FISIKA RADIODIAGNOSTIK
Film Sinar-x dan Pengelolahanya
Ada 2 jenis film : a. Screen film
b. Non screen film.
1.
Film bone terbuat
dari oulluloso trisoetato atas pelyenter
2.
Lapisan emulsi t/d
gelatin dan Kristal agar
3.
Lapisan perekat – larutan oulluloso soetate
4.
Superconting t/d gelatin yang bening
Film base ditambah Cat biru untuk mempermudah melihat dan
disebut nafoty film karena mudah terbakar.
Pembentukan Pola
Karena
penyerapan sinar-X didalam tubuh screen berbeda-beda. Maka banyaknya foten
sinar-X yang mengenai film berbeda-beda pula. Maka terbentuklah pola gambaran
intent yang baru dapat dilihat setelah diolah.
Sebuah Kristal Ag Br yang
menunjukan:
a.Sensitivityspeck.
b.Perintang Br bermuatan negative.
Sebagian dari Ag - Br Kristal
lattice ion +Ag O ion – Br.
Kristal Ag Br berbentuk kubus
dengan Ag dan Br disudut-sudut.Bila atom
Bergabung membentuk AgBr.Elektron
kulit luar atom Ag menyelubungi Br sehingga memberikan muatan negative (-e )
yang menyeluruh.
Kehilangan electron dari Ag
menjadikan Ag bermuatan positif (+ e
Pada waktu pembuatan Kristal AgBr
timbul kesalahan-kesalahan,antara lain tercampur dengan bahan kimia lain
seperti sulpur compound alloyl thiocarbonida yang disebut sensitivity speck
yang terdapat pada permukaan Kristal. Sensitivity speck tersebut mempunyai
sifat menangkap electron dan disinilah akan terbentuk logam perak yang hitam.
Eksposi dengan
sinar-X
1. Sinar-X dapat diserap oleh emulsi (ZBr=35
ZAg=47)
Dengan jalan :
a.
Efek fotolistrik
b. Efek compton yang dapat menghasilkan foto atau comton elektron
2. Foton atau compton electron ini bila melalui Kristal akan berangsur
berkurang tenaganya dengan melepaskan electron-elektron lain yang bergerak
melalui Kristal. Electron yang mendekati sensitivity speek akan ditangkap
olehnya sehingga sensitivity speck bermuatan negatif. Selama proses ini ion Br
berubah menjadi atom Br yang meninggalkan Kristal dan diambil oleh larutan
sekelilingnya.
3. Muatan negative pada sensitivity speck akan menarik Ag hingga muatannya
menjadi netral Ion Ag yang netral.
Development
Kerja
developer ialah mengubah Kristal-kristal yang mengandung gambaran Kristal Intent
kedalam Ag yang hitam dan tidak merubah Kristal yang tidak mengandung gambaran
Intent. Pengubahan AgBr kedalam Ag dapat terjadi bila larutan developer dapat
memberikan electron ke Kristal karena ini menghasilkan pengubahan ion Ag
menjadi atom Ag.
Bahan
kimia yang dapat memberikan elektron disebut reducing agent dan aksi kimia yang
menyebabkan disebut reduksi.
A dan B tidak ada efek tidak
dengan gambaran Intent
C – F Pembentukan butir Ag.
Gambar A dan B adanya perintang negative pada AgBr yang
tidak kena sinar, akan menolak electron dari developer. Jadi tidak ada efek.
Gambar
C-F pada Kristal AgBr yang mempunyai gambaran Intent terdapat tumpukan atom Ag
pada permukaan yang menyebabkan perintang retak. Dari tempat retak inilah
electron-elektron developer dapat menembus kedalam Kristal dan mengakibatkan
reduksi ion2 Ag. Proses ini berlangsung sampai semua ion-ion Ag
berubah menjadi atom-atom Ag dan semua ion-ion Br masuk kedalam developer.
Gambaran Intent AgBr berubah dari kekuningan menjadi hitam. Perlu diketahui
bahwa noda hitam Ag didalam emulsi ada di tempat yang sama dimana mula-mula
diserap oleh Kristal AgBr.
Efek Developer
Daya
developer menentukan berapa besar retak dalam perintang bromine seharusnya,
sebagai akibat adanya Intent sebelum Kristal dapat diproduksi. Daya yang
terlalu kuat dapat menembus perintang keskipun tidak ada gambaran Intent,
sehingga dapa membedakan Kristal yang mempunyai gambaran Intent dengan yang
tidak. Bila terlalu lemah, maka gambaran Intent harus sangat besar atau development
sangat lama.
Jadi
untuk jenis film tertentu development turut menentukan aksposi yang tepat yang
harus diberikan pada film atau sebaliknya jenis gambar terakhir tidak hanya
tergantung pada jenis film eksposi juga development.
Adanya Kabut
Bila
sebuah film yang disinar sama sekali didevelop, akan terdapat suatu kehitaman
tertentu. Banyaknya kehitaman bergantung pada jenis film, penyimpanan,
pemakaian dan development. Kehitaman disebut (fog).
Penetap dan pengeras (Fixation dan hardening)
Proses
penetap lebih sederhana pada pembangkit karena fingsinya melarutkan dan
mengeluarkan AgBr yang tidak terkena sinar dari film. AgBr mula-mula membentuk
molekul yang komplek dengan bahan penetap. Setelah itu molekul tersebut larut
dalam larutan penetap berikutnya. Itulah sebabnya harus ada penetap yang
berlebih.
Bersamaan
dengan proses penetap, emulsi film diperkeras dengan bahan-bahan kimia dalam
penetap. Maksud terpenting dari pengerasan dilm inilah perlindungan film
terdapat kerusakan-kerusakan.
Tahap-tahap dalam pembuatan radiograf
Proses Waktu Apa yang terjadi
1. Pembuatan Kristal-kristal
AgBr dengan ukuran yang sesuai dan mempunyai sensitivity speck dibuat dan
dicampur dengan gelatin.
2.
Eksposi 0.01-10
detik gambaran Intent terbentuk
3. Dibasahi 10
detik film dibasahi hingga
pembangkitan berikutnya sama.
4. Pembangkitan 3-10
menit gambaran Intent diubah
menjadi perak.
5. Dicuci dengan acid 1
menit pembangkitan
berhenti dan menghilangkan pembangkit yang berlebihan.
6. Penetap dan pengeras 10-30
menit melarutkan sisa-sisa AgBr
dan memperkeras gelatin.
7. Dicuci dengan air 30
menit menghilangkan sisa
pembangkit dan penetap.
8.
Dikeringkan 30
menit menghilangkan air.
Proses 1 s/d 6
dilakukan di kamar gelap.
Proses 3 sering dihilangkan karena bahan
untuk membasahi dimasukan kedalam pembangkit
Proses 5 kadang-kadang dihilangakan atau di
ganti dengan air biasa, meskipun pencampuran bahan-bahan kimia pembangkit dan
penetap dapat menyababkan bintik-biktik
SIFAT-SIFAT FILM SINAR-X
Sifat
penting dari film yang di pakai dalam radiografi adalah kemampuan sinar-X
membuat pola dari bermacam-macam kehitaman dalam film. Film dilekatkan pada
tabir yang diterangi secara merata dan banyaknya cahaya yang berbeda-beda
diteruskan dan diamati oleh radiologi.
Kurva karakteristik film sinar-X.
Densitas optic ditentukan oleh
persamaan
Kontras
Kontras adalah perbedaan densitas
Kontras minimum yang dapat dilihat
mata adalah 0,02
Tabir penguat dan flouresensi
Tabir
penganut dipakai dalam radiografi dan tabir flouresensi dalam flouroskopi.
Meskipun kedun teknik ini adalah sangat berbeda tatapi prinsip fisikanya adalah
aman, prinsipnya adalah bahwa beberapa bahwa
dapat menyera[I sinar-x dan memanorkan kembali dalam bentuk rotan
bahanya kelihatan. Banyak bahaya yang di panorkan berbanding lurus dengan tenaga
sinar x yang di serap berbanding lurus dengan ekaporsi sinar x (mR) yang
mengenai tabir , jadi setiap pola ( dari intositne dan eksposi dalam berkas
sinar x akan di ubah kedalam pola yang serupa tetapi kelihatan).
Luminesensi
Bahan
bahan luminesensi yang memanorkan cahaya sebagai akibat disinar dengan sinar x
dapat di bagi dalam dua golongan.
1.
Bahan-bahan fonforesensi
Dengan bahan ini
cahaya terus di panorkan untuk waktu tertentu setelah terjadi penyerapan sinar
x, teranglah bahwa bahan seperti ini tidak cocok untuk Florouskopi bila d
kehendaki bahwa di setiap perubahan pola sinar x, harus di nlihat dengat
segera, pennundaan dalam panorama cahaya
juga mengakibatkan pola terjadi kabur karena gerakan pasien, juag dalam
radiografi fonforensi untuk aftourglow yang berlangsung agak lama, harus di
hindari harna gerakan pola dari satu exposi keberikutnya akan masuk film ke
dua.
2.
Bahan-bahan fluoresensi
Dalam bahan-bahan
ini panoaran cahaya cepat berhenti setelah penyinaran selesai, ini tentu
memerlukan waktu sedikit dan tak ada garis pemisah yang tajam antara
fonforesensi dan flourensi, untuk keperluan dianostik adalah dengan “afterglow” meningkat selama sebagian
kecil dari satu detik yang cukup singkat hingga eksposi-eksposi serial yang
dapat di ubah.
Flourensensi
Bahan-bahan florensensi adalah Kristal yang mempinyai
tingakatan-tingkatan electron seperti dalam atom-atom yang tersimpan.
Flouresensi
Penyabaran
tenaga tingkatan tenaga dalam band-band tenaga bila atom-atom tambahan
berdekatan.
Penyebaran tingkatan tenaga dalam
band tenaga bila atom tambah berdekatan, sebetulnya pola tingkatan-tingkatan
tenaga yang terpisah-pisah (K,l,M) hanya betul untuk atom tunggal terpisah (
misalnya dalam gas ).
Dalam solid tingkatan-tingkatan
dalam (K,L, dat) tiap atom solid adalah sama seperti atom tunggal dan atom-atom
lainya di sekitarnya tidak berpengaruh pada tikungan-tikungan ini yang penuh
terisielektron electron, untuk tingkatan-tingkatan luar (O,P dat), kebanyakan
kosong dan situasinya lain.
Disini dalam setiap electron tidak
tertingkat pada tenaga tertentu tetapi kehadiran atom-atom lain memungkinkan
bagi tiap electron untuk mempuyai sembarang tenaga dalam jangka yang kecil
tetapi tertentu,
jangaka ini cukup
lebar sehingga tingkatan-tingkatan tunggal yang dulu tetapi sekarang mennindih
membentuk band yang cukup lebar dari tenaga-tenaga electron.
Dalam gambar tersebut di atas daerag
garis menunjukan jangka tenaga yang munkin di miliki electron, sebagai kiri
gambar adalah situasi atom tunggal dan sebelah
kanan dalam solid, jadi dalam solid banyak tingkata-tingkatan tenaga
electron luar tinggal yang terpisah di ganti dengan beberapa band tenaga.
Struktur band electron sebuah
kridtal bahan isolasi yang sempurna dan murni.
Diagram tenaga ini terdiri dari:
a.
Band konduksi (O E)
Antara
tingkat O ( tingkat tenaga di mana elektrin dapat meninggalkan bahan) dan
tingkatan lebih rendah E1 terhadap band tenaga yang berbentuk dari beberapa
tingkatan tenaga sebelah luar atom yang membentuk Kristal. Band ini disebut band konduksi karena
setiap electron dapat berada dalam band in dan bergerak bebas didalam bahan dan
terjadi konduksi listrik. Dalam bahan flourenensi band ini tidak terisi
electron-elektron dan dinamakan non-konduksi listrik (isolator).
b.
Daerah terlarang
Jangka tenaga antara E1-E2 tidak ada
tingkatan tenaga dan tidak terdapat electron-elektron. Daerah ini yang
dinamakan daerah terlarang sesuai dengan daerah tingkatan tenaga atom tunggal.
c.
Band terisi
Antara
E2 dan E3 terdapat band tingkatan-tingkatan tenaga yang ketemu dan electron-elektron dapat mempunyai
tenaga antara ko 2 batas £ B2 dan E3 semua
tingkatan-tingkatan ini terosi dan di angkut band terisi, electron-elektron
dapat dikeluarkan dari band ini dan meninggalkan tempat-tempat kosong atau
lubang, kedalam mana electron-elektron lain dapat masuk.
d.
Tingkatan dalam
Di
bawah E3 ada band-band lain, daerah_daerah larangan dan tingkatan-tingkatan
tenaga membelah dalam yang tingggal terpisah, semuanya ini tidak penting untuk
flourensensi dan dapat di abaikan.
Electron trap (jebakan electron)
Pad
Kristal bagianya terdapat ketidak murnian dan kesalahan yang sebagaian adalah
beberapa tingkatan tenaga electron ekstra dalam daerah terlarang E1,E2
. tingkatan-tingkatan ada di tempat- tempat tertentu dalam Kristal dan
apabila electron menenpati tingkatan ini akan di tahan ditempat tersebut
electron di katakana di jebak dan tingkatan tenaga tersebut di sebut jebakan
electron.
Band tenang dalam bahan flourensesi dengan jebakan electron (2) dengan
tenaga-tenaga dekat penak daerah terlarang.
Flouresensi
Gambar flouresensi-pancaran cahaya.
A.
Keadaan mula-mula bahan.
B. Tiap foto sinar x menghasilkan banyak electron
C.
Electron pergi ke CB dan terjadi lubang- lubang di F B
D. Lubang-lubang terisi dengan electron-elektron dari jebakan dan menurunkan
faton-faton cahaya.
E. Electron-elektron dari C B mengisi kembali jebakan dan keadaan seperti
semula-mula.
Antisinar
fluorosensi
1.
Beberapa sinar x di serapdan terjadi electron sekunder (foto
dan copton)
2.
Electron sekunder selama berangkat melalui atom-atom lai
membuat banyak lubang-lubang dalam F B dan mengangkat banyak electron electron
ke C B.
3. Electron-elektron dalam jebakan (T) dengan cepat pergi kelubang baru dan
memanorkan faton faton cahaya flouresensi kelihatan.
4. Adakalanya ( tetapi tidak biasa ) electron- electron dari C B mengisi
lubang-lubang dan dengan demikian memanorkan faton cahaya flouresensi.
5. Jebakan-jebakan kosong diisi kembali oleh electron dari C B.
6. Banyak foton-foton sinar x di serap dan mengakibatkan banyak faton-faton
cahaya di pancarkan dan spetrumnya adalah kontinew.
Spektrum cahaya yang
di pancarkan dari tabir penguat continnyu
Fluorosensi
Bahan bahan flouresensi mempunyai
jebakan kosong ( R ) pada posisi tenaga dekat pendek F Z
Flouresensi pemanoaran
tertunda
A & B faton melpaskan electron electron dari F B.
electron electron tersebut pergi Ke C B meninggalkan di F B.
C electron dari C B jatuh ke trap.
D electron kembali ke C B setelah
mendapat tenaga.
E electron ini kembali mengisi lubang
di F B dan memanorkan faton cahaya.
Ikhtisar proses fosforesensi
1.
Sinar x di serap dan terjadi electron sekuder (fot dan Compton)
2.
Electron sekunder
membuat banyak lubang di FB atom yang dilaluinya dan dengan demikian mengangkat
electron-elektron lain ke CB
3.
Electron ini jatuh
dalam trap (B) dan tinggal untuk beberapa waktu
4.
Jika sebuah electron
dalam trap mendapat cukup tenaga (dari atom-atom Kristal) akan pergi kembali
kelihatannya.
5.
Dari CB electron pergi
mengisi lubang dalam FB dan dengan demikian memancarkan foton cahaya kelihatan
6.
Jarak waktu antara (3)
dan (4) menentukan berapa lama cahaya dipancarkan setelah penyinaran sinar-X
berhenti
7.
Banyak foton sinar-X
diserap dan sebagai hasil dari tiap-tiap foton banyak foton cahaya tampak
dipancarkan dan spektrumnya adalah kontinu
Tabir Penguat
Efek pemakaian tabir penguat adalah
menambah densitas pada film, memungkinkan pemakaian (mAs) yang lebih kecil dari
pada yang diperlukan untuk memberikan densitas yang sama tanpa tabir.
Tabir Fluoroskopi
Penampang melintang
tabir flouroskopi
Pada flouroskopi hanya diperlukan
tabir tunggal dan pola cahaya yang dipancarkan sesuai dengan pola sinar-x yang
menyebabkannya, dilihat langsung oleh radiologi.
Bahan-bahan flouresensi
Syarat-syarat utama
yang cocok untuk dipakai dalam tabir sinar-X adalah :
1.
Harus dapat menyerap
sinar-X banyak (Z tinggi)
2.
Harus mengeluarkan
banyak cahaya dan tenaga dan warna tertentu
3.
Tidak boleh ada, efter
slow yang kentara
Bahan-bahan yang mempunyai
sifat-sifat ini adalah calcium tungatate. Calcium tingatate biasa dipakai untuk
tabir penguat sino calcium sulphide untuk tabir flouroskopi. Barium lead
sulphate tidak dipakai lagi untuk tabir penguat, demikian pula sine sulphide
tetapi kadang-kadang dipakai dalam tabir masaminiature radiography (photo
fluoroscopy).
Spectrum pancaran dari tabir penguat
dan flouroskopi diatur terletak dalam daerah kepekaan maksimum dari film dan
mata.
Cahaya yang dipancarkan oleh
Bahan Min Max Peak Warna
Calcium tungatate 3500 5800 4200 violet
Zine sulphide 3900 5500 4300 violet
Barium lead
sulphide 2600 4000 3000 ultra
(10 0/0 Pb) violet
Zine calcium
sulphide 4500 6800 5500 yellow green
Factor penguat
(intensification factor=IF)
Dengan memakai tabir penguat maka eksposi sinar-X yang diperlukan untuk
menghasilkan densitas film tertentu jauh berkurang. Pengurangan ini diukur
dengan faktor penguat IF.
IF = eksposi yang diperlukan bila tabir tidak dipakai
Eksposi yang diperlukan bila tabir
dipakai
Untuk densitas film
yang sama
Factor-faktor yang mempengaruihi IF
IF tergantung pada
Tabir dengan IF yang
tinggi disebut tabir cepat
Kurva karaqkteristik
dari film (A) disinar tidak dengan (B) dengan tabir penguat.
IF untuk kombinasi
film dan tabir pada densitas 1 adalah
IF = E A
E B
Harga IF dapat menjadi besar yang
berarti pengurangan banyak dalam eksposi sebagai akibat dari pemakaian tabir
penguat.
Tidak hanya eksposi yang diperlukan
untuk menghasilkan densitas tertentu tetapi juga bertambah besar pada pemakaian
tabir penguat. Hal ini disebabkan karena eksposi sebenarnya ke film adalah oleh
cahaya tampak bila tabir dipakai, tetapi oleh sinar-X langsung bila tidak
dengan tabir.
Perubahan dalam cukup besar, dalam
contoh ini dari 3 sampai 4. Film non-screen (yang dibuat untuk dipakai tanpa
tabir) mempunyai yang lebih tinggi dari pada film screen (yang dibuat untuk
dipakai dengan tabir) bila dipakai tanpa tabir akan tetapi bila film screen
dengan tabir dan film non-sreen mempunyai yang lebih besar.
Factor-faktor yang
mempengaruhi IF
IF bergantung pada
1. Banyaknya tenaga sinar-X yang diserap tabir
2.
Kesanggupan merubahnya kedalam cahaya
3.
Berapa banyak dari cahaya ini yang mencapai film dan efeknya
terhadap film.
Factor-faktor geometri yang mempengaruhi gambaran rontgen
Pola intensitas yang sampai ke film
atau tabir flouroskopi, dan yang memuat gambar dari mana radiolog dapat membuat
diagnose timbul karena 2 sifat penting dari sinar-X ialah :
1.
Sinar-X berjalan dalam
garis-garis lurus
2.
Sinar-X diatenuasi
(dan diteruskan) oleh berbagai jenis dan tebal bahan
Pembesaran dan Distorsi
Pembesaran
Bila objek sejajar dengan film, maka
bentuk bayangan (image) tetapi dengan ukurannya diperbesar.
Pembesaran bertambah bila
1.
Jarak objek – film (d) bertambah
2.
Jarak fokus – film (f) berkurang
Efek sinar oblique
3 mata uang, sejajar film dan pada
jarak yang sama dari film, memberi bayangan lingkaran yang sama besar dimanapun
diletakkan.
Jadi bila objek sejajar film, maka
gambaran yang diperbesar (bayangan) akan berbentuk sama dengan objek pada film.
Ini betul untuk sinar sentral atau oblique.
EFEK OBJEK TIDAK SEJAJAR FILM
Pengurangan ukuran
bayangan pada objek yang miring.
Gambar menggambarkan benda dengan ke
film. Ternyata bayangan (AB) dari benda yang sejajar film dengan rata-rata
jarak yang sama terhadap film.
Pengurangan bayangan tergantung dari
sudut. Bila besar pengukuran besar bayangan berkurang dan dapat lebih kecil
dari ukuran objek sebenarnya.
Bentuk bayangan juga merubah dari
lingkaran menjadi ellips. Bentuk dan ukuran bayangan tergantung dari
sudut-sudut inklinasi dari objek lingkaran ke film dan juga apakah sinar-X yang
dipakai secara sentral atau oblique.
PERUBAHAN BENTUK BAYANGAN DISEBUT DISTORSI
Distorsi karena posisi
Jika 2 objek yang sama besar sejajar
film, tetapi jarak terhadap film tidak sama, maka pembesaran tidak sama.
Objek Padat
Ukuran dan bentuk bayangan dari 3
bola yang sama besar yang sejajar film, tergantung dari letak internalnya.
Semakin internal (semakin jauh dari sumber sinar) semakin panjanga bayangan
ellips.
Pada objek tipis datar, memungkinkan
menempatkannya sejajar atau dengan sudut terhadap film. Tidak demikian halnya
dengan objek padat. Pada objek padat setiap bagian mendapatkan pembesaran yang
berlainan tergantung pada jarak ke film sehingga bentuk keseluruhan akan
berubah.
Distorsi dari bentuk dan posisi
dibuat sekecil mungkin dengan pemakaian jarak focus yang besar dan jarak objek
film yang kecil dan berkas sinar-X yang tegak lurus film ditunjukan pada bagian
yang akan diperiksa.
Ketidaktajaman gambaran
Sinar-X keluar dari daerah kecil
tetapi berukuran tertentu pada sasaran yang disebut bintik focus, adalah lebih
menguntungkan mempunyai sasaran yang miring untuk mengurangi ukuran efektif
dari bintik fokus.
Ketidaktajaman geometri RP dan QS
pada ujung bayangan karena ukuran tertentu bintik fokus.
Ketidaktajaman geometri perubahan
densitas pada ujung bayangan tidak tajam tetapi terjadi melalui jarak tertentu
RP dan QS.
Pada jarak PQ tidak ada sinar-X yang
mencapai film disebut daerah bayangan penuh atau umbra.
Antara R dan P, Q dan S, sinar-X
dapat mencapai film dari hanya beberapa titik dan bintik fokus, dosebut
setengah bayangan atau penumbra; dari R kekiri dan S kekanan, sinar-X dapat
mencapai film dan semua bagian dan bintik fokus sehingga film menjadi hitam.
Jadi pada film terdapat daerah pusat yang bening (PQ) dikelilingi oleh
pinggir-pinggir yang kabur (RP dan QS). Pinggir-pinggir kabur ini disebut
ketidaktajaman geometri karena timbul dari sebab-sebab geometri.
Ketidaktajaman Geometri
Ketidaktajaman geometri, ukuran
bintik fokus dan jarak objek dan sasaran objek menentukan besarnya
ketidaktajaman geometri.
Ketidaktajaman bertambah bila :
1.
Ukuran bintik fokus efektif bertambah
2.
Jarak fokus - film (FFD) berkurang
3.
Jarak objek - film (OFD) bertambah
Untuk mendapat tepi
yang tajam (Ug kecil) FFD sebesar mungkin bintik fokus sekecil mungkin, OFD
sekecil mungkin.
Efek-efek ukuran bintik fokus terhadap bayangan
Sebuah film ditempatkan dibidang (1)
akan memperlihatkan embra pusat dikelilingi penumbra lebar bayangan akan tampak
sangat kabur.
Bila film dibidang (2), umbra
menjadi hilang, penumbra dari tiap pinggir pq dari objek tempat tertentu
dipusat. Dalam keadaan ini bayangan yang tepat (umbra) telah hilang dan apa
yang tinggal adalah daerah penumbra yang sangat besar.
Situasi menjadi lebih tidak biasa
apabila film ditempatkan dibidang (3). Disini bayangan tidak ada tetapi ke-2
penumbra akan saling menindih meliputi daerah bayangan yang seharusnya ada
bayangan yang terbentuk penumbra yang saling menindih.
Bayangan ini menjadi dan densitasnya
kurang dari daerah penumbra tunggal tetapi serendah bayangan penuh.
Pembentukan bayangan jenis ini
sangat jarang terjadi, tetapi dapat terjadi pada pemeriksaan ulang yang sangat
halus bila jarak objek film yang besar tak dapat dihindari.
Ketidaktajaman karena gerakan
Perubahan ketidaktajaman bayangan
dapat timbul bila ada gerakan selama waktu penyinaran dari tabung sinar-X. film
atau objek yang dipotret. Dalam beberapa teknik (mis tenografi) gerakan-gerakan
dibuat untuk menghapuskan beberapa bayangan ini harus dilakukan dengan teliti,
untuk menghindari bayangan-bayangan yang ingin dilihat terhapus.
Ketidaktajaman gerakan, pinggir
objek bergerak dari p selama eksposi dan
menghasilkan perubahan densitas antara p dan q.
Pada permulaan eksposi pinggir objek
ada di p dan bayangan mulai di p. waktu eksposi berlangsung pinggir objek
bergerak dan pada akhir eksposi sampai ke q. pinggir bayangan bergerak terus
melalui daerah film PQ dan densitas menurun seperti pada gambar. Bayangan penuh
terjadi sebelah kanan Q dengan pinggir yang kabur melalui daerah PQ yang
disebut ketidaktajaman gerakan (Um) dan dapat dihitung.
Kecepatan Gerakan dan waktu eksposi
Hasil kali kecepatan gerakan dan
waktu eksposi menguntungkan dari pada terpisah-pisah. Dalam beberapa keadaan
memungkinkan dengan menggunakan alat-alat penolong, membatasi gerakan sehingga
dapat dipakai waktu eksposi yang cukup lama.
Seperti pada pemeriksaan tangan,
kaki dsb. Dalam keadaan lain seperti chest, heart, stomaoh colon dsb. Waktu
eksposi harus sekecil mungkin tabel. Waktu eksposi maksimum untuk berbagai
bagian eksposi lebih lama menghasilkan pengaburan yang tak dapat di terima.
Pembesaran dan
ketidaktajaman dalam praktek
Pada
pembuatan radiograf diharapkan untuk menghasilkan bayangan yang tajam dengan
bentuk yang sama seperti objek yang menyebabkan bayangan tersebut serta
pembesaran seminimum mungkin. Semua ini diperoleh dengan jalan memakai :
1.
FFD yang besar
2.
Watu eksposi singkat
3.
OFD yang kecil
4.
Objek sejajar film dan
dipusat berkas sinar jika tidak tipis
5.
Gerakan kecil
6.
Bintik fokus kecil
Ukuran Berkas
Dalam praktek harus dibiasakan
menggunakan berkas sinar-X yang ukurannya (penampang melintang) adalah sama
(atau kurang sedikit) dari film yang dipakai.
Cara ini tidak hanya mengurangi
dosis radiasi kepada pasien tetapi juga menghasilkan radiograf yang lebih baik.
Dalam
praktek dipakai 2 sistim penentuan berkas (kolimator) ialah :
1.
Konus
Konus memberikan ukuran berkas tertentu,
jadi harus mempunyai sebuah set konus dari berbagai ukuran yang dipakai bersama
ukuran film tertentu.
2.
Sistim diafragma
Sistim diafragma terdiri dari 2 pasang
lempeng logam yang dapat digeser-geser. 1 pasang tegak lurus yang lain hingga
membentuk berkas 4 persegi panjang. Lubang X pada gambar dapat dihitung dengan
rumus.
Sistim diafragma berkas sinar
Sistim diafragma bergerak biasanya
dilengkapi dengan sistim cahaya tampak sedemikian rupa sehingga ukuran berkas
sinar-X pada pasien kelihatan sebagai berkas cahaya tampak. Lampu dan cermin
diletakkan sedemikian rupa sehingga berkas cahaya searah dan ukuran sama
seperti berkas sinar-X. ini diperoleh dengan mendapatkan cermin 450 terhadap
berkas dan lampu berjarak sama dengan fokus ke cermin. Cermin terbuat dari kaca
berlapis perak atau logam dipolis dan pengurangan intensitas sinar-X melalui
cermin tidak besar.
Ukuran Lapangan Maksimum
Walaupun tidak ada konus atau
diafragma ukuran berkas sonar-X terbatas meskipun terlalu besar untuk pemakaian
dan perlu dikurangai dengan sistim kolimasi.
Pada gambar dibelakang TA tidak ada
radiasi yang keluar dari sasaran. Semakin besar inklinasi sasaran semakin kecil
berkas sinar-X. ini disebut Ansode Cut Off. Ternyata pada sudut sasaran 170
FFD = 36 inci, jarak sumbu dengan anode cut off 11 inci. Jadi lapangan maksimum
pada FFD = 36 inci adalah lingkaran dengan diameter 22 inci.
Intensitas sinar-X
tidak sama sepanjang garis U-V, disebabkan oleh :
1.
Titik a dan titik c
lebih jauh dari sasaran dari pada titik b, sehingga intensitas lebih kecil pada
a dan c
2.
Radiasi melalui
titik-titik seperti a dan c melewati secara oblique berbagai bahan seperti
dinding kaca, minyak isolasi, saringan dan sebagainya. Titik-titik makin
jauh dari sumbu, intensitas makin kecil
3.
Sinar x tidak dipancarkan sama kesegala arah, tetapi lebih
banyak kearah a (sisi anode) dari pada arah c (sisi katoda) dan juga b (sumbu
sinar). Pada kwalitas radiasi (40-120 KV) dan ukuran-ukuran lapangan yang
dipakai dalam pekerjaan diagnostic, efek ini tidak besar tetapi dapat menjadi
penting dalam radio terapi.
4.
Sinar-X yang dipancarkan dalam arah antara a dan b lebih banyak
diserap oleh sasaran dari pada dalam arah antara c dan b, sehingga intensitas
titik-titik seperti a lebih banyak berkurang dibandingkan dengan c dan b. efek
ini disebut heel effect, disebabkan oleh :
a.
Sinar-X timbul pada kedalaman kecil didalam sasaran
b.
Permukaan sasaran kasar
Heel
effect sinar X dihasilkan pada kedalaman kecil didalam sasaran dan pada waktu
melalui sasaran intensitasnya menjadi berkurang
Dalam
gambar terlihat bagaimana sinar-X yang baru dihasilkan harus melalui bahan
tungaten yang lebih tebal dan dengan demikian diatenuasi tebal tungatan dan
atenuasi lebih besar untuk sinar-X pada sisi anode. Heel effect adalah effect asimetri dan hanya terjadi pada sisi anoda.
Efek penyerapan sinar-X pada gambaran radiografi
Pola pada film sinar-X mempunyai
tingkat kekelabuan yang berbeda-beda berkisar dari film yang hamper terang
berasal dari bagian pasien dimana sinar-X hamper seluruhnya diatenuasi dan tak
sampai ke film yang hamper hitam berasal dari bagian-bagian dimana banyak
radiasi melalui pasien dan mencapai film. Demikian pula tabir flouroskopi
mempinyai brightness berkisar dari daerah yang sangat suram dimana sedikit
sinar-X mencapai tabir kedaerah sangat terang dimana banyak sinar_x yang
mencapainya.
Dari tingkat kekelabuan dan
brightness berbeda-beda ini radioloog dapat mengirakan mengenai tebal dan jenis
bahan yang dilalui sinar-X dan membuat diagnose klinis.
Bila sinar-X yang keluar dari pasien
itu kecil maka bagian pasien yang dilaluinya adalah sangat tebal dan pekat atau
dari bahan dengan daya serap tinggi dan sebaliknya bila sebagian besar sinar-X
diteruskan, maka bagian pasien tersebut itu tipis dan atau dari bahan yang
tidak begitu menyerap.
Setelah melalui tulang (1)
intensitas sinar X berkurang dari Xo menjadi X1,sedangkan melalui otot (2) dari
Xo menjadi X2. Perbedaan intensitas ini X1 dan X2 membentuk pola berkas sinar
X. flouroskopi dalam flouroskopi pola
intensitas yang diteruskan dan disebabkan oleh pasien diarahkan ke tabir
flouroskopi. Brightness (L) cahaya yang dipancarkan setiap titik pada tabir
sebanding dengan intensitas (X) sinar-X mengenai titik tersebut pada tabir.
Jadi pola intensitas dalam berkas sinar-X diproduksi sebagai pola dari pancaran
cahaya tampak yang berbeda.
Bila terdapat banyak sinar-X
terdapat pula banyak cahaya dan sebaliknya faktor-faktor penting yang
mempengaruhi pola tersebut :
a.
Kwalitas (KV) sinar-X
b.
Tebal bahan serap (pasien)
c.
Nomor atom dan
densitas berbagai bahan
Sinar-X pada waktu melalui bahan
akan mengalami pengurangan intensitas sesuai dengan Hukum Exponential
Jadi hubungan X1, X2
dan Xo adalah
X1 – Xo c –u1 X
X2 –Xo c –U2 X
U1 dan U2 – koefisien
atomasi linear ke 2 bahan
X – tebal bahan.
Dari ke 2 persamaan
diatas maka
Xo – X1 – U 1 X – X2 c U2 X
Log X1 + U1 X log c –
log X2 + U2 X log c
Log X1 – log X2 - log c ( U1 X – U2 X ) log c = 0,4343
Log X1 – log X2 - l0,4343 ( U1 X – U2 X )
Intensitas ( L )
cahaya yang dipancarkan oleh tabir fluoroskopi sebanding dengan intensitas ( X
) sinar X, sehingga,
L1 – X1 L2 – X2 - ketetapan.
Dalam gambar tersebut diatas,perubahan
besar dalam kurva tulang Disebabkan karena perubahan cepat dalam efek foto
listrik ( E3 ) Atenuasi terbanyak dalam Z tertinggi ( Z tulang -14 ). Untuk
lemak ( Z = 6 ) dan otot ( Z = 7,5 ) perubahan tidak banyak karena dalam Bahan
ini efek foto listrik sedikit,tetapi atenuasi terutama oleh Efek Compton yang
kurang tergantung pada tenaga foton dan z. Densitas Ke 3 bahan adalah ( tulang = 1,81 otot =11
lemak 0,9 ). Yang menghasilkan Perbedaan dalam koefisien atenuasi juga pada
tenaga foton Tinggi, dimana perbedaan dalam z tidak penting ).
Kontras yang terlihat pada film
sebanding dengan perbedaan dalam Koef,atenuasi linear yang digambar utuk tulang
– jaringan lunak dan jaringan lunak – lemak. Ternyata bahwa kontras dalam ke 2
hal berkurang dengan penambahan kwalitas radiasi tetapi perubahan lebih banyak
untuk tulang jaringan lunak.
Kontras pada umumnya
Pembentukan kontras
oleh bahan-bahan dan tebal-tebal berlainan
Aspek-aspek dalam praktek
Pola kontras dalam berkas sinar-X
yang dihasilkan oleh pasien ditentukan oleh jenis (Z dan P) dan tebal
bahan-bahan dan kwalitas radiasi. Pada umumnya kontras lebih kecil bila KV
diperbesar. Pengurangan ini sangat besar pada 60-80 KV untuk tulang karena
perubahan pesat dari koefisien atenuasi x yang tinggi dari tulang. Kontras
antara jaringan lunak, lemak, paru-paru, gas berkurang sedikit bila KV
diperbesar karena perbedaan sedikit dalam z. oleh karena itu seringkali dipakai
KV yang rendah untuk mendapat kontras yang cukup atau menaikan kontras dengan
penurunan KV. Oleh karena itu radiografi jaringan lunak seperti memmografi
dipakai KV rendah.
Untuk kontras tulang jaringan lunak,
dan z benar dari tulang memungkinkan mendapatkan kontras yang cukup dengan KV
tinggi.
Latitude dan Kontras
Pada KV rendah tidak mungkin
densitas dari tulang, jaringan lunak dan paru-paru dimasukan kedalam jangka
densitas yang mudah dilihat, karena intensitas sinar-X mengenai film melebihi
latitude. Pada KV tinggi kontras tulang dan jaringan berkurang dengan tidak
banyak mengubah kontras jaringan lunak paru-paru sehingga memungkinkan bayangan
tulang dan paru-paru kedalam latitude.
Pengaturan Kontras
Factor terpenting ialah Kv, kontras
lebih besar pada KV yang lebih rendah. Untuk membuat gambar retrogen yang lebih
baik perlu dipilih KV yang tepat untuk memperoleh hasil yang optimum.
X1 = X1 e-U
dan X2 = X2 e-u
Contras c = log X1 –
log X2
Kontras C log X1 – log
X2 = log (X1 e-u) – log (X2 e-u
Jadi c = log X1 – log
X2
Jadi lapisan yang
dibawahnya (tebal) dan diatasnya (tebal) tidak mempengaruhi kontras.
Penambahan Eksposi
Efek utama dari jaringan diatas dan
dibawahnya adalah mengurangi sebagian radiasi yang diteruskan melalui pasien ke
film. Ini berarti bahwa bila banyaknya sinar-X yang mengenai film dibuat sama
(supaya jangka density pada film tetap) maka banyaknya sinar-X yang mengenai
pasien harus ditambah.
Jadi makin tebal pasien makin besar
eksposi, makin besar eksposi tergantung dari atenuasi oleh tebal jaringan
diatas dan dibawahnya (S dan r). jadi eksposi harus dikalikan dengan factor
yang tergantung pada tebal pasien (r + s) dan kwalitas radiasi KV yang
menentukan u eksposi dapat diperbesar KV tetap. Ini tidak selalu mungkin karena
tube inting dapat terlampaui. Bila mAs diperbesar dengan menambah waktunya
menimbulkan ketidaktajaman pada gerakan, seringkali perlu menambah output
dengan memperbesar KV. Efeknya daya tembus menjadi lebih besar, sehingga
diperlukan penambahan output sedikit supaya sejumlah radiasi pada film yang
diperlukan tetap. Penggunaan KV yang lebih besar mengurangi dosis pasien yang
sangat menguntungkan meskipun kontras berkurang.
Filtrasi oleh pasien
Tidaklah selalu betul bahwa kontras
karena organ-organ tidak dipengaruhi jaringan-jaringan sekelilingnya, meskipun
radiasi hambur diabaikan. Sinar-X adalah heterogen, hingga pasien akan
menyaring sinar. Ini penambah kwalitas radiasi (meskipun KV tetap) dan
mengurangi kontras pada film. Kontras berkurang dengan adanya jaringan
sekitarnya antara lain disebabkan oleh :
1.
Pembentukan radiasi hambur
2.
KV yang lebih tinggi dipakai untuk menembus pasien
3.
Pasien menyaring berkas
Efek dari organ-organ disekitarnya
Tiap-tiap organ ini menyebabkan kontras
tersendiri pada film atau tabir dan menyulitkan pemeriksaan apabila organ-organ
tersebut tidak direkord secara terpisah-pisah. Dengan tomogram atau beberapa film dari berbagai sedut dapat dipisahkan
gambar organ yang tidak diperlukan.
Kontras Buatan
Dalam banyak keadaan organ-organ
yang perlu diperiksa tidak berbeda banyak dalam no, atom, densitas, tebal,
dengan disekitarnya untuk dapat menimbulkan kontras yang nyata, sehingga
organ-organ tersebut perlu diberi bahan kontras buatan.
Ada 2 jenis bahan
kontras :
1.
Opaque
Terbuat
dari bahan yang terdiri dari no, atom yang lebih besar misalnya barium compound
untuk pemeriksaan besophagus, colon dan iodine com[ound untuk ureter dan
ginjal. Bahan ini dimasukan kedalam pasien secara diminum atau injeksi sehingga
mengisi atau menyelebungi organ yang diperiksa dan menghasilkan kontras pada
film. Karena kontras disebabkan oleh bahan bernomor atom
tinggi, kontras dapat sangat tinggi dan sangat tergantung pada KV.
2.
Transparant
Dengan kontras medium transparant ini,
kontras disebabkan oleh perbedaan densitas mis. Gas (udara, oxygen, Co2)
diinjeksikan pada pasien untuk mengisi rongga-rongga yang menyebabkan kontras
nyata-nyata pada film. Karena no atom tidak besar kontras tak tampak banyak
bergantung pada KV dimisalkan pada pemeriksaan mammografi.
Efek-efek dan pengawasan radiasi hambur
Efek radiasi hambur
terhadap kontras
Tidak semua foton diserap atau
diteruskan oleh pasien. Banyak yang dihambur sehingga beberapa foton mula-mula
digantikan oleh yang lain yang berjalan dalam arah berbeda-beda dengan tenaga
dan daya tembus yang berkurang.
Film atau tabir
disinar oleh 2 golongan foton ialah :
1.
Foton primer yang
berjalan dari tabung x dan melalui pasien dengan tidak berubah arah tetapi
berkurang jumlahnya. Berkas radiasi primer ini yang membentuk pola pada film.
2.
Foton hambur yang terbentuk dalam pasien terutama sebagai
hasil hamburan Compton
(atau modified). Golongan foton ini pada umumnya tidak
berpola dan menyinari seluruh daerah film secara tidak merata atau pola yang
tidak berarti.
Efek sinar hambur yang tak berpola
ini adalah mengurangi kontras. Kontras untuk objek 2 jauh lebih kecil dari pada
untuk objek 1 karena sinar hambur lebih banyak mencapai film pada bayangannya.
Produksi radiasi hambur
Foton hambur mempunyai tenaga lebih
kecil dari foton promer dan daya tembusnya kurang. Meskipun radiasi hambur
bergerak kesegala arah paling sedikit setengahnya bergerak menuju film dalam
arah yang sama dengan berkas sinar primer.
Bila KV bertambah, radiasi hambur
kemungkinan bertambah banyak dan jumlah total radiasi hambur berkurang karena :
1.
Bagian radiasi yang
dihamburkan (diukur dengan koefisien atenuasi efek Compton) berkurang bila KV
diperbesar.
2.
Radiasi KV yang lebih
tinggi lebih mudah menembus pasien, sehingga jumlah radiasi yang dibutuhkan ke
film untuk menghasilkan penghitaman tertentu memerlukan radiasi lebih sedikit.
Dalam gambar bak berisi air disinar
dengan sinar-X. radiasi hambur akan terjadi pada semua titik air didalam berkas
dan sebagian akan menuju o pada film.. radiasi hambur dari P ke O tergantung dari
:
a.
Jumlah radiasi hambur yang terjadi di P yang bergerak ke O.
b.
Jumlah yang diatenuasi oleh air antara P dan O.
Meskipun
banyaknya radiasi hambur yang dihasilkan di P akan berkurang bila KV tabung
sinar X bertambah bagian yang berhasil sampai di O akan bertambah karena daya
tembus yang lebih besar dari radiasi hambur yang dihasilkan oleh tenaga foton
primer yang lebih tinggi.
Dalam
gambar B koefisien hambur turun dengan penambahan KV dan koefisien atenuasi
dari sinar hambur ini turun jauh lebih cepat, sehingga meskipun banyaknya
radiasi hambur yang dihasilkan berkurang bila KV bertambah bagian yang lebih
besar dari sinar hambur tersebut dapat mencapai 0 karena kurang mudah diserap
(untuk radiasi hambur).
Apa
yang betul untuk lapisan P juga benar untuk seluruh air yang disinar dan
hasilnya adalah bagian yang lebih besar dari jumlah radiasi hambur yang lebih
sedikit yang dihasilkan dapat menghasilkan sejumlah radiasi hambur yang banyak
mencapai O bila KV tabung bertambah.
Gambar
C menunjukan sejumlah radiasi hambur relative yang berhasil mencapai O (dan
titik-titk Lain) pada film bila tabung KV bertambah. Gambar D daerah bergaris
adalah daerah radiasi hambur yang dapat mencapai film di O. daerah ini
bertambah jauh lebih cepat dari pada sejumlah radiasi hambur yang dihasilkan
persatuan volume yang berkurang bila KV bertambah. Meskipun lebih banyak
radiasi hambur yang dihasilakan pada KV lebih rendah, daya tembusnya begitu
lebih kecil sehingga sedikit sampai ke O.
Pada
Kv diatas 150 Kv seluruh medium yang disinar dapat menghasilkan hambur ke O
sehingga hambur di O berkurang denganpenambahan KV sesuai dengan penurunan
koefisien hambur. Ini adalah sebab kenaikan cepat radiasi hambur bila KV naik
dari 50 KV sampai 100 KV. Ini disebabkan tidak dari kenaikan sebenarnya dalam
radiasi hambur tetapi dari penambahan dalam banyaknya radiasi hambur yang
mencapai film. Pada KV lebih tinggi radiasi hambur yang bergerak miring
mencapai film hamper tetap tetapi berkurang bila KV naik pesat. Dalam jangka megavoltage efek radiasi hambur tidak penting.
Banyaknya radiasi hambur yang ada
Jumlahnya akan bertambah bila volume
jaringan yang disinar bertambah dari jika
KV bertambah dari 60 KV sampai 100 KV. Radiasi hambur dapat 5-10 x lebih
banyak dari sinar primer.
Pembatasan radiasi
hambur yang merusak kontras dengan jalan :
1.
Pengurangan pembuatan radiasi hambur
2.
Oengurangan radiasi
hambur yang sampai ke film
3.
Pengurangan efek radiasi hambur pada film
1. Pengurangan radiasi hambur yang dihasilakan ukuran lapangan.
Factor terpenting yang menentukan
banyaknya radiasi hambur adalah volume bahan yang disinar. Pembatasan ukuran
lapangan dengan konus atau diafragma adalah cara yang paling efektif
memperbaiki kontras radiografi.
Kompresi pasien dapat juga berguna
dalam mengurangkan banyaknya jaringan yang disinar dan juga banyaknya hambur
yang dihasilkan
Kilovoltage pemilihan KV yang cocok
dapat juga menolong mengurangi radiasi hambur. Bila KV tetap rendah tidak hanya
kontras bertambah besar tetapi efek hambur tidak begitu besar, seringkali KV
lebih disukai karena timbul intitude yang lebih besar dari kontras yang lebih
kecil dan juga pengurangan dalam dogo radiasi terhadap pasien.
2.
Pengurangan radiasi hambur mencapai film
Cara utama mencegah hambur sampai ke
film ialah dengan memakai grid. Sejumlah kecil radiasi primer diserap oleh grid
dan juga radiadi hambur sehingga pemakaian grid memerlukan penambahan eksposi
supaya densitas film tetap.
Metal
Backing kaset film mengatenuasi radiasi primer yang di teruskan ke film jadi
mengurangi :
a. Banyaknya radiasi hambur dalam kamar.
b.
Banyaknya radiasi hambur yang sampai ke film dari benda dibelakangnya
seperti lantai.
Saringan (Filter)
Pemakaian saringan antara tabung
sinar x dan pasien sangat berguna untuk keperluan laon, tetapi tak berguna
untuk mengurangi hambur film.
Saringan hanya menghilangkan radiasi
lemah yang diserap oleh permukaan pasien. Teranglah hambur dari radiasi ini tak
dapat mencapai film. Cara yang lebih efektif ialah dengan ruang udara (air gas)
antara pasien dan film.
Sistim ini menghasilkan radiograf
yang diperbesar dan lebih kabur yang tidak diingini, sistim ini berguna dengan
radiasi bertenaga tinggi sekali (beberapa MV) bila dipakai jarak fokus film
besar dan pembesaran pengaburan tidak besar.
Pengurangan efek radiasi hambur pada film
Dengan tabir foton primer yang lebih
keras diintensified dari pada yang lebih lemah dan hambur. Ini mengakibatkan
pengurangan efek relative radiasi hambur pada film sehingga pengurangan kontras
tidak begitu besar bila tabir dipakai. Hasil ini sebagian besar karena besar
dari foton-foton bertenaga tinggi.
Lagi pula karena dari film lebih
besar bila tabir dipakai, kontras yang kelihatan lebih besar dari pada tanpa
tabir.
Grid
Grid hambur (atau biasa disebut
grid) terdiri dari banyak garis-garis panjang sejajar dari Pb yang diselingi
oleh bahan antara yang bening. Cara grid mengurangi radiasi hambur mencapai
film sedang pola berkas primer masih dapat mencapai film yang ditempatkan
dibawah grid, digambar bawah.
Radiasi hambur yang bergerak miring
dihentikan oleh grid, sedangkan foton primer yang bergerak lurus melalui grid
ke film.
Gambar radiasi hambur yang terjadi
di dalam daerah garis dari pasien dan bergerak ke o dapat sampai di o tak
terhalang oleh grid. Jadi beberapa radiasi hambur dapat melalui grid sampai ke
film.
Grid yang memenuhi syarat adalah
yang dapat melenyapkan sinar hambur sebanyak 80-90% yang sangat berguna dalam
penambahan kontras yang besar. Perbaikan kontras ini diukur dengan factor
perbaikan kontras K.
K = kontras sinar x dengan grid
Kontras sinar x tanpa grid
Untuk grid yang baik, K harus besar.
Grid yang praktis mempunyai harga berkisar dari 1,5 dan 3,5 tergantung pada
konstruksi grid dan kondisi penyinaran.
Meskipun grid dapat menghilangkan
sebagian besar radiasi hambur yang tak diingini, ia juga menghilangkan beberapa
radiasi primer yang berguna.
Fraksi radiasi primer yang
dihentikan disekitar 10,15% ditentukan oleh ratio d?D+d. absorpsi primer ini
membentuk pada film, garis-garis putih sejajar yang tipis yang sebetulnya
adalah bayangan garis-garis Pb yang dikenal sebagai garis-garis dan dapat
dihilangkan dengan memakai grid bergerak.
Grid karakteristik
Grid karakteristik
yang perlu diperhatikan dalam pembuatan grid adalah :
1.
Banyaknya garis-garis Pb perinci (N)
Grid
karakteristik yang perlu diperhatikan dalam pembuatan grid adalah : Grid
terdiri dari gara-gara Pb yang sejajar yang menutupi seluruh film. Panjang garis dan lebar total grid berkisar antara 8 in sampai 17,
tergantung ukuran film yang dipakai. Jumlah garis Pb dalam grid berkisar
sekitar beberapa ratus sampai seribu
lebih. Semakin banyak N (garis/inci) semakin kurang garis-garis grid pada film
kelihatan.
Yang terpenting adalah jumlah garis
harus sama meliputi seluruh film dan harus lurus sejajar. Pola yang kasar dan
merata kurang terlihat oleh radiolog dari pada halus tetapi pola kurang merata.
Grid yang biasa dipakai adalah antara 50-70 gr per inci meskipun grid yang baik
ada yang sampai 100 gr per inci.
Grid A mempunyai ratio lebih kecil
dari grid B dan C yang mempunyai ratio yang sama. Volume pasien dari mana
radiasi hambur dapat mencapai film berkurang bila ratio grid bertambah dan
adlaah sama untuk grid-grid dengan ratio yang sama (b dan C).
Ratio grid (r)
Dari gambar ternyata bahwa ratio
yang tinggi mengakibatkan pembatasan volume yang lebih ketata radiasi hambur
dapat mencapai film tetapi ketidakuntungannya ialah ratio tinggi berarti harga
yang benar atau harga D yang kecil. Sangat sulit untuk membuat grid dengan
benar dan atau D kecil karena garis-garis adalah tipis dan sukar membuatnya
tetap ptih dan pararel. Penambahan ratio grid biasanya juga mengakibatkan
penambahan dalam absorpsi radiasi primer oleh grid. Karena ke 2 ini tidaklah
mungkin memakai ratio grid yang sangat tinggi. Harga-harga yang biasa adalah
dari 5 atau 8 sampai 10 atau 12. Meskipun adakalanya (mis untuk pemeriksaan
dengan KV tinggi) dipakai grid dengan ratio 16.
Lead content
Ratio grid dapat dianggap sebagai
indeks dari kemampuan grid menghilangkan radiasi hambur ialah menentukan fraksi
radiasi hambur ditangkap oleh grid. Pada efisensi grid tidak hanya
menghilangkan hambur yang penting tetapi juga trasmisi berkas primer. Fraksi
radiasi primer yang dihilangkan dari berkas ditentukan oleh d/(D + d). karena
harga D yang kecil sering disertai ratio tinggi, maka absorpsi radiasi primer
akan menambah ratio grid.
Seleksipitas grid
ditentukan oleh :
Seleksitipitas
= transmisi radiasi primer
Transmisi radiasi hambur
Jadi grid yang efisien
harus mempunyai selektifitas tinggi.
Isian Pb (lead
content) yang sebenarnya persatuan luas (g/cm2) adalah factor yang
menentukan untuk efisien grid. Grid “berat” yang mempunyai banyak Pb per cm2
adalah lebih efisien pada yang “ringan”. Isian Pb dalam grid yang biasa dipakai
adalah 0,2 gr/cm2 sampai 0,9 cm2.
Untuk 2 grid dengan
ratio yang sama yang lebih berat akan menghilangkan lebih banyak radiasi hambur
tetapi masih meneruskan lebih banyak radiasi primer. Kenyataannya grid yang
lebih berat dengan ratio lebih rendah dapat lebih baik dari pada grid yang
lebih ringan dengan ratio lebih tinggi.
Faktor Grid
Factor grid menunjuk sampai beberapa
banyak eksposi tabung sinar x harus ditambah untuk mengimbangi radiasi primer
dan hambur sampai ke film. Factor grid adalah ratio eksposi yang diperlukan untuk
mendapatkan kehitaman film yanf sama bila grid dipakai dengan eksposi yang
diperlukan tanpa grid. Biasanya factor grid berkisar antara 2 sampai 6.
Bahan diantara garis-garis Pb (interpace material)
Garis-garis Pb pembentuk grid
dipisahkan satu sama lain dan sejajar oleh garis-garis yang lebih tebal
(interpace material) terbuat dari plastic. Pemisahan ini adalah fungsi utama
dari interpace. Untuk melindungi garis-garis Pb yang halus dan bahan interpace
terhadap kelembapan dan kerusakan mekanis maka gris dimasukkan kedalam
alumunium disealed.
Jumlah garis Pb yang dilalui radiasi
hambur secara miring bertambah dengan kemiringan radiasi hambur tersebut. Dalam
gambar diatas jumlah garis Pb ini akan bertambah bila tipis, pemakaian garis pb
yang tebal akan menghasilkan garis-garis grid yang tebal pada film dan
penyerapan radiasi primer yang banyak. Tebal garis Pb yang dipakai ialah 0,002
- 0,003 inci karena dianggap cukup tebal untuk mengurangi radiasi hambur dan
cukup tipis untuk tidak menyerap banyak radiasi primer.
Macam-macam Grid
Grid Linier
Mempunyai garis-garis Pb yang satu
dengan lain sejajar. Ukuran grid menutupi seluruh film. Radiasi primer bergerak
dari titik fokus tabung sinar x film dan mengenai garis Pb secara miring. Tebal
garis pada film yang disinar dengan radiasi primer akan berkurang sehingga
lebih kecil dari pada inter tebal interpace (D) (gb B) dan oleh karena itu
garis-garis grid pada film menjadi lebih lebar dan densitas rata-rata yang
kelihatan akan berkurang. Pada jarak yang cukup besa dari pusat berkas aka nada
complete cut off dari sinar primer. Dari gb c ternyata bahwa jarak (x) dari
pusat dimana complete cut off dari berkas primer intensitas terjadi ditentukan
oleh
O =
d = x
H
FFD
X
= d – FFD = FFD
H
Bila ratio = 10 dan
fokus – film distance FFD = 36 inci maka X = 3,6 inci gambar film maksimum yang
dapat dipakai harus kurang dari 7 inci. Dengan ratio 5 cut off dapat terjadi
pada jarak lebih dari 7 inci dan pada ratio 15 pada lebih dari 2 inci dari pusat.
Dengan grid linear densitas dilm rata-rata berkurang terus dari 2 inci dari
pusat. Dengan grid linear densitas film rata-rata berkurang terus dari pusat
ketepi film. Jarak dari pusat terjadi pengurangan densitas yang nyata menjadi
lebih kecil bila ratio grid bertambah dan FFD berkurang. Ini berart bahwa ratio
grid yang tinggi dapat dipakai dengan film-film yang kecil atau dengan FFD yang
besar. Cut off berkas dapat terjadi di tengah-tengah film bila grid tidak tegak
lurus terhadap sumbu pusat berkas sinar (gb D).
Floused grid
Cut- off sinar primer menjauhi pusat
berkas dapat menghindari dengan pemakaian flouset grid. Garis-garis Pb nya
berangsur tambah miring dari pusat ke tepi sehingga titik perpotonganya bertemu
dititik fokus ( Cb A ). Di sini tidak ada pengurangan radiasi primer melalui
tepi, tetapi FFD yang di pakai haruslah sesuai dangan untuk nama floused grid
dibuat, pemakaian FFD lebih kecil atau lebih besar mengakibatkan pengurangan
densitas film diluar pusat film ( Gb B ). Jangka FFB yang dapat di pakai
seperti dengan kemiriringan, lebih terbatas untuk grid dengan ratio lebih
tinggi jarak fokus lebih kecil dan berkas sinar, misalkann ratio grid 12 yang
di buat untuk penggunaan jarak fokus 60 cm, dapat di pakai untuk FFD 55-65 cm
sedangkan grid dengan ratio 6 untuk FFD 120 cm dapat dipakai untuk
jangka-jangka 75-200 cm tanpa pengurangan densitas yang kentara pada tepi.
Jadi grid di pakai pada jarak lain
dan pada jarak fokus dan untuk nama grid disebut di buat maka pengurangan
densitas yang kentara pada film bila menjauhi pusat akan selalu menjadi dan
pengurangan ini akan menjadi lebih besar bila ratio grid dan ukuran lapangan
ditambah dan jarak fokus kurang pada batas jangka FFD ada pangutangan 50 0/0
dalam isentitas 15 cm dari pusat.
Pembatasan selanjutnya
dalam pengguanaan floused grid yang betul harus menghadapi tabung sinar x, bila
terbaik out-off pada tepi jauh lebih besar dari pada unfloused grid.
Psendo fosed grid
Pembuatan floused grid sulit dan
kegagalan mendapat pola grid yang uniform mempengaruhi radiograf, beberapa
praktik lebih baik membuat linear grid yang uniform benar dan mambatasi
pengurangan exstra radiasai primer yang menjauhi pusat berkas dengan cara lain
ialah mengurangi tinggi garis Pb secara berangsur seperti pada gambar di bawah
ini ,.
Hasilnya adalah
pengurangan ratio grid dari pusat tertepi.
Crossed grid
2 grid yang ditentukan yang satu di
atas yang lain dengan garis-garis grid, Grid tegak lurus sesamanya sangat
efisien menghilangkan radiasi hambur seringkali lebih baik memakai orased grid
dengan ratio lebih kecil dari pada grid tunggal dengn ratio lebih tinggi.
Misalkan : 2
orased grid, masing masing dengan ratio 7 dapat lebih baik dari pada single grid dengan ratio 15. Bila
memakai crossed grid sumbu pusat berkas sinar x harus tegak lurus grid.
Moving Grid (grid Bergerak)
Salah satu kerugian memakai grid
adalah garis-garis putih tertera pada fil yang dapat mempersulit radiologi
lebih bila garis-garis itu tebal dan jarang-jarang. Hal ini dapat dihindari
dengan menggeserkan grid kesamping selama eksposi. Bayangan garis-garis grid
menjadi kabur san tidak kelihatan. Radiasi hambur dan primer mencapai film
banyak berkurang sehingga grid bergerak menghasilkan penambahan kontras yang
sama dan memerlukan penambahan eksposi yang sama seperti grid tetap identic.
Perbedaannya hanyalah garis-garis telah hilang. Untuk menghilangkannya secara
efektif grid harus bergerak sejauh sekurang kurangnya 3-4 interspace selama
waktu eksposi. Bila kecepatan grid tidak cukup besar maka timbul densitas yang
tidak merata pada film karena pengaburan garis-garis yang tidak komplit.
Kecepatan gerakan ditentukan oleh waktu eksposi dan jumlah garis-garis per
inci.
Misalnya : grid
mempunyai garis per inci harud bergerak sekurangnya 3 x 1/30 inci = 0,1 inci
selama eksposi. Bila waktu eksposi 0,04 detik maka kecepatan grid minimum
adalah 0,10/0,04 = 2,5 inci per detik. Bila waktu eksposi berkurang menjadi
0,004 detik maka kecepatan grid harus 25 in per detik.
Efek Stroboscopio
Ada kesukaran lain yang dapat tumbuh
bila grid dipakai pada pesawat sinar x yang mempunyai 2 atau 4 pentiel,
setengah atau full-wavo circuit setifikasi. Dalam pesawat seperti ini
kebanyakan sinar x efektif dipancarkan dalam bentuk pulsa selama 0,003 detik
pada frekwensi 50 (helf wave) spasi dalam 1/50 atau 1/100 detik, akan bayangan
garis-garis Pb dan grid bergerak akan saling menindih dan pola garis tidak akan
hilang dan grid bergerak kelihatan seperti grid tetap.
Sebagian besar sinar x yang mencapai
film menghasilkan selama periode pusat (bagian bergaris) dari tanpa pulsa.
Eksposi radiografi
Radioloog dapat membuat dengan hanya
apabila ia dapat melihat gambar yang tajam dengan densitas cukup berbeda dengan
sekelilingnya yang mempunyai densitas yang dapat diterima mata dan ini
tergantung dari :
1.
Sifat struktur didalam pasien
2. Factor-faktor eksposi (ialah KV, mAs, jenis film dan sebagainya)
3.
Kondisi melihat radiograf
Kontras dan ketajaman suatu gambar
Kontras objektif dan
ketidaktajaman pada pinggir bayangan objek.
Kontras objektif dan subjektif
Kontras objektif tidak selalu dapat
diterima mata, jadi harus melampaui hanya ambang. Diatas nilai ambang ini, ia
tergantung pada kontras daera berbatasan dengan gambaran (image).
Jadi : kontras
objektif harus diatas nilai ambang penerimaan sebelum dapat dibedakan secara
subjektif.
Nilai ambang
penerimaan berubah-ubah dan tergantung dari factor-faktor berikut :
1.
Kwalitas detail
2.
Derajat adaptasi mata
3.
Daya melihat dari mata
Supaya mata dapat melihat sejumlah
besar detail maka nilai ambang harus serendah mungkin.
1.
Kwalitas detail
Ditentukan
oleh :
a.
Ukuran detail
Detail makin kecil, makinkurang jelas
juga tergantung sudut optim. Sudut lebih besar, penerimaan lebih besar. Kalau
melihat foto rongen harus pada jarak dekat (sudut lebih besar) untuk dapat
melihat dengan jelas.
b.
Derajat kontras detail
Kontras
menjadi kelihatan apabila kontras dengan latar belakang mempunyai harga minimum
tertentu, bila kontras lebih kecil dari pada harga ini, maka detail harus lebih
besar untuk tetap dapat kelihatan atau sebaliknya kontras yang lebih besar
memungkinkan detail yang lebih kecil dapat kelihatan.
c. Derajat ketidak tajaman (ukuran daerah peralihan kontras)
Ketidak tajaman adalah kekaburan suatu
detail yang meluas sampai daerah tertentu. Ini menimbulkan daerah peralihan
pada pinggir-pinggir yang disebut setengah bayangan dan yang diukur dalam mm.
bila ketidaktajaman lebih kecil dari detail, kontras baik dan bila lebih besar,
detail-detail tak dapat dibedakan (loss contras)
d.
Brightness suatu gambaran
Daya yang membedakan intensitas dari
mata (kontras sebjektif) berubah dengan brightness (intensitas) bila brightness
lebih besar, daya menerima kontras akan lebih besar. Flouroskopi adalah metode
kasar untuk pemeriksaan radiologis dan bila mungkin lebih disukai radiograf.
2.
Derajat adaptasi mata
Adaptasi
gelap
Bila
seseorang masuk dari daerah terang kegelap mula-mula sangat sukar untuk melihat
tetapi setelah beberapa saat, mata dapat menyesuaikan diri terhadap tingkat
cahaya rendah dan daya melihat bertambah. Ini disebut adaptasi gelap yang makan waktu 20-40 menit, tergantung pada
mata seseorang.
3.
Daya melihat dari mata
Ketergantungan
kontras dan ketajaman
Kombinasi ketajaman dan kontras
objektif yang berbeda dapat menghasilkan pengelihatan subjektif yang serupa.
Pada pinggir bayangan pada radiograf
terdapat kontras onjektif dan ketajaman objektif yang tak tergantung satu sama
lain. Bila dapat dilihat oleh radiolog, akan kelihatan lain dari pada
sebenarnya. Kontras yang kelihatan lain dari pada sebenarnya, kontras yang
kelihatan tergantung pada ketidaktajaman. Kontras dan ketajaman yang tampak
oleh mata disebut kontras dan ketajaman subjektif. Bila kontras tidak ada
pinggir bayangan kelihatan lebih tajam dari pada sebenarnya dan bila bayangan tajam (ketidaktajaman kecil) maka kontras
kelihatan lebih benar dari pada sebenarnya dan sebaliknya.
Sebab-sebab
ketidaktajaman (atau pengaburan)
1.
Ketidak tajaman geometri (Ug)
Ini
dapat diperkecil dengan menggunakan ukuran titik fokus kecil dan atau ratio
jarak objek film/fokus dilm yang kecil
2.
Ketidaktajaman karena gerakan (Um)
Dapat diperkecil dengan memakai jarak
objek fil dan waktu eksposi singkat. Waktu eksposi singkat ini tergantung pada
jumlah gerakan yang mungkin terjadi. Untuk anggota badan yang mudah dilihat
waktu dapat lama sedangkan untuk organ sebelah dalam waktu harus sangat
singkat.
3.
Ketidaktajaman tabir (Vs)
Setiap jenis tabir mempunyai
ketidaktajaman tertentu. Tabir sangat cepat mempunyai nilai ketidaktajaman
sekitar 0,3 mm dan tabir definisi tinggi sepenuhnya.
Nilai-nilai ini tidak tergantung pada
kondisi-kondisi lain tetapi tergantung pada kontak yang baik antara film dan
tabir.
Tabir-tabir yang telah dipakai secara
nilai-nilai ini tambah besar. Pengaburan jenis tabir flouroskopi sekitar 0,5 mm.
4.
Ketidaktajaman parallax
Ketidaktajaman
parallax hanya timbul padadoubly coated film, karena akan terlihat 2 pola .
mungkin untuk melihat tempat diats (straight on) ke 2 gambaran tersebut karena
kedua gambaran itu terpisah. Akibatnya ialah bayangan tepat berimpit dan
terjadilah ketidaktjaman.
Untuk
film kering ketidaktajaman sangat kecil dan dapat diabaikan. Untuk film bawah, sampai ke 2 gambaran ini bertambah karena meluasnya
gelatin dan ketidaktajaman dapat terlihat. Oleh karena itu detail dalam
radiograf yang kering dapat kelihatan lebih jelas dari pada yang basah.
5.
Ketidaktajaman film (Uf)
Sinar
x dan cahaya tampak masuk ke film dapat dihamburkan dan efek ini akan meluas
kedaerah yang juga menimbulkan ketidaktajaman yang karena kecilnya dapat
diabaikan.
Ketidaktajaman tepi
Karena
hampir semua organ-organ anatomi dalam pasien tidak terbuat dari objek-objek
dengan tebal sama dengan tepi-tepi yang tajam tetapi dengan tepi-tepi bundar
akan menghasilkan ketidaktajaman.
Ketidaktajaman
dalam. Perbedaan transmisi pada tepi objek bulat menimbulkan pola densitas yang
serupa tetapi berbeda dengan ketidaktajaman sebenarnya.
Pola ini timbul karena radiasi melalui bermacam-macam tebal bahan dengan
atenuasi yang harus berkurang bila mendekati tepi. Sebetulnya walaupun
kelihatan seperti ketidaktajaman ini bukan ketidaktajaman tetapi kontras yang
berbeda.
Ketidaktajaman gabungan
Ketidaktajaman total U
= B (Ug + Um + Us)
Ug = ketidaktajaman geometri
Um = ketidaktajaman gerakan
Us = ketidaktajaman tabir
Factor-faktor
mempengaruhi kontras
1.
Pasien
Nomer atom, densitas dan tebal organ
factor-faktor penting yang menentukan kontras. Factor-faktor lain harus dipilih
sesuai dengan pemeriksaan untuk menghasilkan gambar dengan kontras yang baik.
2.
Radaiasi
Kwalitas radiasi primer (ditentukan
oleh KV dan saringan) adalah variabel tergantung pada kontras yang diingini.
Radiasi hambur mempunyai efek yang kontera terhadap kontras dan tergantung pada
KV, volume jaringan yang disinar (ukuran lapangan, tebal pasien) dan sifat dari
grid yang dipakai.
3.
Recording medium
Jenis film tabir dan processing yang
dipakai menentukan kontras film dan mempunyai efek terhadap kontras radiografi.
Eksposi sebenarnya yang dipakai (OV, mAs) juga mempunyai efek ini karena jumlah
radiasi mencapai film menentukan daerah kurva karakteristik yang dipakai.
Factor-faktor eksposi dipilih sedemikian rupa sehingga dipakai bagian daerah
lurus (daerah kontras maksimum-gamma)
Cara melihat radiograf
Apa yang tampak pada radiograf
tergantung pada kondisi-kondisi melihat antara lain yang terpenting adalah :
1. Memakai tabir pelihat yang diterangi secara merata keseluruh permukaan
dengan cahaya berwarna yang sesuai, seperti tabung flouresensi yang memancarkan
cahaya biru putih.
2.
Cahaya pelihat harus
dari intensitas yang sesuai karena mata berfungsi terbaik pada jangka
intensitas yang sempit, jika cahaya terlalu terang atau suram, mata tak dapat
melihat kontras yang kecil, meskipun terdapat secara objektif pada radiograf. Sebaiknya memakai
tabir pelihat yang intensitasnya dapat diatur.
3.
Tingkat intensitas cahaya dalam daerah sekitar detail yang
dipersangat penting misalnya bila film lebih kecil dari tabir, maka cahaya yang
keluar dari tepi-tepi film menyukarkan melihat detail yang sebetulnya mudah
dilihat untuk membatasi cahaya yang keluar dari tepi-tepi film, bagian tabir
yang tidak tertutup film ditutup. Ruangan tidap perlu digelapkan sama sekali,
cukup cahaya remang-remang tanpa sumber cahaya local yang terang seperti lampu
baca atau seberkas sinar matahari.
4. Kesanggupan seorang radiolog melihat kontras kecil tergantung pada teknik
yang tentu berbeda dari radiolog ke radiolog yang sampai cepat melihat dan
ukuran harus membatasi bayangan. Jangan mengarahkan mata hanya pada satu titik,
mundur sedikit untuk melihat objek yang kontrasnya agak rendah yang tidak
terlalu tajam dan memakai kaca pembesar untuk melihat detail kecil.
Dosis pasien
Selain densitas ketajaman dan
kontras dosis pasien sangat penting. Dosis harus ditekan serendah mungkin
supaya bahaya yang mungkin terjadi terhadap pasien sekecil mungkin yang
merupakan tanggungjawab penata rontgen. Tetapi sebaliknya harus ditekankan,
bahwa untuk kebanyakan pemeriksaan radiografi, manfaat terhadap pasien yang
diperoleh dari radiograf bermutu tinggi adalah jauh lebih besar dari pada
kerusakan-kerusakan kecil yang dialami pasien. Kenyataanya pasien dapat
mengalami lebih banyak bahaya (karena diagnosa yang lengkap atau tidak lengkap
dan memerlukan radiografi). Tidaklah mungkin membuat radiograf yang baik dengan
tidak memakai radiasi.
Pada umumnya dosis pasien berkurang
bila KV lebih besar, jarak fokus film lebih besar, ukuran lapangan lebih kecil,
film-film lebih cepat, screen lebih cepat dipakai.
Penggunaan grid selalu mengakibatkan
penambahan dosis pasien dan grid hanya diperlukan apabila tanpa grid radiograf
tidak dapat dipakai. Untuk kebanyakan pesawat sinar x, eksposi (mR) pada
permukaan pasien dapat dihitung dengan rumus:
Eksposi
= p x KV2 x mAs mR
D2
D = jarak fokus kulit dalam cm
KV = kilovoltage yang diberikan kepada tabung
mAs = milli – ampere – second
P = 15
Misalnya : eksposi
dari mAs = 5 80 KV D = 100 cm
Dosis kulit pasien
menjadi
15 x 802x5 = 48 mR
1002
Pemilihan faktor eksposi
Processing
Dilakukan
secara otomatis atau standard. Mula-mula diatur sesuai dengan film yang dipakai
dan hasil radiografi yang diminta radiologi. Detail-detail processing
mempengaruhi harga factor-faktor lain.
Film-film dan tabir
Biasanya
kombinasi film dan tabir agak cepat yang mengurangi dosis pasien,
ketidaktajaman geometri dan gerakan. Kadang-kadang ketidaktajaman tabir tinggi
hingga dapat dipakai tabir yang lebih lambat. Dengan mengurangi ketidaktajaman
tabir mungkin akan menambahkan ketidaktajaman lain tetapi ketidaktajaman total
akan lebih baik.
Dika
diperlukan detail tinggi dipakai film non screen asal mAm kecil sehingga
ketidaktajaman gerakan geometri tidak begitu besar.
Ukuran lapangan
Lapangan
harus cukup untuk mencakup semua daerah yang perlu dipotret tetapi sekecil
mungkn untuk mengurangi dosis pasien dan hambur.
Grid
Perlu
dipakai apabila terjadi pengurangan kontras akibat sinar hambur yang
berlebihan. Hal ini terutama terjadi pada penyinaran volume yang besar atau
dengan KV tinggi. Penggunaan grid dan atau pengurangan lapangan mengurangi
densitas film jadi mAs harus di tambah.
Fokus film and
object film distance
FFD harus
cukup besar untuk mengurangi ketidaktajaman geometri, pembesaran dan perubahan
bentuk sampai tingkat yang bisa diterima karena bila FFD terlalu besar
banyaknya radiasi yang sampai film sangat kecil. Perubahan FFD mempengaruhi
pemaparan pada film menurut hokum kwadrat terbalik karena titik fokus sangat
kecil dibandingkan dengan jarak meskipun ada atenuasi didalam pasien ini tetap
sama. Kebanyakan radiografi dilakukan dengan memakai FFD
= 100 cm karena ada kompromi yang layak untuk sebagian besar organ-organ. Untuk
dada yang lebih mudah ditembus dimana diperlukan ketajaman pembesaran dan
distorsi rendah, kompromi yang lebih baik diperoleh dengan memakai jarak 72
inci.
Jarak
objek film (OFD) sebenarnya tidak diatur oleh penata rontgen karena ditentukan
oleh posisi struktur didalam pasien. Pengaturan efek ketidaktajaman geometrid
an gerakan dan pada pembesaran dapat dipengaruhi oleh orientasi (AP atau PA)
dan oleh posisi kaset (segera setelah pasien atau didalam baki dibawah meja)
ono adalah nilai relative FFD dan OFD yang sesungguhnya mengatur aspek-aspek
radiograf.
Pemilihan ukuran titik fokus
Efek
utama ukuran titik fokus adalah pengaburan geometri. Ukuran titik fokus yang
kecil sekali memberikan pengaburan geometri yang kecil pula. Hal ini tidak
mungkin dan tak dapat dianjurkan karena pemusatan produksi panas yang
berlebihan pada target akan kenaikan suhu pesat sekali. Ukuran titik fokus yang
lebih mesar memudahkan menghindari kenaikan suhu target yang sangat besar.
Ukuran
titik fokus minimum ditentukan oleh KV dan Ma dan waktu penyinaran (karena ini
mengatur produksi panas) untuk kebanyakan pemeriksaan dipakai ukuran fokus
efektif 1 x 1 mm. bila eksposi besar sekali 2 x 2 mm dan bila eksposi rendah
dipakai 0,3 x 0,3 mm.
Pemilihan Kilovoltage
KV
adalah penting karena menentukan kontras radiasi (pasien) dan kontras
radiografi suatu struktur anatomi. Oleh karena itu kilovoltage dipilih sesuai
dengan kontras (intitude) yang diingini. Bila diperlukan kontras rendah (
intitude besar) dipilih KV tinggi dan sebaliknya. Harga KV sebenarnya
yang diperlukan tergantung pada :
1. Struktur (bentuk pasien) yang membentuk kontras.
2. Gelombang voltage karena tenaga foton rata-rata dari bentuk gelombang
konstan adalah kebih besar dari pada yang dari gelombang berdenyut dengan KV
nominal yang sama.
Perubahan KV
mempengaruhi kwalitas radiasi dan intensitas radiasi yang dipancarkan dari
sasaran karena intensiditas kira-kira sebanding kwadrat kilovoltage, efek perubahan
KV terhadap kehitaman film adalah lebih besar dari pada hal tersebut diatas
karena fraksi radiasi yang diteruskan oleh pasien juga bertambah dengan
penambahan KV.
Perubahan KV juga
mengakibatkan perubahan response kombinasi film tabir. Pada umumnya dapat
dianggap bahwa efek keseluruhan sebandung dengan KV. Jadi bila KV bertambah
dari 50 KV ke 60 KV maka supaya densitas 40 tetap mA harus dikurangi dengan
factor (50/60)4 = 0,48.
Dalam praktek
penambahan KV dengan 10 KV memungkinkan mA menjadi separuhnya atau mengurangi
waktu eksposi menjadi setengah dari harga semula karena output radiasi
berbanding langsung dengan waktu dan arus. Untuk 85 KV kontras perubahan dengan
15 KV menghasilkan mA atau menjadi setengah.
Pemilihan waktu eksposi
Efek
penting dari pada waktu eksposi pada radiograf ialah densitas dan
ketidaktajaman gerakan.
Misalnya : untuk
tangan yang dapat dibuat sehingga tak ada gerakan secara voluntary atau
involuntary, waktu dapat dibuat panjang.
Untuk organ-organ
sebelah dalam dimana terdapat gerakan involuntary seperti colon, waktu harus
sangat singkat.
Pemilihan arus tabung (mA)
mA
hanya mempengaruhi jumlah radiasi yang keluar dari tabung sinar x (dan mencapai
film) dan tidak mempunyai efek terhadap aspek-aspek lain dari film. Dalam
situasi yang ideal dan sederhana semua factor-faktor lain dipilih lebih dahulu
sesuai dengan berbagai persyaratan dan akhirnya dipilih mA sedemikian rupa
menghasilkan jangka eksposi (mR) pada film yang densitasnya terletak didalam
jangka yang diingini (biasanya 0,5 – 1,5) kadang-kadang ini mungkin tetapi
biasanya mA yang diperlukan sangat besar, untuk ukuran titik fokus, Kv dan
waktu eksposi yang dipilih sasaran menjadi sangat panas dengan perkataan lain
“tube rating” dilampaui. Untuk dapat membuat eksposi yang diperkenankan
terdapat banyak kemungkinan yang mencakup kompromi dari factor-faktor yang
dipilih misalnya :
1. Dapat dipilih ukuran titik fokus yang lebih besar. Ini tidak ada efek
terhadap output radiasi tetapi memungkinkan memakai mA besar yang diingini (ialah
dalam rating tt fokus yang lebih besar ini) hal ini akan menambah
ketidaktajaman geometri yang dapat atau harus diterima
2. Dapat dipakai kombinasi fil tabir lebih cepat. Dengan ini dapat diperoleh
kehitaman film yang sama dengan jumlah radiasi lebih sedikit, yang berarti mA
lebih kecil dapat dipakai. Pemakaian tabir lebih cepat akan menambah pengaburan
tabir yang harus diterima.
3. Kemungkinan lain adalah menambah waktu eksposi (juga ketidaktajaman
gerakan) yang berarti diperlukan mA lebih kecil.
Umunya harus dipilih kv yang cukup
tinggi untuk dapat menembus oasien tetapi tidak setinggi yang sangat mengurangi
kontras. Karena perubahan intensitas pada film besar untuk perubahan kecil
dalam KV sedangkan perubahan kontrasnya kecil, maka dalam praktek untuk mengimbangi
perbedaan pasien kepasien diatur perubahan KV. Jumlah radiasi yang mencapai
film atau densitas film ditentukan oleh mAs.
Pada
pesawat masa kini, mula-mula dipilih KV kemudian Mas sesuai dengan eksposi 100
mAs.
Pada
pesawat masa kini, mula-mula dipilih KV kemudian mAs sesuai dengan kontras dan densitas yang
diperlukan madiatur sampai hamper maksimum (kira-kira 80 0/0) yang diperkenakan
pada X-ray tube rating. Waktu eksposi menjadi sekecil mungkin pada keadaan tersebut
jika waktu terlalu panjang maka dipilih KV yang lebih tinggi dan mAs akan
berkurang.
Perhitungan factor-faktor yang dirubah
Misal :
Eksposi
dari 12 mAs 90 KV menghasilkan radiograf dengan densitas yang dapat diterima
bila jarak fokus film 36 inci. Berapa mAs yang diperlukan untuk menghasilkan
radiograf dengan densitas yang sama bila FFD diubah menjadi 42 inci dan KV 75
KV
Jawab :
Bila KV tetap 90 KV
dan FFD berubah dari 36 – 42 inci maka harga mAs baru menjadi (menurut hukum
kwadrat terbalik).
Kecerahan cahaya tampak
Satuan
yang dipakai adalah Lambert (L) dan suatu permukaan dikatakan mempunyai
kecerahan 1 L bila diterangi oleh cahaya 1 lumen per cm2 Mis lampu
40 watt setara dengan 80 standart candles dan sehelai kertas putih sejauh 15
ini dari lampu tersebut mempunyai kecerahan 50 mm lambert (0,05 L)
Standart candle (candela) – satuan
intensitas cahaya
Lumen – satuan flix cahaya, 4 lumen dipancarkan untuk
1 standart candle
Lambert – satuan
kecerahan (permukaan)
Penglihatan batang
dan kerucut
Untuk dapat melihat angka intensitas cahaya yang sangat lebar ada jenis
mekanis yang bekerja pada retina dari mata. Retina adalah tabir peka cahaya
dalam mata diatas mana gambaran objek yang diperiksa sipusatkan oleh mata.
Retina ditutupi oleh 2 jenis susunan-susunan yang peka yang disebut
batang-batang dan kerucut.
Batang-batang
ada diseluruh daerah retina kecuali didaerah kecil, macula atau centralis
dimana hanya terdapat kerucut.
Dalam penglihatan
normal pola yang dibentuk didalam otak ditentukan oleh pola yang berbentuk pada
retina ialah kerucut-kerucut (batang-batang yang diterangi). Batang-batang
adalah sangat peka, sanggup menangkap cahaya sebesar 0,000001 mm disebut
penerimaan ambang kecerahan, karena kurang dari itu tidak menimbulkan sensasi.
Ambang untuk penglihatan kerucut jauh lebih tinggi (0,005 mL) batsa atasnya.
Dari
contoh-contoh tersebut diatas jelaskan bahwa pola pada tabir flouroskopi
tradisional dilihat dengan batang sedangkan pembacaan radiograf pada tabir
pelihat dengan menggnakan kerucut.
Kemampuan melihat
Kemampuan
mata untuk membedakan 2 objek yang sangat berdekatan ialah melihat detail halus
disebut kemampuan melihat.
Kemampuan
penglihatan batang jauh lebih keruh dari pada kerucut dan kedua-duanya terjadi
bila tingkatan brightness menurun. Perbedaan antara kemampuan batang dan
kerucut adalah bahwa setiap saat kerucut bertindak sendiri-sendiri mengirim
beritanya sendiri ke otak. Sedangkan batang bertindak dalam kelompok
cahaya-cahaya yang jatuh pada batang dalam daerah kecil akan diteruskan kotak
dalam berita yang sama. Ini berarti bahwa gambaran-gambaran objek yang dibuat
dan kedua objek tidak akan terlihat terpisah. Kemampuan diukur dalam separasi
terkecil antara 2 objek dan masih dapat dibedakan. Bentuk kerucut kira-kira
1/20 mm bila dilihat dari jarak normal 20-25 cm. bentuk batang jauh lebih buruk
dari pada kerucut.
Bila
melihat radiograf (tingkat kecerahan 10-1000 mL) mata dapat membedakan objek terpisah dengan jarak 1/40
mm. untuk tabir flouroskopi yang tingkat seluruhnya biasanya 0,0001-0,01 mL
mata tak dapat melihat detail yang demikian dan detail sebesar beberapa mm tak
dapat dilihat.
Kepekaan warna dan penglihat warna
Batang
dan kerucut juga berbeda dalam memberi radiasi terhadap cahaya bermacam-macam
warna. Pada umumnya fakta yang sangat penting adalah bahwa dalam penglihat,
kerucut, cahaya, bermacam-macam warna menyebabkan bermacam-macam sensasi
kelihatan dan penganut dikatakan mempunyai penglihatan warna ialah ia dapat
melihat perbedaan antara merah, jingga hijau, biru dan seterusnya. Batang
sebaliknya tidak menunjukan efek ini dan meskipun mempunyai kepekaan berbeda
terhadap panjang gelombang yang berlainan tidak menghasilkan sensasi
penglihatan yang berbeda dan warna dalam penglihatan batang gelombang.
Batang-batang dikatakan menjadi buta warna, oleh karena ini pada penerangan
tingkat rendah segala-galanya tampak mempunyai warna kelabu yang sama.
Kemungkinan melihat kontras
Kerucut-kerucut
dapat lebih menangkap perbedaan-perbedaan dalam kecerahan dari pada batang.
Bila
radiografi ditempatkan ditabir pelihat maka bila kecerahan adalah tinggi
kerucut dapat mendekati kontras serendah 0,02 (2 0/0) sedangkan bila kecerahan
rendah sekali sehingga hanyabatang yang bekerja sukar untuk mendekati perbedaan
sebesar 0,2 (20 0/0).
Adaptasi gelap
Adalah
sangat sulit untuk melihat bila seseorang masuk dari tempat terang ketempat
gelap, tetapi setelah waktu singkat mata menyesuaikan diri kekeadaan gelap
tersebut dan daya melihat menjadi lebih baik ini disebut adaptasi gelap dan
disebabkan oleh cara bekerja batang.
Dengan
singkat aksi cahaya terhadap batang melibatkan pengubahan (sebagai akibat
penyerapan cahaya) satu zat yang dikenal sebagai Visyal purple yang di
buat dalam mata oleh suatu mekanis campuran vitamin A.
Jadi
tidak ada sensasi cahaya jika tidak ada visual purple di dalam batang, bila
isentitas cahaya tinggi namun visual purple telah di ubah, pada itensitas
cahaya tingkat rendah visual purple dapat di pakai rupanya ada 2 mekanik untuk
produksi visual purple, satu yang bertindak secara cepat sedangkan yang lain
jauh lebih lambat. Akibatnya adalah bahwa kepekaan mata pada tingkatan
penerangan rendah (kemudian diterangi dengan kecerahan tinggi normal) berubah
dengan waktu (lihat gambar). Ada kenaikan cepat selama 5 – 15 menit pertama
disusul oleh kenaikan yang lebih lambat, kepekaan bertambah lambat tetapi terus
juga setelah 40 menit.
Nilai-nilai
untuk kemampuan melihat dan kemungkinan melihat kontras untuk penerangan
tingkat rendah hanya berlaku untuk meta yang telah diadaptasi gelap selama
20-40 menit. Sebelumnya nilai-nilai tersebut jauh lebih rendah. Karena
batang-batang tidak peka terhadap cahaya merah, penerangan dengan cahaya
demikian tidak mengganggu pembentukan visual purple dan memungkinkan
mendapatkan adaptasi gelap. Dengan memakai kaca mata merah yang hanya
meneruskan cahaya merah atau dengan menggunakan cahaya merah untuk penerangan
kamar.
Kerucut-kerucut
sebaliknya peka terhadap cahaya merah dan memungkinkan untuk melihat dalam
cahaya merah atau bila memakai kacamata merah. Harus diperhatikan bahwa
penyinaran retina dengan cahaya putih yang terang walaupun hanya untuk
seperberapa detik akan merusak adaptasi gelap dan membutuhkan 15-20 menit lagi
untuk mendapatkannya.
Ada
mekanis lain yang membantu mata melihat dalam kondisi gelap ialah membesarkan
iris. Ini memungkinkan lebih banyak cahaya masuk kemata, tetapi
setidak-tidaknya adalah gerakan reflek yang segera.
Doserate radiasi
Kecerahan
tabir berbanding lurus dengan kecepatan ekposi radiasi dan kondisi normal untuk
flouroskopi adalah kira-kira 60 KV 3 mA dan jarak fokus- kulit 40Cm maka
doserate kulit adalah:
Menurut rumus 2 x KV2 x
ma mR/det
Jadi: 15x602
x 3/402= 100mR/dat.
Bila waktu penyinaran 4 menit maka
dosis kulit total menjadi:
100
x 4 x 60 = 24000 mR = 24 R.
Karena
dosis kulit pasien pada florouskopi besar lebih-lebih bila arus di perbesar
untuk memperoleh kecerahan tabir yang lebih besar maka untuk mengurangi arus
dan dosis pasien tersebut diperlukan cara-cara sebagai berikut:
1. Pemakaian jarak fokus kulit yang lebuh besar biasanya tabung di bawah meja
pasien di buat tetap dan jarak maksimum meja pasien ( kulit )fokus terbatas.
2. Pengguna jarak fokus kulit pendek berarti bahwa pembesaran tinggi meki
tidak selalu di inggini berguna karena semua bayangan bertambah besar dan lebih
keliatan.
Jarak kefokus yang pendek juga menambah geometrid an pengaburan gerakan,
tetapi hal ini tidak begitu penting, kerena harga-harga ini rendah sekali
walaupun dingin/mata yang di adaptasi gelap penuh pada tingkat kaca
rendah-rendah ini.
Pemakaian KV tinggi juga mengakibatkan pengurangan dosis pasien untuk
pencerahan tabir yang sama tetapi ini juga tidak selalu mungkin, perlu diingat
bahwa tabir flourouskopimempunyai =1, jadi tidak ada perbaikankontras seperti
film ( =4 ) dalam radiografi, supaya kontras tetap tinggi di pakai KV rendah.
Efisiensi tabir U
Zine
cadium suplhide adalah bahan yang paling umum di pakai untuk tabir flouroskopi
karena:
i.
Tidak ada afterglow
ii. Cahaya yang dipanorkan adalah pada bagian spectrum dimana batang-batang
lebih peka ( hijau ).
iii. Mempunyai efisiensi yang cukup tinggi untuk mengubah tenaga sinar x
kaedalam cahaya keliatan lebih-lebih pada KV lebih rendah yang dipakai dalam
flouroskopi.
Tebal tabir agak lebih
besar dari pada untuk tabir penguat untuk memperbesar sebanyak mungkin sinar x
yang diserap dalam tabir dan dengan demikian juga kecerahannya.
Bila tabir terlalu
tebal maka cahaya yang dihasilkan dalam lapisan yang lebih dalam akan diserap
oleh lapisan yang dibawahnya hingga tidak kelihatan. Penambahan tebaln juga
akan menambah pengaburan sekitar 0,5 – 1 mm lebih besar dan tabir penguat.
Karena kemungkinan melihat detail dari mata lebih besar dan 1,5 mm pada tingkat
kecerahan rendah, maka penambahan pengaburan tersebut dianggap kecil sekali dan
diperoleh kecerahan yang lebh besar.
Peranan flouroskopi
Kendati
kesukaran tehnis yang besar dan banyaknya informasi yang dapat dilihat terbatas
pada tingkat kecerahan rendah, flouroskopi adalah cara diagnostic yang sangat
berguna.
Keuntungannya adalah :
1. Lebih murah dibandingakan dengan radiograf karena tidak
memakai bahan-bahan seperti film dan bahan-bahan kimia untuk pengolahan.
2. Membuat dengan segera gambar dinamik yang oleh radiolog bila
perlu diubah oleh palpasi atau pemberian bahan kontras berdensitas atau nomor
atau tinggi. Yang mengakibatkan kontras tinggi. Bila takdapat melihat detail
cukup pada tabir, maka dibuat radiograf pada saat secara flouroskopi terlihat
akan menghasilkan informasi yang diingini.
Karena flouroskopi
harus dilakukan dikamar gelap yang tidak menyenagkan untuk pasien dan staf.
Untuk mengatasi kesulitan ini dipakai image intensifier yang membuat gambaran
flouroskopi cukup terang dan dalam jangka penglihat kerucut.
Penguat gambaran (image intensifier)
Terdiri
dari tabir flouroskopi (a) diatas mana diarahkan pola sinar x. pola pancaran
cahaya dari tabir ini masuk ke tabir ke II (b) yang dalam praktek melihat pada
tabir (a)
Tabir
ke II terbuat dari bahan pemancar foto electron dan disebut foto katoda. Pola
intensitas electron yang dipancarkan dari foto katoda akan sesuai betul dengan
pola cahaya yang masuk dan oleh karena itu dengan pola dalam berkas sinar x.
electron-elektron sekarang dipercepat melalui tabung volume oleh tegangan
(kira-kira 25 KV) yang dipasang dan flourosensi pelihat (d), cahaya yang
dihasilkan oleh absorpsi tenaga-tenaga electron.
Dalam
tabir ini jauh lebih terang dari pada cahaya yang dipancarkan tabir permulaan
(a) dan cukup terang untuk dilihat dengan pelihat kerucut. Sisi tabir output
(d) yang terdekat dengan foto katoda ditutup oleh lapisan Al yang tipis.ini
membiarkan electron lewat tetapi menghentikan setiap cahaya yang dihasilkan
dalam tabir output menuju ke foto katoda karena dapat melepaskan electron yang
tidak diingini.
Electron ini juga
menghasilkan cahaya yang sama pada tabir output. Pola yang diingini radiolog
ada dalam berkas electron dari foto katoda (b) ke tabir penguat (d) karena
lensa electron (o) ukuran diameter pola asli berkurang menjadi seperlima yang
sama dengan diameter pola pada tabir pelihat (d) adalah seperlima pola tabir
permulaan (a). bila diameter-diameter berbanding 1 : 5 maka luas dan
kecerahannya berbanding 1 : 25 (1 : 5) jadireduksi keukuran seperlima
menyebabkan kecerahan 25 x lebih besar.
Keuntungan dan ketidakuntungan penguat bayangan
Memperbesar
kecerahan yang dapat diperoleh dengan penguat bayangan dapat digunakan dalam
banyak cara :
a.
Penguat dosis pasien
Dengan adanya penambahan kecerahan untuk eksposi pasien yang sama (arus
tabir) maka eksposi dapat diturunkan dan menerima kecerahan yang kurang atau
sama. Sekarang lebih sering dipakai arus sekitar 0,5 mA dari pada yang
traditional 3 mA dan mengakibatkan pengurangan dosis pasien dengan 6 – 10 x
penambah kecerahan menjadi 100%.
b.
Kondisi kerja yang lebih menyenangkan
Penggunaan alat
mata untuk melihat gambaran dan gambaran kelihatan jauh lebih cerah berarti
bahwa radiolog tidak perlu adaptasi gelap penuh dan ruangan tidak perlu gelap
benar. Ini berarti bahwa pasien dalam ruangan-ruangan yang tidak menyeramkan
dan dapat melihat dan bekerja sama radiolog dan penata rontgen dapat melihat
apa yang terjadi, dapat menambah kasus-kasus, mencegah pertumpahan barium. Dengan jalan ini pemeriksaan jauh lebih menenangkan, kurang melelahkan dan
lebih baik untuk semuanya.
c.
Detail tabir
Karena kecerahan tabir lebih besar, daya melihat detail lebih besar dan
setiap keterangan diatas tabri dapat dilihat. Pembatasan dalam kemungkinan
melihat detail sekarang adalah sama seperti dalam radiografi ialah geometri,
gerakan dan pengaburan tabir.
Butir Kristal tabir input dan output harus supaya penyebaran kecil. Bila
televisi dipakai, ketidak tajaman geometri diperkecil dengan ukuran titik fokus
yang lebih kecil disekitar 0,3 mm
d.
Perubahan bentuk
Pola tabir output
(d) tidak boleh ada kerusakan, manfaat atau perubahan bentuk yang disebabkan
oleh tabung tabir penguat.
e.
Ukuran lapangan
Salah satu
kekurangan dari penguat gambaran ialah hanya daerah kecil dari pasien yang
dapat dilihat pada satu saat.
Penyelesaian yang memuaskan adalah dengan cara menempatkan sistim lensa
antara tabir flouresensi dan penguat.
Gambar.
Penambahan ukuran tabir flouresensi maksimum dengan memasukkan sistim optik
Tabir flouroskopi dengan
butir-butir halus dipakai dan cahaya yang dipancarkan difokuskan oleh lensa
ketabir input penguat gambaran. Untuk menghilangakan distorsi dan cacad optis
maka dipakai sistim yang menggunakan cermin optic dengan koreksi khusus seperti
pada gambar dibawah ini.
Kombinasi penguat
gambaran – sistim televisi
Melihat gambaran
Pemakaian
alat mata untuk melihat tabir output (d) menyulitkan karena mambatasi posisi
radiolog misalnya sulit membuat palpasi. Tidak mungkin lebih dari 1 orang yang
emlihat pemecahan kesulitan ini adalah menggunakan rangkaian tertutup sistim televisi. Jenis kamera televisi.
Kecerahan
Camera
televise terutama mangubah gambar cahaya tampak kedalam signal listrik yang
dilihat kembali kedalam cahaya pada tabir televisi camera dihubungakan oleh
kaset langsung ke monitor maka disebut televise rangkaian tertutup.
Yang
terpenting dari ini ialah kecerahan gambar dapat diatur setinggi yang diingini
tidak tergantung dari kecerahan tabir input.
Foto fluorografi
Pada
penggunaan sistim foto fluorografi yang sederhana tabir fluoroskopi dibuat foto
secara langsung oleh kamera 35 mm dosis radiasi pasien beberapa kali lebih
tinggi dari pada radiograf dada normal. Sistim alteruatif dapat dengan jalan
membuat fotograf tunggal dari monitor televisi dengan ukuran penuh atau
diperkecil.
TOMOGRAFI
Dalam
radiografi biasa seringkali pola pada radiograf yang dibentuk oleh
struktur-struktur anatomi yang hendak diperiksa dirusak oleh bayangan dari
susunan-susunan diatas atau dibawahnya. Dengan memakai sistim body section
radiography atau tomografi bayangan-bayangan yang membingungkan disebabkan oleh
susunan-susunan diatas dan dibawahnya akan kabur dan yang akan diperiksa akan
tajam dan kelihatan. Untuk memperoleh pengaburan tertentu perlu adanya gerakan
tabung sinar x, film dipasien selama eksposi yang terkendali dan teliti.
Sasaran
tabung sinar x bergerak sepanjang garis lurus TT dan film dalam arah berlawanan
sepanjang garis sejajar FF. eksposi sinar x mulai pada waktu tt fokus ada di t1
dan berakhir pada posisi t2. Bayangan objek o
dibidang film (FF) ada di o1 bila sasaran di t1 dan bila sasaran bergerak ke T2
bayangan sampai di O2.
Karena film dan sasaran bergerak
sepanjang garis-garis sejajar pembesaran adalah tetap dan ketajaman bayangan O
adalah sama bila dibuat radiograf tetap. Pesawat tomografi dibuat sedemikian
rupa sehingga terjadi gerakan film dan tabung sinar x yang saling berhubungan
dengan jalan tempat tabung dan baki Ducky di beri penghubung yang berputar pada
suatu titik dengan memakai alat khusus untuk komografi.
Untuk
susunan-susunan dalam pasien yang terletak lebih jauh atau dekat kefilm (X dan
Y dalam gambar) dari O, bayangannya akan bergerak dengan jarak yang lebih besar
atau kecil dari jarak O1 –O2 dan dengan demikian menjadi kabur.
Missal bayangan x akan bergerak
sejauh Vx bila sasaran bergerak dari T1 ke T2 sedangkan film akan bergerak
sejauh (U – D1 O2).
Bayangan x akan menjadi kabur
sebanyak Vx – V.
Demikian pula bayangan x menjadi
kabur sebesar U – Vy.
Karena T1 OT2 dan 01002 sebangun
maka
U = S x b/a
S = jarak tempuh sasaran
U = jarak tempuh film
A, b jarak dari O ke S dan U.
Bidang potong
O
dan L kedua-duanya sama jaraknya terhadap film dan bayangannya akan bergerak
dengan jarak yang sama selama gerakan tomografi dank arena bayangan O tetap
pada film demikian pila bayangan L. ini berakhir untuk semua susunan pada
tingkat yang sama seperti O dan L dan disebut bidang potong (atau bidang in-
fokus).
Bayangan
semua objek dalam bidang ini (sejajar bidang gerakan film), bebas dari
penguburan tomografi sedangkan objek yang tidak terletak dalam bidang ini
mempunyai bayangan akan kabur tergantung jarak dari bidang ini.
Alat
tomografi dibuat sedemikian rupa sehingga bidang potong dapat diletakkan pada
ketinggian yang diingini didalam pasien dengan menggeser posisi pasien atau
titik putar (0) dari alat tersebut.
Dalam
gerak tomografi titik fokus bergerak sepanjang garis sejajar gerakan film dan
tabung sinar x sendiri berputar mengelilingi fokus sebagai sumbu supaya berkas
ditunjukan pada film dan untuk mendapatkan kecepatan eksposi yang sama selama
seluruh waktu penyinaran. Bila tidak demikian radiasi pada ujung perputaran akan
berkurang.
Pengaburan tomografi
Pengaburan
dari bayangan yang tak diingini disebut pengaburan tomografi. Banyaknya
pengaburan ini bertambah bila jarak objek dari bidang potong bertambah.
Bayangan-bayangan
obyek-obyek antara tingkatan X dan Y mempunyai pengaburan tomografi yang tidak
cukup besar untuk dapat dilihat diantara pengaburan radiografi biasa. Daerahnya
ini disebut lapisan tomografi atau lapisan in-focus.
Faktor-faktor yang mempengaruhi tebal potongan
Dalam
gambar tersebut diatas O terletak dalam bidang-bidang dan gerakan tomografi
dianggap sempurna. Titik X jarak t diatas bidang menjadi kabur sebanyak Bm yang
dianggap sebagian pengaburan tomografi meksimum yang tidak terlihat Tt serupa
(X) dibawah O dan lapisan XX adalah lapisan tomografi. Tebal (2t) dan lapisan
dihitung sebagai berikut :
Gerakan film (gerakan bayangan
obyek 0 ) adalah
U = S.b/a
Sedangkan gerakan bayangan X
adalah
V = S (b+t)/(a-t)
Gerakan bayangan ini pada film,
pengaburan (Bm) sama dengan perbedaan ke 2 gerakan ialah :
Bm = V-U-S
(a+b) t
(a-t)
Jauh lebih kecil dari a sehingga tanpa kesalahan yang
kentera.
M = S (a+b) t
a2
atau t = Bm a
x a
S (a+b)
Sudut ayunan (Ø) tabung sinar x pada o adalah
Ø = s/a dalam radiasi
Bila dimasukan kedalam persamaan sebelumnya didapat :
2 t = 2 Bm 1
a
Ø (a+b)
Jadi tebal lapisan bertambah, bila sudut ayunan berkurang
dan pengaburan berkurang.
Tebal kira-kira lapisan tomografi
diperoleh dengan sudut gerakan yang berbeda-beda dalam tomografi sudut gerakan
linier.
Sudut gerakan Ø tebal lapisan
200 3,5
mm
100 6,5
mm
70 9,5
mm
4 1
2/3 cm
20 3
2/3 cm
Gerakan linear alternatif
Gambar.
Gerakan tomografi grossman B. gerakan kombinasi
Pada gerakan grossman
posisi T1, T0 dan T2 sesuai dengan 01, 00 dan 02. Dan ternyata bahwa pusat film
mengikuti daris lengkung. Filmnya sendiri tetap sejajar bidang potong melalui
O. gabungan dari gerakan twining dan grossman menghindari pengaburan yang tak
diingini karena gerakan tidak sama. Biasanya lebih mudah menggerakkan tabung
sinar x menurut garis lengkung seperti dalam sistim grossman tetapi lebih mudah
menggerakkan film horizontal dalam bidang seperti sistim twining.
Dosis pasien
Eksposi
tomografi dengan 60 KV 150 mA 1,2 detik dan jarak sasaran - kulit 65 cm, menghasilkan dosis kulit sekitar
2300 m red. Bila dibuat beberapa radiograf dan berbagai potong dari ketinggian
yang berbeda-beda maka pasien akan mendapat dosis yang sangat besar. Dosis
total ini dapat dikurangi dengan memakai kaset banyak (biasa 5 atau 6)
dimasukkan dalam kotak dengan jarak antara 1 cm.
Gambar. Potongan-potongan banyak
serentak diperoleh dengan memakai multikaset.
Dari
gambar ternyata bila bidang potong untuk film teratas I melalui O, aka nada
bidang in focus melalui Y yang bayangannya ada di film II dan lapisan lain yang
sejajar untuk film III dan seterusnya. Hubungan antara jarak bidang potong (OY)
dan separasi film (O1 Y1) ditentukan oleh :
O1 Y1 = OY (a+b) a
Misalnya : a = 80 cm, b = 20 cm,
untuk membuat potongan 1 cm maka jarak film adalah 1,25 cm.
Gerakan lingkaran, elips dan hypocycloid
Salah
satu dari kekurangan tomografi linier adalah bahwa semua pengaburan terletak
pada garis-garis lurus sehingga bayangan-bayangan obyek yang terletak diatas
atau dibawah bidang potong tidak cukup dikaburkan. Ini timbul karena bayangan
kabur dari berbagai bagian dari objek-objek diluar bidang bertindihan yang
dapat memberi kesan suatu bayangan obyek nyara meskipun obyek demikian
sebenarnya tidak ada.
Persoalan
ke 2 adalah bahwa lintasan tabung (S) dan sudut ayun (Ø) tak dapat terlalu
besar.
Pada
sudut-sudut yang besar jarak sasaran ke film dan jalan radiasi miring kepasien
panjang sehingga penghitaman pada film sedikit karena radiasi sedikit yang
mencapainya, lagi pula meskipun sudut besar kebanyakan eksposi berlangsung
selama bagian pusat sehingga sudut efektif jauh lebih kecil dari pada
sebenarnya.
Pengaburan
bayangan obyek-obyek disebelah atas dan bawah yang lebih efektif dan dengan
demikian pengurangan tebal potongan dapat diperoleh dengan memakai
gerakan-gerakan lebih kompleks daripada yang linear misalnya pada gerakan
lingkaran film dan tabung bergerak dalam lingkaran. Demikian pula pengaburan
dari susunan lapisan diatas dan bawahnya mengikuti lingkaran dan tidak
mengganggu. Teranglah setiap jenis gerakan singkron yang serentak tabung dan
film memperngaruhi banyaknya pengaburan dan tebal potongan, gerakan lebih besar
menghasilkan potongan yang lebih tipis. Dalam praktek gerakan-gerakan dibatasi
dengan (a) linear (b) lingkaran (c) elips (d) hypocycloid.
Dengan
hypocycloid besar kemungkinannya mendapatkan potongan-potongan yang tipis.
Bentuk pengaburan dan artefact tentu saja berbeda untuk tiap jenis gerakan.
Kontras dalam tomografi
Dengan
tidak adanya artifact- artifact tomografi bayangan-bayangan susunan-susunan
diatas dan bawahnya sama sekali dikaburkan dan kontras dibentuk susunan-susunan
didalam bidang potong.
Gambar. Kontras dalam tomografi
Jika, 2 t adalah tebal lapisan
tomografi maka kontras
C = 0,4343 (U1-U2)
2t
Jadi jika tebal potongan dibuat
kecil dengan menggunakan gerakan tomografi besar, kontras akan juga menjadi
kecil dan dalam limit, tidak kelihatan. Oleh karena itu perlu memakai lapisan
yang cukup tebal apabila perbedaan atenuasi
susunan-susunan didalam lapisan tidak besar. Sebaliknya jika ada
perbedaan besar dalam nomor atom atau densitas, kontras yang kelihatan dapat
diperoleh lapisan tomografi sangat tipis.
ZONOGRAFI
Zonografi adalah
tomografi yang menggunakan lapisan setebal beberapa cm dan biasa dilakukan
dengan gerakan lingkaran dan sudut ayunan antara 11 dan 5, efeknya adalah
membuat radiograf yang sempurna dari susunan-susunan lapisan tebal tersebut
tetapi bayangan susunan-susunan yang diatas dan bawahnya dikaburkan. Karena gerakan
kecil maka ketidaktajaman susunan dalam daerah tersebut serupa dengan radiograf
tetap. Tekhnik sangat berguna bila ingin memeriksa susunan-susunan yang tebal
atau yang tidak berbeda banyak dalam daya atenuasi dengan sekitarnya.
TOMOGRAFI SUMBU MELINTANG
Gambar.
Pada
gambar kiri pesawat untuk keperluan tersebut susah dipakai dan tidak teliti dan
dosis pasien sangat tinggi terutama bagian kepala. Dalam praktik dipakai cara
dalam gambar kanan.
Tabung
sinar x tetap dengan sudut 30 dengan horizontal. Pasien didudukkan dan dapat
dirotasi melalui sumbu vertical KK dan film diletakkan horizontal dan siputar
dengan sumbu YY. Sumbu YY dan KV dan titik fokus harus terletak dalam bidang
yang sama. Selama eksposi pasien dan film diputar secara sykron. Bila pasien
berputar bayangan P adalah P1 akan berputar melalui sumbu KK. Bayangan P1 tetap
pada film demikian pula semua objek dalam bidakng horizontal seperti P. bidang
ini adalah lapisan tomografi. Bayangan susunan-susunan diatas dan bawahnya akan
kabur, karena bergerak sesuai film.
Gambar. Bidang potong
dan pengaburan dalam tomografi sumbu melintang.
Pada permulaan eksposi objek Q dan Q1 dan bayangan
pada film di Q1. Selama eksposi objek Q berputar melalui garis kK dan
bayangannya berputar melintasi lingkaran seperti gambar B.
Misalkan setelah perputaran Q ada di Q2 dan bayangannya
di Q2. Titik Q1 pada film ditempat mana
bayangan permulaan Q jatuh. Juga akan mengikuti lingkaran tetapi dengan
jari-jari yang lebih besar. Ternyata bahwa gerakan bayangan Q terhadap film
juga menjadi lingkaran dengan diameter sama dengan selisih diameter ke 2
lingkaran ini.
Tebal lapisan dalam tomografi sumbu melintang
Seperti
dalam tomografi linear tebal lapisan dapat dihitung dengan geometri sederhana.
Gambar.
Jari-jari bayangan Q pada film
adalah r (a+b)/a
Jari-jari lingkungan diikuti oleh
titik pada film diatas mana terdapat bayangan Q permulaan adalah :
(r+t tan Ø) (a+b)/a
Pengaburan (b) sebanding dengan
beda ke 2 siameter ialah 2x beda jari-jari jadi :
B = 2 t tan Ø (a+b) /a
bilaBm pengaburan maksimum yang
dapat diterima maka 2 t adalah tebal lapisan dank arena 2 t sangat kecil
dibandingkan dengan q dan b maka :
(a+b)/a = (a1+b1)/a = (x+y)/x
Dan
2t = Bm 1 x
x
Tan Ø (x+y)
Harga normal x
dan y adalah 150 cm dan 50 cm Ø biasanya 680.
Bila Bm = 0,7
mm, tebal lapisan adalah
0,7 = 1 x 150 0,3 mm
V 3
200
Pembesaran
tomografi
M =
(x+y)/x-200/150 = 1,33
Lingkaran
dengan diameter sama dengan selisih diameter ke 2 lingkaran ini.
Tebal lapisan
dalam tomografi sumbu melintang
Seperti
tomografi linear tebal lapisan dapat dihitung dengan geometri sederhana.
Gambar. Tebal lapisan dalam tomografi sumbu melintang.
Jari-jari
bayangan pada film adalah r (a+b)/a. pengaburan (b) sebanding dengan beda ke 2
siameter ialah 2x beda jari-jari jadi
B = 2t tan 9
(a+b)/a
Bila Bm
pengaburan maksimum yang dapat diterima maka 2t adalah tebal lapisan dank arena
2t sangat kecil dibandingkan dengan a dan b maka :
(a+b)/a = (a1+b1)/a1 = (x+y)/x
2t = Bm 1/cm/Ø
x X
(X+Y)
Harga normal x dan y adalah 150 cm
dan 50 cm Ø biasanya 60. Bila 0,7 mm, tebal lapisan adalah 0,7 = 1 / V5. 150/200=0,3
mm.
Pembesaran
tomografi
M = (x+y)/x
= 200/150 =1,33.
a.
Posisi sesuai dari
setiap elemen harus tetap.
b. Hubungan tepat dari karakteristik setiap elemen harus juga dipertahankan.
Dalam TV karakteristik suatu elemen dinyatakan oleh kecerahan dan warna. Dalam
teknik sinar x, sebagai suatu gambaran dari koefisien atenuasinya.
Rekonstruksi gambaran oleh scanning sinar x
Sistim
scanning suatu obyek dengan sinar x adalah “melihat” obyek tersebut secara
radiografis dari sejumlah besar proyeksi “menulis” suatu seri seri
persamaan-persamaan matematika untuk titik bersama dalam ruang ialah perpotongan
berbagai proyeksi untuk memperoleh ini diperlakukan bantuan teknologi computer
modern.
Dalam gambar posisi I
Kita
melihat objek secara radiografis dengan jalan berkas sinar x difokuskan pada
detector kecil.
Informasi
yang dikumpulkan oleh detector ini adalah fungsi dari koefisien atenuasi
“kolom” mewakili jalan berkas sinar x. informasi-informasi ini disimpan didalam
computer. Persamaan pertama adalah ertulis.
Posisi II
Tabung
sinar x dan detektor telah bergeser sedemikian rupa untuk melihat obyek dari
proyeksi lain. Sekarang informasi koefisien kolom b-b diukur dan disimpaan
dalam computer.
Persamaan ke 2 adalah “tertulis”.
Didalam ke 2 kolom
tersebut ada titik bersama (sebetulnya titik 3 dimensi). Bila computer dimata
untuk memecahkan 2 persamaan yang disimpan sehingga menghilangkan semua
informasi titik-titik yang tidak bersama pada ke 2 proyeksi maka hasilnya
adalah suatu nilai koefisien atenuasi “titi 0” saja pada perpotongan ke 2
berkas sinar x.