASI DIGITAL THERAPY IMAGING (DTI)
Fitrus Ardoni[1], Arif Jauhari[2]

Pendahuluan
Aplikasi teknologi digital dalam proses pencitraan sinar-x pada pemeriksaan radiologi, umumnya dimanfaatkan untuk tujuan efisiensi faktor eksposi, sekaligus untuk meningkatkan kualitas gambar radiografi. Kebutuhan akan citra radiografi yang berkualitas ternyata tidak hanya dibutuhkan untuk proses keperluan diagnosis, akan tetapi juga dibutuhkan dalam proses simulasi penyinaran pada perencanaan pengobatan radioterapi. Proses simulasi penyinaran pada radioterapi menghasilkan salah satu output yang berupa citra radiografi (foto terapi) yang dihasilkan oleh pesawat simulator Radioterapi.

Dalam radioterapi energi yang digunakan umumnya berkisar antara 50 KV sampai 10 MV, yang ditujukan untuk mematikan sel-sel ganas (kanker), namun dalam pelaksanaannya tidak hanya sel-sel ganas yang terkena radiasi, tapi jaringan sehat sekitarnya juga akan ikut terkena, Maka untuk meminimalisasi jaringan sehat sekitarnya dan memaksimalkan pada sel-sel ganasnya diperlukan suatu perencanaan penyinaran yang tepat (treatment planning). Salah satu tahapan penting dalam perencanaan penyinaran radioterapi adalah simulasi.

Proses pencitraan sinar-x pada pesawat simulator radioterapi, baik dalam bentuk fluoroscopy maupun radiografi saat ini telah mulai dilengkapi dengan teknologi digital yang disebut Digital Theraphy Imaging (DTI).

Prinsip Pencitraan Pada Simulasi Radioterapi
Simulasi penyinaran radioterapi pada dasamya adalah proses pencitraan sinar-x secara fluoroskopi yang seolah-olah melakukan teknik penyinaran seperti dengan pesawat treatment radioterapi yang sesungguhnya. Hal ini diperlukan agar teknik penyinaran yang akan diberikan pada pasien benar-benar mencapai sasaran secara optimal dan akurat.
Dari proses simulasi ini didapatkan beberapa parameter untuk penyinaran, seperti; luas lapangan penyinaran, sudut dan arah sumber penyinaran, blokade area yang harus dilindungi, teknik penyinaran, jarak sentrasi dan sudut kolimasi

Hal-hal yang harus dimiliki sebagai syarat minimum dari pesawat simulator adalah; memiliki gantry (C-arm) dengan x-ray tube dan Image Intensifier yang terpasang berhadapan serta dapat diputar 360 derajat dari sumbunya, memiliki kolimator yang dapat diputar 360 derajat terhadap axis sentrasi, memiliki indikator penunjuk jarak Source Axis Distance (SAD), memiliki meja pemeriksaan yang rata, dapat diatur naik-turun (vertical), maju-mundur (longitudinal), digeser kiri-kanan (lateral) dan dapat diputar dari axis sejauh 360 derajat (rotation).
Prinsip dasar dari proses pencitraan dalam simulasi adalah; set-up posisi simulasi (posisi pasien), lalu dilakukan fluoroskopi terhadap pasien pada perkiraan lokasi penyinaran. Gambaran fluoroskopi diteruskan ke Image Intensifier, lalu keperangkat sirkuit elektronik dan ditampilkan dimonitor fluoroscopy (cctv). Kemudian akuisisi posisi simulasi, dan selanjutnya dilakukan eksposi radiografi yang menghasilkan foto simulator (foto terapi).

Digital Therapy Imaging pada Pesawat Simulator

Digital Therapy Imaging sesungguhnya merupakan perangkat komputer tambahan yang dapat dirangkaikan dengan perangkat pencitraan pada umumnya. Pencitraan gambar fluoroskopi akan tampil selama eksposi dilakukan. Dan bila eksposi dihentikan, gambar tersebut berikut nama dan identitas pasien menjadi tampilan gambar diam (freezed) pada title bar. Tampilan tersebut biasa disebut dengan Last Image Hold (LIH).
Gambaran freezed dapat disimpan ke dalam data base (hard disk) bersamaan dengan parameter posisi simulasi dan data pasien. Selanjutnya bila diperlukan, sistem ini dapat menampilkan kembali gambar yang telah tersimpan untuk keperluan pengaturan (manipulasi) gambar, kontras dan ketajaman sesuai dengan yang diinginkan. Aplikasi ini juga memungkinkan untuk menambahkan teks atau gambaran garis-garis bentuk blok, sehingga informasi yang ditampilkan menjadi lebih optimal.

Secara prinsip cara kerja dari digital therapy imaging sama dengan pesawat simulator konvensional umumnya, yaitu mengambil gambaran dari objek dengan proses fluoroscopy. Pada digital therapy imaging ini gambaran hasil fluoroscopy bisa disimpan dan bisa diatur kontras dan densitas gambarannya serta bisa ditambahkan keterangan-keterangan data pasien dan garis-garis bentuk blok. Hasil simulasi (foto terapi) tidak selalu dicetak di film, tetapi lebih sering dicetak pada kertas biasa. Hal ini tentunya secara ekonomis sangat menguntungkan dan juga mempercepat waktu pelaksanaan proses simulasi radioterapi.
Kelebihan Digital Therapy Imaging dibandingkan dengan pesawat simulator konvensional adalah:

1. Dari segi dosis radiasi terhadap pasien. Dengan digital therapy imaging dapat mengurangi waktu (durasi) fluoroskopi, sehingga dapat mengurangi dosis sinar-x yang diterima pasien dalam proses simulasi.
2. Dari segi ekonomi. Digital therapy imaging memiliki nilai efisiensi secara ekonomi, karena hampir tidak diperlukan lagi penggunaan film radiografi. Hasil pencitraan berikut data pasien dan parameter simulasi bisa dicetak pada lembarankertas melalui mesin printer.
3. Digital therapy imaging juga menyediakan fesilitas Digital Image Communication in Medicine (DICOM). Selanjutnya hasil simulasi dapat langsung ditransfer ke unit kerja terkait melalui jaringan Local Area Network (LAN) atau melalui sistem Picture Arsips Communication System (PACS).

Komponen dari Digital Therapy Imaging (DTI)
DTI terdiri dari 2 kelompok fungsional:

1. Sebagai komputer biasa yang berisi; processing unit; hardware computer eksternal; software computer untuk DTI.
2. Sebagai perangkat keras akuisisi dan procesing data yang terletak di dalam komputer (Data Acquisition and Processing Hardware). C

[1] Radiografer pada Instalasi Radioterapi RS. Kanker Dharmais, Jakarta.
[2] Peneliti pada Pusat Kajian Radiografi dan Imajing (Puskaradim), Jakarta.

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Prinsip Kerja Pesawat Terapi Cobalt-60

PRINSIP KERJA PESAWAT TERAPI COBALT (CO60)
Supi Atmayati Ilam[1], Arif Jauhari[2]

Sekilas
Pesawat telelerapi ini menggunakan sumber radiasi CO60 yang memancarkan sinar gamma secara terus menerus sehingga baik digunakan untuk keperluan pengobatan penyakit kanker. Sumber (head source) CO60 berada pada gantry yang dapat diatur penyudutannya dari 00 - 3600. Pesawat ini dilengkapi dengan lampu kolimator dan fiber optic yang berfungsi untuk mendapatkan titik sentral dari luas lapangan penyinaran, mengatur jarak sumber ke obyek dengan mengubah ketinggian meja.

Prosedur Pemakaian

Sebelum meng ON kan pesawat, periksa dahulu apakah bagian belakang panel konsul (console panel) sudah terhubung dengan tepat ke mainframe melalui kabel khusus. Caranya, pertama-tama ON kan power pada mainframe sehingga lampu penunjuk langsung menyala, jika tidak maka tarik tombol emergency (darurat) yang berada pada control box, kemudian ubah console Key pada posisi I. Pada posisi normal semua lampu penunjuk akan menyala. Setelah itu konsul berbunyi bip dan menunjukkan pesawat dalam kondisi slap seperli ditunjukkan oleh kedipan lampu ZERO RESET.
Lampu tombol penunjuk dan display dapat diuji coba dengan menekan kontak Front Panel Test yang terletak di sisi kanan konsul. Uji coba ini mengakibatkan semua lampu menyala dan semua display menunjukkan angka 88.88 serta system alarm berbunyi. Tekan tombol zero reset (RAZ) dan lepaskan maka T2 menghitung dalam mode up yang dipercepat ke dalam waktu 01.00. Ketika waktu tercapai panel konsul berbunyi bip dan tombol penunjuk kesalahan menyala selama fraksi waktu sedetik lamanya.
Jika penunjuk waktu tidak bekerja dan bekerja relatif cepat dan tanpa berhenti, maka panel konsul tidak dapat dioperasikan, Bila terjadi kesalahan, mallungsi atau penunjuk waktu T2 tombol kiri dan kanan mulai berkedip dan akan padam jika salah satunya ditekan.

Petunjuk Pelaksanaan Radioterapi
Pertama tekan tombol FIXED, sehingga tombol tersebut menyala dan lampu lainnya berhenti berkedip. Masukkan waktu radioterapi dalam satuan menit ke digital keyboard. Tombol A digunakan untuk membatalkan dan tombol V untuk validasi waktu radioterapi. Setelah waktu dimasukkan melalui keyboard, untuk prases lebih jauh tombol V perlu ditekan, maka indikator READY akan menyala.
Jika indikator tersebut tidak menyala, periksalah pintu ruang radioterapi ataupun sistem lain apakah sesuai dengan indikator yang menyala. Selama persiapan radioterapi, setiap waktu tombol reset dapat ditekan untuk membatalkan waktu yang telah dimasukkan ke digital keyboard dan selanjutnya sistem kembali ke awal paragraf ini.

Permulaan Radioterapi
Ubahlah power up key searah putaran jam (yaitu, pindah dari posisi I ke posisi treatment dan tetap diposisi ini selama 1 sampai 2 detik yang ditandai oleb indikator on treatment menyala kemudian lepaskan key yang akan kembali ke posisi I.
Sumber kemudian berpindah dari posisi penyimpanannya menuju ke posisi penyinaran. Posisi ini ditunjukkan oleh 3 buah lampu: source in storage, source in transfer, source out.
Jika transfer terakhir lebih dari 3 detik, panel konsul menunjukkan keadaan malfungsi dan radioterapi akan berhenti.
Selama sumber meninggalkan posisi penyimpanannya, T2 memulai perhitungan. Saat sumber mencapai posisi penyinaran T1 mulai berhitung.
Jika salah satu tombol INTERRUPTION atau TERMINATION ditekan selama sumber berpindah, maka sistem pada panel konsul akan pindah dari kondisi INTERRUPTION atau TERMINATION.

Urutan Perlakuan
Kedua penunjuk waktu melanjutkan perhitungan waktu sampai satu dari 4 kemungkinan ini terjadi:
1. Normal termination: Tl telah mencapai Preset time.
2. Operators termination: tombol termination telah ditekan.
3. Interruption: tombol interruption telah ditekan.
4. Malfunction: selarna radioterapi berlangsung bunyi bip terdengar setiap 3 detik.
Dalam kasus akhir radioterapi yang normal, sumber dikembalikan ke posisi penyimpanannya. Jika waktu total untuk transfer kembali ke posisi penyimpanan melebihi 3 detik, panel konsul menunjukkan malfungsi. Dan jika panel konsul tidak kembali ke kondisi stand by (treatment termination), maka tombol zero reset akan berkedip.
Ketika radioterapi dihentikan dengan menggunakan tombol termination sumber kembali ke dalam penyimpanan. Pengukuran transfer waktu yang sama dibuat seperti pada awal radioterapi dan panel konsul berubah ke kondisi treatment terminalion. Suara bip yang lebih lama akan dipancarkan pada saat kondisi akhir tercapai.
Ketika radioterapi dihentikan dengan menggunakan tombol INTERRUPT console berubah ke kondisi berhenti: sumber dikembalikan ke posisi penyimpanannya seperti untuk treatment termination, dan tombol penunjuk INTERRUPTION menyala. Kondisi demikian memungkinkan pintu ruang radioterapi dibuka dan gantry diputar tanpa mengakibatkan console ke sistem malfungsi.
Selanjutnya radioterapi dapat dihentikan atau diteruskan. Radioterapi dapat dihentikan dengan menggunakan tombol termination atau mungkin diteruskan dengan mengubah power up key console seperempat putaran arah jarum jam (dari posisi "V ke posisi "treatment") dan tetap dalam posisi ini selama 1-2 detik (the "on Co60" indicator lights up) sebelum melepaskan kunci yang kemudian kembali keposisi I.
Ketika panel konsul dalam kondisi malfungsi, surnber dikembalikan secara otomatis kepenyimpanannya dan alarm berbunyi. Panel konsul akan mendeteksi malfungsi selama radioterapi berlangsung, jika:

• Pintu ruang radioterapi dibuka.
• Jika sumber meninggalkan posisinya lebih dari 0,1 menit penyinaran.
• Gantry masuk/menuju putaran.
• Waktu T2 melebihi Tl yang diset.

Perubahan Perlakuan Radioterapi
Bila panel konsul dalam kondisi treatment termination tomhol zero reset berkedip, tekan tombol ini kemudian T2 menghitung dalam model dipercepat ke waktu yang sesuai pada saat terjadi kesalahan. Hal ini untuk menguji kebenaran operasi terhadap rangkaiannya. Panel konsul berbunyi bip, lampu FAULT berkedip dalam waktu pendek dan T2 kembali ke nol. Kondisi demikian memungkinkan untuk memasukkan data radioterapi baru.

Sumber Berbalik dalam Kondisi Darurat
Selama radioterapi berlangsung dimungkinkan untuk memaksa sumber kembali ke posisi penyimpanan dengan menggunakan motor. Proses demikian dapat dilakukan dengan menekan tombol EMERGENCY. Tindakan ini selalu membawa panel konsul kembali kekondisi malfungsi. Penekanan tombol EMERGENCY ketika sumber di dalam penyimpanannya tidak akan membawa efek pada pesawat. C

[1] Radiografer pada Instalasi Radioterapi RS Persahabatan, Jakarta.
[2] Peneliti pada Pusat Kajian Radiografi dan Imajing, Jakarta (joeharry2000@yahoo.com)

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...

Treatment Planning System

TREATMENT PLANNING SYSTEM
Arif Jauhari[1]

Pengertian dan Tujuan
Treatment Planning System atau dapat pula disebut dengan Sistim Perencanaan Radiasi merupakan suatu proses yang sistematik dalam membuat rencana strategi terapi radiasi. Meliputi sekumpulan instruksi dari prosedur radioterapi dan mengandung deskripsi fisik, serta distribusi dosis berdasar pada informasi geometrik/topografi yang ada pada pencitraan (imajing) agar terapi radiasi dapat diberikan secara tepat. TPS ini dalam tampilannya bisa 2D bisa juga 3D.
Tujuan sistem perencanaan radiasi 2D dan 3D adalah untuk menyesuaikan dosis pada volume target dan mengurangi dosis untuk jaringan normal atau organ beresiko yang ada disekitarnya. Hal ini meliputi : a). Posisi pasien terapi; b). Imobilisasi; c). Mengumpulkan data pencitraan pasien; c). Menetapkan volume target dan organ-organ beresiko berdasarkan kumpulan data bentuk-bentuk sinar yang didesain secara grafis dan orientasi sinar; d). Bentuk lapangan yang dipilih menggunakan BEV; e). Distribusi dosis 3 dimensi; f). Kalkulasi menggunakan algoritma tiga dimensi dan perbandingan informasi yang didapat dari Histogram Dosis Volume (DHV)

Komponen Treatment Planning System (TPS)
TPS terdiri dari 3 komponen pokok, yaitu:

1. Hardware. Komponen hardware terdiri dari CPU, High resolution graphics, mass storage (hard disc), disks/CD-ROM, keyboard & mouse, high resolution graphics monitor, digitizer, laser/color printer, backup storage facility, network connections.
2. Software. Komponen software terdiri dari: Input routines, Bentuk dari anatomi, beam geometry (virtual simulation), kalkulasi dosis, dosis volume histogram, digital recontruction radiographic.
3. Image Aquisition

Faktor yang Berperan pada TPS

Ada 2 faktor yang sangat berperan pada pembuatan TPS antara lain:
1. Simulasi atau lokalisasi daerah radiasi
Pelaksanaan simulasi ini dilakukan di ruang simulator, di sini seolah-olah pasien dilakukan radiasi. Untuk itu jarak sumber sinar ke kulit dan posisi pasien harus sama, baik itu di ruang simulator maupun diruang sinar/linac.
2. CT.Planning/CT Simulator
CT.Scan/CT.Planning penting untuk perencanaan terapi dan merupakan kebutuhan utama data imajing untuk 3 Dimention Radiation Therapy Treatment Planning (3D RTTP/Perencanaan Terapi Tiga Dimensi). Perencanaan CT Scan ádalah melokalisasi tumor dengan jumlah irisan yang sangat banyak dan ketebalan 2–10 mm. Semakin tipis irisan maka jumlah irisan akan semakin banyak dengan demikian kualitas pencitraan dapat meningkat.

Volume Untuk Perencanaan Tiga dimensi
Rincian bentuk tumor dan ukuran untuk GTV, struktur organ kritis dan CTV, PTV dilakukan oleh staf perencanaan terapi dan ahli onkologi radiasi. Struktur–struktur ditandai secara manual menggunakan sebuah mouse atau bentuk lain dari digitizer. Beberapa struktur dengan batasan yang jelas misalnya kulit dapat terkontur secara otomatis. Jika menggunakan piranti lunak yang modern maka pemberian tanda (kontur) membutuhkan waktu sekitar 1–2 jam untuk sebuah seri perencanaan terapi tiga dimensi secara lengkap.

Penyusunan Bentuk Berkas Sinar
Desain susunan sinar adalah langkah berikutnya dalam proses perencanaan terapi setelah CTV ditetapkan. Untuk perencanaan tiga dimensi, sistim 3D RTTP harus memiliki kemampuan untuk menstimulasikan masing–masing fungsi gerak dari peralatan mesin termasuk panjang, lebar, lebar kolimator, sudut gantri, sudut permukaan meja dan gerak meja ke lateral, longitudinal serta naik turunnya meja penyinaran.
1. Beam’s Eye View Display, menggunakan BEV maka dipilih:
· Arah sinar.
· Bentuk dan ukuran berkas sinar yang sesuai dengan bentuk dan ukuran tumor serta perlu tidaknya pelindung/shielding.
Pemilihan tersebut berdasar pada tujuan sasaran. Misalnya PTV yang homogen dengan keakuratan 5 % dari dosis total 60 Gy dan pada saat yang sama dosis sinar pada jaringan kritis seperti ginjal tidak lebih dari 20 Gy pada 50 % volumenya, dan tidak melebihi 40 Gy untuk medula spinalis.

2. Room View Display, Room View Display melengkapi BEV secara signifikan dalam fase desain sinar dari perencanaan terapi, khususnya dalam menempatkan kedalaman isosenter sinar dan memungkinkan tampilan sinar yang dipilih untuk tehnik membentuk terapi secara lebih baik, juga untuk melihat volume isodosis tiga dimensi. Room View Display mensimulasikan setiap lokasi pandang berdasar opini atau pendapat dalam ruang terapi.

3. Digitally Recontructed Radiograph (DRR), DRR adalah radiographi yang dikontruksi secara digital untuk memproyeksikan gambar yang dihasilkan komputer dan diperoleh dengan melalui sinar – sinar divergen secara matematis melalui suatu kumpulan data CT.

Kalkulasi Dosis / Distribusi Dosis
Metode kalkulasi dosis secara tradisional didasarkan pada parameter distribusi dosis yang diukur dalam Water Phantom dalam kondisi dibawah standar tertentu. Dengan adanya beberapa faktor koreksi:
· Permukaan kontur tidak rata
· Kemiringan oblique dari jaringan
· Heterogenitas jaringan
· Modifikasi sinar seperti: blok, wedge dan kompensator.

1. Homogenitas, Distribusi dosis pada target volume disebut homogen bila perbedaan antara dosis maksimum dan minimum tidak lebih dari 12 % , bentuk kurva isodosis pada daerah sasaran menunjukan gambaran yang merata.
2. Energi Radiasi, Energi radiasi juga sangat berperan dalam proses perencanaan radiasi terutama pada distribusi dosis. Bila energi yang dipilih tepat maka hasil kurva isodosis akan homogen.
3. Sudut Penyinaran/Gantry, Sudut penyinaran adalah sudut yang dibentuk oleh sinar dari arah 00, 900, 270 0, 1800 atau diantara 00 – 900, 900 – 1800, atau 00 – 2700, atau 2700 - 1800 terhadap tubuh pasien. Pada TPS menggunakan sudut untuk arah sinar adalah sangat membantu dalam menghindari organ kritis atau mengurangi dosis pada organ kritis.
4. Penggunaan Wedge dan Bolus, Wedge terbuat dari Pb bentuknya persegi panjang dengan bagian yang tebal akan meneruskan sinar dengan intenditas yang berkurang dibanding dengan bagian lain yang lebih tipis. Kegunaan wedge untuk menghindarkan hot spot atau kelebihan dosis disuatu tempat didaerah radiasi. Pada pesawat linac yang sekarang ini sudah dilengkapi dengan wedge yang terpasang dalam gantry pesawat tersebut dengan ukuran antara 20 – 590. Bolus terbuat dari parafin, yang mempunyai daya serap radiasi sama dengan jaringan lunak tubuh manusia. Fungsi dari bolus itu sendiri adalah untuk kompensator distribusi dosis misalnya apabila diperlukan untuk menaikan dosis dikulit atau dipermukaan. Dapat mengurangi dosis di paru pada pemakaian energi tinggi elektron misalnya 9–12 Mev.

Proses Terapi Radiasi

Quality Assurance ( QA )
Quality Assurance adalah sederetan prosedur tes yang dapat dilakukan dalam jangka waktu tertentu untuk menggambarkan aspek-aspek tehnik dari fungsi sistim atau subsistem.
Program QA secara umum salam radioterapi adalah penting dan bersifat mendasar. Tes ini harus dilakukan sebelum pelaksanaan klinik dan ini berhubungan dengan tes verifikasi algoritma tetapi bukan sebagai penggantinya.
Tujuannya menjamin bahwa hasil suatu perangkat lunak dapat diprediksi dengan benar, dan bahwa setiap alat perangkat keras digunakan dengan fungsi sistem yang benar dan menjamin bahwa prosedur-prosedur kualitas kontrol adalah adekuat, serta diaplikasikan pada sistem perencanaan terapi secara individual.
Akurasi, Dikatakan kalkulasi distribusi dosis pada komputer cukup akurat, jika dikalkulasi dalam koreksi 2 % atau 2 mm didalam posisi garis isodose. Akurasi ini diperlukan dalam QA yang sempurna.
Macam tes yang diperlukan,
1. Komisioning
Tes perangkat keras
a. Koreksi hasil pelaksanaan
b. Akurasi digitizer–ploter
c. Transver image CT yang dipercaya
Tes perangkat lunak
a. Kemampuan hal perubahan depth dose dan alat ukur out put dengan SSD dan area.
b. Akurasi algoritma sinar dalam bagai situasi normal di media homogen, permukaan oblique, media heterogen dan kalkulasi dalam axis.
c. Kemampuan memodifikasi sinar seperti wedge, blok asimetris jaws.
2. Cek Rutin
Harian:
a. Penggunaan set perencanaan terapi meliputi: situasi terapi, parameter sinar, penggunaan perencanaan terapi yang berbeda setiap hari/minggu
b. Cek konsistensi distribusi isodose, cek out put / input, akurasi kontur.
Mingguan:
a. Cek software dan hardware dalam proses pelaksanaan
b. Cek mesin set data
Bulanan :
a. Cek transfer data image CT ke sistem perencanaan.

Penutup
· Sistem perencanaan terapi radiasi tiga dimensi merupakan suatu proses sistematik dalam membuat rencana strategi radiasi yang memerlukan tehnik-tehnik komputer terkini dan melibatkan kerja sama berbagai disiplin ilmu terkait, serta memerlukan ketelitian yang tinggi untuk hasil yang maksimal.
· Adanya gambaran dosis pada histogram sebagai alat evaluasi atas keberhasilan perencanaan tersebut.
· Pada tumor yang disekitarnya terdapat organ sensitif resiko dapat diminimalis.

[1] Peneliti pada Pusat Kajian Radiografi dan Imajing, Puskaradim, Jakarta.

[+/-] Selengkapnya...

[+/-] Ringkasan...