Computed Radiography ( CR )

A. PengertianComputed radiography adalah proses merubah system analog pada konvensional radiografi menjadi digital radiografi ( Bambang Supriyono 2003:1). Pada sistem Computed Radiography data analog dikonversi ke dalam data digital pada saat tahap pembangkitan energi yang terperangkap di dalam Imaging Plate dengan menggunaklan laser, selanjutnya data digital berupa sinyal-sinyal ditangkap oleh Photo Multiplier Tube (PMT ) kemudian cahaya tersebut digandakan dan diperkuat intensitasnya setelah itu di ubah menjadi sinyal elektrik yang akan di konversi kedalam data digital oleh Analog Digital Converter (ADC).Pada penggunaan radiografi konvensional digunakan penggabung antara film radiografi dan screen, akan tetapi pada Komputer radiografi menggunakan imaging plate. Walaupun imaging plate secara fisik terlihat sama dengan screen konvensional tetapi memiliki fungsi yang sangat jauh berbeda, karena pada imaging plate berfungsi untuk menyimpan enersi sinar x kedalam photo stimulable phosphor dan menyampaikan informasi gambar itu ke dalam bentuk data digital.

B. Komponen-Komponen Pada Computed Radiography (CR)1. Kaset Kaset pada Computed Radiography terbuat dari carbon fiber dan bagian belakang terbuat dari almunium, kaset ini berfungsi sebagaii pelindung dari Imaging Plate.2. Imaging Plate merupakan komponen utama pada sistem CR yang berfungsi menyimpan energi sinar x, imaging plate terbuat dari bahan Photostimulabel phosphor. Dengan menggunakan Imaging Plate memungkinkan proses gambar pada sistem komputer radiografi untuk melakukan berbagai modifikasi. Proses yang terjadi pada Imaging Plate di mulai pada saat terkena penyinaran sinar-x , Imaging Plate akan menangkap energi dari sinar x kemudian disimpan oleh bahan phosphor yang akan dirubah menjadi data digital dengan Laser Scanner di dalam Image Reader. Setelah Imaging Plate melalui proses scanning, gambaran akan di tampilkan pada monitor komputer, sementara Imaging Plate masuk ke bagian data penghapusan (erasure) untuk dibersihkan sehingga dapat digunakan kembali untuk pasien yang lainnya.3. Image ReaderMerupakan alat untuk mengolah gambaran laten pada Imaging Plate (IP) menjadi data digital.

4. Image ConsoleBerfungsi sebagai pembaca dan pengolahan gambar yang diperoleh dari IP dengan menggunakan optoelectronic laser scanner (helium neon (He-Ne) 632,8 nM). Dilengkapi dengan preview monitor untuk melihat radiograf yang dihasilkan, apakah goyang, terpotong dll.5. ImagerApabila foto dikehendaki untuk dicetak, maka gambar dapat dikirim ke bagian imager untuk dicetak sesuai kebutuhan.

C. Proses Pembentukan Gambar / Bayangan Pada Computed Radiography (CR)Secara ringkas proses produksi gambar digital pada Computed Radiography adalah Imaging Plate (IP) diekspose dengan sinar-x, maka akan terbentuk bayangan laten pada IP. IP yang telah diekspose ini dimasukkan pada Image Plate Reader. IP kemudian di scan dengan helium-neon laser (emisi cahaya merah) sehingga kristal pada IP menghasilkan cahaya biru. Cahaya ini kemudian dideteksi oleh photosensor dan dikirim melalui Analog Digital Converter ke computer untuk diproses. Setelah gambar diperoleh, IP ditransfer ke bagian lain dari Imaging Plate Reader untuk dihapus agar IP tersebut dapat digunakan kembali. Gambar yang telah discan kemudian dimasukkan ke dalam komputer untuk diproses lalu ditampilkan pada monitor atau film (Ballinger, 1999).

Tahapan- tahapan pada imaging plate :1. ExposureImaging Plate diletakkan didalam kaset, setelah itu kita lakukan eksposi dengan menggunakan sinar x. Sinar x yang menembus obyek akan mengalami atenulasi sehingga enersi dari sinar x tersebur ditangkap oleh imaging plate dalam bentuk data digital.2. StimulateBayanggan tersebut kemudian distimulasi dengan Photo Stimulable Phosphor (PSP) yang fungsinya untuk mengubah bayangan laten pada IP menjadi cahaya tampak.3. Read (pembacaan)Dengan menggunakan Photo Multiplier, cahaya tampak tersebut di tangkap dan digandakan serta diperkuat intensitasnya kemudian diubah menjadi sinyal elektrik. kemudian sinyal-sinyal ini direkonstruksikan menjadi sebuah gambaran yang dapat dilihat oleh layar monitor.4. Erasure (penghapusan)Setelah proses pembacaan seselai, data gambar pada imaging plate secara otomatis akan dihapus oleh Intense Light sehingga imaging plate dapat digunakan kembali

D. Perbandingan Computed Radiography Dengan Konvensional1. KeuntunganComputed Radiography mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan radiografi konvensial, antara lain :a. Angka pengulangan yang lebih rendah karena kesalahan-kesalahan faktor teknis.b. Resolusi kontras yang lebih tinggi dan latitude eksposi yang lebih luas dibandingkan emulsi film radiografi.c. Tidak memerlukan kamar gelap atau biaya untuk film ( jika gambar tidak ditampilkan dalam hard copy).d. Kualitas gambar dapat ditingkatkan.e. Penyimpanan gambar lebih mudah baik dengan hard copy maupun penyimpanan elektronik. ( Papp, 2006).2. Kekurangan Keterbatasan dari Computed Radiography antara lain :a. Biaya yang cukup tinggi untuk IP, unit CR reader, hardware dan software untuk workstation.b. Resolusi spatial rendah.c. Pasien potensial untuk menerima radiasi yang overexposed. Computed Radiography (CR) dapat mengkompensasi overeksposure, sehingga radiografer terkadang member eksposi yang berlebih pada pasien.d. Adanya artefak pada gambar akibat proses penghapusan IP yang kurang baik. ( Papp, 2006).

FLUOROSKOPIA. PengertianFluoroskopi adalah cara pemeriksaan yang menggunakan sifat tembus sinar rotngen dan suatu tabir yang bersifat luminisensi bila terkena sinar tersebut. Fluoroskopi terutama diperlukan untuk menyelidiki fungsi serta pergerakan suatu organ atau sistem tubuh seperti dinamika alat peredaran darah, misalnya jantung, dan pembuluh darah besar, serta pernafasan berupa pergerakan diafragma dan aerasi paru-paru. (Sjahriar Rasad, 1998).Fluoroskopi dapat memberikan diagnosa aktif selama jalannya pemeriksaan. Oleh karena itu pemeriksaan fluoroskopi secara primer dilakukan oleh Dokter Radiologi. Peran Radiografer sebagai mitra selama pemeriksaan, termasuk di dalam pengambilan gambar radiografi setelah pemeriksaan fluoroskopi usai. Pemeriksaan fluoroskopi umumnya digunakan untuk mengevaluasi dan mengobservasi fungsi fisiologis tubuh yang bergerak, seperti proses menelan, jalannya barium didalam traktus digestivus, penyuntikan zat kontras pada sistem biliari, dan lain-lain. (Richard R.C, dan Arlene M. 1992;553). Adapun alat fluoroskopi modern sekarang ini terdiri dari tube sinar-X fluoroskopi dan penerima gambar (Image Receptor) yang berada pada alat C-Arm (Alat yang berbentuk seperti huruf C) agar tetap pada posisi yang tegak lurus walupun keduanya bergerak atau berotasi. Ada dua jenis desain tube sinar-X fluoroskopi, yaitu yang berada dibawah meja pemeriksaan dan yang berada diatas meja pemeriksaan tepatnya diatas tubuh pasien. Namun kebanyakan pesawat fluoroskopi menggunakan desain under table unit (tube yang berada di bawah meja pemeriksaan). Tube sinar-X fluoroskopi sangat mirip desainnya dengan tube diagnostik konvensional kecuali bahwa tube sinar-X fluoroskopi dirancang untuk dapat mengeluarkan sinar-X lebih lama daripada tube diagnostik konvensional dengan mA yang jauh lebih kecil. Dimana tipe tube diagnostik konvensional memiliki range mA antara 50-1200 mA sedangkan range mA pada tube sinar-X fluoroskopi antara 0,5-5,0 mA.

B. Komponen Peralatan Fluoroskopi.Ada tiga komponen utama yang merupakan bagian dari unit fluoroskopi yakni, X-ray tube beserta generator, Image Intisifier, dan sistem monitoring video. Bagian utama unit fluoroskopi adalah :

1. X-ray tube dan generator.Tube sinar-X fluoroskopi sangat mirip desainnya dengan tube sinar-X diagnostik konvesional kecuali bahwa tube sinar-X fluoroskopi dirancang untuk dapat mengeluarkan sinar-X lebih lama dari pada tube diagnostik konvensional dengan mA yang jauh lebih kecil. Dimana tipe tube diagnostik konvensional memiliki range mA antara 50-1200 mA sedangkan range mA pada tube sinar-X fluoroskopi antara 0,5-5,0 mA. Sebuah Intensification Tube (talang penguat) dirancang untuk menambah kecerahan gambar secara elektronik Pencerah gambar modern sekarang ini mampu mencerahkan gambar hingga 500-8000 kali lipat. (Richard R.C, dan Arlene M. 1992;570). Generator X-ray pada fluoroskopi unit menggunakan tiga phase atau high frequency units, untuk efisiensi maksimum fluoroskopi unit dilengkapi dengan cine fluorography yang memiliki waktu eksposi yang sangat cepat, berkisar antara 5/6 ms untuk pengambilan gambar sebanyak 48 gambar/detik. Maka dari itu generator X-ray tube biasanya merupakan tabung berkapasitas tinggi (paling tidak 500.000 heat unit) dibandingkan dengan tabung X-ray radiografi biasa (300.000 heat units). 2. Image Intisifier. Semua sistem fluoroskopi menggunakan Image Intisifier yang menghasilkan gambar selama fluoroskopi dengan mengkonversi low intensity full size image ke high-intensity minified image. Image Intisifier adalah alat yang berupa detektor dan PMT (di dalamnya terdapat photocatoda, focusing electroda, dinode, dan output phospor). Sehingga memungkinkan untuk melakukan fluoroskopi dalam kamar dengan keadaan terang dan tanpa perlu adaptasi gelap (Sjahriar Rasad, 1998). Image Intisifier terdiri dari: a. Detektor Terbuat dari crystals iodide (CsI) yang mempunyai sifat memendarkan cahaya apabila terkena radiasi sinar-X. Absorpsi dari detektor sebesar 60% dari radiasi sinar-X (Robert A. Fosbinder dan Charles A, Kelsey, 2000).

b. PMT (Photo Multiplier Tube).Terdiri Dari : Photokatoda. Terletak setelah input phospor. Memiliki fungsi untuk merubah cahaya tampak yang diserap dari input phospor menjadi berkas elektron. Focusing Electroda.Elektroda dalam focus Image Intensifier meneruskan elektron-elektron negatif dari photochatode ke output phospor. Anode dan Output Phospor.Elektron dari photochatode diakselerasikan secara cepat ke anoda karena adanya beda tegangan seta merubah berkas elektron tadi menjadi sinyal listrik.c. Sistem Monitoring dan Video.Beberapa sistem penampil gambar (viewing system) telah mampu mengirim gambar dari output screen menuju alat penampil gambar (Viewer). Dikarenakan output phospor hanya berdiameter 1 inch (2,54 cm), gambar yang dihasilkan relatif kecil, karena itu harus diperbesar dan di monitor oleh sistem tambahan. Termasuk diantaranya Optical Mirror, Video, Cine, dan sistem spot film. Beberapa dari sistem penampil gambar tersebut mampu menampilkan gambar bergerak secara langsung (Real-Time Viewing) dan beberapa yang lainnya untuk gambar diam (Static Image). Waktu melihat gambar, resolusi dan waktu processing bervariasi antar alat-alat tersebut. Pada saat pemeriksaan fluoroskopi memungkinkan untuk dilakukan proses merekam gambar bergerak maupun gambar yang tidak bergerak (statis). (Richard R.C, dan Arlene M. 1992;570).

C. Proses Terjadinya Gambaran Pada FluoroskopiPada saat pemeriksaan fluoroskopi berlangsung, berkas cahaya sinar-x primer menembus tubuh pasien menuju input screen yang berada dalam Image Intensifier Tube yaitu sebuah tabung hampa udara yang terdiri dari sebuah katoda dan anoda. Input screen yang berada pada Image Intensifier adalah layar yang menyerap foton sinar-x dan mengubahnya menjadi berkas cahaya tampak, yang kemudian akan ditangkap oleh PMT (Photo Multiplier Tube). PMT terdiri dari photokatoda, focusing elektroda, dan anoda dan output phospor. Cahaya tampak yang diserap oleh photokatoda pada PMT akan dirubah menjadi elektron, kemudian dengan adanya focusing elektroda elektron-elektron negatif dari photokatoda difokouskan dan dipercepat menuju dinoda pertama. Kemudian elektron akan menumbuk dinoda pertama dan dalam proses tumbukan akan menghasilkan elektron-elektron lain. Elektron-elektron yang telah diperbanyak jumlahnya yang keluar dari dinoda pertama akan dipercepat menuju dinoda kedua sehingga akan menghasilkan elektron yang lebih banyak lagi, demikian seterusnya sampai dinoda yang terakhir. Setelah itu elektron-elektron tersebut diakselerasikan secara cepat ke anoda karena adanya beda potensial yang kemudian nantinya elektron tersebut dirubah menjadi sinyal listrik.

FILM RONTGENA. PengertianFilm rontgen adalah film yang digunakan sebagai tempat terciptanya gambar radiograf dalam ilmu radiologi.

B. Jenis-JenisAdapun jenis-jenis film sinar x terbagi atas:1. Jenis film menurut lapisannya.Film sinar x tersusun atas: Base (dasar film) Subratum (perekat film) Emulsi Supercoat (pelindung film)

Adapun Jenis film sinar x menurut lapisannya dibagi menjadi 2 yaitu:a. Single SideSingle side adalah film sinar x dengan satu lapisan emulsi dimana lapisan perekat dan lapisan emulsi dioleskan hanya pada satu sisi dasar film (base) saja.

Karena emulsi hanya pada satu sisi dari dasar film (base) setelah film diproses dan kering terlihat film menjadi melengkung ke arah emulsi dan hal ini sangat mengganggu. Untuk mencegah hal ini baik film yang flat atau datar dan rol diperlukan bahan lain gelatin yang direkatkan pada sisi lain dasar yang sifatnya mengkerutan film ke arah berlawanan bahan tersebut dikenal dengan non curl backing.

Contoh dari film single side adalah mamography film. Pada awal dilakukannya pemeriksaan mammografi yaitu menggunakan film dengan kaset non screen. Dengan menggunakan kaset non screen pada pemeriksaan mammografi, radiasi sinar-X yang setelah menembus obyek langsung menembus pada film tanpa melewati intensifying screen terlebih dahulu. Untuk mendapatkan gambaran dari mammae yang optimal dibutuhkan dosis radiasi yang tinggi. Namun kualitas gambar dari gambaran mamae yang dihasilkan rendah. Pada tahun 1970 diperkenalkan oleh perusahaan Du Pont dan Kodak yaitu penggunaan kombinasi film dan screen pada pemeriksaan mammografi. Film yang digunakan untuk pemeriksaan mammografi adalah film yang single emulsi dan kaset yang digunakan adalah kaset dengan single screen. Penggunaan jenis film tertentu memiliki tujuan untuk kualitas gambaran yang di harapkan agar dapat memberikan informasi mengenai keadaan suatu objek yang diperiksa, sehingga membantu proses tindakan medis selanjutnya berdasarkan klinis pemeriksaan. Mammografi merupakan pemeriksaan radiografi yang di lakukan secara khusus untuk mendeteksi keadaan patologi dari organ payudara. Penggunaan film pada mammografi berperan sebagai pencetak bayangan dengan adanya perpindahan informasi dari sumber sinar x hingga hasil berupa gambaran sampai ke radiolog.

b. Double SideDouble side adalah film sinar x dengan dua lapisan emulsi, dimana lapisan perekat dan lapisan emulsi dioleskan pada kedua sisi dari dasar film (base).

Beberapa keuntungan film Double Side : Meningkatkan kepekaanKarena emulsi pada kedua permukaan dasar film gambar terjadi bersamaan pada dua lapis emulsi dan bila dilihat dengan viewer kedua gambar bertumpuk menjadi satu sehingga penghitaman oleh atom perak juga menjadi dua kali.Meningkatnya kepekaan dapat mengurangiu waktu eksposi & mengurangi kemungkinan pengaburan karena faktor bergeraknya pasien, sehingga dapat mengurangi dosis radiasinya juga. Peningkatan nilai kontrasKontras adalah perbedaan derajat hitam terhadap putih (gelap terhadap terang).Dengan dua emulsi nilai kontras juga menjadi dua kali dibanding dengan satu lapis emulsi.

2. Jenis film menurut sensitivitasnya.Salah satu perkembangan teknik radiografi yang sangat revolusioner dan dapat mengurangi dosis radiasi pada pasien adalah ditemukan intesifying screen yang tergantung dari jenis screen dan jenis film yang dipakai, dapat mengurangi dosis radiasi sebesar faktor 15 500, dimana jenis intensifying rare earth screen (gadolinium dan lanthanum) menunjukkan effisiensi dosis 3 sampai 5 kali lebih baik dibanding dengan calcium tungstate screen.

Adapun jenis film menurut sensifitasnyaa. Green SensitiveGreen sensitive adalah jenis film sinar x yang sensitif terhadap cahaya hijau. Green sensitive ini mempunyai kualitas yang bagus sehingga harganya pun relatif mahal. Dampak lain dari penggunaan green screen adalah pengurangan pemakaian faktor exposi, sehingga selain rendahnya dosis yang diterima pasien, juga menyebabkan beban terhadap X-ray tube menurun sehingga automatis akan memperpanjang masa hidup / usia dari X-ray tube.

green sensitive

b. Blue sensitiveBlue sensitive adalah jenis film sinar x yang sensitif terhadap cahaya biru. Blue sensitive ini mempunyai kualitas yang kurang bagus sehingga harganya pun relatif lebih murah. Dampak lain dari penggunaan blue sensitive adalah bertambahnya pemakaian faktor exposi, sehingga selain tingginya dosis yang diterima pasien, juga menyebabkan beban terhadap X-ray tube meningkat sehingga automatis akan memperpendek masa hidup / usia dari X-ray tube.

blue sensitive

Perbedaan film menurut sensitivenya dapa di lihat pada tabel di bawah ini :

3. Jenis film menurut butir emulsi.Emulsi merupakan bahan film sinar-x yang rentan terhadap cahaya, yang bila terkena cahaya / x-ray akan berubah dan membentuk warna hitam.

Emulsi setiap bahan untuk fotografi mempunyai sifat tertentu:a. KecepatanPerbandingan kecepatan dari suatu bahan terhadap bahan lain untuk mutu gambar yang sama dipengaruhi oleh: Ukuran Perak Halogen (Grain) Tahapan proses pembuatan emulsi Sifat radiasi yang digunakan Masa pembangkitan

Suatu emulsi dikatakan cepat jika emulsi tersebut membutuhkan sedikit cahaya dibandingkan dengan emulsi yang banyak membutuhkan cahaya untuk menghitamkannya.

b. KontrasKontras adalah perbedaan derajat hitam terhadap putih (gelap terhadap terang) yang dipengaruhi oleh: Penempatan, kerentanan perak halogen Masa pembangkitan

Adapun jenis film sinar x menurut butir emulsi dibagi menjadi 3 yaitu: Butir emulsi ukuran besarPada butir emulsi ukuran besar bahan fotografinya yaitu perak halogen (grain) pada emulsi berukuran besar.Dengan ukuran butir perak halida yang besar, maka jarak antara butir perak halida yang satu dengan yang lain lebih renggang. Hal ini mengakibatkan emulsi mendapatkan sedikit cahaya karena cahaya lebih banyak yang diteruskan. Emulsi jenis ini mempunyai sifat nilai kontras yang rendah tapi kecepatannya cepat karena emulsi mendapatkan sedikit cahaya.

besar

Butir emulsi ukuran sedangPada butir emulsi ukuran sedang bahan fotografinya yaitu perak halogen (grain) pada emulsi berukuran sedang.

sedang

Dengan ukuran butir yang sedang ini maka sinar-x / cahaya yang menembus emulsi akan lebih sedikit karena banyak dihalangi butiran perak halida yang jaraknya tidak terlalu renggang. Emulsi jenis ini mempunyai sifat nilai kontras yang cukup tinggi tapi kecepatannya lebih lambat karena emulsi mendapatkan cukup banyak cahaya.

Butir emulsi ukuran kecilPada butir emulsi ukuran kecil bahan fotografinya yaitu perak halogen (grain) pada emulsi berukuran kecil.

kecil

Dengan ukuran butir yang kecil mengakibatkan jarak / celah antara butir perak halida agak rapat. Sinar x / cahaya akan lebih banyak mengenai butiran perak halida dan sedikit sinar yang diteruskan. Emulsi jenis ini mempunyai sifat nilai kontras yang tinggi tapi kecepatannya lambat karena emulsi mendapatkan banyak cahaya.