CT Scan

Computed Tomography (CT Scan) adalah suatu peralatan radiologi yang dapat digunakan untuk menampilkan dan mengalokasikan suatu objek yang akan di diagnosis keadaannya dengan cara menggunakan teknik pemeriksaan tomografi untuk menghasilkan gambaran-gambaran objek yang berupa potongan-potongan tubuh secara axial dengan meggunakan prinsip kerja tomografi yang di lengkapi sistem computer sebagai media pengolahan data-data software dan recontruksi gambar objek. Alat ini telah berkembang menjadi sebuah metode pencitraan medis yang sangat diperlukan dalam pemeriksaan radiodiagnostik sehari-hari.

CT ditemukan secara independen oleh seorang insinyur Inggris bernama Sir Godfrey Hounsfield dan Dr Alan Cormack. Hal ini segera menjadi andalan untuk mendiagnosis penyakit medis. Untuk penemuan  besar ini mereka, Hounsfield & Cormack bersama-sama dianugerahi Hadiah Nobel pada tahun 1979.

CT  Scan generasi pertama  memerlukan 2,5 menit untuk membuat setiap potongan gambar melintang,  gambar yang dihasilkan pun dapat dikotori  oleh noda atau artefak yang disebabkan oleh pernafasan, peristaltik usus maupun denyut caskular dan jantung, sehingga  dapat mengganggu kualitas gambar. Pasien pun agak kurang nyaman pada saat melakukan  pemeriksaan.

Dengan CT Scan generasi terbaru dapat menghasilkan potongan gambar dalam ukuran hitungan detik, gambar yang dihasilkan pun memberikan perincian diagnostik yang lebih baik. Juga mampu melakukan pemeriksaan dalalm suatu daerah antomis tubuh yang luas dalam periode  sangat pendek dan efek radiasi yang dihasilkannya pun lebih sedikit.

Dengan demikian pemeriksaan CT Scan tekhnik helical (CT Scan Generasi terbaru) ini lebih tinggi ketepatan diagnosanya dan indikasinya  lebih luas serta pasien lebih nyaman dalam melakukan pemeriksaannya. Dengan CT Scan tekhnik helical ini  gambar dapat dilakukam  rekonstruksi kembali dengan tabal irisan hingga 22mm.

Pemeriksaan ini dilakukan untuk organ tubuh secara lebih teliti. Untuk pemeriksaan organ –organ tertentu  (misalnya otak, paru-paru, hati kantung empedu, pancreas, ginjal, dan yang lainnya) akan diberikan kontras melalui suntikan. Kontras akan menambah sensitivitas bentuk kelainan-kelainan yang ada, sehingga dapat dibedakan dari jaringan yang sehat.

Komponen CT. Scan

1.      Computer

     Computer merupakan jantung dari semua instrument pada CT dan berfungsi untuk melakukan proses scanning, rekonstruksi atau pengolahan data, display gambaran serta menganalisa gambaran. Pada CT/T General Electric 8000 dan 8800 diperlengkapi suatu alat pembantu untuk proses rekonstruksi gambaran yang di kenal dengan nam ARRAY PROCESSOR.

2.      X-ray Control

X-ray terdiri dari generator sinar-X bertegangan high voltage transformer, RARC (Rapid Accelarator Rotor Controller) dan X-ray tube indicator. X-ray control ini berperan penting pada saat dilakukan pemanasan tabng sinar-X.  

3.      Table dan Gantry

Table merupakan tempat posisi pasien untuk melakukan pemeriksaan CT. Scan. Bentuknya kurva yang terbuat dari Carbon Graphite Fiber yang mempunyai nilai penerapannya rendah terhadap berkas sinar. Setiap scanning satu slice selesai, maka meja pemeriksaan akan bergeser sesuai ketebalan slice (slice thickness).  Table pada CT dilengkapi seebuah cradle, meja control, serta indicator ketinggian meja. Meja pemeriksaan terletak dipertengahan gantry dengan posisi horizontal dan dapat digerakkan maju, mundur, naik dan turun dengan menekan tombol yang terdapat pada gantry.

Gantry merupakan suatu tempat yang terdiri dari X-ray Tube, Filter, Collimator, Lampu indicator untuk sentrasi berupa sianr laser atau infra Red dan DAS (Data Acquisition System). Pada gantry dilengkapi dengan indikator data digital yang memberikan informasi tentang crandel, ketinggian meja pemeriksaan, posisi objek dan kemiringan gantry.

a.       Tabung sinar-X

Pada tabung sinar x yang mempunyai fungsi sebagai pembangkit sinar x harus memiliki karakteristik tertentu diantaranya:

·         Menggunakan ukuran focal spot ukuran kecil 10,6 mm2 – 1,2 mm2.

·        Idealnya berkas radiasi bersifat monochromatic. Agar reklonstruksi gambaan lebih akurat dan mudah.

·         Sangat dianjurakn penggunaan Anoda berputar

·         Anode Heat Storage Capicity (700.000 HU-2000.000 HU)

·         Bekerja pada tegangan tinggi diatas 100 kV

·         Tahan terhadap goncangan atau shock proof

b.      Pada pesawat CT. Scan, umumnya terdapat dua buah kolimator yaitu:

1)      kolimator pada X-ray tube, berfungsi:

·  Mengurangi dosis radiasi

·   Sebagai pembatas luas lapangan penyinaran

·  Mengurangi bayangan penumbra dengan adanya focal spot kecil

·  Menentukan ketebalan lapisan (slice thickness).

·  Memperkuat berkas sinar

2)      kolimator pada detector, berfungsi:

·  Pengarah radiasi menuju ke detector

·  Pengontrol radiasi hambur

·  Menentukan ketebalan lapisan  (slice thickness) atau voxel.

c.       Detektor dan DAS (Data Acquisition System).

Setelah sinar x menembus objek, maka akan diterma oleh detector yang selanjutnyadan dilakukan proses pengolahan data oleh DAS.

Secara garis besar Detector dan DAS berfungsi sebagai:

·       Menangkap sinar x yang telah menembus objek (sinar x yang telah teratenuasi)

·       Merubah sinar x dalam bentuk cahaya tampak menjadi bentuk  signal-signal elektronik

·       Menguatkan signal-signal elektronik

·       Merubah electronic signal ke data-data digital

4.      Magnetic Tipe Unit

Magnetic Tipe Unit (MTU), digunakan sebagai penyimpan data pasien pada suatu tape atau pita. MTU dapat diletakkan pada Diac Unit sehingga data yang terdapat di dalamnya sewaktu-waktu apabila diperlukan kembali. Tapi ada proses scanning MTU diletakkan pada suatu BOX tersendiri, biasanya pada bagian bawah box tersebut dilengkapi oleh alat yang disebut RAMTEX merupakan komponen computer yang berperan penting dalam pendisplayan suatu gambaran.

5.      Disc Unit

Disc Unit, merupakan alat untuk menyimpan program hasil kerja dari computer ketika melakukan scanning, reconstruction dan display gambaran. Data yang tersimpan dapat berupa data mentah maupun data yang telah permanen.

6.      Multiformat Kamera

Digunakan untuk memperoleh gambaran permanen pada film rontgen (rontgenogram). Pada suatu film dapat dihasilkan beberapa irisan gambar tergantung jenis pesawat CT dan film yang digunakan.  Dan dengan alat tersebut kita dapat memilih format 1-24 gambaran struktur/per slice gambaran CT pada suatu bidang film sesuai yang kita hendaki.

Prinsip kerja CT. Scan

Tabung CT. Scan yang  menggunakan    sumber sinar x akan menyinari bahan (pasien). Adapun sinar x yang mengalami atenuasi, setelah menembus bahan diteruskan ke detector yang mempunyai sifat yang sangat sensitive dalam menangkap perbedaan atenuasi dari sinar x yang kemudian mengubah sinar x tersebut menjadi signal – signal listrik. Kemudian signal – signal listrik tersebut diperkuat oleh photomultiplier Tube sinar x. Data dalam bentuk signal terebut diubah dalam bentuk digital oleh Analog to Digital Converter ( ADC ), yang kemudian masuk kedalam system computer Dan diolah oleh computer. Kemudian Data Acquistion System ( DAS ) melakukan pengolahan data dalam bentuk data – data digital atau numeric.

Sistem kerja pada CT. Scan melibatkan konsep matematika, fisika, dan ilmu computer. Meliputi tiga proses yaitu perolehan data, pengolahan data, dan tampilan data.

1.      Perolehan Data

a.       Data pengukuran

Data pengukuran atau data scan dihasilkan dari detector. Rangkaian data ini dimaksudkan  untuk kegiatan pra – proses dengan tujuan untuk memperbaiki data pengukuran sebelum algoritma rekonstruksi data diterapkan.

b.      Data mentah

Data mentah dihasilkan dari data scan pra – proses dan digunakan untuk data algoritma rekonstruksi gambar yang akan digunakan scanner. Data – data tersebut akan disimpan pada ruang perolehan data volume, yang selanjutnya dapat diperoleh kembali secara berurutan bila diperlukan.

c.       Data konvolusi

Algoritma rekonstruksi gambar yang digunakan oleh scanner adalah Algoritma hasil back – projection. Hasil algoritma ini mengandung hasil back – projection dan juga hasil seleksi yang dilakukan oleh metode back – projection.

d.      Data gambar

Data Gambar, atau data rekonstruksi merupakan data hasil konvolusi yang telah diproyeksi balik kebentuk matriks. Data ini digunakan untuk menciptakan gambar CT. Scan yang akan ditampilan pada monitor. Data Gambar CT.scan dapat diperoleh dengan menggunakan dua metode yaitu perolehan data irisan demi irisan, dan perolehan data volume.

Kualitas gambar CT. Scan

Kriteria dari sebuah image hasil CT-scan adalah :

1.      Resolusi spasial

Resolusi spasial adalah kemampuan untuk menghasilkan objek – objek dengan tingkat kontras yang tinggi. Kemampuan ini dipengaruhi oleh geometri sistem, dan menentukan “ definisi “ sebuah image. Dalam hal ini, tingkat kontras yang tinggi merupakan perbedaan antara hitam dan putih.

Definisi image merupakan ketajaman sebuah objek relative terhadap jaringan di sekelilingnya. Definisi ini tergantung atas faktor-faktor berikut :

a.       Lama waktu scan ( pembacaan pada DAS akan lebih bagus jika lebih banyak sampel ).

b.      Algoritma (penerapan fungsi kernel konvulsi)

c.       Ketebalan slice (1 - 10mm)

d.       Mode Operasi (Parameter scanning (kv dan mA))

e.       Display image (Monitor, kartu grafis, dll)

2.      Kemampuan untuk mendeteksi kontras

Kemampuan ini dipengaruhi oleh definisi image dan noise. Hal ini merupakan faktor yang sangat krusial dan merupakan spesifikasi yang sangat penting dalam penggunaan CT. Scan. Jika resolusi spasial menyangkut hal resolusi dengan tingkat kontras tinggi, kemampuan ini dipengaruhi oleh tingkat kontras yang rendah. Tingkat kontras yang rendah merujuk kepada  kemampuan CT. Scan dengan akurat mengukur perbedaan kerapatan antara dua objek yang sangat kecil.

3.       Artefak atau Noise

Noise, dalam hal image CT ditentukan oleh jumlah kuantitas sinar x yang sampai ke detector dan kemudian membentuk image dan berhubungan dengan amplitude sinyal yang di ukur dan sensitivitas dari alat ukur. Noise sangat ditentukan oleh:

a.       mAs

b.      kV

c.       Algoritma

d.      Ketebalan slice

e.       Ukuran tubuh pasien (keliling tubuh pasien)

f.       Mode operasi (kombinasi parameter-parameter di atas)

g.      Display image (monitor, kartu garis, dll)

Sumber:
http://fatulis.blogspot.com/ 
http://petajalan.wordpress.com/2010/11/16/perkembangan-ct-scan-dalam-kedokteran/