Pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS

RESOLUSI CT SCAN

SKRIPSI

HOTROMASARI DABUKKE

NIM : 130821009

DEPERTEMEN FISIKA

JURUSAN FISIKA MEDIK

FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2015

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS

RESOLUSI CT SCAN

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

HOTROMASARI DABUKKE

NIM : 130821009

DEPERTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2015

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul : Pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan

Nama : Hotromasari Dabukke

Nim : 130821009

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika Medis Depertemen :Fisika

Fakultas :Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Medan, 31 Agustus 2015

Komisi Pembimbing

Dosen pembimbing I Dosen

Pembimbing II

(Drs. Herlig,M.S) (Josepa ND Simanjuntak,

M.si)

Disetujui Oleh

Depertemen Fisika FMIPA USU Ketua,

(Dr. Marhaposan Situmorang) NIP.19551031980031003

Pembimbing I

Drs.Herli Ginting,M.S NIP.195505191960110001 Pembimbing II

Martua Damanik M.Si NIP. 197403171998031003

LEMBARAN PENGESAHAN

JUDUL

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS

RESOLUSI CT SCAN

Disetujui Oleh :

Pembimbing I

NIP.195505191960110001 Drs.Herli Ginting, M.S

Pembimbing II

NIP. 197403171998031003 Martua Damanik, M.Si

Disahkan Oleh:

Ketua Departemen Fisika FMIPA USU

NIP. 195510301980031003 Dr. Marhaposan Situmorang

PERNYATAAN

PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONNTRAS

RESOLUSI CT SCAN

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan,

Hotromasari Dabukke 130821009

i

PENGHARGAAN

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan anugerahnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sesuai dengan waktu yang telah ditetapkan. Skripsi ini disusun sebagai syarat penilaian pada semester IV diprogram studi jurusan Fisika Medik Depertemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyeselsaikan skripsi ini, penulis telah mendapat bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih sebesar-besarnya kepada :

1. Bapak DR. Sutarman, M.Sc,selaku Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.

2. Bapak DR. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Depertemen fisika Universitas Sumatera Utara (USU) Medan.

3. Bapak Drs. Herli Ginting, MS, selaku pembimbing pertama pada penyelesaian skripsi ini, yang telah memberikan panduan dan bimbingan untuk menyempurnakan skripsi ini.

4. Bapak Martua Damanik, M.Si selaku pembimbing kedua penyelesaian skripsi, yang telah memberikan panduan dan bimbingan untuk menyempurnakan skripsi ini.

5. Bapak Drs.Aditia Warman,M.Si selaku tim penguji dalam menyelesaikan skripsi ini serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya. 6. Ibu Dra. Manis Sembiring selaku tim penguji dalam menyelesaikan skripsi

saya serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya.

7. Kepada Bapak saya Jonner Dabukke dan ibu saya Serti Sitio, yang telah memberikan doa dan dukungan yang terbaik buat saya.

8. Seluruh Staf Dosen Depertemen Fisika FMIPA USU beserta pegawai. 9. Seluruh Staf Unit Radiologi Di Rumah Sakit Pirngadi Medan yang telah

memberikan saran dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini.

10.Seluruh Teman-teman saya maupun kakak dan abang saya satu jurusan Fisika Medik yang telah memberikan saya motivasi dan dukungan untuk menyelesaikan skripsi ini.

ii

11.Seluruh keluarga sayayang telah memberikan doa dan dukungan serta semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

12.Sahabat saya ( Kak Srituti, Kak Hediana, Kak Ina dorys dan Serevina), teman yang lainnya yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang turut membantu dan memberi dukungan sehingga skripsi ini selesai.

13.Semua yang belum tersebutkan, yang memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.

Penulis mohon maaf atas segala kekuragan yang terdapat dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu penulis megharapkan kritik dn saran dari semua pihak. Akhirnya penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak baik di medan maupun diluar kota Medan yang telah membantu penulis. Pada kesempatan ini penulis selalu berdoa dan memohon kepada Tuhan Yang Maha Esa kiranya segala pertolongan yang mereka berikan, biarlah Tuhan yang akan membalasnya kepada merek sebagaimana layaknya,

Medan, Agustus 2015

Penulis

iii ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Pengaruh Faktor Ekspose Terhadap Kontras Resolusi CT Scan di RS Pirngadi Medan untuk mengetahui hubungan Faktor ekspose terhadap kontras Resolusi pada citra CT Scan. Dalam metode yang dilakukan adalah dengan menganalisis nilai densitas dari setiap citra CT Scan dari setiap perubahan tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV dengan kuat arus 100 mA ,200 mA, dan 400 mA.

Dari hasil penelitian didapat bahwa pada perubahan tegangan tabung (V) dan arus tabung (A) dan diukur dengan densitometer hasilnya berbeda dan densitas yang paling baik adalahtegangan 80 kV dan arus tabung 400 mA.

Kata kunci : Faktor Ekspose, Kontras Resolusi, Tegangan Tabung, Arus Tabung.

iv ABSTRACT

Research on Effects of Exposure Factors Against Contrast Resolution CT Scan in RS Pirngadi field to determine the relationship factor is exposure to the contrast in an image resolution CT scan. In the method is carried out by analyzing the density of each image of a CT scan of any change in tube voltage 80 kV, 100 kV and 140 kV with a strong current of 100 mA, 200 mA, and 400 mA. Research of the results obtained that the change in tube voltage (V) tube current (A) and measured with a densitometer density results are different and it is best to voltage 80 kV and a tube current of 400 mA.

v DAFTAR ISI

Halaman

PENGHARGAAN ... i

ABSTRAK ... iii

ABSTRACT ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ... vii

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR ISTILAH ... x

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Tujuan Penelitian... 2

1.5 Manfaat Penelitian... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 3

2.1 CT Scan ... 3

2.2 Komponen CT Scan ... 4

2.3 Prinsip Kerja CT Scan ... 6

2.4 Kualitas Gambar Pada CT Scan ... 7

2.5 Proses pembentukan gambar pada CT Scan ... 11

2.5.1 Akusisi Data ... 11

2.6 Densitas ... 13

2.7 CT Number ... 15

2.8 Parameter pada CT Scan ... 17

2.9 Faktor Ekspose ... 19

2.9.1 Tegangan Tabung (kV) ... 19

2.9.2 Arus Tabung ... 21

vi

2.10 Densitometer ... 22

2.10.1 Diagram Blok ... 23

BAB III METODE PENELITIAN ... 24

3.1 Tempat Penelitian... 24

3.2 Alat Dan BahanPenelitian ... 24

3.3 Prosedur Pengukuran Densitometer Film CT Scan ... 27

3.3.1. Prinsip kerja densitometer ... 27

3.3.2. Pengukuran Densitometer Film CT Scan ... 27

3.5 Analisis Hasil ... 28

3.6 Flow Chart Penelitian ... 29

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 30

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 42

5.1 Kesimpulan ... 42

5.2 Saran ... 42

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

vii

DAFTAR TABEL

Halamam Tabel 2.1. Gambaran jaringan pada CT Scan ... 14 Tabel 2.2. Nilai CT pada jaringan yang berbeda penampakannya pada

layar monitor ... 16 Tabel 4.1. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV

dan arus tabung 100 mA ... 31 Tabel 4.2. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV

dan arus tabung 200 mA ... 31 Tabel 4.3. Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV

dan arus tabung 400 mA ... 32 Tabel 4.4. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV

dan arus tabung 100 mA ... 34 Tabel 4.5. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV

dan arus tabung 200 mA ... 34 Tabel 4.6. Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV

dan arus tabung 400 mA ... 35 Tabel 4.7. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV

dan arus tabung 100 mA ... 37 Tabel 4.8. Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV

dan arus tabung 200 mA ... 37 Tabel 4.9. Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV

dan arus tabung 400 mA ... 38 Tabel 4.10. Nilai densitas Maksimum dan Minimum dari variasi faktor

Ekspose ... 39

viii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Prinsip kerja CT Scan ... 6

Gambar 2.2 Kontras Jaringan ... 8

Gambar 2.3 Collimator dan Detector ... 12

Gambar 2.4 Proses pembentukan citra ... 12

Gambar 2.5. Efek transmisi sinar-X pada dua bahan yang berbeda menghasilkan pola densitas pada film yang berbeda ... 14

Gambar 2.6 Grafik variasi nilai koefisien attenuasi linier (μ) dari tulang, otot dan lemak pada variasi kenaikan nilai tegangan tabung (kV)... 15

Gambar 2.7 Tabung Insersi pesawat sinar X ... 20

Gambar 2.5 Diagram blok densitometer ... 23

Gambar 3.1 CT Scan 64 slice ... 24

Gambar 3.2 Monitor CT Scan ... 25

Gambar 3.3 Dry film CT-Scan ... 25

Gambar 3.4 Illuminator ... 25

Gambar 3.5 Densitometer film ... 25

Gambar 3.6 Phantom CTDI... 26

Gambar 4.1 Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ... 30

Gambar 4.2 Grafik nilai densitas tegangan tabung 80 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ... 32

Gambar 4.3 Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ... 33

Gambar 4.4 Grafik nilai densitas tegangan tabung 100 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ... 35

Gambar 4.5 Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA .... 36

Gambar 4.6 Grafik nilai densitas tegangan tabung 140 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ... 38

ix

Gambar 4.7 Grafik densitas maksimum variasi factor ekspose arus tabung ... 40 Gambar 4.8 Grafik densitas minimum variasi factor ekspose ... 40 Gambar 4.9 Grafik kontras resolusi dan faktor ekspose ... 41

x

DAFTAR ISTILAH

Apron : Pelindung yang dipakai untuk menghindari

radiasi

CT Number : Nilai koefisien sinar x yang ditentukan oleh energy rata-rata sinar x dan nomor atom penyerap, hal ini dinyatakan dengan koefisien atenuasi.

CT Scan : Pemeriksaan penunjang medis dengan

menggunakan sinar x dengan bantuan operator yang handal dapat memeriksa jaringan tubuh yang diinginkan sesuai dengan kebutuhan pasien dan dokter.

Dry film : Alat pengering film

Faktor Ekspose : Faktor yang mempengaruhi kualitas citra CT Scan

FOV (Fiel of View) : Daerah yang disinari

Gantry : Komponen perangkat CT Scan yang didalamnya

terdapat tabung sinar x, filter, detector dan DAS (Data Acquisition System)

Iluminator : Lampu yang dipakai untuk menegakkan diagnosa

Kolimator : Luas lapangan penyinaran

Kontras Resolusi : Kontras resolusi merupakan kemampuan untuk membedakan satu jaringan yang lunak dengan yang lainnya

Matriks : Susunan kumpulan bilangan, symbol atau

ekspresi

Phantom : Alat peraga untuk pengetahuan tentang anatomi / faal tubuh.

xi

Quality Control (QC) : Tehnik observasi dan kegiatan yang digunakan untuk memenuhi persyaratan kualitas.

ROI (Region of interest) : Daerah yang diamati

Slice Thickness : Tebalnya irisan atau objek yang diperiksa

Standar deviasi : Ukuran sebaran statistic yang paling sering digunakan

iii ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang Pengaruh Faktor Ekspose Terhadap Kontras Resolusi CT Scan di RS Pirngadi Medan untuk mengetahui hubungan Faktor ekspose terhadap kontras Resolusi pada citra CT Scan. Dalam metode yang dilakukan adalah dengan menganalisis nilai densitas dari setiap citra CT Scan dari setiap perubahan tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV dengan kuat arus 100 mA ,200 mA, dan 400 mA.

Dari hasil penelitian didapat bahwa pada perubahan tegangan tabung (V) dan arus tabung (A) dan diukur dengan densitometer hasilnya berbeda dan densitas yang paling baik adalahtegangan 80 kV dan arus tabung 400 mA.

Kata kunci : Faktor Ekspose, Kontras Resolusi, Tegangan Tabung, Arus Tabung.

iv ABSTRACT

Research on Effects of Exposure Factors Against Contrast Resolution CT Scan in RS Pirngadi field to determine the relationship factor is exposure to the contrast in an image resolution CT scan. In the method is carried out by analyzing the density of each image of a CT scan of any change in tube voltage 80 kV, 100 kV and 140 kV with a strong current of 100 mA, 200 mA, and 400 mA. Research of the results obtained that the change in tube voltage (V) tube current (A) and measured with a densitometer density results are different and it is best to voltage 80 kV and a tube current of 400 mA.

1 BAB I PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Didalam ilmu kedokteran radiasi sangat banyak digunakan dan penting didalam menegakkan diagnosa suatu penyakit. Salah satu peralatan dibidang radiologi yang sudah canggih adalah CT Scan. Penggunaan CT Scan terutama untuk mengetahui penyakit sudah sangat canggih. Keunggulan dari CT Scan mampu menampilkan gambar bagian dalam tubuh manusia, sehingga kelainan-kelainan dapat di perlihatkan seperti tumor, pendarahan, dan stroke.

Oleh karena itu, di dalam mendiagnosa penyakit sangat penting kualitas citra, citra yang tidak baik akan berdampak pada kesalahan diagnosa. Salah satuanya faktor yang mempengaruhi kualitas citra adalah kontras resolusi. Kontras resolusi merupakan kemampuan untuk membedakan satu jaringan yang lunak dengan yang lainnya (Busong,2000). Kontras resolusi yang bagus membantu penegakan diagnosa yang lebih baik dan akurat, karena dapat membedakan perbedaan densitas yang sangat kecil yang ditunjukkan pada alat CT Scan.

Dalam hal ini kontras resolusi dipengaruhi oleh Faktor Ekspose, yang merupakan parameter kualitas gambar. Faktor ekspose meliputi tegangan tabung, dan arus tabung dan waktu. Tegangan tabung sinar-x merupakan parameter pembangkit sinar-X, sehingga berpengaruh pada intensitas radiasi dan kualitas gambar. Pemilihan tegangan tabung mengacu pada efektivitas energi yaitu tegangan tabung antara 80 kV-140 kV dalam menghasilkan resolusi yang tinggi. Pengaruh perubahan tegangan tabung menghasilkan perubahan pada daya tembus sinar-X . Variasi tegangan tabung merupakan salah satu parameter yang digunakan untuk ukuran ketebalan objek. Kenaikan tegangan tabung sama dengan kenaikan mA.

Pada penelitian ini, penulis memilih judul untuk “PENGARUH

FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS RESOLUSI PADA CT SCAN”.

2

1.2 Rumusan Masalah

Dalam penelitian ini memiliki rumusan masalah yang akan dibuat adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana pengaruh faktor ekspose terhadap jaringan lunak (soft tissue) pada kontras resolusi citra CT Scan.

2. Bagaimana hasil pengukuran kontras resolusi dengan menggunakan densitometer.

1.3 Batasan Masalah

Untuk mengatasi meluasnya permasalahan, maka peneliti membatasi hanya pada : “Pengaruh Faktor Ekspose Pada Jaringan Lunak Terhadap Kontras Resolusi Citra CT Scan”.

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian ini yaitu :

1. Dapat memperlihatkan dengan baik perbedaan densitas organ yang sangat kecil.

2. Mengetahui pengaruh faktor ekspose meliputi tegangan tabung, arus tabung, terhadap kontras resolusi CT Scan .

1.5Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan memeiliki manfaat antara lain :

1. Menambah pemahaman tentang pentingnya peranan Faktor ekspose dalam menggunakan CT Scan .

3 BAB II TINJAUAN TEORI

2.1 CT Scan

Pada tahun 1972, Godfrey N. Hounsfield dan J. Ambrose yang bekerja di Central Research Lab of EMI, di Inggris menghasilkan Gambar klinis pertama dengan CT-Scan (Computed Tomography Scan). Dan merupakan tanda awal perkembangan diagnostic imajing. Computed Tomography (CT) merupakan modalitas pencitraan diagnostik pertama yang mampu menghasilkan citra penampang lintang bagian internal tubuh dengan memanfatkan sinar-x atau x-ray. Pemeriksaan seluruh organ tubuh, seperti susunan saraf pusat, otot dan tulang, tenggorokan dan rongga perut.

Dengan Parameter-parameter dalam Program Pengendalian Kualitas CT Scan yaitu Noise, keseragaman (Uniformity), Spasial resolution, tebal irisan (Slice

Thichness), Kontras Resolusi (Contras Resolution), dan Dosis Radiasi. Pada CT

Scan kontras resolusi berpengaruh terhadap kualitas citra, kolimasi CT Scan mengontrol slice thickness, irisan sangat tipis memerlukan batas kolimasi. Tipe kolimasi jenis ini mengurangi sinar hambur / tersebar yang menginterupsi detektor dan dengan begitu meningkatkan kontras resolusi. Di dalam CT Scan detektor harus mampu untuk membedakan perbedaan kecil pada atenuasi sinar-X, yang mana diperlukan untuk mengukur perbedaan kecil didalam kontras jaringan lunak (soft tissue) dalam membandingkan sedikitnya 1% (Morgan,1983). CT Scan dapat mendeteksi perbedaan densitas dari 0.25% sampai 0.5%, tergantung pada scanner (low-contrast resolusition untuk beberapa CT scan yang populer diperkenalkan di dalam appendix).

Resolusi ruang pada kontras yang tinggi (resolusi kontras tinggi) menentukan ukuran minimal dari detail yang ditunjukkan pada pesawat dari irisan dengan suatu kontras kurang dari atau sama dengan 10%. Resolusi ruang pada kontras yang rendah (low contras resolution) menentukan ukuran dari detail yang dapat dengan nyata direproduksi ketika hanya ada suatu perbedaan yang kecil pada kepadatan sehubungan dengan melingkupi bidang. Resolusi kontras

4

rendah sangat dibatasi oleh noise. Ambang batas antara hubungan dengan kontras dan ukuran detial dapat ditentukan, sebagai contoh pembuatan suatu kurva

contras-detail.

2.2 Komponen CT Scan

Adapun beberapa komponen yang terdapat dalam CT Scan yaitu 1. Table dan Gantry

Table merupakan tempat posisi pasien untuk melakukan pemeriksaan, bentuk surya yang terbentuk dari Carbon graphite fiber yang mempunyai nilai penyerapannya rendah terhadap berkas sinar. Table pada CT dilengkapi sebuah cradle, meja control, serta indicator ketinggian meja.

Gantry merupakan suatu tempat, didalamnya terdiri dari X-ray

Tube, Filter, Collimator, Lampu indicator untuk sentrasi berupa sinar laser

atau Infra Red dan DAS (Data Acquisition System). Pada gantry diperlengkapi data digital yang memberikan informasi tentang crandel, ketinggian meja dan kemiringan gantry.

2. Tabung Sinar X

Mempunyai fungsi sebagai pembangkit sinar-x harus memiliki karakteristk tertentu diantaranya:

a) Menggunakan ukuran focal spot ukuran kecil 10,6 mm² - 1,2 mm². b) Idealnya berkas radiasi bersifat monochromatic.

c) Agar reklontruksi gambaran lebih akurat dan mudah.

d) Anode Heat Strorage Capacity (700.000 HU-2000.000 HU). e) Tahan terhadap goncangan/shock proof.

3. Collimator

Collimator pada Computer tomography terdiri dari dua buah yaitu:

a) Collimator pada X-ray tube, berfungsi mengurangi dosis radiasi, pembatas luas lapangan penyinaran dan memperkuat berkas sinar. b) Collimator pada detector, berfungsi penyearah radiasi menuju ke

detector, pengontrolan radiasi hambur. menentukan ketebalan pada slice thickness/voxel.

5

c) Pixel width tidak ditentukan oleh colimator, tapi berhubungan dengan program computer.

4. Detector

Merupakan alat yang berfungsi mengubah sinar x setelah menembus objek menjadi sinyal listrik nya berupa data analog kemudian diproses DAS. secara garis Detector dan DAS berfungsi sebagai menangakap sinar x yang telah menembus objek (sinar x yang telah teratenuasi), merubah sinar x dalam bentuk signal-signal elektronik, menguatkan signal-signal elektronik dan merubah electronic signal ke data-data digital.

5. X-ray Control

Terdiri dari generator sinar-X bertegangan tinggi/high voltage

transformer, RARC (Rapid Accelerator Rotor Controller) dan X-ray tube indicator. X-ray control ini berperan penting pada saat dilakukan

pemanasan tabung sinar-X. 6. Computer

Merupakan jantung dari semua instrument pada CT dan berfungsi untuk melakukan proses scanning, rekontruksi/pengolahan data, display gambaran serta menganalisa gambaran. Pada CT Scan General Electric 8000 dan 8800 diperlengkapi suatu alat pembantu untuk proses rekontruksi gambaran yang dikenal dengan nama Array Processor.

7. Disc Unit

Merupakan alat untuk memyimpan program hasil kerja dari computer ketika melakukan scanning, reconstruction dan display gambaran. Data yang tersimpan dapat berupa data mentah ma;upun data yang telah permanen.

8. Magnetic Tape Unit

Digunakan sebagai penyimpan data pasien pada suatu tape atau pita. MTU dapat diletakan pada Disc Unit sehingga data yang terdapat didalamnya sewaktu-waktu apabila diperlukan dapat dipanggil kembali. Tapi pada proses scanning MTU diletakan pada suatu BOX tersendiri, biasanya pada bagian bawah box tersebut diperlengkapi oleh alat yang disebut RAMTEX

6

merupakan komponen komputer yang berperan penting dalam pen’display’an suatu gambaran.

2.3 Prinsip Kerja CT Scan

CT-Scan dapat menampilkan informasi tampang lintang obyek yang diinspeksi. Oleh karena itu, CT Scan memiliki beberapa kelebihan dibanding X-ray konvensional. Citra yang diperoleh CT Scan beresolusi lebih tinggi, sinar rontgen dalam CT Scan dapat difokuskan pada satu organ.

Gambar 2.1. Skema Prinsip Kerja CT Scan

Dengan menggunakan tabung sinar-X sebagai sumber radiasi yang berkas sinarnya dibatasi oleh kollimator, sinar-X tersebut menembus tubuh dan diarahkan ke detektor. Intensitas sinar-x yang diterima oleh detektor akan berubah sesuai dengan kepadatan tubuh sebagai objek, dan detektor akan merubah berkas sinar-X yang diterima menjadi arus listrik, dan kemudian diubah oleh integrator menjadi tegangan listrik analog. Tabung sinar-X tersebut diputar dan sinarnya di proyeksikan dalam berbagai posisi, besar tegangan listrik yang diterima diubah menjadi besaran digital oleh analog to digital Converter (A/D C) yang kemudian dicatat oleh komputer. Selanjutnya diolah dengan menggunakan Image Processor dan akhirnya dibentuk gambar yang ditampilkan ke layar monitor TV. Gambar yang dihasilkan dapat dibuat ke dalam film dengan Multi Imager atau Laser Imager.

7

Berkas radiasi yang melalui suatu materi akan mengalami pengurangan intensitas secara eksponensial terhadap tebal bahan yang dilaluinya. Pengurangan intensitas yang terjadi disebabkan oleh proses interaksi radiasi-radiasi dalam bentuk hamburan dan serapan yang probabilitas terjadinya ditentukan oleh jenis bahan dan energi radiasi yang dipancarkan. Dalam CT Scan, untuk menghasilkan citra objek, berkas radiasi yang dihasilkan sumber dilewatkan melalui suatu bidang objek dari berbagai sudut. Radiasi terusan ini dideteksi oleh detektor untuk kemudian dicatat dan dikumpulkan sebagai data masukan yang kemudian diolah menggunakan komputer untuk menghasilkan citra dengan suatu metode yang disebut sebagai rekonstruksi.

2.4 Kualitas Gambar Pada CT Scan

Citra (image) adalah suatu representasi, kemiripan, atau imitasi dari suatu obyek atau benda. Citra dikelompokkan menjadi dua yaitu citra tampak dan citra tak tampak. Citra tampak misalnya foto, lukisan dan apa yang nampak di monitor atau televise. Sedangakan citra tak tampak misalnya gambar atau file (citra digital). Untuk dapat dilihat oleh manusia, citra tak tampak ini harus diubah menjadi citra tampak misalnya dengan menampilkannya di monitor, dicetak dimedia kertas dan lain-lain.

Dari jenis citra tersebut hanya citra digital yang dapat diolah oleh computer. Jenis citra lain jika ingin diolah dalam computer harus diubah dalam bentuk citra digital. Misalnya organ kepala yang dipindai dengan CT Scan. Kegiatan untuk mengubah informasi citra fisik non digital menjadi digital disebut sebagai pencitraan (imaging). Citra CT Scan adalah tampilan digital dari

crossectional tubuh dan berupa matriks yang terdiri dari pixel-pixel (Greenfield,

1984) atau tersusun dari nilai pixel yang berlainan (Bushong, 1987).

Adapun komponen yang mempengaruhi kualitas gambar CT-Scan adalah spatial resolution, kontras resolution, noise dan artefak (Seeram, 2001).

1. Spasial Resolusi

Spasial resolusi adalah kemampuan untuk dapat membedakan objek/ organ yang berukuran kecil dengan densitas yang berbeda pada latar belakang yang

8

sama. Resolusi Spatial adalah kemampuan untuk dapat membedakan obyek yang berukuran kecil dengan densitas yang berbeda pada latar belakang yang sama. Dipengaruhi oleh factor geometri, rekontruksi alogaritma, ukuran matriks, magnifikasi, dan FOV.

2. Kontras Resolution

Kontras resolusi adalah kemampuan untuk membedakan atau menampakan obyek-obyek dengan perbedaan densitas yang sangat kecil dan dipengaruhi oleh faktor ekspose, slice thickness, FOV dan filter kernel (rekonstruksi algorithma).

Di dalam CT Scan detektor harus mampu untuk membedakan perbedaan kecil pada atenuasi sinar-X, diperlukan untuk mengukur perbedaan kecil didalam kontras jaringan lunak (soft tissue) dalam membandingkan sedikitnya 1% (Morgan,1983). Kontras Resolusi terdiri dari beberapa bagian antara lain : a. Kontras Jaringan

Pada CT Scan, kontras resolusi dikenal sebagai sensitifitas jaringan (hounsfield,1978). Kontras sensitivitas sangat signifikan di dalam CT Scan karena menjadi modalitas pencitraan klinis. Sensitivitas kontras mengontrol konversi kontras fisik dalam tubuh untuk melihat kontras pada gambar. Dengan pencitraan CT Scan prinsip kontras adalah perbedaan densitas fisik antara jaringan.

9

Dibandingkan dengan modalitas pencitraan sinar-X lainnya seperti CT Scan memiliki sensitivitas kontras sangat tinggi untuk melihat jaringan lunak dan perbedaan antara jaringan dalam tubuh. Dalam tubuh akan ada jaringan dan benda-benda dengan berbagai kepadatan dan kontras fisik. Seperti seperti tulang, peluru, dan barium memiliki kontras relatif fisik yang sangat tinggi pada jaringan lunak. CT Scan, memiliki sensitivitas kontras tinggi maka jaringan-jaringan dengan perbedaan kecil dalam kepadatan akan divisualisasikan.

b. Low-Contrast Resolusi pada CT Scan

Kontras resolusi rendah, atau resolusi jaringan, adalah kemampuan dari suatu sistem penggambaran untuk mempertunjukkan perubahan kecil di dalam kontras jaringan. Low-contrast resolusi, mempertimbangkan tiga jaringan yang berbeda dari nomor-atom (Z) dan perbedaan densitas. Jika jaringan ini digambarkan oleh radiografi konvensional, gambaran yang diperoleh akan menunjukkan kontras yang baik antara tulang dan soft tissue (otot dan lemak) saja. Nilai-Nilai yang menyangkut densitas dan Z untuk otot dan lemak terlalu dekat dan dibedakan oleh radiografi dan itu nampak seperti bayang-bayang soft tissue. Kontras antara tulang dengan Z dan soft tissue dengan suatu Z adalah nyata karena perbedaan yang signifikan antara kepadatan dan Z dua jaringan ini.

Keuntungan CT Scan adalah bahwa kontras resolusi lebih baik daripada radiografi konvensional. CT Scan dapat menggambarkan jaringan dalam densitas dan nomor anatomis. Sedangkan radiografi dapat membeda-bedakan suatu perbedaan densitas sekitar 10% (curry ET AL,1990), CT dapat mendeteksi perbedaan densitas dari 0.25% sampai 0.5%, tergantung pada scan (low-contrast resolusi untuk beberapa CT scan yang populer diperkenalkan di dalam appendix). Low-Contrast

resolusi pada CT Scan mempengaruhi beberapa faktor termasuk fluks

photon, slice thickness, ukuran pasien, sensitivitas pada detector, reconstruksi algorithma, image display, recording, dan noise (morgan 1983).

10

c. High-Resolution CT Scan

High-Resolution CT Scan (HRCT) adalah suatu teknik yang

diperkenalkan pada pertengahan tahun 1980an sebagai hasil penemuan penting di dalam memproses CT Scan dan di dalam bidang komputer. Hal ini dikembangkan untuk mengevaluasi penyakit yang menyangkut paru-paru dan yang paling akurat untuk evaluasi struktur paru-paru-paru-paru " (Mayo,1991). Aspek teknik HRCT ialah suatu teknik yang mengoptimalkan spatial resolusi pada scanner konvensional (swensen et all,1992). Batas berkas kolimasi memastikan bahwa irisan / slice tipis dapat diperoleh. Ketebalan irisan (slice thickness) 1.0 mm, 1.5 mm, dan 2.0 mm dibandingkan dengan slice thickness 8 sampai 10 mm pada CT Scan merupakan suatu yang umum. Hight resolution CT Scan memiliki resolusi < 1 mm, teknik highest resolution bernilai 0,25 mm. Untuk menentukan barisan lubang terkecil, atau organ terkecil dapat terlihat dengan jelas,maka citra semakin baik (QA CT Scan 2014).

3. Noise

Noise adalah fluktuasi (standar deviasi) nilai CT number pada jaringan atau materi yang homogen. Noise tergantung pada beberapa faktor antara lain : mA, scan time, kV, tebal irisan, ukuran objek dan algoritma Sebagai contoh adalah air memiliki CT Number 0, semakin tinggi standar deviasi nilai CT Number pada pengukuran titik-titik air berarti noisenya tinggi. Noise ini akan mempengaruhi kontras resolusi, semakin tinggi noise, maka kontras resolusi akan menurun.

4. Artefak

Secara umum Artefak adalah kesalahan dalam gambar (adanya sesuatu dalam gambar) yang tidak ada hubungannya dengan obyek yang diperiksa. Dalam CT Scan artefak didefinisikan sebagai pertentangan / perbedaan antara rekonstruksi CT Number dalam gambar dengan koefisien atenuasi yang sesungguhnya dari obyek yang diperiksa.

11

2.5 Proses pembentukan gambar pada CT Scan

Pembentukan gambar oleh CT Scan terdiri atas tiga tahap, yaitu : akuisisi data; rekonstruksi citra; dan tampilan gambar, manipulasi, penyimpanan, perekaman dan komunikasi (Seeram, 2001).

2.5.1 Akuisisi Data

Akusisi data berarti kumpulan hasil penghitungan transmisi sinar-X setelah melalui tubuh pasien. Sekali sinar-X menembus pasien, berkas tersebut diterima oleh detektor khusus yang menghitung nilai transmisi atau nilai atenuasi (penyerapan). Penghitungan transmisi yang cukup atau data harus terekam sebagai syarat proses rekonstruksi. Pada skema kumpulan data yang pertama kali tabung sinar-X dan detektor bergerak pada garis lurus atau translasi melewati kepala pasien, mengumpulkan hasil penghitungan transmisi selama pergerakan dari kiri ke kanan. Lalu sinar-X berotasi 1 derajat dan mulai lagi melewati kepala pasien, kali ini dari kanan ke kiri. Proses gerak translasi-rotasi-stop-rotasi ini dinamakan

scanning yang berulang 180 kali.

Permasalahan dasar yang muncul dengan metode pengambilan data ini adalah lamanya waktu yang diperlukan untuk mendapat data yang cukup untuk rekonstruksi gambar. Berikutnya, diperkenalkan skema scanning pasien yang lebih efisien. Sebagai tambahan, sinyal dari detektor harus dikonversikan menjadi data yang dapat dipakai oleh komputer untuk menghasilkan gambar (Seeram, 2001).

Pemrosesan data pada CT scan terjadi seperti diterangkan pada gambar dibawah ini, yaitu suatu sinar sempit (narrow beam) yang dihasilkan oleh X-ray didadapatkan dari perubahan posisi dari tabung X-ray, hal ini juga dipengaruhi oleh collimator dan detektor. Secara sederhana dapat digambarkan sebagai berikut:

12

Gambar 2.3. Skema Collimator dan Detektor

Sinar X-ray yang telah dideteksi oleh detektor kemudian dikonversi menjadi arus listrik yang kemudian ditransmisikan ke komputer dalam bentuk sinyal melaui proses berikut :

Gambar 2.4. Proses Pembentukan Citra

Setelah diperoleh arus listrik dan sinyal aslinya, maka sinyal tadi dikonversi ke bentuk digital menggunakan A/D Convertor agar sinyal digital ini dapat diolah oleh komputer sehingga membentuk citra yang sebenarnya. Hasilnya dapat dilihat langsung pada monitor komputer ataupun dicetak ke film.

Sistem akusisi data terdiri atas sistem pengkondisi sinyal dan interfacae (antarmuka) analog ke komputer. Metode back projection banyak digunakan dalam bidang kedokteran. Metode ini menggunakan pembagian pixel-pixel yang kecil dari suatu irisan melintang. Pixel didasarkan pada nilai absorbsi linier. Kemudian pixel-pixel ini disusun menjadi sebuah profil dan terbentuklah sebuah matrik. Rekonstruksi dilakukan dengan jalan saling menambah antar elemen matrik. Untuk mendapatkan gambar rekonstruksi yang lebih baik, maka digunakan metode konvolusi. Proses rekonstruksi dari konvolusi dapat dinyatakan dalam bentuk matematik yaitu transformasi Fourier. Dengan menggunakan

13

konvolusi dan transformasi Fourier, maka bayangan radiologi dapat dimanipulasi

dan dikoreksi sehingga dihasilkan gambar yang lebih baik.

2.6 Densitas

Densitas merupakan ukuran kerapatan suatu zat yang dinyatakan banyak zat (massa) per satuan volume. Pada alat konvensional tube sinar-X berputar secara fisik dalam bentuk sirkuler. Sedangkan pada alat Elektron Beam Tomography (EBT) yang berputar adalah aliran elektronnya saja. Data yang dihasilkan akan memperlihatkan densitas dari berbagai lapisan. Pada saat sinar-X melalui sebuah lapisan maka lapisan tersebut akan mengabsorbsi sinar dan sisanya akan melalui lapisan tersebut yang akan ditangkap oleh detektor yang sensitive terhadap elektron.

Jumlah radiasi yang diabsorbsi akan tergantung pada densitas jaringan yang dilaluinya. Pada tulang energi yang melalui jaringan itu lebih sedikit maka akan muncul gambaran berwarna putih atau abu-abu yang terang. Sedangkan pada cairan serebrospinal dan udara akan menghasilkan gambaran lebih gelap. CT-Scan dapat memberikan gambaran pada potongan 0,5-11,3 cm dan memberikan gambaran akurat pada abnormalitas yang sangat kecil. CT Scan digunakan di dalam kedokteran sebagai alat diagnostic, bisa juga digunakan membandingkan material yang ada dalam tubuh.

Ukuran gambar (piksel) yang didapat pada CT Scan adalah radiodensitas. Ukuran tersebut berkisar antara skala -1024 sampai +3071 pada skala housfield unit. Hounsfiled sendiri adalah pengukuran densitas dari jaringan. Peningkatan teknologi CT Scan adalah menurunkan dosis radiasi yang diberikan, menurunkan lamanya waktu dalam pelaksanaan Scaning dan peningkatan kemampuan merekonstruksi gambar. sebagai contoh, untuk lihat di penempatan yang sama dari suatu penjuru/sudut berbeda) telah meningkat dari waktu ke waktu. Meski demikian, dosis radiasi dari CT Scan meneliti beberapa kali lebih tinggi dibanding penyinaran konvensional meneliti. Sinar-X adalah suatu format radiasi pengion dan tentunya berbahaya. Berikut jaringan pada CT-Scan table 2.1. di bawah ini;

14

Tabel 2.1. Gambaran Jaringan Pada CT –Scan

Jaringan Warna Abu-Abu

Udara Hitam (↓↓↓)

Lemak Hitam (↓↓)

Cairan Serebrospinal Hitam (↓)

Otak Abu-abu (-)

Darah Putih (↑↑)

Tulang Putih (↑↑↑)

Catatan : (↓↓↓),(↑↑↑) → Tingkat Kontras (-) → Struktur jelas terlihat

Pembentukan gambar pada pemeriksaan dengan menggunakan sinar-X sangat dipengaruhi oleh faktor koefisien attenuasi linier yang diberi symbol ( μ ) dan ketebalan jaringan yang dilewati berkas sinar-X.

Gambar 2.5. Efek transmisi sinar-X pada dua bahan yang berbeda menghasilkan pola densitas pada film yang berbeda pula (Merideth,1977)

Dalam rentang pencitraan diagnostik faktor yang mempengaruhi nilai koefisien attenuasi liner (μ) adalah bergantung pada proses interaksi sinar-X dengan materi yang disebut proses fotolistrik dan efek Compton. Kedua proses ini peristiwanya bergantung pada nomor atom bahan (Z) dan energi sinar-X. Energi sinar-X bergantung pada panjang gelombang dan besarnya nilai tegangan pada tabung.

15

Jaringan lemak dan otot mempunyai nomor atom (Z) berkisar antara 6 -7,5 sedangkan tulang nomor atom efektif ( Z ) adalah 14. Pengaruh efek Compton terjadi pada energi tinggi maka nilai koefisien atteuasi liner (μ) menurun secara lambat seiring kenaikan energi sinar-X. Sedangkan pada energi radiasi sinar-X rendah efek fotolistrik lebih dominan. Pada jaringan tulang dengan nomor atom 14 maka didominasi efek fotolistrik, sehingga koefisien atteuasi liner (μ) akan menurun dengan cepat seiring dengan kenaikan energi sinar-X. Kontras yang terlihat di radiograf sebanding dengan perbedaan nilai koefisien atenuasi linear µ.

Gambar 2.6. Grafik variasi nilai koefisien attenuasi linier (μ) dari tulang, otot dan lemak pada variasi kenaikan nilai tegangan tabung (kV), (Merideth,1977)

Gambar 2.6. menjelaskan hubungan kenaikan nilai koefisien attenuasi liner (μ) dengan kenaikan nilai tegangan (kV). Kenaikan tegangan mengakibatkan penurunan perbedaan nilai koefisien attenuasi liner (μ) yang berakiba menurunkan nilai kontras.

2.7 CT Number

Untuk memperjelas suatu struktur yang satu dengan struktur yang lainnya yang mempunyai nilai perbedaan koefisien atenuasi kurang dari 10% maka dapat digunakan window width untuk memperoleh rentang yang lebih luas. CT Number Pada CT Scanner mempunyai koefisien atenuasi linear yang mutlak dari suatu

16

jaringan yang diamati, yaitu berupa CT Number. Tulang memiliki nilai besaran CT Number yang tertinggi yaitu sebesar 1000 HU (Hounsfield Unit) Udara mempunyai nilai CT Number yang terendah yaitu -1000 HU (Hounsfield Unit) Sebagai standar digunakan air yang memiliki CT Number 0 HU (Hounsfield Unit).

Citra yang dihasilkan oleh CT Scan secara matematis dapat dipandang sebagai peta distribusi spasial parameter fisis f(x,y) dalam bidang dua dimensi tampang lintang obyek, tegak lurus sumbu z. Parameter fisis ini, yang besarnya dinyatakan dengan angka-angka, ditampilkan pada perangkat display dalam representasi warna, biasanya dalam derajat keabuan (grayscale) sehingga peta ini tampak sebagai gambar hitam putih di layar monitor. Bagian gambar yang memiliki warna paling gelap atau derajat keabuan paling tinggi merepresentasikan nilai parameter fisis yang kecil, sebaliknya bagian gambar yang paling terang atau derajat keabuan paling kecil merepresentasikan nilai parameter fisis yang besar.

Parameter fisis yang ditampilkan ini bersesuaian dengan besaran fisis yang disebut koefisien atenuasi linear (linear attenuation coefficient) dan diberi lambang mu. Besarnya mu ditentukan oleh jenis bahan yang merujuk pada nomor atom (Z) dan energi radiasi (E). Jumlah intensitas radiasi terusan, selain ditentukan oleh tebal bahan, juga ditentukan oleh harga mu ini.

Tabel 2.2. Nilai CT Pada Jaringan Yang Berbeda Penampakannya Pada Layar Monitor (Bontrager, 2010).

Tipe Jaringan Nilai CT (HU) Penampakan

Tulang +1000 Putih

Otot +50 Abu-abu merah

Materi putih +45 Abu-Abu

Materi abu-abu +40 Abu-Abu

Darah +20 Abu-Abu

CSF +15 Abu-Abu

Air 0 Abu-Abu

Lemak -100 Abu-Abu

Paru-paru -200 Abu-Abu

17

Dasar dari pemberian nilai ini adalah air dengan nilai 0 HU. Untuk tulang mempunyai nilai +1000 HU kadang sampai +3000 HU. Sedangkan untuk kondisi udara nilai yang dimiliki -1000 HU. Diantara rentang tersebut merupakan jaringan atau substansi lain dengan nilai yang berbeda-beda pula tergantung pada tingkat perlemahannya. Dengan demikian, penampakan tulang dalam layar monitor menjadi putih dan penampakan udara hitam. Jaringan dan substansi lain akan dikonversi menjadi warna abu-abu yang bertingkat yang disebut gray scale. Khusus untuk darah yang semula dalam penampakannya berwarna abu-abu dapat menjadi putih jika diberi media kontras (Bontrager, 2010).

2.8 Parameter pada CT Scan

Gambar pada CT Scan dapat terjadi sebagai hasil dari berkas-berkas sinar-X yang mengalami perlemahan setelah menembus objek, ditangkap detektor, dan dilakukan pengolahan dalam komputer. Sehubungan dengan hal tersebut, maka dalam CT Scan dikenal beberapa parameter untuk pengontrolan eksposi dan

output gambar yang optimal. Adapun beberapa parameter dalam CT Scan Sebagai

Berikut :

1. Slice Thickness

Slice Thickness adalah tebalnya irisan atau potongan dari objek yang diperiksa. Ukuran yang tebal akan menghasilkan gambaran dengan detail yang rendah sebaliknya dengan ukuran yang tipis akan menghasilkan detail-detail yang tinggi. Bila ketebalan meninggi akan timbul gambaran-gambaran yang mengganggu (artefak) dan bila terlalu tipis noise akan meningkat.

2. Range

Range adalah perpaduan atau kombinasi dari beberapa slice thickness

dengan ketebalan irisan berbeda pada masing-masing range tetapi masih dalam satu volume investigasi.

3. Volume Investigasi

Volume investigasi adalah keseluruhan lapangan dari objek yang diperiksa.

18

4. Faktor Ekspose

Faktor eksposi adalah faktor-faktor yang berpengaruh terhadap eksposi meliputi tegangan tabung (kV), arus tabung (mA) dan waktu (S).

5. Field of View (FOV)

Field of view adalah diameter maksimal dari gambaran yang akan

direkonstruksi. 6. Gantry Tilt

Gantry tilt adalah sudut yang dibentuk antara bidang vertikal dengan gantry (tabung sinar-X dan detector).

7. Rekonstruksi Matriks

Rekonstruksi matriks adalah deretan baris dan kolom dari picture element

(pixel) dalam proses perekonstruksian gambar. Rekonstruksi matriks

berfungsi untuk merekonstruksi gambar. 8. Rekonstruksi Algorithma

Rekonstruksi algorithma adalah prosedur matematis (algorithma) yang digunakan dalam merekonstruksi gambar. Semakin tinggi resolusi algorithma yang dipilih maka akan semakin tinggi pula resolusi gambar yang akan dihasilkan.

9. Window Width

Window Width adalah rentang nilai computed tomography yang dikonversi

menjadi gray levels untuk ditampilkan dalam TV monitor dengan satuan HU (Hounsfield Unit). Menurut Amarudin (2007), window width yang sempit akan menghasilkan image yang memiliki kontras yang tinggi, tetapi struktur di luar window tidak terepresentasikan bahkan terabaikan. Sementara bila mengunakan window yang luas, perbedaan kepadatan yang kecil akan terlihat homogen dan data akan termasking (tertutup/ tersembunyi). Amarudin merekomendasikan teknik doubel window yaitu teknik untuk mendisplaykan dua tipe jaringan yang perbedaan kepadatannya sangat besar (paru dan usus halus). Teknik ini baik untuk diagnosis.

19

10.Window Level

Window level adalah nilai tengah dari window yang digunakan untuk

penampilan gambar.

2.9 Faktor Ekspose

Faktor ekspose merupakan faktor yang mengontrol karakteristik foton sinar-X dalam aspek jumlah (kuantitas) dan (kualitas) serta durasi dalam pembuatan CT Scan. Faktor ekspose yang mempengaruhi kontras resolusi sehingga dapat perbedaan kontras dengan perbedaan yang sangat kecil pada citra CT Scan. Hal ini dipengaruhi oleh faktor ekspose yang meliputi tegangan tabung, dan arus tabung dan waktu. Salah satu usaha dalam pengendalian Image noise pada gambaran CT Scan adalah dengan melakukan pemilihan tegangan tabung yang tepat pada saat scanning dengan harapan dapat memberikan kualitas hasil yang optimum dalam rangka menegakkan diagnosis. Berikut faktor ekspose yang dapat di kontrol :

2.9.1 Tegangan tabung

Tegangan tabung adalah beda potensial antara kutub anoda dan katoda. Pada tegangan tabung sama seperti halnya radiografi konvesional, sumber radiasi pada CT Scan adalah sinar-X. Tegangan tabung berhubungan dengan kecepatan dan energi kinetik elektron menumbuk bidang target. Tegangan tabung berhubungan dengan energi sinar-X yang dihasilkan makin besar serta daya tembusnya juga besar. Pengaturan tegangan tabung pada CT Scan mengontrol nilai kontras. CT Scan beroperasi antara tengangan tabung 80 kV-140 kV. Perubahan nilai tegangan tabung dapat mempengaruhi daya tembus sinar-X, radiasi hambur, dosis pasien, dan terutama kontras gambar (Bushong, 2001). Pemilihan tegangan direkomendasikan untuk menghasilkan resolusi yang tinggi.

Sebagai dasar estimasi efek dari variasi perbedaan penggunaan tegangan tabung pada pesawat CT Scan Siemen Emotion (Brindha, Subramanian dkk, 2006). Tegangan yang lebih rendah menghasilkan kontras yang tinggi dan tegangan yang lebih tinggi menghasilkan kontras yang rendah. Semakin besar

20

beda tegangan antara anoda dan katoda, elektron akan semakin di percepat dan sinar-X yang di hasilkan memiliki energi rata-rata yang lebih tinggi.

Dengan penambahan nilai tegangan tabung radiasi hambur yang sampai ke film akan bertambah. Penambahan nilai tegangan tabung akan menurunkan kontras, dan ketika kontras rendah maka latitude menjadi tinggi dan terdapat faktor kesalahan yang besar (Bushong, 2001). Dengan bertambahnya tegangan, maka energi elektron akan bertambah sehingga kemampuan menembus bahan juga bertambah.

Gambar 2.7. Tabung Insersi pesawat sinar X

Di dalam komponen tabung insersi dan wadah tabung terdapat perangkat-perangkat yaitu :

1. Katoda / elektroda negatif (sumber elektron) 2. Anoda / elektroda positif (acceleration potential) 3. Focusing cup

4. Rotor atau stator (target device) 5. glass metal envelope (vacum tube) 6. Oil

21

1. Katoda

Katoda terbuat dari nikel murni dimana celah antara 2 batang katoda disisipi kawat pijar (filamen) yang menjadi sumber elektron pada tabung sinar X (sinar Rontgen). filamen terbuat dari kawat wolfram (tungsten) digulung dalam bentuk spiral.

2. Anoda

Anoda atau elektroda positif biasa juga disebut sebagai target jadi anoda disini berfungsi sebagai tempat tumbukan elektron.

3. Focusing cup

Focusing cup ini sebenarnya terdapat pada katoda yang berfungsi sebagai

alat untuk mengarahkan elektron secara konvergen ke target agar elektron tidak terpancar ke mana-mana.

4. Rotor atau stator

Rotor atau stator ini terdapat pada bagian anoda yang berfungsi sebagai alat untuk memutar anoda. Rotor atau stator ini hanya terdapat pada tabung sinar X (sinar Rontgen) yang menggunakan anoda putar.

5. Glass metal envalope (vacum tube)

Glass metal envelope atau vacum tube adalah tabung yang gunanya

membungkus komponen-komponen penghasil sinar X (sinar Rontgen) agar menjadi vacum atau kata lainnya menjadikannya ruangan hampa udara.

6. Oil

Oil berfungsi sebagai pendingin tabung sinar X (sinar Rontgen).

7. Window

Window atau jendela adalah tempat keluarnya sinar X (sinar

Rontgen).Window terletak di bagian bawah tabung

2.9.2 Arus Tabung

Arus tabung dinyatakan dalam satuan Milli ampere (mA) merupakan besarnya arus listrik antara anoda dan katoda. Nilai arus tabung dipilih mengontrol citra yang di hasilkan agar selalu dalam rentang densitas (0,25%-0,5%). Dalam praktek dipilih dengan waktu ekspose atau durasi sinar-X terjadi (mAS). Arus tabung menentukan kuantitas sinar-X yang di hasilkan. Nilai arus

22

tabung berada pada rentang 20-580. Sehingga intensitas sinar-X akan bertambah sesuai dengan peningkatan intensitas radiasi sinar-X. Oleh sebab itu, kontras dapat diatur dengan mengubah arus tabung. Pengaruh arus tabung terhadap gambaran sama dengan tegangan tabung yaitu menaikan nilai arus tabung akan menurunkan nilai noise.

. Jika tegangan tabung sinar-X dan lamanya penyinaran tetap maka penambahan kuat arus akan berpengaruh pada banyaknya elektron yang mengalir pada tabung sinar-X, sehingga semakin banyak sinar-X yang diproduksi jika waktu eksposi tetap. Hubungan ini berbanding lurus dengan penambahan arus tabung. Ini berarti dengan penambahan arus tabung dengan waktu eksposi tetap akan berpengaruh terhadap penambahan kuantitas dan dosis radiasi yang diterima pasien (Bushong, 2001).

Dengan meningkatkan arus tabung akan meningkatkan jumlah elektron yang bertumbukkan ke anoda, sehingga sinar-X yang dihasilkan semakin banyak (Meredith, 1977). Ketika arus tabung ditingkatkan, kuantitas radiasi juga meningkat atau sebanding (Bushong, 2001).

Menurut Bushong (2001), arus tabung berpengaruh terhadap densitas. Kenaikkan arus tabung sebanding dengan kenaikan densitas gambar. Pengaruh arus tabung terhadap gambaran sama dengan tegangan tabung yaitu menaikan nilai arus tabung akan menurunkan nilai noise. Batas dosis aman di atur pada perka BAPETEN No.1 tahun 2003 tentang pedoman dosis pasien radiodiagnostik.

2.9.3 Waktu

Dapat diartikan sebagai waktu yang di butuhkan selama sinar-X keluar dalam durasi waktu tertentu. CT Scan mampu melakukan scaning continue tanpa putus sampai dengan 100 detik. Sedangkan scan time per rotation merupakan waktu yang di perlukan untuk satu putaran tabung sinar-X. Scan time per rotasi untuk masing-masing pesawat berbeda.

2.10 Densitometer

Densitometer adalah alat pengukur densitas optik radiograf sinar-X dan mempunyai rentang skala 0 sampai 4,5. Sinar-X mempunyai beberapa sifat yang

23

dapat dimanfaatkan dalam radiodiagnostik antara lain dapat menembus bahan, menimbulkan radiasi sekunder (lumenisasi) pada semua bahan yang ditembusnya, dan menghitamkan emulsi film. Berdasarkan teori tersebut, sinar-X dapat dimanfaatkan dalam dunia kedokteran untuk menampakkan bagian dalam tubuh yang mengalami kelainan sehingga diperoleh diagnosa suatu penyakit. Sebelum dilakukan diagnosa maka radiograf terlebih dahulu diperhatikan kualitasnya dengan mengukur skala densitas optik serta skala kontrasnya. Alat yang digunakan untuk mengukur densitas optiknya dinamakan densitometer. Nilai densitas optik radiograf diperlukan untuk mengetahui kualitas radiograf tersebut.

2.10.1 Diagram Blok

Diagram blok rangkaian alat pengukur densitas optik radiograf sinar-X digital dapat dilihat pada gambar seperti dibawah ini.

Gambar 2.8 Diagram Blok Densitometer PHOTO

RESISTOR RADIOGRAFI

LED OP AMP _ADC

PENDE KODE SEVEN

24 BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan di Radiologi Diagnostik Rumah Sakit Pirngadi Medan dan BPFK Medan.

3.2 Alat Dan Bahan Penelitian

Adapun peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah : 1. CT-Scan 64 Slice

Merk : Siemen Somatom Definition As

Detector : 2x stellar infinity detector with 3D anti scatter colimator

Rotation time : Up to 0,25 s Generator power : 240 kw (2x120kw) Gantry opening : 78 cm

Max Scan speed : 737mm/s with turbo flas

Part No : 80 98 027

Serial No : 66331

25

2. Monitor Ct scan

Gambar 3.2. Monitor CT-Scan

3. Dry film CT-Scan

Alat yang digunakan untuk print hasil CT Scan.

Gambar 3.3. Dry film

4. Iluminator

Alat yang digunakan untuk mengevaluasi citra CT Scan.

Gambar 3.4. Illuminator

5. Densitometer

Alat yang di gunakan untuk mengukur nilai densitas. Bagian utama terdiri dari alat kalibrasi (calibration control), nilai tampilan nilai densitas (readout display), tangkai penekan yang berisi sensor (sensor arm) dan

26

sensor optis ( Optical sensor). Densitometer yang digunakan untuk pengukuran densitas film memiliki spesifikasi adalah sebagai berikut : Merk : X-Rite

Model : 301

No. Patent : US. Patent No. 4.080.080

Gambar 3.5. Densitometer Film

6. Objek

Objek yang digunakan pada penelitian ini adalah Phantom. Digunakan untuk mengevaluasi kinerja/ performance alat CT Scan. Phantom yang terbuat dari acrylic berbentuk seperti silinder.

Merk : Phantom CTDI

Diameter head : 16 cm Diameter body : 32 cm

27

3.3 Prosedur Pengukuran Densitometer Film CT Scan 3.3.1 Prinsip kerja Densitometer

Prinsip kerja alat pengukuran densitas optik radiograf sinar-X adalah sebagai berikut :

1. Cahaya yang dihasilkan oleh sumber cahaya (LED) dilewatkan ke film radiograf kemudian sebagian diserap oleh radiograf dan sebagian diteruskan, cahaya yang diteruskan diterima oleh sensor fotoresistor.

2. Pada rangkaian sensor fotoresitor dibuat rangkaian pembagi tegangan sedemikian hingga tegangan keluaran rangkaian ini berbanding terbalik dengan kuat penerangan yang diterima sensor.

3. Tegangan keluaran rangkaian sensor fotoresistor diperkuat oleh Op-amp LF 356 dengan rangkaian penguat instrumentasi.

4. Sinyal keluaran dari Op-amp yang masih berupa sinyal analog diubah menjadi sinyal digital oleh pengubah sinyal analog ke digital (ADC). 5. Sinyal BCD keluaran dari ADC diterjemahkan oleh pendekode untuk

kemudian ditampilkan pada penampil tujuh ruas.

6. Sinyal keluaran dari pendekode ditampilkan oleh penampil tujuh ruas berupa bilangan decimal.

3.3.2 Pengukuran Densitometer Film CT Scan

Untuk mendapatkan nilai densitas kerapatan optis dari film CT Scan sesuai langkah-langkah sebagai berikut :

1. Siapkan alat densitometer, yang sudah di kalibrasi.

2. Nyalakan densitometer dengan cara menekan tombol ON/OF pada posisi ON di depan dan di belakang alat.

3. Tekan tuas dari densitometer hingga menyentuh permukaan lampu sensor densitometer dan tekan tombol measure bersamaan dengan tombol null. 4. Letakkan film CT Scan di atas lampu sensor Densitometer, untuk setiap

film dengan perubahan faktor ekspose tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV, sebanyak 6 kali untuk satu titik, lalu tekan tuas dari densitometer hingga menyentuh permukaan lampu sensor densitometer dan tekan tombol measure.

28

5. Ini dilakukan pada empat area film untuk setiap perubahan faktor ekspose. 6. Lihat angka densitas film CT Scan Phantom yang ditampilkan

densitometer.

7. Posisikan film CT Scan yang akan di densitometer,sesuai dengan tempat yang diinginkan.

8. Untuk masing-masing titik yang di tentukan diukur berulang sebanyak tiga kali, dengan cara menekan tuas dari densitometer hingga menyentuh permukaan lampu sensor densitometer dan tekan tombol measure sampai lampu sensor padam, sehingga diperoleh nilai densitas film CT Scan pada monitor densitometer. Kemudian hasil di catat pada kolom kerja.

9. Dari hasil yang diperoleh akan dianalisa untuk mendapatkan citra yang lebih akurat.

3.4 Analisis Hasil

Dari hasil pengukuran densitometer terhadap citra phantom didapatkan data dari masing-masing faktor ekspose, dikelompokkan menjadi tiga dengan variasi tegangan tabung dan arus tabung dalam bentuk tabel. Setelah di kelompokkan dalam bentuk tabel kemudian dirata-ratakan dan dibuat grafik sehingga dapat diketahui densitas dari setiap faktor ekspose.

Dari proses tersebut maka dapat diketahui nilai densitas dari masing-masing variasi faktor ekspose yaitu tegangan tabung dan arus tabung yang maksimal untuk CT Scan kontras resolusi.

29

3.5 Flow Chart Penelitian

Adapun diagram alir pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

MULAI

Persiapan Alat, Bahan dan objek

Pengaturan Faktor

Ekspose tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV dengan arus tabung

100 mA, 200 mA, dan 400 mA

Analisa

Hasil

30 BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

Adapun hasil dari penelitian yang dilakukan antara Pengaruh Faktor Ekpose Terhadap Kontras Resolusi CT Scan adalah seperti gambar 4.1. Dengan pengaturan tegangan tabung dan arus tabung, sehingga dapat dibedakan perbedaan densitas yang sangat kecil. Adapun hasil citra yang diperoleh dengan variasi Faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 80 kV , 100 kV, 140 kV, dan perubahan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA,

80 kilo volt 100 milli ampere 80 kilo volt 200 milli ampere

80 kilo volt 400 milli ampere

Gambar 4.1. Citra CT Scan phantom dengan variasi faktor ekspose dengan tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 100 milli ampere, 200 milli ampere, 400 milli ampere

Gambar 4.1. di atas menunjukkan variasi citra CT Scan Phantom dengan perubahan arus tabung. Untuk memperoleh citra yang akurat dari citra CT Scan

31

phantom dilakukan dengan pengukuran pada keenam titik, untuk setiap titik dilakukan dengan lima kali pengukuran. Adapun hasil dari pengukuran densitometer adalah sebagai berikut :

Tabel 4.1. Nilai Densitas Citra CT Scan Dengan tegangan tabung 80 kilo volt

dan arus tabung 100 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas

1 2 3 4 5

Titik 1 0,73 0,73 0,72 0,72 0,73 0,726

Titik 2 0,74 0,86 0,81 0,82 0,79 0,804

Titik 3 0,89 0,91 0,90 0,87 0,88 0,89

Titik 4 0,83 0,96 0,99 0,97 0,99 0,948

Titik 5 0,89 0,93 0,93 0,96 0,93 0,928

Titik 6 0,98 0,99 0,87 0,99 0,98 0,962

Berdasarkan tabel 4.1. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,962 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,726.

Tabel 4.2. Nilai Densitas Citra CT Scan Dengan tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 200 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan

Rata-rata Densitas

1 2 3 4 5

Titik 1 0,70 0,71 0,70 0,69 0,71 0,702

Titik 2 0,77 0,75 0,66 0,75 0,75 0,736

Titik 3 0,82 0,80 0,87 0,82 0,84 0,83

Titik 4 0,87 0,92 0,94 0,88 0,87 0,896

Titik 5 0,91 0,93 0,91 0,94 0,94 0,926

Titik 6 0,93 0,92 0,92 0,94 0,92 0,926

Berdasarkan tabel 4.2. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 200 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,926 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,702.

32

Tabel 4.3. Nilai Densitas Citra CT Scan Dengan tegangan tabung 80 kilo volt

dan arus tabung 400 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,64 0,64 0,63 0,65 0,59 0,63

Titik 2 0,72 0,72 0,70 0,73 0,73 0,72

Titik 3 0,83 0,81 0,85 0,84 0,86 0,838

Titik 4 0,96 0,92 0,90 0,93 0,93 0,928

Titik 5 0,91 0,91 0,91 0,93 0,93 0,918

Titik 6 0,89 0,93 0,92 0,98 0,95 0,934

Berdasarkan tabel 4.3. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 80 kilo volt dan 100 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,934 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,63.

Gambar 4.2. Grafik nilai densitas tegangan tabung 80 kilo volt dengan arus tabung 100 milli ampere, 200 milli ampere, dan 400 milli ampere

0,726 0,804 0,89

0,948 0,928 0,962 0,702 0,736

0,83 0,896 0,926

0,926 0,63

0,72

0,838

0,928 0,918 0,934

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4 Titik 5 Titik 6

Letak titik

Denditas film tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 400 mA

Denditas film tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 200 mA

Denditas film tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 100 mA

33

Dari tabel di atas diperoleh grafik seperti pada gambar 4.2. tentang densitas film pada ketiga perubahan arus tabung yaitu 100 milli ampere, 200 milli ampere dan 400 milli ampere.

Grafik 4.2. menunjukkan gambar perubahan arus tabung pada setiap letak titik yang diukur memiliki nilai densitas rata-rata diatas dari kedua lainnya. Namun pada beberapa letak titik terdapat suatu perbedaan yaitu pada 400 milli amper nilai densitas lebih tinggi dari 100 milli ampere dan arus tabung 200 milli ampere.

100 kilo volt100 milli ampere 100 kilo volt 200 milli ampere

100 kilo volt 400 milli ampere

Gambar 4.3. Citra CT Scan phantom variasi faktor ekspose dengan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 100 milli, 200 milli, 400 milli.

Gambar 4.3. di atas menunjukkan variasi citra CT Scan Phantom dengan perubahan arus tabung. Untuk memperoleh citra yang akurat dari citra CT Scan phantom dilakukan dengan pengukuran pada keenam titik, untuk setiap titik

34

dilakukan dengan lima kali pengukuran. Adapun hasil dari pengukuran densitometer adalah sebagai berikut :

Tabel 4.4. Nilai Densitas CT Scan Dengan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 100 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,72 0,72 0,71 0,71 0,71 _0,714

Titik 2 0,75 0,75 0,76 0,73 0,74 0,746

Titik 3 0,87 0,87 0,86 0,76 0,79 0,83

Titik 4 0,94 0,89 0,87 0,90 0,79 0,878

Titik 5 0,90 0,88 0,89 0,88 0,89 0,888

Titik 6 0,93 0,91 0,87 0,91 0,91 0,906

Berdasarkan tabel 4.4. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 100 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,906 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,714.

Tabel 4.5. Nilai Densitas CT Scan Dengan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 200 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,70 0,71 0,70 0,69 0,71 0,702

Titik 2 0,77 0,75 0,66 0,75 0,75 0,736

Titik 3 0,82 0,81 0,87 0,72 0,84 0,812

Titik 4 0,87 0,92 0,94 0,88 0,87 0,896

Titik 5 0,93 0,92 0,90 0,90 0,89 0,908

Titik 6 0,93 0,95 0,95 0,90 0,93 0,932

Berdasarkan tabel 4.5. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 200 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,932 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,702.

35

Tabel 4.6. Nilai Densitas CT Scan Dengan tegangan tabung 100 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,70 0,92 0,90 0,90 0,92 0,868

Titik 2 0,74 0,68 0,66 0,69 0,69 0,686

Titik 3 0,74 0,74 0,76 0,75 0,73 0,744

Titik 4 0,81 0,87 0,88 0,75 0,77 0,816

Titik 5 0,93 0,92 0,92 0,94 0,93 0,928

Titik 6 0,93 0,95 0,94 0,96 0,94 0,944

Berdasarkan tabel 4.6. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,944 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,686.

Gambar 4.4. Grafik Nilai Densitas tegangan tabung 100 kilo volt Dengan arus tabung 100 milli ampere, 200 milli ampere, dan 400 milli ampere.

0,714 0,746 0,83 0,878 0,888 0,906 0,702 0,736

0,812 0,896 0,908

0,932 0,868 0,686 0,744 0,816 0,928 0,944 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4 Titik 5 Titik 6

Letak Titik

Densitas film tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 400 mA

Densitas film tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 200 mA

Densitas film tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 100 mA

36

Dari tabel di atas diperoleh grafik seperti pada gambar 4.4. tentang densitas film pada ketiga perubahan arus tabung yaitu 100 milli ampere, 200 milli ampere dan 400 milli ampere.

Grafik 4.4. menunjukkan bahwa perubahan arus tabung pada setiap letak titik yang diukur memiliki nilai densitas rata-rata di atas dari kedua yang lainnya. Namun pada beberapa letak titik terdapat suatu perbedaan yaitu pada arus tabung 400 milli ampere nilai densitas lebih tinggi dari 100 milli ampere, dan 200 milli ampere.

140 kilo volt 100 milli ampere 140 kilo volt 200 milli ampere

140 kilo volt400 milli ampere

Gambar 4.5 Citra CT Scan Phantom Variasi Faktor Ekspose dengan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 100 milli ampere, 200 milli ampere, 400 milli ampere.

Gambar 4.5. di atas menunjukkan variasi citra CT Scan Phantom dengan perubahan arus tabung. Untuk memperoleh citra yang akurat dari citra CT Scan

37

phantom dilakukan dengan pengukuran pada keenam titik, untuk setiap titik dilakukan dengan lima kali pengukuran. Adapun hasil dari pengukuran densitometer adalah sebagai berikut :

Tabel 4.7. Nilai Densitas CT Scan Dengan tegangan tabung 140 kilo volt dan kuat arus 100 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,63 0,62 0,63 0,59 0,60 0,614

Titik 2 0,69 0,69 0,70 0,70 0,81 0,718

Titik 3 0,79 0,80 0,80 0,79 0,83 0,802

Titik 4 0,82 0,84 0,82 0,82 0,83 0,826

Titik 5 0,86 0,87 0,84 0,86 0,88 0,862

Titik 6 0,89 0,87 0,86 0,80 0,84 0,852

Berdasarkan tabel 4.7. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 100 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,862 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,614.

Tabel 4.8. Nilai Densitas CT Scan dengan tegangan tabung 140 kilo volt dan kuat arus 200 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,60 0,71 0,60 0,65 0,59 0,63

Titik 2 0,60 0,70 0,60 0,65 0,62 0,634

Titik 3 0,70 0,75 0,71 0,69 0,69 0,708

Titik 4 0,85 0,84 0,80 0,81 0,84 0,828

Titik 5 0,87 0,88 0,91 0,72 0,85 0,846

Titik 6 0,92 0,92 0,91 0,90 0,89 0,908

Berdasarkan tabel 4.8. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 200 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,908 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,63.

38

Tabel 4.9. Nilai Densitas CT Scan dengan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere

Letak Titik

Nilai Bacaan Rata-rata

Densitas (D)

1 2 3 4 5

Titik 1 0,74 0,64 0,63 0,65 0,59 0,65

Titik 2 0,72 0,72 0,79 0,78 0,73 0,748

Titik 3 0,85 0,86 0,89 0,88 0,85 0,866

Titik 4 0,83 0,91 0,95 0,84 0,86 0,878

Titik 5 0,90 0,92 0,90 0,93 0,93 0,916

Titik 6 0,90 0,99 0,91 0,95 0,93 0,936

Berdasarkan tabel 4.9. di atas setelah dilakukan perubahan faktor ekspose dengan perubahan tegangan tabung 140 kilo volt dan kuat arus 400 milli ampere dan kemudian dilakukan pengukuran dengan densitometer dari tiga gambar dan diukur enam titik setiap gambar didapat densitas nilai rata-rata maksimum sebesar 0,936 dan densitas rata-rata minimum sebesar 0,65.

Gambar 4.6. Grafik Nilai Densitas Tegangan Tabung 140 kilo volt Dengan 100 milli ampere, 200 milli ampere, dan 400 milli ampere.

Dari tabel di atas diperoleh grafik 4.6. seperti pada gambar 4.4. tentang densitas film pada ketiga perubahan arus tabung yaitu 100 milli ampere, 200 milli ampere, dan 400 milli ampere .

0,614 0,718

0,802 0,826 0,862 0,852 0,63 0,634 0,708 0,828 0,846 0,908 0,65 0,748 0,866 0,878 0,916 0,936 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

Titik 1 Titik 2 Titik 3 Titik 4 Titik 5 Titik 6

Letak Titik

Densitas film tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 400 mA Densitas film tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 200 mA Densitas film tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 100 mA

39

Grafik 4.6. menunjukkan bahwa perubahan arus tabung pada setiap letak titik yang di ukur memiliki nilai densitas rata-rata di atas dari kedua yang lainnya. Namun pada beberapa letak titik terdapat suatu perbedaan yaitu pada arus tabung 400 milli ampere nilai densitas lebih tinggi dari 100 milli ampere dan 200 milli ampere.

4.2 Pembahasan

Kontras resolusi merupakan suatu kemampuan untuk membedakan perbedaan densitas yang sangat kecil, dengan mengatur faktor ekspose, yaitu nilai tegangan tabung dan arus tabung. Adapun rumus Kontras yaitu :

C = Dmax – Dmin

Dengan;

C = Kontras

Dmax = Densitas tertinggi/maksimum

Dmin = Densitas terendah/minimum

Maka dibawah ini akan ditampilkan nilai densitas rata rata maksimum dan minimum dari variasi faktor ekspose yaitu:

Tabel 4.10. Nilai Densitas Maksimum Dan Minimum Dari Variasi Faktor Ekspose

Tegangan Tabung (V)

Arus Tabung (A)

Densitas Kontras

Dmax - Dmin

80 kV 100 mA 0,906 – 0,714 0,192

200 mA 0,926 – 0,702 0,224

400 mA 0,934 – 0,63 0,304

100 kV 100 mA 0,906 – 0,714 0,192

200 mA 0,932 – 0,702 0,23

400 mA 0,944 – 0,686 0,258

140 kV 100 mA 0,862 – 0,614 0,248

200 mA 0,908 – 0,63 0,278

40

Dibawah ini akan ditampilkan dalam bentuk grafik masing masing densitas rata rata maksimum dan minimum dari variasi faktor ekspose.

Gambar 4.7 Grafik Densitas Maksimum Variasi Faktor Ekspose

Gambar 4.8 Grafik Densitas Minimum Dari Variasi Faktor Ekspose

Dari gambar 4.7 dan 4.8 di atas dapat memperlihatkan bahwa variasi faktor ekspose terlihat bahwa dengan tegangan semakin rendah citra semakin tinggi kuat arus maka densitas semakin baik. Dengan tegangan tinggi akan mengurangi kontras karena jaringan lunak (soft tissue). Densitas maksimum dari tegangan tabung 80 kilo volt dengan arus tabung 400 milli ampere yaitu 0,934 lebih besar dibandingkan dengan 100 milli ampere dan 200 milli ampere. Densitas maksimum pada tegangan tabung 100 kilo volt dengan 400 milli ampere yaitu 0,944. Sedangkan pada tegangan tabung 140 kilo volt densitas maksimum sebesar 0,936 lebih rendah dibandingkan dengan tegangan tabung 80 kilo volt dan

0,906 0,926 0,934

0,906 0,932 0,944

0,862 0,908 0,936

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

100 mA 200 mA 300 mA

Tegangan Tabung 140 kV

Tegangan Tabung 100 kV

Tegangan Tabung 80 kV

0,714 0,702 _0,63

0,714 0,702 _0,686

0,614 0,63 _0,65

0 0,5 1 1,5 2 2,5

100 mA 200 mA 400 mA

Arus Tabung (ampere)

Tegangan Tabung 140 kV Tegangan Tabung 100 kV Tegangan Tabung 80 kV

41

tegangan tabung 100 kilo volt. Densitas minimum dari tegangan tabung 80 kilo volt dengan 400 milli ampere yaitu 0,63 . Pada tegangan tabung 100 kilo volt dengan arus tabung 200 milli ampere densitas minimum sebesar yaitu 0,932. Dan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere memiliki densitas minimum sebesar 0,65 lebih besar dibandingkan dengan arus tabung 100 milli ampere dan arus tabung 200 milli ampere. Dibawah ini gambar grafik kontras dari setiap perubahan tegangan tabung dan arus tabung.

Gambar 4.9 Grafik Kontras Resolusi Dan Faktor Ekspose

Dari grafik 4.9. di atas menunjukkan nilai dengan tegangan tabung 80 kV menghasilkan nilai kontras resolusi 0,192 ; 0,224 ; dan 0,304; dengan tegangan tabung 100 kV menghasilkan nilai kontras resolusi 0,192 ; 0,23 ; dan 0,258 ; dan tegangan tabung 140 kV menghasilkan nilai kontras 0,248 ; 0,278 ; dan 0286. Grafik ini menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan tabung maka akan menghasilkan kontras yang semakin rendah. Sedangkan semakin tinggi arus tabung akan menghasilkan kontras yang semakin tinggi (akurat).

0,192

0,224

0,304

0,192 0,23

0,258

0,248 0,278 0,286

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

100 mA 200 mA 400 mA

Tegangan Tabung 80 kV

Tegangan Tabung 100 kV

Tegangan Tabung 140 kV

42 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut ;

1. Tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere diperoleh citra yang lebih akurat pada jaringan lunak (soft tissue).

2. Untuk melihat tulang atau jaringan padat digunakan tegangan yang tinggi.

5.2Saran

1. Peneliti mengharapkan penelitian ini nanti bisa dilanjutkan untuk megembangkannya hasil penelitian tentang pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan.

2. Dengan penelitian ini diharapkan kepada radiografer agar dapat menempatkan kondisi (tegangan) sesuai dengan objek yang dibutuhkan agar dapat mengurangi atau meminimalkan radiasi yang di terima pasien.

DAFTAR PUSTAKA

Bushong, C, Stewart. 2000, Computed Tomography, Mc Graw Hill Company, New York.

Bushberg, J. T. 2002, The Essential Phisics of Medical Imaging, Second Edition, Lippincot Williams & Wilkins, Philadelphia.

Bontrager Kenneth L. 2010, Textbook of Positioning and Related Anatomy, Fifth

Edition. CV. Mosby Company, St. Louis.

Curry et al, 1990. Overview of Arctic cloud and radiation characteristics.

GE Medical System, 2007, Operator Manual Scan HiSpeed Dual.

Manual Book Densitometer X-Rite

Seeram E, 2001, Computed Tomography: physical principles, clinical and quality control, Second edition, WB Saunders Company, Philadelphia.

Sprawls Perry, 1995 Physical Principlee of Medical Imaging, Second Edition, Medical Physic Publishing,Medison, Wisconsin

Lampiran I

Gambar CT Scan abdomen dengan variasi faktor ekspose dengan tegangan tabung antara 80 kV dan 140 kV, dengan memperlihatkan pengaruh perubahan tegangan tabung.

40

Dibawah ini akan ditampilkan dalam bentuk grafik masing masing densitas rata rata maksimum dan minimum dari variasi faktor ekspose.

Gambar 4.7 Grafik Densitas Maksimum Variasi Faktor Ekspose

Gambar 4.8 Grafik Densitas Minimum Dari Variasi Faktor Ekspose

Dari gambar 4.7 dan 4.8 di atas dapat memperlihatkan bahwa variasi faktor ekspose terlihat bahwa dengan tegangan semakin rendah citra semakin tinggi kuat arus maka densitas semakin baik. Dengan tegangan tinggi akan mengurangi kontras karena jaringan lunak (soft tissue). Densitas maksimum dari tegangan tabung 80 kilo volt dengan arus tabung 400 milli ampere yaitu 0,934 lebih besar dibandingkan dengan 100 milli ampere dan 200 milli ampere. Densitas maksimum pada tegangan tabung 100 kilo volt dengan 400 milli ampere yaitu 0,944. Sedangkan pada tegangan tabung 140 kilo volt densitas maksimum sebesar 0,936 lebih rendah dibandingkan dengan tegangan tabung 80 kilo volt dan

0,906 0,926 0,934

0,906 0,932 0,944

0,862 0,908 0,936

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3

100 mA 200 mA 300 mA

Tegangan Tabung 140 kV

Tegangan Tabung 100 kV

Tegangan Tabung 80 kV

0,714 0,702 _0,63

0,714 0,702 _0,686

0,614 0,63 _0,65

0 0,5 1 1,5 2 2,5

100 mA 200 mA 400 mA

Arus Tabung (ampere)

Tegangan Tabung 140 kV Tegangan Tabung 100 kV Tegangan Tabung 80 kV

41

tegangan tabung 100 kilo volt. Densitas minimum dari tegangan tabung 80 kilo volt dengan 400 milli ampere yaitu 0,63 . Pada tegangan tabung 100 kilo volt dengan arus tabung 200 milli ampere densitas minimum sebesar yaitu 0,932. Dan tegangan tabung 140 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere memiliki densitas minimum sebesar 0,65 lebih besar dibandingkan dengan arus tabung 100 milli ampere dan arus tabung 200 milli ampere. Dibawah ini gambar grafik kontras dari setiap perubahan tegangan tabung dan arus tabung.

Gambar 4.9 Grafik Kontras Resolusi Dan Faktor Ekspose

Dari grafik 4.9. di atas menunjukkan nilai dengan tegangan tabung 80 kV menghasilkan nilai kontras resolusi 0,192 ; 0,224 ; dan 0,304; dengan tegangan tabung 100 kV menghasilkan nilai kontras resolusi 0,192 ; 0,23 ; dan 0,258 ; dan tegangan tabung 140 kV menghasilkan nilai kontras 0,248 ; 0,278 ; dan 0286. Grafik ini menunjukkan bahwa semakin tinggi tegangan tabung maka akan menghasilkan kontras yang semakin rendah. Sedangkan semakin tinggi arus tabung akan menghasilkan kontras yang semakin tinggi (akurat).

0,192

0,224

0,304

0,192 0,23

0,258

0,248 0,278 0,286

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35

100 mA 200 mA 400 mA

Tegangan Tabung 80 kV Tegangan Tabung 100 kV Tegangan Tabung 140 kV

42

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut ;

1. Tegangan tabung 80 kilo volt dan arus tabung 400 milli ampere diperoleh citra yang lebih akurat pada jaringan lunak (soft tissue).

2. Untuk melihat tulang atau jaringan padat digunakan tegangan yang tinggi.

5.2Saran

1. Peneliti mengharapkan penelitian ini nanti bisa dilanjutkan untuk megembangkannya hasil penelitian tentang pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan.

2. Dengan penelitian ini diharapkan kepada radiografer agar dapat menempatkan kondisi (tegangan) sesuai dengan objek yang dibutuhkan agar dapat mengurangi atau meminimalkan radiasi yang di terima pasien.

DAFTAR PUSTAKA

Bushong, C, Stewart. 2000, Computed Tomography, Mc Graw Hill Company, New York.

Bushberg, J. T. 2002, The Essential Phisics of Medical Imaging, Second Edition, Lippincot Williams & Wilkins, Philadelphia.

Bontrager Kenneth L. 2010, Textbook of Positioning and Related Anatomy, Fifth

Edition. CV. Mosby Company, St. Louis.

Curry et al, 1990. Overview of Arctic cloud and radiation characteristics.

GE Medical System, 2007, Operator Manual Scan HiSpeed Dual.

Manual Book Densitometer X-Rite

Seeram E, 2001, Computed Tomography: physical principles, clinical and quality control, Second edition, WB Saunders Company, Philadelphia.

Sprawls Perry, 1995 Physical Principlee of Medical Imaging, Second Edition, Medical Physic Publishing,Medison, Wisconsin

Lampiran I

Gambar CT Scan abdomen dengan variasi faktor ekspose dengan tegangan tabung antara 80 kV dan 140 kV, dengan memperlihatkan pengaruh perubahan tegangan tabung.