DASAR-DASAR CT SCAN

A. Dasar-Dasar CT-Scan

CT-Scan adalah suatu pencitraan radiodiagnostik yang dapat menghasilkan gambar dan irisan atau bidang tertentu tubuh pasien dan memberi informasi diolah komputer sintesa dari sinar –x dengan data yang ditampilkan pada video display. CT-Scan diperkenalkan pertama kali pada kongres tahunan di British Institute Radiology bulan April 1972, oleh seorang ilmuwan senior bernama G.N Hounsfield yang bekerja untuk EMI Limited di Middilesex Inggris. CT Scan merupakan perpaduan antara teknologi sinar-x, komputer dan televisi sehingga mampu menampilkan gambar anatomi tubuh bagian dalam manusia dalam bentuk irisan atau slice ( Rasad : 1992)

B. Perkembangan CT-Scan

1. CT-Scan generasi pertama

Prinsip kerja Scanner CT-Scan generasi pertama ialah menggunakan pancaran berkas sinar –x berbentuk pensil yang diterima oleh salah satu atau dua detektor. Waktu yang dibutuhkan untuk 1 slice dengan rotasi tabung sinar-x dan detektor sebesar 180° adalah seki
tar 4,5 menit.

2. CT-Scan generasi kedua

Pada generasi ini prinsip dasar scanner mengalami perbaikan yang cukup besar dibandingkan dengan generasi pertama. Pancaran berkas sinar – x yang dihasilkan ialah model kipas angin dengan jumlah detektor 30 buah serta waktu scanning sangat pendek. Waktu scanning hanya 15 detik untuk 1 slice atau 10 menit untuk 40 slice.

3. CT-Scan generasi ketiga

CT-Scan generasi ini telah menggunakan detektor sejumlah 960 buah dengan rotasi tabung dan detektor sejauh 360° secara sempurna dalam menghasilkan 1 slice data jaringan selama 1detik.

4. CT-Scan generasi ke empat

CT-Scan generasi keempat disebut dengan CT helical atau CT Spiral. Kelebihannya penggambaran organ akan lebih cepat dan dapat diolah menajdi gambar tiga dimensi melalui pengolahan komputer. Generasi ini menggunakan teknologi fixed-ring yang mempunyai 4800 detektor. Saat pemeriksaan tabung sinar-x berputar 360° mengelilingi detektor yang diam dengan waktu scanning sama dengan CT Scan generasi ketiga. (Bontrager:2000)

C. Komponen Dasar CT-Scan (Tortorici:1995)

Komponen Utama CT-Scan yaitu :

1. Sistem penggambaran

Yakni terdiri atas gantry (rumah tabung) yang meliputi tabung sinar-x detektor. Gantry memiliki bentuk lingkaran yaitu segi empat dimana ditengahnya terdapat lubang yang berfungsi untuk scanning pasien. Tabung sinar-x merupakan komponen penting dalam CT-Scan hampir mirip dengan tabung sinar-x konvensional. CT-Scan memiliki 2 kolimator yaitu kolimator pre pasien dan kolimator pre detektor. Kolimator pre pasien berada didalam gantry dan merupakan pembatas sinar menuju pasien yang berfungsi sebagai pembatas dosis pasien. Kolimasi pre detektor berlokasi didepan detektor untuk menjaga kualitas gambar dengan menurunkan radiasi hambur. Pada saat eksposi berkas sinar–x (foton) yang menembus pasien mengalami perlemahan (atenuasi) kemudian di tangkap oleh detektor. Kemampuan penyerapan detektor yang tinggi akan menghasilkan kualitas gambar yang dihasilkan menjadi lebih baik.

2. Meja Pemeriksaan (Couch)

Meja pemeriksaan merupakan tempat untuk memposisikan pasien. Meja ini biasanya terbuat dari fiber karbon. Dengan adanya bahan ini maka sinar–x yang menembus pasien tidak terhalang jalannya untuk menuju detektor. Meja ini harus kuat dan kokoh mengingat fungsinya menopang tubuh pasien selama meja bergerak ke dalam gantry.

Radiofotografi

Radiofotografi adalah proses pencatatan bayangan pada film radiografi dengan menggunakan sinar-x

Sifat sinar-x:

1. Daya tembus besar
2. Dapat mengionisasi suatu zat.
3. Efek fluorosensi
4. Biological effects (menimbulkan kerusakan sel tubuh)
5. Photographic effect (menghitamkan plat film)

Pembentukan sinar-x

1. Sinar-x diproduksi pada tabung hampa udara yang didalamnya terdapat katoda (bertindak sebagai filamen atau sumber elektron) dan anoda (bertindak sebagai target/sasaran)
2. Katoda dipanaskan ( > 20.000 ºc )sampai menyala dgn mengalirkan listrik yg berasal dari transformator.
3. Karena panas, elektron-elektron dari katoda terlepas.
4. Waktu dihubungkan dengan transformator tegangan tinggi, elektron-elektron dipercepat gerakannya menuju anoda dan dipusatkan ke alat pemusat.
5. Awan-awan elektron mendadak dihentikan pada sasaran sehingga terbentuk panas (99 %) dan sinar X (1 %)
6. Pelindung ( perisai ) timah akan mencegah keluarnya Sinar–X dr tabung, sehingga sinar X yang terbentuk hanya dpt keluar melalui jendela.
7. Panas yang tinggi pada sasaran akibat benturan electron ditiadakan dengan radiator pendingin.

COMPUTER RADIOGRAFI

Computer Radiografi (CR) merupakan suatu sistem atau proses untuk mengubah sistem analog pada konvensional radiografi menjadi digital radiografi. Computer Radiografi (CR) mempunyai perlengkapan operasional yang terdiri dari :

a). Imaging Plate 

Imaging plate merupakan media pencatat sinar-X pada Computer Radiografi yang terbuat dari bahan photostimulable phosphor tinggi. Dengan menggunakan Imaging plate memungkinkan processor gambar untuk memodifikasi kontras. 

Imaging plate berada dalam kaset Imaging. Fungsi dari Imaging plate adalah sebagai penangkap gambar dari objek yang sudah di sinar (ekspose). Prosesnya adalah pada saat terjadinya penyinaran, Imaging plate akan menangkap energi dan disimpan oleh bahan phosphor yang akan dirubah menjadi Electronic Signal dengan laser scenner dalam image reader.

b). Image reader 

Image reader berfungsi sebagai pembaca dan mengolah gambar yang diperoleh dari Image plate. Semakin besar kapasitas memorinya maka semakin cepat waktu yang diperlukan untuk proses pembacaan Image plate, dan mempunyai daya simpan yang besar. Waktu tercepat yang diperlukan untuk membaca imaging plate pada image reader yaitu selama 64 detik. 

Selain tempat dalam proses pembacaan, Image reader mempunyai peranan yang sangat penting juga dalam proses pengolahan gambar, sistem transportasi Image plate serta penghapusan data yang ada di Image plate. Image reader sudah dilengkapi dengan monitor yang berfungsi untuk menampilkan gambar yang sudah di baca oleh Image reader disebut dengan image console. 

c). Image console

image console berfungsi sebagai media pengolahan data, berupa computer khusus untuk medical imaging dengan touch screen monitor. Image console dilengkapi oleh bebagai macam menu yang menunjang dalam proses editing dan pengolahan gambar sesuai dengan anatomi tubuh, seperti kondisi hasil gambaran organ tubuh, kondisi tulang dan kondisi soft tissue. 

Terdapat menu yang sangat diperlukan dalam teknik radiofotografi yaitu kita bisa mempertinggi atau mengurangi densitas, ketajaman, kontras dan detail dari suatu gambaran radiografi yang diperoleh.

d). Image recorder 

Image recorder mempunyai fungsi sebagai proses akhir dari suatu pemeriksaan yaitu media pencetakan hasil gambaran yang sudah diproses dari awal penangkapan sinar-X oleh image plate kemudian di baca oleh image reader dan diolah oleh image console terus dikirim ke image recorder untuk dilakukan proses output dapat berupa media compact disc sebagai media penyimpanan.atau dengan printer laser yang berupa laser imaging film.

e). Personal Computer (PC) 

Komputer berasal dari bahasa latin yaitu computare yang berarti menghitung. Komputer adalah sistem elektronik yang dapat menerima input data, dapat mengolah data, dapat menerima informasi, menggunakan suatu prograng yang tersimpan didalam memori komputer, dapat menyimpan program dan hasil pengolahan dan bekerja secara otomatis dibawah pengawasan suatu langkah-langkah instruksi-instruksi program yang tersimpan di memori. (Yulikuspartono. 1997) 

Pada zaman sekarang ini, komputer tidak lagi seperti barang mewah melainkan barang kebutuhan yang harus dimiliki. Banyak sekali yang dapat dilakukan dengan menggunakan komputer, dari mulai menghitung, membuat tulisan, sampai membuat film dan memanipulasi suatu gambar.

Flouroscopy

A.    PENGERTIAN FLUOROSCOPY

Fluoroscopy adalah pesawat radiologi yang memperlihatkan gambaran struktur tubuh melalui pemanfaatan paparan sinar-x secara real time. Paparan sinar-x secara terus-menerus pada bagian tubuh dan diteruskan pada monitor agar dapat terlihat bagian dan gerakan organ secara terperinci

B.     PESAWAT FLUOROSCOPY

Terdiri dari Image Intensifier yang di dalamnya terdapat evacuated glass envelope, vacuum tube, dan glass tube yang di dalamnya mengandung 4 elemen, yaitu :

1)      Input Fosfor dan Photocathode

a.       Input Fosfor

Layar input fluoroscent di image intensifier adalah cesium iodida (CsI). Input fosfor dari image intensifier yang dulu adalah perak-seng-kadmium sulfida. CsI diendapkan pada substrat aluminium tipis dengan proses yang disebut "deposisi uap". Karakteristik yang menarik dan berguna dari CsI adalah bahwa selama proses pengendapan kristal CsI menjadi bentuk seperti jarum kecil yang tegak dengan substrat. Fungsinya :

—  Meminimalkan cahaya hambur.

—  Meningkatkan resolusi

—  Resolusi dari CsI image intensifier sekitar 3-5 pasang garis/mm.

—  Kebanyakan fluoroskopi pada orang dewasa diberikan energi puncak dari 80 sampai 120 kVp, yang artinya sama dengan 30-40 keV.

—  Cesium iodida layar input menyerap sekitar 2/3 dari sinar yang terjadi dan bertolak belakang dengan zinc cadmium sulfida yang menyerap kurang dari sepertiga sinar yang terjadi, meskipun layar cesium iodida hanya sepertiga  tebalnya.

b.      Photocathode

Photocathode diterapkan langsung ke CsI input fosfor. Photocathode adalah logam photoemissive (biasanya kombinasi dari senyawa antimon dan cesium). Photocathode ditujukan langsung ke CsI input fosfor.

2)        Electrostatic focusing lens

Electrostatic Focusing Lens adalah lensa yang terdiri dari serangkaian elektroda bermuatan positif yang berlapis di dalam kaca pelindung. Tegangan positif ditujukan ke arah elektroda. Setiap titik pada input fosfor difokuskan ke titik tertentu pada sisi berlawanan dari output fosfor. Hal ini disebut sebagai inversi atau membalikkan gambar. Gambar pada output fosfor menjadi kecil ukurannya, yang merupakan salah satu alasan utama supaya gambar lebih jelas terlihat.

3)        Accelerating anoda

Anoda terletak di leher tabung. Fungsinya adalah untuk mempercepat laju elektron yang dipancarkan dari photocathode ke layar output. Anoda memiliki potensi positif dari 25 - 35 kV yang berhubungan dengan photocathode, sehingga dapat mempercepat laju elektron menjadi sangat cepat.

4)        Output fosfor

Mengubah energi kinetik elektron menjadi cahaya. Diameter layar output berkisar antara 0,5 - 1 inchi. Terdapat sebuah lapisan tipis aluminium berlapis di belakang layar fluoresen yang berfungsi untuk mencegah cahaya bergerak kembali menuju tabung ke arah input fosfor.

KEDOKTERAN NUKLIR

Kedokteran nuklir adalah bidang kedokteran yang memanfaatkan materi radioaktif untuk menegakkan diagnosis, terapi penyakit serta penelitian. Secara lengkap Definisi Kedokteran Nuklir menurut WHO adalah ilmu kedokteran yang dalam kegiatannya menggunakan sumber radiasi terbuka (“unsealed’) baik untuk tujuan diagnosa, maupun untuk pengobatan penyakit (terapi), atau dalam penelitian kedokteran.

Kedokteran Nuklir mencakup pemasukan radioisotop ke dalam tubuh pasien (studi in-vivo) dan dapat pula dengan mereaksikannya dengan bahan biologis seperti darah, cairan lambung, urine, dan sebagainya, yang berasal dari tubuh pasien, yang lebih dikenal sebagai studi in-vitro (dalam tabung percobaan).

Secara umum bidang kedokteran nuklir dapat digolongkan dalam 4 jenis kegiatan yaitu :

1. Pemeriksaan radioaktivitas secara eksternal in vivo setelah pemberian radionuklida secara internal. Pada studi in-vivo, setelah radioisotop dapat dimasukkan ke tubuh pasien melalui mulut, suntikan, atau dihirup lewat hidung, maka informasi yang dapat diperoleh dari pasien dapat berupa:

- Citra atau gambar dari organ/bagian tubuh pasien yang diperoleh dengan bantuan 

peralatan kamera gamma ataupun kamera positron (teknik imaging). 

- Grafik atau skala yang menunjukkan akumulasi maupun intensitas radioisotop 

- Sampel dari tubuh pasien yang mengandung radioisotope seperti darah atau urine, 

untuk dicacah (teknik non-imaging).

2. Pengukuran radioaktivitas secara in vitro dalam eluat hasil ekskresi setelah pemberian radionuklida seperti : studi absorpsi vitamin, studi kandungan air dalam tubuh secar total (total body water), studi metabolisme dan aplikasi bidang hematologi,

3. Pemeriksaan in vitro 

4. Terapi dengan radioisotop, misalnya pemberian iodium aktif untuk penyembuhan panyakit kaker tiroid.

SEJARAH

Penggunaan isotop radioaktif dalam bidang kedokteran dimulai tahun 1901 

oleh Henri Danlos yang menggunakan Radium untuk pengobatan penyakit TBC 

kulit. Namun yang dianggap sebagai Bapak Ilmu Kedokteran Nuklir adalah George C De 

Havessy yang meletakkan dasar prinsip perunut dengan menggunakan zat 

radioaktif. Waktu itu yang digunakan adalah radioisotop alam Pb212. Dengan 

ditemukannya radioisotop buatan, maka radioisotop alam tidak lagi digunakan.

Radioisotop buatan yang banyak dipakai pada masa awal perkembangan kedokteran nuklir adalah I-131. Pemakaiannya kini telah terdesak oleh Tc99m, selain karena 

sifatnya yang ideal dari segi proteksi radiasi dan pembentukan citra juga dapat 

diperoleh dengan mudah, serta harga relatif murah. Namun demikian, I131 masih 

sangat diperlukan untuk diagnostik dan terapi, khususnya kanker kelenjar tiroid.

RADIOFARMAKA

Radiofarmaka merupakan sediaan farmasi dalam bentuk senyawa kimia yang mengandung radioisotop yang diberikan pada kegiatan kedokteran nuklir. Sediaan radiofarmaka pada umumnya terdiri dari 2 komponen yaitu radioisotop dan bahan pembawa menuju ke organ target. Pancaran radiasi dari radioisotop pada organ target itulah yang akan dicacah oleh detector (gamma kamera) untuk direkostruksi menjadi citra ataupun grafik intensitas radiasi.. 

Syarat senyawa radioaktif untuk tujuan diagnosa adalah 1) murni satu nuklida saja, 2) murni secara radiokimia, 3) Pemancar sinar-gamma energi tunggal yang besarnya berkisar antara 100-400 KeV , 4) stabil dalam bentuk senyawa , 5) Waktu paruh biologis pendek. Beberapa contoh sediaan radiofarmaka antara lain : Brom Sufatein I-131 (BSP), Hipuran I-131, Radio Iodinated Human Serum Albumin (RIHSA), Rose Bengal I-131, Tc-99m dalam bentuk senyawa Natrium Perteknetat, Thalium -201, Galium-68. Beberapa contoh radiofarmaka untuk terapi : I-131, Bi-212, Y-90, Cu-67, Pd-109. Radiofarmaka yang banyak dipakai untuk keperluan in-vitro test adalah I-125.

Ultrasonografi

Prinsip USG

Ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekuensi lebih tinggi daripada kemampuan pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali. Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekuensi antara 20 – 20.000 Cpd (Cicles per detik- Hertz). Sedangkan dalam pemeriksaan USG ini menggunakan frekuensi 1- 10 MHz ( 1- 10 juta Hz).

Gelombang suara frekuensi tinggi tersebut dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat dalam suatu alat yang disebut transduser. Perubahan bentuk akibat gaya mekanis pada kristal, akan menimbulkan tegangan listrik. Fenomena ini disebut efek Piezo-electric, yang merupakan dasar perkembangan USG selanjutnya. Bentuk kristal juga akan berubah bila dipengaruhi oleh medan listrik. Sesuai dengan polaritas medan listrik yang melaluinya, kristal akan mengembang dan mengkerut, maka akan dihasilkan gelombang suara frekuensi tinggi.

Sumber Cahaya

Teknologi radiasi yang diyakini paling kecil bahayanya atau bahkan tidak ada sama sekali adalah MRI. Pasalnya, diagnostic imaging berteknologi tinggi ini menggunakan medan magnet, frekuensi radio, dan seperangkat komputer untuk menghasilkan gambar berupa potongan-potongan penampang tubuh manusia. Gambar ini diperoleh dari hasil interaksi antara molekul sel tubuh dan sinyal yang dipancarkan oleh frekuensi radio. Data yang didapat kemudian diolah komputer gambar yang kemudian dicetak dalam bentuk foto.

Citra yang dihasilkan dari USG adalah memanfaatkan hasil pantulan (echo) dari gelombang ultrasonik apabila ditrasmisikan pada tissue atau organ tertentu. Echo dari gelombang tersebut kemudian dideteksi dengan transduser, yang mengubah gelombang akusitik ke sinyal elektronik untuk dioleh dan direkonstruksi menjadi suatu citra. Perkembangan tranduser ultrasonik dengan kemampuan resolusi yang baik, diikuti dengan makin majunya teknologi komputer digital serta perangkat lunak pendukungnya, membuat pengolahan citra secara digital dimungkinkan dalam USG, bahkan untuk membuat rekonstruksi bentuk janin bayi dalam 3 dimensi dan 4 dimensi sudah mulai dikenal.

Radioterapi

Radiasi/radioterapi/penyinaran merupakan salah satu terapi atau pengobatan penyakit kanker/keganasan. Sering masyarakat umum yang tidak banyak mengetahui tentang radiasi atau penyinaran, merasa takut atau khawatir ketika diperintah untuk menjalani penyinaran oleh dokter yang menangani penyakitnya. Informasi yang keliru mengenai radiasi dan keterbatasan dokter dalam menjelaskan kepada pasien menyebabkan pasien atau keluarga membuat keputusan yang keliru.

Dalam buku ini, akan dijelaskan secara singkat mengenai radiasi dan hal-hal yang berhubungan dengan "seperti apa" dan "bagaimana" radiasi yang sesungguhnya.


KANKER DAN RADIOTERAPI 
Kanker atau keganasan adalah suatu penyakit yang memerlukan penanganan multifaktorial, meliputi: operasi, kemoterapi, radiasi, hormonal terapi, dan terapi biologi. Terkadang, pengobatan kanker memerlukan kombinasi berbagai jenis terapi tersebut; misalnya operasi dilanjutkan dengan radiasi dan kemoterapi, atau operasi dengan radiasi saja, atau radiasi dengan kemoterapi.

Enam puluh hingga tujuh puluh persen pasien kanker memerlukan terapi radiasi dalam salah satu terapinya.

Kanker sebaiknya ditangani oleh suatu tim yang terdiri dari dokter spesalis Bedah Onkologi, dokter Radiasi Onkologi, dokter Ginekologi Onkologi, dokter Hematologi, dan mungkin juga melibatkan beberapa dokter lain seperti Psikiater dan Iain-lain.

Dengan penanganan yang baik dan terpadu, penyakit ini kadang dapat diatasi dan disembuhkan.

APA MAKSUD RADIOTERAPI/TERAPI RADIASI ? 

Terapi radiasi (radioterapi) yaitu suatu jenis pengobatan yang menggunakan atau memanfaatkan sinar pengion (sinar-X, sinar-Gamma) dan partikel lain (neutron, proton, dll) untuk mematikan sel-sel kanker tanpa akibat fatal pada jaringan sehat disekitarnya. Terapi radiasi ini akan mematikan sel-sel kankerjika mencapai dosis tertentu.

Bagaimana Jika Radiasi Mengenai Jaringan atau Sel yang Sehat?

Jaringan sehat memiliki kemampuan/daya tahan yang lebih tinggi dalam mempertahankan/memperbaiki kerusakan yang terjadi akibat radiasi dibandingkan sel-sel kanker, dan memiliki toleransi atau batas ketahanan sampai dosis radiasi tertentu.

Dengan perkembangan dan kemajuan ilmu pengetahuan serta teknologi imaging dan teknik komputer maka memungkinkan untuk melokalisir dan mengarahkan arah sinar/radiasi tersebut hanya pada sel-sel kanker saja dan mengurangi dosis padajaringan/sel yang sehat disekitarnya.