8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
1/32
Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan
1. Pendahuluan
Asal-mula fisika nuklir terikat pada fisika atom, teori relativitas, dan teori kuantum dalam
permulaan abad kedua-puluh. Kemajuan awal utama meliputi penemuan radioaktivitas
(1898), penemuan inti atom denan meninterpretasikan hasil hamburan partikel alfa (1911),identifikasi isotop dan isobar (1911), pemantapan hukum-hukum pereseran !an
menendalikan perubahan-perubahan dalam nomor atom !an men!ertai peluruhan
radioaktivitas (191"), produksi transmutasi nuklir karena penembakan denan partikel alfa
(1919) dan oleh partikel-partikel !an diper#epat se#ara artifisial (19"$), formulasi teori
peluruhan beta (19""), produksi inti-inti radioaktif oleh partikel-partikel !an diper#epat
(19"%), dan penemuan fissi nuklir (19"8). &isika nuklir ialah unik pada tinkat dimana ia
menhadirkan ban!ak topik terapan dan palin fundamental. 'nstrumentasi-intrumentasin!a
telah memiliki keunaan !an ban!ak di seluruh sains, teknoloi, dan kedokteran reka!asa
nuklir dan kedokteran nuklir adalah dua bidan spesialisasi terapan !an sanat pentin.
Aplikasi teknik nuklir, baik aplikasi radiasi maupun radioisotop, sanat dirasakan manfaatn!a
sejak proram penunaan tenaa atom untuk maksud damai dilan#arkan pada tahun 19".*ewasa ini penunaann!a di bidan kedokteran sanat luas, sejalan denan pesatn!a
perkembanan bioteknoloi, serta didukun pula oleh perkembanan instrumentasi nuklir
dan produksi radioisotop umur pendek !an lebih menuntunkan ditinjau dari sei medik.
+neri radiasi !an dipan#arkan oleh suatu sumber radiasi, dapat men!ebabkan peruba.hari
fisis, kimia dan bioloi pada materi !an dilaluin!a. erubahan !an terjadi dapat
dikendalikan denan jalan memilih jenis radiasi (, , / atau neutron) serta menatur dosis
terserap, sesuai denan efek !an inin di#apai. 0erdasarkan sifat tersebut, radiasi dapat
diunakan untuk pen!inaran lansun seperti antara lain pada radioterapi, dan sterilisasi.
elain itu, radiasi !an dipan#arkan oleh suatu radioisotop, lokasi dan distribusin!a dapat
dideteksi dari luar tubuh se#ara tepat, serta aktivitasn!a dapat diukur se#ara akurat sehina
penunaan radioisotop sebaai tra#er atau perunut, sanat bermanfaat dalam studi
metabolisme, serta teknik pela#akan dan penatahan berbaai oran tubuh, tanpa harus
melakukan pembedahan.
2. Kedokteran Nuklir
'lmu Kedokteran 2uklir adalah #aban ilmu kedokteran !an menunakan sumber radiasi
terbuka berasal dari disinterasi inti radionuklida buatan, untuk mempelajari perubahan
fisioloi, anatomi dan biokimia, sehina dapat diunakan untuk tujuan dianostik, terapi dan
penelitian kedokteran. ada kedokteran 2uklir, radioisotop dapat dimasukkan ke dalam tubuh
pasien (studi invivo) maupun han!a direaksikan saja denan bahan biolois antara lain darah,
#airan lambun, urine da sebaain!a, !an diambil dari tubuh pasien !an lebih dikenal
sebaai studi in-vitro (dalam elas per#obaan).emeriksaan kedokteran nuklir ban!ak membantu dalam menunjan dianosis berbaai
pen!akitseperti pen!akit jantun koroner, pen!akit kelenjar ondok, anuan funsi injal,
menentukan tahapan pen!akit kanker denan mendeteksi pen!ebarann!a pada tulan,
mendeteksi pendarahan pada saluran pen#ernaan makanan dan menentukan lokasin!a, serta
masih ban!ak lai !an dapat diperoleh dari dianosis denan penerapan teknoloi nuklir
!an pada saat ini berkemban pesat.
*isampin membantu penetapan dianosis, kedokteran nuklir jua berperanan dalam terapi-
terapi pen!akit tertentu, misaln!a kanker kelenjar ondok, hiperfunsi kelenjar ondok !an
membandel terhadap pemberian obat-obatan non radiasi, keanasan sel darah merah,
inflamasi (peradanan)sendi !an sulit dikendalikan denan menunakan terapi obat-obatan
biasa. 0ila untuk keperluan dianosis, radioisotop diberikan dalam dosis !an sanat ke#il,maka dalam terapi radioisotop senaja diberikan dalam dosis !an besar terutama dalam
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
2/32
penobatan terhadap jarinan kanker denan tujuan untuk melen!apkan sel-sel !an
men!usun jarinan kanker itu.
*i 'ndonesia, kedokteran nuklir diperkenalkan pada akhir tahun 1934an, !aitu setelah reaktor
atom 'ndonesia !an pertama mulai dioperasikan di 0andun. 0eberapa tenaa ahli 'ndonesia
dibantu oleh tenaa ahli dari luar neeri merintis pendirian suatu unit kedokteran nuklir di
usat enelitian dan enembanan 5eknik 2uklir di 0andun. 6nit ini merupakan #ikal bakal 6nit Kedokteran 2uklir 76 asan adikin, &akultas Kedokteran 6niversitas
adjadjaran. en!usul kemudian unit-unit berikutn!a di :akarta (7;, 7, 7
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
3/32
enemuan 7utherford memberikan jalan pada mun#uln!a teknoloi pemer#epat radioisotop,
sehina : Dawren#e dapat menunakan iklotron 0erkele! dapat memproduksi -"$, !an
merupakan radioisotop artifisial pertama !an diunakan untuk penobatan leukimia. ekitar
19"9, '-1$8 diproduksi pertama kalin!a denan menunakan iklotron, namun denan
keterbatasan pendekn!a waktu paro, maka '-1"1 denan waktu paro 8 hari diproduksi.
erkembanan teknoloi iklotron untuk kesehatan menjadi pentin setelah beberapa produksi radioisotop denan waktu paro pendek mulai dimanfaatkan dan sebaai dasar utama
+5 (ositron +mission 5omoraph!).
7adioisotop selain diproduksi denan pemer#epat, jua dapat diproduksi denan reaktor
nuklir. ajalah #ien#e telah menumumkan bahwa reaktor nuklir penhasil radioisotop
pada 19%3, dan menurut 0aker sampai sekitar 1933 ada 11 reaktor nuklir di Amerika erikat
memproduksi radiosisotop untuk mela!ani kesehatan. erkembanan teknoloi reaktor jua
saat ini dimanfaatkan untuk produksi se#ara in-situ aktivasi 0oron untuk penobatan pen!akit
malina dan biasan!a dikenal denan 02;5 (0oron 2etron ;apture 5herap! ). eskipun
saat ini ban!ak jua berkemban 02;5 denan metode akselerator.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
4/32
AlatBbahan !an diunakan di bidan kedokteran pada umumn!a harus steril. 0an!ak di
antaran!a !an tidak tahan terhadap panas, sehina tidak bisa disterilkan denan uap air
panas atau dipanaskan. *emikian pula sterilisasi denan as etilen oksida atau bahan kimia
lain dapat menimbulkan residu !an membaha!akan kesehatan. atu-satun!a jalan adalah
sterilisasi denan radiasi, denan sinar amma dan ;o-34 !an dapat memberikan hasil !an
memuaskan. terilisasi denan #ara tersebut sanat efektif, bersih dan praktis, serta bia!an!asanat murah. 6ntuk transpiantasi jarinan bioloi seperti tulan dan urat, serta amnion
#horion untuk luka bakar, jua disterilkan denan radiasi.
). Penutup
*apat dikemukakan bahwa teknik nuklir sanat berperan dalam penanulanan berbaai
masalah kesehatan manusia. 0an!ak masalah !an sebelumn!a denan metode konvensional
tidak terpe#ahkan, denan teknik nuklirdapatterpe#ahkan. =an terpentin adalah kemajuan-
kemajuan baik di bidan dianosis maupun terapi haruslah ditujukan untuk keselamatan,
kemudahan, kesembuhan dan ken!amanan pasien. *enan kemajuan iptek di bidan
instrumentasi nuklir, bioteknoloi dan produksi isotop umur pendek !an menuntunkan
ditinjau dan sei medik dan pendeteksianBpenukuran diharapkan bahwa harapan hidup !an
lebih n!aman dan panjan bai mereka !an terkena pen!akit dapat ter#apai.
Da!tar pustaka
?, riwidodo., ;ermin *unia Kedokteran,
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
5/32
0A0 '
+2*A6D6A2
1 .1 Datar belakan
Kedokteran 2uklir
Kedokteran 2uklir didefinisikan sebaai suatu praktek !an menjadikan pasien
menandun radioaktif untuk keperluan dianosis dan terapi. 0ahan radioaktif !an biasa
disebut radionuklida atau radiofarmaka diinjeksikan kedalam tubuh pasien (se#ara internal),
atau di#ampurkan ke #airan oran tubuh !an diambil keluar tubuh (se#ara eksternal). Kedua
#ara tersebut dinamakan teknik in vivo dan in vitro. *alam pemeriksaan kedokteran nuklir,
radioisotop !an masuk kedalam tubuh, atau #airan tadi dimonitor dari luar denan peralatan
!an disebut instrumentasi kedokteran nuklir. Ada $ jenis instrumentasi nuklir !akni
keperluan dianosis dan keperluan terapi. *alam kasus ini, kamera amma dapat
diolonkan sebaai instrumentasi nuklir jenis !an pertama.
6ntuk kepentinan dianosis, ada beberapa faktor !an perlu diperhatikan !aitu
1.&oton (elomban elektromanetik) mun#ul dari elektron eneri tini denan positron
!an kemudian menimbulkan peristiwa annihilasi dan menhasilkan sinar amma !an dapat
dideteksi denan alat dari luar. ada radionuklida tertentu pan#aran !an dideteksi adalah
sinar G dalam ener! antara 4 H "44 keE
$.6mur paroh bahan nuklida radioaktif !an diunakan berkisar antara beberapa menit
hina minuan. ada umumn!a diininkan untuk tinal sebesar rad pada oran
taret setelah proses dianosis
".erankat instrumentasi nuklir haruslah bisa melakukan diskriminasi dan memilih
informasi !an han!a berasal dari radiasi amma primer, selain itu harus diunakan
dete#tor !an memiliki respon tini pulsa !an berbandin lurus terhadap eneri
radionuklida !an dideteksi.
%. istem instrumentasi !an diunakan haruslah memiliki unjuk kerja !an baus meliputi low
noise, linear, akurasi tini, respon eneri linear, sensitivitas !an tini, bandwidth lebar
7adiofarmaka
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
6/32
7adiofarmaka !an ban!ak diunakan adalah 5#99m. enunaann!a berkemban
pesat sejak tahun 1931, karena ditunjan oleh beberapa kelebihan sifat inti radionuklida
tersebut !akni I peman#ar amma murni dan tunal, enerin!a memadai untuk deteksi (1%4
keE) dan umur paruhn!a pendek, !aitu 3 jam. 0eberapa #ontoh penunaann!a adalah
sebaai berikutI
1) 5#99m sulfur koloid, untuk pemeriksaan jantun, hati dan limpa.
$) 5#99m dieth!lenetriamine pentaa#eti# a#id (*5A), untuk pemeriksaan otak.
") 5#99m sodium tripoliphospate (5), untuk penatahan tulan.
7adionuklida 11$" jua ban!ak dipilih untuki mai n erupakan peman#ar amma
denan umur paruh 1" jam, sehina sanat #o#ok untuk studi dalam waktu !an tidak
terlalu pendek. 'main denan kamera amma #ukup jelas karena eneri amma !an
dipan#arkan optimal !aitu 19 keE. Keuntunan lain ialah mudah berikatan denan antibodi,
sehina sanat baik untuk menanda antibodi pada pela#akan kanker.
'.$ 0atasan asalah
7uan linkup pada pembuatan makalah ini dibatasi pada aplikasi Kamera
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
7/32
kamera amma !an diunakan saat ini dikembankan oleh al Aner, seoran fisikawan
amerika pada tahun 19. *an oleh karena itu serinkali disebut denan kamera aner.J1.
ebelum itu sistem pen#a#ahan konvesional mulai dikembankan oleh ;opeland dan
0enjamin tahun 19%9.
$.$ 7'2' K+7:A
0lok *iaram
eralatan Kamera
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
8/32
emakaian alat untuk pemeriksaan pasien se#ara rinkas dapat diterankan sebaai
berikut. ulamula pasien dilakukan penananan klinis sesuai denan kasus !an dideritan!a,
kemudian pasien ditempatkan pada meja pasien, detektor diarahkan kebaian oran !an
diperiksa. *etektor akan mendeteksi Larah radiasi !an dipan#arkan oleh isotop !an
terakumulasi dalam oran pasien. ulsapulsa listrik !an dihasilkan oleh detektor akan
dikuatkan oleh rankaian penuat awal, oleh baian penolah sin!al pulsa tersebut
dibobotkan kedalam bentuk sin!al posisi berdimensi G dan =. elain itu, pulsa keluaran
detektor jua di#ek kebenarann!a sebaai bobot eneri oleh penanalisis tini pulsa (inle
;hanel Anal!Ler), sehina pulsa !an sesuai denan bobot eneri isotop saja !an
dilewatkan, oleh teknik loika pulsa ini dibentuk menjadi sin!al F. in!al G, = dan F !an
dihasilkan,diumpankan ke baian masukan modul antarmuka pen#itraan untuk diubah
menjadi sin!al diital aar dapat dipahami oleh perankat lunak akuisisi pada komputer.
asil perekaman data akan di#itrakan oleh perankat lunak akuisisi edi #vi ew menjadi
#itra oran pasien, selanjutn!a #itra oran ini
dilakukan analisis menunakan studi pasien, penolahan data #itra, pen!impanan file,
pelaporan dan peniriman file kepada dokter maupun baian lain untuk penananan lebih
lanjut.$." *AA7 H *AA7 KA+7A
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
9/32
inar amma dipan#arkan oleh sebuah nuklida melewati sebuah# oll imator untuk
menhasilkan kilatan #itra didalam sebuah #akram dete#tor !an dibentuk oleh kristalodium
'odide. istem kamera sintilasi menentukan sebuah lokasi di tiap peristiwa sintilasi dan
#aha!a !an baik pada posisi !an bersesuaian dari tabun sinar katoda.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
10/32
lebih ke#il dari pada tabun !an terdekat +fisiensi kristal ini untuk mendeteksi sinar amma
dari @enon 1"" (81 keE) dan te#hnetium 99m (1%4 keE) adalah mendekati 94M, artin!a
han!a 14M dari foton amma !an melalui kristal !an tidak menhasilkan suatu pulsa
#aha!a.
osisi dari kilatan #aha!a ditentukan denan melihat baian belakan kristal !an
terdiri dari hotomultiplier tubes (5). Kamera amma komersial menunakan " 5
!an disusun sedemikian rupa seperti ditunjukkan pada ambar 9.$.
ebuah pipa #aha!a transparan disediakan untuk opti#al #ouplin 5 ke kristal.
Karakteristik optik dari pipa #aha!a tersebut memiliki penaruh !an sanat pentin dalam
resolusi kamera dan keseraaman medan. ulsa arus keluaran dari tiap H tiap 5 diterapkan
ke masukan tiap H tiap preamplifier !an memperkuat dan membentuk pulsa sebelum dikirim
untuk pemrosesan lebih lanjut. in!al keluaran preamplifier adalah teanan !an memiliki
tini pulsa !an sebandin denan arus dari 5 dan ener! radioaktif !an masuk ke
detektor. Dintan sin!al diset pada level amban sebaai umpan pada summin ampllifiers
!an merubah sin!al tersebut menjadi empat posisi koordinat sin!al !akni GN , G, =N, = dan
sin!al eneri total F5 jua dibuat untuk menormalisasi sin!al H sin!al tampilan (OG ,O=)
sehina #itra oran !an ditampilkan pada la!ar benar H benar repli#a dari oran asal.
Akuisisi #itra stati# pada kamera amma analo diambarkan sebaai berikut I
misalkan pada koordinat G,= (%,18) ada pulsa denan #a#ah sama denan 2. in!al H sin!al
tersebut dilewatkan pada rankaian A*;. 0ilanan desimal % dan 18 dikonversikan ke
bilanan diital sehina posisin!a dapat dipastikan pada s!stem video displa! dan apabila
terjadi pulsa H pulsa diposisi koordinat %8,18 pada kristal maka hasil #a#ahn!a diakuisisi di
lokasi !an sesuai pada la!ar displa!. in!al koordinat G dan = dapat lansun dikirim ke
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
11/32
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
12/32
detektor. Dintan sin!al diset pada level amban sebaai umpan pada summin ampllifiers
!an merubah sin!al tersebut menjadi empat posisi koordinat sin!al !akni GN , G, =N, = dan
sin!al eneri total F5 jua dibuat untuk menormalisasi sin!al H sin!al tampilan (OG ,O=)
sehina #itra oran !an ditampilkan pada la!ar benar H benar repli#a dari oran asal.
Akuisisi #itra stati# pada kamera amma analo diambarkan sebaai berikut I
misalkan pada koordinat G,= (%,18) ada pulsa denan #a#ah sama denan 2. in!al H sin!al
tersebut dilewatkan pada rankaian A*;. 0ilanan desimal % dan 18 dikonversikan ke
bilanan diital sehina posisin!a dapat dipastikan pada s!stem video displa! dan apabila
terjadi pulsa H pulsa diposisi koordinat %8,18 pada kristal maka hasil #a#ahn!a diakuisisi di
lokasi !an sesuai pada la!ar displa!. in!al koordinat G dan = dapat lansun dikirim ke
peralatan penampil ambar atau direkam oleh komputer, sedankan sin!al F diolah oleh
penanalisis tini pulsa (A). 5itik #aha!a dapat dimun#ulkan pada la!ar monitor han!a
apabila pulsa enerin!a ada pada daerah jendela !an diatur sebelumn!a (preset window)
dari A denan koordinat titik #aha!a ditentukan oleh sumbu G dan =.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
13/32
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
14/32
$.% '5+ KC65+7 KA+7A
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
15/32
$.3 K+2*AD' 656 KA+7A
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
16/32
ada tinkat aktifitas !an sanat rendah, #a#ahan !an dihitun pada tiap satuan
waktu akan berbandin lurus denan jumlah aktifitas. Ketika intesitas sinar amma
meninkat maka kebolehjadian $ foton tiba pada waktu !an samapun akan meninkat, hal
ini akan menhasilkan $ kilatan #aha!a dalam Kristal !anov erl appin sehina
diinterpretasikan oleh sistem sebaai 1 foton denan eneri !an lebih tini. al ini akan
ditolak oleh penanalisa tini pulsa. ?aktu mati elektronik denan nilai tertentu akan
men!ebabkan hilann!a sejumlah #a#ahan. edankan ada laju #a#ah !an tini akan
menhasilkan pereseranbasel ine !an membuat beberapa pulsa jatuh di luarwi ndow A
sehina pulsa tersebut diabaikan oleh sistem.
*isampin hilann!a #a#ahan pada laju #a#ah input !an lebih tini, Kamera
amma akan menalami penurunan unjuk kerja,khususn!a denan memperhatikan faktor
keseraaman medan dan karekteristik resolusi #itra !an dihasilkan .
Keseraaman
'dealn!a kamera amma memiliki keseraaman respon !an sama diseluruh
permukann!a. 2amun dalam ken!ataan!a, terkadan beberapa keseraaman sistem bervariasi
berkisar antara 1M dari keseluruhan Kristal. *istribusi #a#ah (seperti #a#ah per satuan luas)
sebaai respon atas suatu perubahan se#ara terus menerus pada keseraaman amma,
terantun pada fa#tor tanapan Kristal, lineritas dan kelurusan ruanf otopeak. 6ntuk
memperoleh kualitas unjuk kerja !an baik dari sistem, maka perlu dilakukan koreksi pada
eneri dan ketidakseraaman aliran medan. uatu metoda koreksi keseraaman !an palin
sederhana !aitu denan membai permukaan kamera kedalam kotak persei empat ke#il H
ke#il se#ara elektronik. ebuah lokasi memori pada komputer berhubunan denan setiap
kotak tersebut.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
17/32
Kepekaan relatif dari tiap H tiap kotak, diukur denan menhadapkan kamera pada sinar
amma !an seraam. Akumulasi #a#ahan dalam lokasi memori sebandin denan efisiensi
relatif dari masinmasin kotak. *enan membandinkan hasil #a#ahan pada seluruh kotak
diperoleh nilai keseraaman dari kamera se#ara keseluruhan.
7esolusi +neri
7esolusi eneri adalah kemampuan s!stem untuk men#eahBmenolak peristiwa
hamburan
foton.al ini berpenaruh pada spe#trum eneri pun#ak.an#aran eneri ini diambarkan
sebaai &? dari pun#ak ener! foton dan diukur denan satuan ener!.
en!ebab sebaran tersebut adalah flktuasi intrinsi# pan#aran foton dari waktu ke
waktu,efisiensi penumpulan foton dan pelipatan ele#tron di dalam tabn 5
sendiri.Adan!a
penurunan tinkat resolusi ener! dapat disebabkan karena kondisi Kristal sintilator,koplin
optis atau perubahan penuatan 5.enetuan parameter ini dilakukan sebaaimana
dilakuka
pada s!stem #a#ah konvensional.
Ketika sin!al ener! diumpankan pada ;A,;A dapat denan mudah men#ari
kanal photopeak dan dan pen!ebaran ener! pada setenah nilai #a#ah pun#ak.erbandinan
antara nomor kanal &? denan nomor kanal pun#ak dikalikan 144 merupakan persentase
dari resolusi ener!.
:ika tidak tersedia ;A dapat diunakan sinle #hanel Anal!Ler denan lebar window
tertentu atau sekitar 1 persen untuk menambarkan sebuah pun#ak ener!.
Kesamaan Aliran medan
eertian dari parameter ini adalah variasi atau respon s!stem ketika Kristal sintilator
terpenaruh oleh fluks radiasi amma.keseraaman input, !an disebabkan oleh peletakan
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
18/32
sumber !an kuat di atas permukaan dete#tor atau denan menirukan input !an seraam
denansebuah sumber radioaktif kuat denan jarak lebih besar dari @ diameter dete#tor.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
19/32
6kuran *erajat ketidaksamaan disebut sebaai Kepadatan ;a#ah (;*). ;* diukur
pada seluruh baian permuakan kristal sintilator. Aliran ambar direkam dan kepadatan #a#ah
pada lokasi !an berbeda diperhitunkan. 2ilai maksimum dan minimum dari ;* dapat
diperoleh. 'nteral ketidaksamaan dirumuskan sebaai berikutI
emakin ke#il nilai interal kesamaan menunjukkan semakin baik spesifikasi dan kualtas
s!stem.
6ntuk memperkirakan variasi #epat spasial dalam ;*,diunakan sebuah parameter
!an disebut kesamaan diferensial arameter ini men!oroti kemunkinan terburuk parameter
ketidaksamaan pada jarak !an pendek.Kesamaan diferensial men!atakan ketidaksamaan
maksimum dalam jendela spasial !an sejajar denan sumbu = atau sumbu G dete#tor.*aerah
window meliputi jarak !an ke#il atau sekitar 14M dalam sumbu G dan =.ersamaan *6
adalah
*i mana ;* hih dan ;* low adalah kepadatan densitas rendah dan tini dalam daerah
window.arameter tersebut men!atakan perbedaan nilai tertini antara posisi !an berbeda
pada window.
erkiraan atas kesamaan aliran medan denan atau tanpa kolimator dapat diunakan
untuk menetahui #a#at pada kolimator atau kerusakan pada kolimator.5est !an sama dapat
jua diunakan untuk menetahui kepekaan dalam penuatan 5.
7esolusi pasial
7esolusi pasial adalah kemampuan kamera untuk memproduksi #itra distribusi
radionuklida dari oran !an diamati se#ara detail. 7esolusi kamera sanat dibatasi oleh
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
20/32
karakteristik kolimator, hamburan dan kemampuan sistem untuk menentukan se#ara akurat
titik H titik di dalam Kristal, dimana terjadi peristiwa sintilasi. Ketika ener!
meninkat,proses kolimasi menjadi semakin sulit. aka septa (panjan luban kolimator)
harus #ukup tebal, sehina dihasilkan lebih sedikit luban per unit luas untuk menantisipasi
pertambahan penetrasi septal oleh sinar amma bereneri tini.
6ntuk memperoleh resolusi !an baik, maka keluaran inal to 2oise 7atio (27)
dari 5 !an terletak jauh dari tempat sintilasi akan menjadi tini. erbandinan tersebut
terantun pada jumlah #aha!a !an dipan#arkan oleh Kristal. &oton denan eneri dibawah
4 keE, tidak menhasilkan #aha!a !an #ukup dan oleh karena itu resolusin!a menurun.
*iatas eneri 4 keE $4keE, resolusi meninkat se#ara terusmenerus. elebihi batas ini,
kinerja sistem akan mulai menurun lai karena kolimasi !an buruk dan pertambahan
absorbsi oleh
hamburan ;ompton (ada eksperimen amma satu atau dua interaksi ;ompton diikuti oleh
interasi fotolistrik)
e#ara teoritis, resolusi sistem dapat ditinkatkan denan menambah ban!akn!a
tabun photomultiplier !an diunakan untuk mendeteksi #aha!a !an timbul dalam kristal.
2amun, peninkatan dalam photomultiplier menambah rumit sistem dan bia!a
operasionaln!a.
7esolusi kamera amma dapat denan mudah dilakukan denan membuat #itra suatu
0ar hantom tanpa kolimator (7esolusi intrinsi# R 7i) atau denan kolimator (7esolusi
+kstrinsik R 7# ) !an disebut Dine pread &un#tion (D&).6ntuk membuat #itra tersebut
ditempatkan sumber titik di depan permukaan kamera.*ata 7esolusi dipresentasikan dalam
bentuk unjuk kerja bar phantom dalam bentuk &? pada aris line spread ,!an hasiln!a
ditunjukkan pada ambar .
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
21/32
7esolusi &? dalam mm dihitun dari persamaan,sbb I
7 R &?mm R :umlah kanal !an terdapat dalam &? @ K
*imana K R &aktor kalibrasi mmBkanal
ehina &? dapat ditulis I
&?mm R (2$ H 21) @ K
7esolusi &? sistem kamera merupakan abunan resolusi intrinsi# (7i) dan 7esolusi+kstrinsik (7#).
elanjutn!a resolusi sistem ditentukan denan persamaan I
7
$R 7 ;$N 7 '
$
*imana 7; R 7esolusi Kolimator
7' R 7esolusi 'ntrinsik
enentuan resolusi kamera amma se#ara lansun bisa jua dilakukan denan #ara
praktis,!aitu dennfan melihathasil #itra !an diperoleh denan menempatkan sumber radiasi
di depan kamera sejauh @ diameter dete#tor ($. H % meter) dan meletakkan phantom di
depan dete#tor.0aian terke#il dari ambar #itra aris H aris phantom !an masih terlihat
jelas pemisahann!a satu denan !an disebelahn!a,dianap sebaai resolusi kamera (dalam
mm).
2ilai resolusi intrinsi# 7i akan semakin baik denan semakin bertambahn!a jumlah
5 atau denan semakin tinin!a ener! foton amma !an diunakan (sumber),
sementara resolusi ekstrinsik akan semakin baik denan semakin ban!akn!a luban
kolimator dan semakin panjan luban tersebut.
*istorsi pasial
Koordinat posisi #itra dihitun oleh de#oder dari beberapa kejadian kesalahan a#ak
dan kesalahan sistematik. Karena itu, hal tersebut di#itrakan pada lokasi !an salah di dalam
#itra akhir.
alah atu #ontoh adalah tekanan !an proresif dari koordinat pada peristiwa
sekelilin dalam kaitan pada sudut ruan !an lebih ke#il !an di#apai oleh s!stem penarah
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
22/32
foto. Ketidaklurusan menenai ruan jua dihubunkan denan tanapan sudut ruan itu
dari #aha!a ruan dari tiap tabun dan koreksi pada penerusan #aha!a !an n!ata.
en!impanan diukur denan ambar suatu set sumer aris sejajar atau pola sejajar.
;ountrate Doss
Daju #a#ah !an ditunjukkan oleh pemba#aan kamera amma mempun!ai hubunan
!an non linier terhadap intensitas atau aktifitas radiasi sumber !an datan pada
dete#tor.emakin tini laju #a#ah maka respon kamera tidak lai linier dan pada suatu nilai
laju #a#ah !an tini,kamera tidak mampu lai men#atat semua #a#ah !an timbul.al ini
disebabkan karena adan!a fa#tor *+A* 5ime pada sistem dete#tor.6ntuk lebar window pada
;A sebesar 14M,pada laju #a#ah di atas 4 k#ps terjadi penurunan respon.:ika terlalu
ban!ak kehilanan laju #a#ah teramati,dapat menurunkan kualitas #itra.Cleh karena
itu,kamera hendakn!a dioperasikan pada laju #a#ah di bawah 4 k#ps.ubunan antara laju
#a#ah ter#atat terhadap laju #a#ah sesunuhn!a adalah sebaai berikut I
*imana I 7 R Daju #a#ah terba#a 2 R Daju #a#ah sesunuhn!a
R *ead 5ime
waktu mati dete#tor dapat ditentukan denan melakukan pen#a#ahan menunakan $
sumber radiasi !an berbeda aktivitasn!a.Daju #a#ah di#atat untuk pemakaian sumber ke1
saja,kemudian sumber ke$ saja dan kedua sumber se#ara bersamaan.?aktu mati dete#tor
adalah I$. :+2':+2' KA+7A
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
23/32
1. Kamera
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
24/32
1. Kamera
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
25/32
%.Kamera
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
26/32
Teknik (istogra!i "adionuklida
72; denan memasukkan radiofarmaka 99m5#-perte#hnetate ke dalam E6 dan pen#itraan
denan suatu kamera amma adalah suatu prosedur pemeriksaan !an sanat sensitif untuk
7E6. Keuntunan dari pemeriksaan ini adalah penunaan dosis radiasi !an lebih rendah
dan dapat menambah sensitivitas karena dapat dilakukan dalam janka waktu !an lebih
panjan untuk penawasan. aparan radiasi dari 72; adalah sekitar 14 M dari paparan
E;6< denan peralatan diital modern dan han!a sekitar 1 M dari E;6< denan peralatan
fluroskopi konvensional. Kelemahan utama adalah informasi anatomi !an kuran baik.
7efluks rade ' kuran terdeteksi denan baik oleh pemeriksaan 72; karena ureter distal
biasan!a tertutup oleh E6. 0eberapa penelitian menunjukkan bahwa kemunkinan dalam
mendeteksi 7E6 akan meninkat bila menunakan fase penisian E6 !an multiple.
0eberapa klinisi melakukan pemeriksaan 72; sebaai pemeriksaan deteksi awal pada
perempuan kemudian dilakukan pemeriksaan standar E;6< apabila ditemukan 7E6. Klinisi
!an lain menunakan E;6< untuk pemeriksaan dianostik awal dan kemudian
menunakan 72; sebaai pemeriksaan pemantauan. *i baian Kedokteran 2uklir 70andun derajat penilaian dari pemeriksaan 72; dapat dibai menjadi tia derajat penilaian,
!aitu I 3
1. *erajat rinan (derajat ' dan '') tampak radioaktivitas di distal ureter.
$. *erajar sedan (derajat ''') tampak radioaktivitas di sistem pelvokalises.
". *erajat berat (derajat 'E dan E) tampak radioaktivitas berlebih terlihat di sistem
koleksi injal.
7adiofarmasi utama !an serin diunakan pada sidik injal untuk pielonefritis dan 7E6
adalah 99m5#-*A. Fat ini diserap se#ara #epat oleh sel-sel tubulus injal proksimal dan
merupakan indikator !an baik untuk funsi parenkim injal. *aerah !an terjadi peradananakut atau s#arr tidak akan menankap radiofarmasi dan akan memberikan ambaran spot
dinin pada pen#itraan. idik *A memiliki $ prinsip. ertama, *A diunakan untuk
menenali dan menawasi s#ar pada injal. asien !an dirawat denan menunakan obat-
obatan dan memiliki s#arr baru dan proresif serin disarankan untuk dilakukan operasi
untuk memperbaiki 7E6. 6ntuk alasan ini, beberapa klinisi menambil sidik *A sebaai
data dasar pada saat mendianosa !an dapat dibandin kan pada sidik berikutn!a. *A
jua dapat diunakan sebaai alat dianostik selama episode pielonefritis akut. inle-photon
emission #omputed tomoraph! (+;5) adalah suatu teknoloi evolusi dalam bidan
pen#itraan !an dapat memberikan resolusi !an lebih tini dan lebih akurat dalammendeteksi s#arr pada injal.
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
27/32
Kedokteran Nuklir
ostedI April 1, $449 b! terapinuklir in 'nfo 2uklir
5asI 'nfo 2uklir , kedokteran nuklir , terapi nuklir
$
'lmu Kedokteran 2uklir adalah #aban ilmu kedokteran !an menunakan sumber radiasi
terbuka berasal dari disinterasi inti radionuklida buatan, untuk mempelajari perubahan
fisioloi, anatomi dan biokimia, sehina dapat diunakan untuk tujuan dianostik, terapi dan
penelitian kedokteran. ada kedokteran 2uklir, radioisotop dapat dimasukkan ke dalam tubuh
pasien (studi invivo) maupun han!a direaksikan saja denan bahan biolois antara lain darah,
#airan lambun, urine da sebaain!a, !an diambil dari tubuh pasien !an lebih dikenal
sebaai studi in-vitro (dalam elas per#obaan).
ada studi in-vivo, setelah radioisotop dapat dimasukkan ke dalam tubuh pasien melalui
mulut atau suntikan atau dihirup lewat hidun dan sebaain!a maka informasi !an dapatdiperoleh dari pasien dapat berupaI
1. ;itra atau ambar dari oran atau baian tubuh pasien !an dapat diperoleh denan
bantuan peralatan !an disebut kamera amma ataupun kamera positron (teknik
imain)
$. Kurva-kurva kinetika radioisotop dalam oran atau baian tubuh tertentu dan anka-
anka !an menambarkan akumulasi radioisotop dalam oran atau baian tubuh
tertentu disampin #itra atau ambar !an diperoleh denan kamera amma atau
kamera positron.
". 7adioaktivitas !an terdapat dalam #ontoh bahan biolois (darah, urine dsb) !andiambil dari tubuh pasien, di#a#ah denan instrumen !an dirankaikan pada detektor
radiasi (teknik non-imain).
*ata !an diperoleh baik denan teknik imain maupun non-imain memberikan
informasi menenai funsi oran !an diperiksa. en#itraan (imain) pada kedokteran
nuklir dalam beberapa hal berbeda denan pen#itraan dalam radioloi.
ada studi in-vitro, dari tubuh pasien diambil sejumlah tertentu bahan biolois misaln!a 1 ml
darah. ;uplikan bahan biolois tersebut kemudian direaksikan denan suatu Lat !an telah
ditandai denan radioisotop. emeriksaann!a dilakukan denan bantuan detektor radiasi
amma !an dirankai denan suatu sistem instrumentasi. tudi sema#am ini biasan!a
http://terapinuklir.wordpress.com/2009/04/01/kedokteran-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/category/info-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/info-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/kedokteran-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/kedokteran-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/terapi-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/terapi-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/2009/04/01/kedokteran-nuklir/#commentshttp://terapinuklir.wordpress.com/category/info-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/info-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/kedokteran-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/tag/terapi-nuklir/http://terapinuklir.wordpress.com/2009/04/01/kedokteran-nuklir/#commentshttp://terapinuklir.wordpress.com/2009/04/01/kedokteran-nuklir/
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
28/32
dilakukan untuk menetahui kandunan hormon-hormon tertentu dalam darah pasien seperti
insulin, tiroksin dll.
emeriksaan kedokteran nuklir ban!ak membantu dalam menunjan dianosis berbaai
pen!akitseperti pen!akit jantun koroner, pen!akit kelenjar ondok, anuan funsi injal,
menentukan tahapan pen!akit kanker denan mendeteksi pen!ebarann!a pada tulan,mendeteksi pendarahan pada saluran pen#ernaan makanan dan menentukan lokasin!a, serta
masih ban!ak lai !an dapat diperoleh dari dianosis denan penerapan teknoloi nuklir
!an pada saat ini berkemban pesat.
*isampin membantu penetapan dianosis, kedokteran nuklir jua berperanan dalam terapi-
terapi pen!akit tertentu, misaln!a kanker kelenjar ondok, hiperfunsi kelenjar ondok !an
membandel terhadap pemberian obat-obatan non radiasi, keanasan sel darah merah,
inflamasi (peradanan)sendi !an sulit dikendalikan denan menunakan terapi obat-obatan
biasa. 0ila untuk keperluan dianosis, radioisotop diberikan dalam dosis !an sanat ke#il,
maka dalam terapi radioisotop senaja diberikan dalam dosis !an besar terutama dalam
penobatan terhadap jarinan kanker denan tujuan untuk melen!apkan sel-sel !anmen!usun jarinan kanker itu.
*i 'ndonesia, kedokteran nuklir diperkenalkan pada akhir tahun 1934an, !aitu setelah reaktor
atom 'ndonesia !an pertama mulai dioperasikan di 0andun. 0eberapa tenaa ahli 'ndonesia
dibantu oleh tenaa ahli dari luar neeri merintis pendirian suatu unit kedokteran nuklir di
usat enelitian dan enembanan 5eknik 2uklir di 0andun. 6nit ini merupakan #ikal
bakal 6nit Kedokteran 2uklir 76 asan adikin, &akultas Kedokteran 6niversitas
adjadjaran. en!usul kemudian unit-unit berikutn!a di :akarta (7;, 7, 7
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
29/32
dilakukan oleh komputer !an dipasan pada alat bone densitometer tersebut. 5eknik ini
bermanfaat untuk membantu mendianosiskekeroposan tulan (osteoporosis) !an serin
men!eran wanita pada usia menopause (matihaid) sehina men!ebabkan tulan muda
patah.
3.T"** D-+*N(-0NA/ 0N,0"+A/ "AD-0T*"AP $3D%"T&
5erapi 7adiasi denan menunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembankit radiasi
telah lama dikenal untuk penobatan pen!akit kanker. erkembanan teknik elektronika maju
dan peralatan komputer #anih dalam dua dekade ini telah membawa perkembanan pesat
dalam teknoloi radioterapi. *enan menunakan pesawat pemer#epat partikel enerasi
terakhir telah dimunkinkan untuk melakukan radioterapi kanker denan sanat presisi dan
tinkat keselamatan !an tini melalui kemampuann!a !an sanat selektif untuk
membatasi bentuk jarinan tumor !an akan dikenai radiasi, memformulasikan serta
memberikan paparan radiasi denan dosis !an tepat pada taret. *enan memanfaatkan
teknoloi "*-;75 ini sejak tahun 198 telah berkemban metoda pembedahan denan
menunakan radiasi penion sebaai pisau bedahn!a (amma knife). *enan teknik inikasus-kasus tumor anas !an sulit dijankau denan pisau bedah konvensional menjadi
dapat diatasi denan baik oleh pisau amma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien
dan !an terpentin tanpa merusak jarinan di luar taret
(eri ,isika Kesehatan"adiasi 6 +an!aatn#a dalam Kedokteran 6 Kesehatan
Eotes
"adiasi ada man!aatn#a7
Abad $4 ditandai denan perkembanan !an menakjubkan di bidan ilmu dan teknoloi,
termasuk disiplin ilmu dan teknoloi kedokteran serta kesehatan. 5erobosan pentin dalam
bidan ilmu dan teknoloi ini memberikan sumbanan !an sanat berhara dalam dianosis
dan terapi berbaai pen!akit termasuk pen!akit-pen!akit !an menjadi lebih pentin se#ara
epidemolois sebaai konsekuensi lois dari pembanunan di seala bidan !an telah
meninkatkan kondisi sosial ekonomi mas!arakat.
enunaan isotop radioaktif dalam kedokteran telah dimulai pada tahun 1941 oleh enri
*A2DC !an menunakan radium untuk penobatan pen!akit tuber#olusis pada kulit.
http://alifis.wordpress.com/2009/06/28/seri-fisika-kesehatan__radiasi-manfaatnya-dalam-kedokteran-kesehatan/http://alifis.wordpress.com/2009/06/28/seri-fisika-kesehatan__radiasi-manfaatnya-dalam-kedokteran-kesehatan/
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
30/32
2amun !an dianap 0apak 'lmu Kedokteran 2uklir adalah
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
31/32
*ata !an diperoleh baik denan teknik imain maupun non-imain memberikan
informasi menenai funsi oran !an diperiksa. en#itraan (imain) pada kedokteran
nuklir dalam beberapa hal berbeda denan pen#itraan dalam radioloi.
ada studi in-vitro, dari tubuh pasien diambil sejumlah tertentu bahan biolois misaln!a 1 ml
darah. ;uplikan bahan biolois tersebut kemudian direaksikan denan suatu Lat !an telahditandai denan radioisotop. emeriksaann!a dilakukan denan bantuan detektor radiasi
amma !an dirankai denan suatu sistem instrumentasi. tudi sema#am ini biasan!a
dilakukan untuk menetahui kandunan hormon-hormon tertentu dalam darah pasien seperti
insulin, tiroksin dll.
emeriksaan kedokteran nuklir ban!ak membantu dalam menunjan dianosis berbaai
pen!akitseperti pen!akit jantun koroner, pen!akit kelenjar ondok, anuan funsi injal,
menentukan tahapan pen!akit kanker denan mendeteksi pen!ebarann!a pada tulan,
mendeteksi pendarahan pada saluran pen#ernaan makanan dan menentukan lokasin!a, serta
masih ban!ak lai !an dapat diperoleh dari dianosis denan penerapan teknoloi nuklir
!an pada saat ini berkemban pesat.
*isampin membantu penetapan dianosis, kedokteran nuklir jua berperanan dalam terapi-
terapi pen!akit tertentu, misaln!a kanker kelenjar ondok, hiperfunsi kelenjar ondok !an
membandel terhadap pemberian obat-obatan non radiasi, keanasan sel darah merah,
inflamasi (peradanan)sendi !an sulit dikendalikan denan menunakan terapi obat-obatan
biasa. 0ila untuk keperluan dianosis, radioisotop diberikan dalam dosis !an sanat ke#il,
maka dalam terapi radioisotop senaja diberikan dalam dosis !an besar terutama dalam
penobatan terhadap jarinan kanker denan tujuan untuk melen!apkan sel-sel !an
men!usun jarinan kanker itu.
*i 'ndonesia, kedokteran nuklir diperkenalkan pada akhir tahun 1934an, !aitu setelah reaktor
atom 'ndonesia !an pertama mulai dioperasikan di 0andun. 0eberapa tenaa ahli 'ndonesia
dibantu oleh tenaa ahli dari luar neeri merintis pendirian suatu unit kedokteran nuklir di
usat enelitian dan enembanan 5eknik 2uklir di 0andun. 6nit ini merupakan #ikal
bakal 6nit Kedokteran 2uklir 76 asan adikin, &akultas Kedokteran 6niversitas
adjadjaran. en!usul kemudian unit-unit berikutn!a di :akarta (7;, 7, 7
8/17/2019 Aplikasih Nuklir di Bidang Kesehatan.doc
32/32
Kelebihan teknik ini terletak pada sifatn!a !an tidak merusak dan kepekaann!a sanat
tini. *i sini #ontoh bahan bioloik !an akan idperiksa ditembaki denan neutron.
2. P*N*NTAN K*"APATAN T/AN D*NAN B0N* D*N(-T0+*T*"
enukuran kerapatan tulan dilakukan denan #ara men!inari tulan denan radiasi ammaatau sinar-@. 0erdasarkan ban!akn!a radiasi amma atau sinar-@ !an diserap oleh tulan
!an diperiksa maka dapat ditentukan konsentrasi mineral kalsium dalam tulan. erhitunan
dilakukan oleh komputer !an dipasan pada alat bone densitometer tersebut. 5eknik ini
bermanfaat untuk membantu mendianosiskekeroposan tulan (osteoporosis) !an serin
men!eran wanita pada usia menopause (matihaid) sehina men!ebabkan tulan muda
patah.
3.T"** D-+*N(-0NA/ 0N,0"+A/ "AD-0T*"AP $3D%"T&
5erapi 7adiasi denan menunakan sumber radiasi tertutup atau pesawat pembankit radiasi
telah lama dikenal untuk penobatan pen!akit kanker. erkembanan teknik elektronika majudan peralatan komputer #anih dalam dua dekade ini telah membawa perkembanan pesat
dalam teknoloi radioterapi. *enan menunakan pesawat pemer#epat partikel enerasi
terakhir telah dimunkinkan untuk melakukan radioterapi kanker denan sanat presisi dan
tinkat keselamatan !an tini melalui kemampuann!a !an sanat selektif untuk
membatasi bentuk jarinan tumor !an akan dikenai radiasi, memformulasikan serta
memberikan paparan radiasi denan dosis !an tepat pada taret. *enan memanfaatkan
teknoloi "*-;75 ini sejak tahun 198 telah berkemban metoda pembedahan denan
menunakan radiasi penion sebaai pisau bedahn!a (amma knife). *enan teknik ini
kasus-kasus tumor anas !an sulit dijankau denan pisau bedah konvensional menjadi
dapat diatasi denan baik oleh pisau amma ini, bahkan tanpa perlu membuka kulit pasien
dan !an terpentin tanpa merusak jarinan di luar taret.
umberI infonuklir.#om