Babeh Edi

Computed Radiography

a.    Komputer

Pada hakikatnya komputer adalah sebuah alat hitung, seiring dengan

perkembangan zaman komputer berkembang menjadi sebuah barang yang dapat difungsikan untuk berbagai keperluan. Komputer merupakan alat pengendali pada sistem computed radiography dan berfungsi untuk melakukan proses scaning, rekonstruksi atau pengolahan data, menampilkan gambar (display image) serta menganalisa gambar.

Menurut James. A. O’brein (1984:10) komputer adalah sebuah peralatan yang mempunyai kemampuan untuk menerima data, menyimpan data dan menjalankan sebuah instruki program secara otomatis melakukan penghitungan logika dan operasi manipulasi pada data dan melaporkan hasilnya.

Salah satu jenis komputer yang paling populer dikenal dimasyarakat adalah personal computed (PC). Personal computed merupakan suatu komputer yang digunakan oleh satu orang yang berisi aplikasi-aplikasi yang dibutuhkan oleh pengguna tersebut (Michele, 1986).

Menurut george B.Grenfield, MD (1984:5) komputer digital biasanya diklasifikasikan berdasarkan atas ukuran dan kemampuan dalam menghitung. Salah satu parameter penting untuk menyatakan kekuatan komputer, yaitu kecepatan dalam operasi. Kecepatan bergantung pada banyak faktor seperti desain processor, jumlah kata, dan kecepatan perubahan gerbang dasar. Ukuran besar dalam komputer disebut BFLops per second (Billion floating point operations per second). Alat – alat pheriperal juga mempengaruhi kecepatan dari sebuah program, seperti waktu masuk disket (disk acces time) dan jalur kecepatan alat pencetak (printer).

Adapun komponen-komponen yang dapat ditemukan pada komputer adalah sebagai berikut

1)   Perangkat Keras (Hardware)

Semua peralatan yang secara fisik terlihat dan dapat dijamah dalam suatu komputer. Secara garis besar hardware dapat dikelompokkan menjadi :

a)    Alat Input (Input device) yaitu bagian dari system komputer yg berfungsi untuk menerima input (masukan data), contohnya keyboard, pointing device, scanner, sensor

b)   perangkat penyimpanan (Storage Device) Merupakan media untuk menyimpan data seperti disket, harddisk, CD-I, flash disk dll.

c)    Alat Pemproses yaitu alat dimana instruksi-intruksi program diproses untuk mengolah data yang sudah dimasukkan lewat alat input dan hasilnya akan ditampilkan dalam alat ouput. Alat pemroses terdiri dari central processor atau CPU (central processor unit) dan main memory.

d)   Alat Output (Output device) yaitu bagian dari system komputer yg berfungsi sebagai penerima hasil pengolahan data dan mengeluarkannya sehingga menghasilkan output.

2)   Perangkat / Piranti Lunak (Software),

Software merupakan program-program komputer yang berguna untuk menjalankan suatu pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki. Program tersebut ditulis dengan bahasa khusus yang dimengerti oleh komputer. Software terdiri dari beberapa jenis, yaitu:

a)    Paket Aplikasi (package software) seperti GL, MYOB, Payroll dll. Merupakan program yang khusus melakukan suatu pekerjaan tertentu, seperti program gaji pada suatu perusahaan. Maka program ini hanya digunakan oleh bagian keuangan saja tidak dapat digunakan oleh departemen yang lain. Biasanya program aplikasi ini dibuat oleh seorang programmer komputer sesuai dengan permintaan / kebutuhan seseorang / lembaga/ perusahaan guna keperluan interennya.

b)   Sistem operasi (operating system) adalah software yang berfungsi untuk mengaktifkan seluruh perangkat yang terpasang pada komputer sehingga masing-masingnya dapat saling berkomunikasi. Tanpa ada sistem operasi maka komputer tak dapat difungsikan sama sekali., misalnya DOS, UNIX, Windows, Linux,dll.

c)    Program Utility, seperti Norton Utility, Scandisk, PC Tools, dll. Program utility berfungsi untuk membantu atau mengisikekurangan/kelemahan dari system operasi, misalnya PC Tools dapat melakukan perintah format sebagaimana DOS, tapi PC Tools mampu memberikan keterangan dan animasi yang bagus dalam proses pemformatan. File yang telah dihapus oleh DOS tidak dapat dikembalikan lagi tapi dengan program bantu hal ini dapat dilakukan. Bahasa program (program language), yang dipakai oleh para pembuat program (programmer) untuk membuat daftar instruksi yang harus dilaksanakan oleh komputer. Contoh bahasa program adalah Basic, Cobol, Fortran, Pascal, Assembler, dll.

3)   Manusia-nya (Brainware)

Brainware merupakan manusia atau orang-orang yang bekerja didalam mengoperasikan serta mengatur sistem komputer, mereka diantaranya adalah :

a)    System Analyst yang bertugas mempelajari, menganalisa, merancang dan membentuk suatu sistem / prosedur pengolahan data secara elektronik berdasarkan aplikasi yang dipesan oleh pemakai jasa komputer.

b)   Programmer yang bertugas di dalam data processing programming berdasarkan program spesialisasi.

c)    Operator yang bertugas mempersiapkan komputer utk memproses suatu program mulai dari menghidupkan komputer, menjalankan komputer (mengoperasikan program-program komputer / aplikasi komputer).

Jadi, Computed radiography adalah satu sistem atau proses untuk mengubah sistem analog pada konvensional radiografi menjadi digital radiografi, dengan menggunakan photostimulable untuk mengakuisisi data dan menampilkan parameter dari gambaran yang akan dimanipulasi oleh komputer (Balliger, 1999:370)

Computed radiography masih memerlukan x-ray unit seperti halnya radiografi konvensional sebagai sumber radiasi untuk mengekspose pasien.

b.    Komponen Computed Radiography

Adapun komponen dari computed radiography yaitu:

1)   Imaging plate (IP)

Imaging plate adalah plat film yang mempunyai kemampuan menyimpan energi sinar-x, dan energi tersebut dapat di bebaskan atau dikeluarkan melalui proses scanning dngan menggunakan laser. Imaging plate biasa digunakan dengan ditempatkan dalam cassette imaging plate. Ukuran imaging plate yang paling banyak digunakan adalah 18x24, 24x30, 35x35, dan 35x43 cm. ukuran 30x40 cm tidak ada lagi karena ukuran tersebut akan digunakan 35x43 cm. imaging plate merupakan media pencatat gambaran sinar x pada computed radiography, yang terbuat dari bahan photostimulablephosphor tinggi, BaFX (X=halogen).

Pada penggunaan radiografi konvensional digunakan penggabungan antara film radiogrfi dan screen, akan tetapi pada computed radiography menggunakan imaging plate. Walaupun imaging plate terlihat sama dengan screen konvensional tetapi fungsinya sangatlah jauh berbeda dengan imaging plate, karena pada imaging plate berfungsi untuk mencatat gambar sinar-x kedalam foto stimulable phosphor dan menyampaikan informasi gambar itu kedalam bentuk elektrik.

Gambar 2.1.Struktur imaging plate

(Sumber : Merril’s..., Tenth edition, Chapter 34, Computed Radiography : 358)

Struktur dari imaging plate adalah :

a)    Protective layer : berukuran tipis & transparent berfungsi untuk melindungi IP.

b)   Phosphor layer : mengandung barium fluorohalide dalam bahan pengikatnya.

c)    Reflective layer : terdiri dari partikel yang dapat memantulkan cahaya.

d)   Conductive layer : terdiri dari Kristal konduktif. Yang berfungsi untuk mengurangi masalah yang disebabkan oleh electrostatic. Selain itu ia juga mempunyai kemampuan untuk menyerap cahaya dan dengan demikian hal tersebut dapat meningkatkan ketajaman gambaran.

e)    Support layer : mempunyai stuktur dan fungsi yang sama seperti yang ada pada intensifying screen.

f)     Backing layer : lapisan soft polimer untuk melindungi imaging plate selama proses pembacaan di dalam image reader.

g)    Bar code label : digunakan untuk memberikan nomor seri dan untuk mengidentifikasi imaging plate tertentu yang kemudian dapat dihubungkan dengan data pasien.

2)   Cassette

Cassette pada computed radiography  bagian depan (front side) terbuat dari carbon fiber dan bagian belakang terbuat dari aliminium.

         `

A. Tube side                                   B. Back Side

Gambar 2.2.Imaging Cassette

    (Sumber : Merril’s..., Tenth edition, Chapter 34, Computed Radiography : 357)

3)   Image reader

Berfungsi sebagai pembaca, pengolah gambar yang diperoleh dari imaging plate yang dijalankan dengan menggunakan laser scanner. Dilengkapi dengan preview monitor untuk melihat apakah pemotretan yang dilakukan tidak terpotong atau obyeknya bergerak. Pada kasus ini pemotretan harus diulang. Namun apabila gambar kurang baik karena faktor eksposi pemotretan tidak perlu diulang pemotretan tersebut, karena gambaran dapat diperbaiki dengan image console. Semakin besar kapasitas memori dari image reader semakin cepat waktu yang diperlukan untuk memproses imaging plate, karena semakin besar memori dari suatu perangkat komputer maka semakin besar daya simpan dari perangkat tersebut. Semakin besar memori dari image reader akan menghasilkan daya perputaran dari perangkat memori yang besar.

                   

                                                            Gambar 2.3.Image Reader

      (Sumber : www.anitamedicalsystem.tradeindia.com, anita medical system pvt.ltd, 2009)

Selain itu, imaging reader juga mempunyai beberapa peranan penting dalam proses pembacaan, pengolahan gambar, sistem transportasi imaging plate serta proses penghapusan data gambar dari permukaan imaging plate.

4)   Image console

Berfungsi untuk mengolah gambar, berupa komputer dengan software khusus untuk medical imaging. Gambar dapat diolah tampilannya sehingga memudahkan memperoleh gambar yang lebih baik.

Pada image console juga dilengkapi dengan menu yang lebih dari 200 macam pilihan gambar yang sesuai dengan bagian anatomi yang akan difoto pada anatomi tertentu. Karena computed radiography merupakan bentuk digital, bermacam-macam jenis processing gambar dapat digunakan untuk menambah dan juga mempertinggi kualitas gambar.

 Gambar 2.4.Image Console

(Sumber : www.managedmedicalimaging.com, Fuji smart computed radiography)

5)   Imager (printer)

Apabila foto dikehendaki untuk dicetak maka gambar dapat dikirim kebagian imager untuk dicetak sesuai yang diinginkan karena imager itu sendiri mempunyai fungsi sebagai pencetak gambaran. Pada proses pencetakan ini tidak memerlukan kamar gelap lagi karena dapat dicetak langsung didalam dry imager tanpa harus di kamar gelap, dan juga tidak memerlukan lagi cairan seperti fixer dan developer sehingga tempat kerja biasa lebih bersih.

Gambar 2.5.Dry pix

(Sumber : www.anitamedicalsystem.tradeindia.com, anita medical system pvt.ltd, 2009)

c.    Prinsip kerja computed radiography

1)   Imaging plate yang terletak didalam kaset, dilakukan eksposi dengan menggunakan peralatan pembangkit sinar-x. Pada saat sinar-x menembus objek, akan terjadi attenuai (perlemahan) akibat dari kerapatan objek karena berkas sinar-x yang melalui objek tersebut. Kemudian membentuk bayangan laten.

2)   IP cassete kemudian dimasukkan kedalam image reader. Di dalam image reader, bayangan laten yang disimpan pada permukaan phosphor, dibaca dan dikeluarkan menggunakan cahaya infra merah untuk menstimulus phosphor, sehingga mengakibatkan energi yang tersimpan berubah menjadi cahaya tampak.

3)   Cahaya yang dikeluarkan dari permukaan plate, akan ditangkap oleh sebuah pengumpul cahaya dan diteruskan ke tabung photomultiplier yang mengubah energi cahaya tersebut menjadi sinyal listrik analog.

4)   Selanjutnya sinyal analog ini diubah menjadi sinyal digital oleh rangkaian analog to digital converter (ADC) dan diproses dalam komputer.

5)   Setelah proses pembacaan selesai, data gambar pada imaging plate dapat dihapus dengan cara imaging plate dikenai cahaya yang kuat. Hal ini membuat imaging plate dapat dipergunakan kembali.

6)   Setelah gambaran tampil dilayar monitor, gambaran tersebut dapat dilakukan rekontruksi atau dimanipulasi pada image console sehingga mendapatkan gambaran yang diinginkan.

Apabila gambaran sudah baik, maka terdapat dua pilihan, apakah gambaran akan dicetak dengan film atau disimpan didalam file khusus. Jika ingin dicetak, maka gambaran akan dicetek menggunakan lasser.

       

                                    Gambar 2.6.Proses Kerja Computed Radiography

 (Sumber : Merril’s..., Tenth edition, Chapter 34, Computed Radiography : 357)

d.    Persamaan Radiografi Konvensional dan Computed Radiography

1)   Menggunakan x-ray dalam pencitraan gambar

2)   Masih memilih Kvp dan mAs yang standar

3)   Menggunakan kaset atau gambar reseptor

4)   Terdapat bayangan laten yang dapat diolah menjadi bayangan nyata

e.    Perbedaan Radiografi Konvensional dan Computed Radiography

Radiografi Konvensional dan computed radiography mempunyai perbedaan yaitu:

1)   Pengumpulan gambar

Pada radiografi konvensional pengumpulan gambar dengan menangkap sinar radiasi yang telah melewati pasien dengan menggunakan film ( blue atau green sensitive ).

Computed radiography menggunakan imaging plate (IP) terbuat dari phosphor sebagai media pengumpul gambar  pengganti x-ray film, diletakan dalam imaging plate cassette ( IP cassette ).

2)   Pengolahan gambar

Film x-ray dalam sistem konvensional selanjutnya diproses dengan menggunakan developer dan fixer ( proses manual atau otomatis ) sehingga menghasilkan gambar

Pada computed radiography, image plate yang telah dieksposi selanjutnya dimasukan dalam reader unit, dengan laser scanner hasil eksposi pada image plate dibaca dan diubah menjadi signal digital yang selanjutnya ditampilkan pada monitor komputer.

3)   Penampilan gambar

Konvensional radiografi gambar dihasilkan oleh x-ray film yang telah melalui beberapa proses yang berkesinambungan, sehingga apabila tejadi kesalahan pada salah satu atau beberapa bagian dari proses tersebut maka akan berpengaruh langsung dengan tampilan gambar. Untuk memperbaikinya proses harus diulang secara keseluruhan dari awal.

Sedangkan pada computed radiography gambar ditampilkan dengan monitor komputer yang didukung oleh software khusus untuk medical imaging sehingga gambar bisa diperbaiki pada tampilannya yang bertujuan untuk memudahkan menegakkan diagnosa suatu penyakit.

4)   Penyimpanan gambar

Berbeda dengan konvensional radiografi yang menyimpan gambar hanya dalam bentuk x-ray film, computed radiography gambar dapat disimpan dalam bentuk hasil cetak seperti halnya x-ray film, juga memungkinkan untuk disimpan dalam hard disk, compact disk, floppy disk atau media penyimpanan digital lainnya.

f.    Kelebihan dan Kekurangan Computed Radiography

Adapun kelebihan dan kekurangan pada computed radiography, antara lain:

1)   Kelebihan

a)    Biaya operasional lebih rendah daripada konvensional

b)     Foto bisa diprint lebih kecil

c)     Tidak menggunakan bahan kimia, tetapi menggunakan sebuah komputer.

d)     Brightness gambar dapat diatur sesuai keinginan.

e)     Gambar dapat disimpan dalam bentuk cetak film, hard disk, compact disk.

2)   Kekurangan

a)     Membutuhkan energi listrik yang banyak.

b)     Sumber Daya Manusia yang masih kurang berkompeten dalam menangani computed radiography.