ANALISIS DOSIS SERAP, CITRA, DAN FAKTOR EKSPOSE PADA RONTGEN THORAX BERDASARKAN USIA DAN BERAT BADAN DENGAN MENGGUNAKAN X-RAY KONVENSIONAL SKRIPSI

(1)

ANALISIS DOSIS SERAP, CITRA, DAN FAKTOR EKSPOSE PADA RONTGEN THORAX BERDASARKAN USIA DAN BERAT BADAN

DENGAN MENGGUNAKAN X-RAY KONVENSIONAL

SKRIPSI

HANNA MARLINA PRATIWI PURBA 160821049

PROGRAM STUDI S-1 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2018

(2)

ANALISIS DOSIS SERAP, CITRA, DAN FAKTOR EKSPOSE PADA RONTGEN THORAX BERDASARKAN USIA DAN BERAT BADAN

DENGAN MENGGUNAKAN X-RAY KONVENSIONAL

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

HANNA MARLINA PRATIWI PURBA 160821049

PROGRAM STUDI S-1 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2018

(3)

(4)

v

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa atas segala anugerah dan

karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul ;

“Analisis Dosis Serap,Citra dan Faktor Ekspose Pada Rontgen Thorax berdasarkan Usia dan Berat Badan dengan Menggunkan X-Ray Konvensional di Unit Radiologi RS Estomihi Medan”. Skripsi ini disusun sebagai syarat akademis dalam menyelelesaikan studi program strata satu (S1) jurusan Fisika instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Penulis menyadari bahwa selama proses hingga terselesaikannya penyusunan Skripsi ini banyak mendapat kontribusi dari berbagai pihak. Dengan kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan, dukungan secara saran yang telah diberikan. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada:

• Bapak Dr.Perdinan Sinuhaji, MS, Sebagai Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

• Bapak Dr.Syahrul Humaidi, M.Sc, sebagai pembimbing yang telah Membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

• Βapak Prof. Dr. Marhaposan Situmorang sebagai pembimbing kedua yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

• Seluruh Staf Pengajar/Pegawai program studi fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.

(6)

• Kedua Orang tua tercinta Bapak R.Purba Spd dan Ibu St.N.Siambaton Spd dan abang, kakak ipar, dan kaka saya yang tercinta yang telah banyak membantu dan memberi dukungan penuh kepada penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

• Buat Kekasih Hati Terimakasih atas kerja sama, semangat yang penuh cinta, dan telah menemani disaat dalam penyusunan skripsi ini berlangsung.

• Kepada teman-teman rekan kerja bagian Radiologi, Laboratorium, Informasi dan teman-teman RS Estomihi Medan yang tidak dapat saya sembutkan satu persatu yang telah memberi dukungan penuh dan pengorbanan selama penyusan skripsi.

• Buat teman dekat saya Ishratinur, Ella Monica yang memberi motivasi dan dukungan banyak buat saya dalam menyusun skripsi ini.

• Buat ibu Juliana Sidauruk, abang Senior Parsaoran Pardede serta abang Frilyansen yang telah membantu saya dan member nasihat dan masukkan atas berlangsungnya penyusunan skripsi ini.

• Buat teman dekat saya adek Lidia br.Ginting terimakasih atas pengorbanan dan membantu dalam mengerjakan skripsi ini

• Semua pihak yang tak dapat saya sebutkan satu-persatu. Terimakasih atas semua bantuannya dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mohon maaff apabila terdapat banyak kekurangan dan kesalahan. Akhir kata penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis maupun orang lain yang membacanya. Aamiinn

Medan, Agustus 2018

Hanna Marlina Pratiwi Purba

iv

(7)

“ANALISIS DOSIS SERAP, CITRA, DAN FAKTOR EKSPOSE PADA RONTGEN THORAX BERDASARKAN USIA DAN BERAT BADAN

DENGAN MENGGUNAKAN X-RAY KONVENSIONAL DI UNIT RADIOLOGI RS ESTOMIHI MEDAN”

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui dan menganalisa dosis serap radiasi foto thorax yang diterima oleh pasien anak-anak, remaja dan dewasa pada saat menjalani pemeriksaan radiodiagnostik. Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu dosis serap dianalisi dengan menggunakan data dari tegangan (kV), arus (mA), dan waktu (s) yang diperoleh dari control ekspose, untuk mengukur citra/densitas gambaran dengan menggunakan alat densitometer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pasien anak-anak, remaja dan dewasa menggunakan pada alat TLD di X-Ray konvensional melebihi batas dosis yang ditetapkan kepala Bapeten.

Maka dari itu X-Ray konvensional harus dilakukan uji kesesuaian alat atau dilakukan kalibrasi.

Kata Kunci : X-Ray Konvensional lama dan baru, foto thorax, densitas

v

(8)

“ABSORPTION DOSE ANALYSIS, IMAGE, AND EXPOSIVE FACTORS IN RONTGEN THORAX BASED ON AGE AND WEIGHT USING CONVENTIONAL X-RAY IN RADIOLOGY UNIT OF ESTOMIHI MEDAN”

ABSTRACT

This study aims to determine and analyze the absorption dose of chest radiographs received by children, adolescents and adults when undergoing radiodiagnostic examination. The method used in this study is the absorption dose is analyzed using data from voltage (kV), current (mA), and time (s) obtained from the exposure control, to measure image image / density using a densitometer. The results showed that children, adolescents and adults using the TLD equipment in conventional X- Ray exceeded the dose limit set by the Bapeten head. Therefore conventional X-rays must be tested for equipment conformity or calibrated.

Keywords : Old and new conventional X-rays, chest radiographs, density

vi

(9)

DAFTAR ISI

Halaman PERSETUJUAN

PERNYATAAN

i ii PENGHARGAAN

ABSTRAK

iii v ABSTRACK

DAFTAR ISI

vi vii DAFTAR TABEL

DAFTAR GAMBAR

ix x DAFTAR LAMPIRAN

DAFTAR SINGKATAN

xi xii BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Radiasi 4

2.2 Interaksi Radiasi dengan Materi Fisik 6

2.3 Besaran dan Satuan Radiasi 9

(10)

2.4 Sinar-X 11

2.5 Besar dan Satuan Dosis Radiasi 14

2.6 Alat Ukur Radiasi 15

2.7 Pencitraan Diagnostik 16

2.7.1 Kualitas Citra Radiografi (Foto Rontgen) 17

2.7.2 Ketajaman Citra Radiografi 18

2.7.3 Densitometer 18

2.8 Faktor Ekspose 20

2.9 Pesawat Sinar-X 22

2.10 Pemeriksaan Sinar-X 24

2.11 Faktor Pembentukan Gambar Radiografi(Factor Ekspose) 27 2.12 Identifikasi Jenis Penyakit yang Terekam Foto Thorax 28 BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 29

3.2 Subjek Penelitian 31

3.4 Prosedur Penelitian 31

3.5 Diagram Penelitian 32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis dan Dosis Serap pada Thorax 33

4.1.1 X-Ray Konvensional Lama 33

4.1.2 X-Ray Konvensional Baru 34

viii

(11)

4.1.3 Perbandingan Dosis Antara Alat baru dan Alat Lama 17

4.2 Citra/Densitas Gambaran 36

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan dan Saran 40

(12)

s

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

3.1 Perbandingan Alat X-Ray Konvensional Lama dan

Alat X-Ray Kovensional Baru 29

4.1 Hasil Perhitungan Dosis Serap 33

4.2 Hasil Perhitungan Dosis Serap Alat Baru 35

4.3 Hasil Peneltian Densitas X-Ray Kovensional

Alat Lama dan Alat Baru pada Anak-anak 37

Alat Lama dan Alat Baru pada Remaja 38

Alat Lama dan Alat Baru pada Dewasa 39

x

(13)

DAFTAR GAMBAR

No 2.1

Judul Tabung Rontgen

Halaman 4

2.2 Spektrum Gelombang Elektromagnetik 5

2.3 Proses Efek Foto Listrik 7

2.4 Proses Hamburan Compton 8

2.5 Proses Produksi Pasangan 9

2.6 Produksi Sinar-X Bremsstrahlung 13

2.7 Ilustrasi Terjadinya Sinar-X Karekteristik 14

2.8 TLD (Termo Luminiscence Dosimeter) 16

2.9 Densitometer Alat Mengukur Densitas Citra 20

2.11 Anatomi Thorax Manusia 25

2.12 Posisi Pasien PA 26

2.13 Posisi Pasien AP 27

3.1 X-Ray Konvensional Alat Lama 30

3.2 X-Ray Konvensional Alat Baru 30

4.1 Grafik Dosis Serap X-Ray Alat Lama 34

4.2 Grafik Dosis Serap X-Ray Alat Baru 35

4.3 Grafik Densitas Gambaran Alat X-Ray

Konvensional Pada Anak 37

(14)

Konvensional Pada Remaja 39

Konvensional Pada Dewasa 40

xii

(15)

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN PENGHARGAAN

ii iii ABSTRAK

ABSTRACK

v vi DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL

vii x DAFTAR GAMBAR

DAFTAR LAMPIRAN

xi xii DAFTAR SINGKATAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

xiv

1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Batasan Masalah 3

1.4 Tujuan Penelitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Radiasi 4

2.2 Interaksi Radiasi dengan Materi Fisik 6

(16)

2.3 Besaran dan Satuan Radiasi 9

2.4 Sinar-X 10

2.5 Besar dan Satuan Dosis Radiasi 14

2.6 Alat Ukur Radiasi 15

2.7 Pencitraan Diagnostik 16

2.7.1 Kualitas Citra Radiografi (Foto Rontgen) 17

2.7.2 Ketajaman Citra Radiografi 18

2.7.3 Densitometer 18

2.8 Faktor Ekspose 20

2.10 Pemeriksaan Sinar-X 24

2.11 Faktor Pembentukan Gambar Radiografi(Factor Ekspose) 27 2.12 Identifikasi Jenis Penyakit yang Terekam Foto Thorax 28 BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 29

3.2 Alat dan Bahan 29

3.3 Subjek Penelitian 31

3.4 Prosedur Penelitian 31

3.5 Diagram Penelitian 33

viii

(17)

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analisis dan Dosis Serap pada Thorax 34

4.1.1 X-Ray Konvensional Lama 34

4.1.2 X-Ray Konvensional Baru 35

4.1.3 Perbandingan Dosis Antara Alat baru dan Alat Lama 36

4.2 Citra/Densitas Gambaran 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan dan Saran 40

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

(18)

DAFTAR TABEL

No Judul Halaman

3.1 Perbandingan Alat X-Ray Konvensional Lama dan

Alat X-Ray Kovensional Baru 30

4.1 Hasil Perhitungan Dosis Serap 34

4.2 Hasil Perhitungan Dosis Serap Alat Baru 35

Alat Lama dan Alat Baru pada Anak-anak 37

Alat Lama dan Alat Baru pada Remaja 38

Alat Lama dan Alat Baru pada Dewasa 40

x

(19)

DAFTAR GAMBAR

No 2.1

Judul Tabung Rontgen

Halaman 4

2.2 Spektrum Gelombang Elektromagnetik 5

2.3 Proses Efek Foto Listrik 7

2.4 Proses Hamburan Compton 8

2.5 Proses Produksi Pasangan 9

2.6 Produksi Sinar-X Bremsstrahlung 13

2.7 Ilustrasi Terjadinya Sinar-X Karekteristik 14

2.8 TLD (Termo Luminiscence Dosimeter) 16

2.9 Densitometer Alat Mengukur Densitas Citra 20

2.11 Anatomi Thorax Manusia 25

2.12 Posisi Pasien PA 26

2.13 Posisi Pasien AP 27

3.1 X-Ray Konvensional Alat Lama 30

3.2 X-Ray Konvensional Alat Baru 31

4.1 Grafik Dosis Serap X-Ray Alat Lama 35

4.2 Grafik Dosis Serap X-Ray Alat Baru 36

(20)

Konvensional Pada Anak 38

Konvensional Pada Remaja 39

Konvensional Pada Dewasa 40

xii

(21)

DAFTAR ISTILAH

Anatomi : Cabang dari biologi yang berhubungan struktur dan Organisasi dari makhluk hidup

Anterior : Bagian depan

Anterior Posterior : Bagian depan ke belakang

Ekspose : Tekanan yang akan diberikan ke arus tabung Factor Eksposi : Satuan beda Potensial yang diberikan ketabung

rontgen

kV (kilo Volt) : Kuat arus tabung/tegangan mA (milli Ampere) : Mengendalikan Arus Tabung

S (Second) : Waktu penyinaran

Sinar-X : Diagnosis gambar medis Kristalografi

Supine : Tidur Terlentang

Thorax : Pemeriksaan pada tulang dada

X-Ray : Bentuk dari radiasi elektromagnetik dengan panjang antara 10 nanometer ke 100 pikometer

(22)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Perkembangan Radiologi dimulai dengan penemuan sinar-X oleh William Congrat Roentgen tahun 1895 dan unsur Radium oleh Fierre dan Marie Curie,

3 tahun kemudian penemuan ini sinar-X ini telah menimbulkan “demam penggunaan radiasi pada masyarakat. Sejalan dengan perkembangan zaman, meskipun radiasi menimbulkan efek yang negatif bagi tubuh manusia ternyata kemajuan teknologi radiasi dapat dimanfaatkan untuk kebutuhan manusia terutama di dunia kedokteran.

Pemanfaatan radiasi ini meliputi tindakan radiodiagnostik, radioterapi dan kedokteran nuklir. Ketiga jenis bidang ini mempunyai sumber-sumber radiasi yang spesifikasi fisiknya berbeda dengan faktor resiko yang berbeda pula. Semua tindakan pemakaian radiasi baik untuk diagnostik, terapi maupun kedokteran nuklir, harus selalu melalui proses justifikasi, limitasi dan optimus agar pasien, petugas dan lingkungan disekitar mendapatkan keuntungan sebesar mungkin dengan resiko sekecil mungkin.

Unit pelayanan radiologi merupakan salah satu Instalasi penunjang medik yang berhubungan dengan studi dan penerapan berbagai teknologi pencitraan dengan menggunakan sumber radiasi pengion. Sumber radiasi pengion harus mempunyai daya tembus yang sangat besar sehingga mampu menembus bahan yang dilaluinya.

Salah satunya yaitu berasal dari pesawat sinar-X.

Jenis pemeriksaan yang dapat dilakukan meliputi: Foto abdomen, ekstremitas atas dan ekstremitas bawah, thorax, skull dan tubuh lainnya. Pemanfaatannya semakin luas dalam segala kategori usia baik dewasa maupun anak-anak.

Pemannfaatan radiasi dilakukan sacara tepat dan hati-hati demi keselamatan, keamanan, ketentraman, kesehatan pekerja, maupun pasien. Keselamatan dan kesehatan terhadap pemanfaatan radiasi pengion yang selanjutnya disebut keselamatan radiasi adalah upaya dilakukan untuk menciptakan kondisi yang sedemikian rupa agar efek radiasi pengion terhadap manusia dan lingkungan tidak melampaui nilai batas yang dilakukan.

(23)

2

Pemeriksaan sinar-X diagnostik pada dasarnya dilakukan untuk memperoleh citra objek tubuh yang diperiksa.

Dalam undang-undang No.36 tahun 2009 tentang kesehatan kerja pasal 164, upaya kesehatan kerja di tunjukanuntuk melindungi pekerja agar hidup sehat dan terbebas dari gangguan kesehatan serta pengaruh buruk yang diakibatkan oleh pekerjaan.

Peraturan pemerintah No.63 tahun 2000 tentang keselamatan dan kesehatan terhadap pemanfaatan radiasi pengion dan diatur lagi dengan keputusan Kepala BAPETEN No.8 tahun 2011 tentang keselamatan radiasi dalam penggunaan pesawat sinar-X Radiodiagnostik dan Intervensional.

Peraturan ini bertujuan untuk menjamin keselamatan, keamanan, dan ketentraman, Kesehatan para pekerja dan anggota masyarakat, serta perlindungan terhadap lingkungan hidup. Setiap instansi yang menggunakan Pesawat X-Ray perlu diperhatikan keselamatan

Radiasi pada pekerja dan pasien untuk itu penelitian ini perlu dikaji tentang :

“ ANALISI DOSIS, CITRA, DAN FAKTOR EKSPOSE PADA RONTGEN THORAX BERDASARKAN USIA DAN BERAT BADAN DENGAN MENGGUNAKAN X-RAY KONVENSIONAL “.

(24)

3

1.2 RumusanMasalah

Adapun rumusan masalah yaitu :

1.Cara menentukan batas dosis, citra, dan faktor ekspose pada foto thorax berdasarkan usia dan berat badan

1.3 Batasan Masalah

Adapun batasan masalah adalah :

1. Fokus pada pemeriksaan foto thorax berdasarkan usia dan berat badan, - dengan berdasarkan usia pada anak : 7tahun berat badan 25kg - dengan berdasarkan usia pada remaja : 15tahun berat badan 55kg

- dengan berdasarkan usia pada dewasa : 23tahun-78thn berat badan 65kg 2. Ketebalan Objek pada anak 20cm, ketebalan objek pada remaja 28cm,

ketebalan objek dewasa 30-45cm

1.4 Tujuan Penelitian

Adapun yang menjadi tujuan dari penelitian adalah :

1. Untuk mengetahui perbedaan dosis, citra dan faktor ekspose pada pasien anak dan dewasa berdasarkan berat badan dan ketebalan objek pada alat X- Ray konvensional alat lama dan alat baru

2. Untuk mencegah dan mengurangi resiko akibat dosis yang berlebihan

(25)

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Radiasi

Radiasi adalah pancaran energy melalui suatu materi atau ruang dalam bentuk Panas, partikel atau gelombang elektromagnetik/cahaya (foton) dari sumber radiasi.

Ada beberapa sumber radiasi yang kita kenal disekitar kehidupan kita, contohnya adalah televise, lampu penerangan, alat pemanas makanan (microwave oven), computer dan lain-lain. Radiasi dalam bentuk gelombang elektromagnetik atau disebut juga dengan foton adalah jenis radiasi yang tidak mempunyai massa dan muatan listrik. Mislanya adalah gamma dan sinar-X dan juga termasuk radiasi tampak seperti sinar lampu, sinar matahari, gelombang microwave, radar dan handphone (BATAN,2008).

Gambar 2.1. Tabung Rontgen

(26)

5

Radiasi adalah suatu fenomena/peristiwa penyebaran energi gelombang elektromagnetik atau partikel subatom melalui vakum atau media material.

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau pun tidak ada medium, dalam rentang frekuensi yang luas. Radiasi terdiri dari beberapa jenis, dan setiap jenis radiasi tersebut memiliki panjang gelombang masing-masing, merupakan spektrum elektromagnetik dari

energi yang terendah sampai energi yng tertinggi, dapat diuraikan sebagai berikut:

Gambar 2.2 Spektrum Gelombang Elektromagnetik

Radiasi nuklir memiliki sifat yang khas, diantaranya adalah:

a. Tidak dapat dirasakan secara langsung dan b. Dapat menembus berbagai jenis bahan.

Radiasi dapat diartikan sebagai energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang. Jika suatu inti tidak stabil, maka inti mempunyai kelebihan energi. Inti itu tidak dapat bertahan, suatu saat inti akan melepaskan kelebihan energi tersebut

(27)

6

dan mungkin melepaskan satu atau dua atau lebih partikel atau gelombang sekaligus.

Setiap inti yang tidak stabil akan mengeluarkan energi atau partikel radiasi yang berbeda. Pada sebagian besar kasus, inti melepaskan energi elektromagnetik yang disebut radiasi gamma, yang dalam banyak hal mirip dengan sinar X (Anonim, 2016).

Berdasarkan tingkat energi yang dimiliki, radiasi dapat dibedakan atas radiasi non pengion dan pengion. Radiasi non pengion yang berupa gelombang elektromagnetik adalah radiasi dengan energi yang tidak cukup untuk menyebabkan terjadinya ionisasi pada materi yang dilintasinya. Sedangkan radiasi pengion yang dapat berupa partikel dan gelombang elektromagnetik merupakan radiasi dengan energi yang besar sehingga mampu untuk melakukan ionisasi dan eksitasi pada materi yang dilintasinya (Alatas, Dkk, 2015).

Menurut Ferry Suyatno (2008), radiasi sinar X merupakan suatu gelombang elektromagnetik dengan gelombang pendek. Gelombang elektromagnetik banyak jenisnya antara lain sinar lampu, ultra violet, infra merah, gelombang radio dan TV.

Sinar X mempunyai daya tembus yang cukup tinggi terhadap bahan yang dilaluinya.

Dengan demikian sinar X dapat dimanfaatkan sebagai alat diagnosis dan terapi di bidang kedokteran nuklir. Perangkat sinar X untuk diagnosis disebut dengan photo rontgen.

2.2 Interaksi Radiasi dengan Materi Fisik

Berkurangnya energi dari sinar X pada saat melewati suatu materi fisik terjadi karena tiga proses utama, yaitu efek fotolistrik, hamburan Compton dan produksi pasangan.

1. Efek fotolistrik

Efek fotolistrik adalah peristiwa terlepasnya elektron-elektron dari permukaan logam ketika logam tersebut disinari dengan cahaya (foton) dalam ruang hampa atau merupakan suatu interaksi sebuah foton dan elektron yang terikat kuat dimana energinya sama atau lebih kecil dari energi foton. Elektron yang keluar dari permukaan logam tersebut disebut fotoelektron. Efek fotolistrik terjadi pada foton

(28)

7

berenergi rendah yaitu antara energi 0,01 MeV hingga 0,5 MeV. Proses terjadinya efek fotolistrik ditunjukkan pada gambar 2.2 berikut :

Gambar 2.3 Proses efek fotolistrik

Sifat karakteristik pada proses efek Fotolistrik:

a. Hanya cahaya yang memiliki frekuensi yang lebih besar dari frekuensi ambang logam yang memungkinkan lepasnya elektron dari pelat logam atau menyebabkan terjadi efek fotolistrik (yang ditandai dengan terdeteksinya arus listrik pada kawat).

b. Penambahan intensitas cahaya dibarengi pula dengan pertambahan jumlah elektron yang terlepas dari pelat logam (yang ditandai dengan arus listrik yang bertambah besar).

2. Hamburan Compton

Hamburan Compton merupakan interaksi antara foton dan elektron bebas atau hampir bebas yaitu yang berada pada kulit terluar dari atom. Energi radiasi hanya sebagain saja diserap untuk mengeluarkan elektron dari atom (foto-elektron) sedangkan sisa energi akan terpancar sebagai “scattered radiation” atau hamburan radiasi dengan energi yang lebih rendah daripada energi semula. Efek Compton terjadi pada elektron-elektron yang terikat secara lemah pada lapisan kulit terluar pada penyinaran dengan energi radiasi yang lebih tinggi yaitu berkisar antra 200- 1000 KeV Berikut ilustrasi terjadinya hamburan Compton :

(29)

8

Gambar 2.4 Proses hamburan Compton

3. Produksi pasangan

Pembentukan sepasang elektron (Pair Production) atau produksi pasangan yaitu proses pembentukan positron dan elektron melalui energi radiasi sinar gamma yang melebihi 1,02 MeV yaitu energi massa positron dan elektron. Proses ini terjadi apabila radiasi dengan energi yang sangat tinggi mendekati atau memasuki medan listrik atom/inti. Ini sesuai dengan teori Einstein yang menyatakan bahwa energi ekivalen dengan massa yang dapat dirumuskan sebagai berikut:

E = mc2

Keterangan: E = Energi (J)

m = Massa elektron (me = 9,11 × 10-31kg) c = Kecepatan cahaya (c = 3× 108 m/s)

Proses terjadinya positron dan elektron (menjadi 2 sinar γ) masing-masing dengan energi 0,51 MeV dinamakan proses Annihilasi. Setelah kehilangan energi karena ionisasi sepanjang perjalanannya, positron dapat bergabung dengan sebuah

lektron dan lenyap bersama-sama dalam bentuk energi yang lain. Seperti yang digambarkan dalam gambar 2.4 berikut ini:

(30)

9

Gambar 2.5 Proses produksi pasangan

2.3 Besaran dan Satuan Radiasi

Satuan radiasi ada beberapa macam. Satuan radiasi ini tergantung pada kriteria penggunaannya, yaitu:

1. Satuan untuk paparan radiasi

Paparan radiaisi dinyatakan dengan satuan Rontgen atau sering disingkat dengan R adalah suatu satuan yang menunjukkan besarnya intensitas sinar X atau sinar gamma yang dapat menghasilkan ionisasi diudara dalam jumlah tertentu.

2. Satuan dosis absorbsi medium

Untuk mengetahui banyaknya radiasi yang terserap oleh suatu medium digunakan satuan dosis radiasi terserap atau Radiation Absorbed Dose yang disingkat Rad. Jadi dosis absorbsi merupakan ukuran banyaknya energi yang diberikan oleh radiasi pengion kepada medium. Dalam satuan SI, satuan dosis radiasi serap disebut dengan Gray yang disingkat Gy. Dalam hal ini 1 Gy sama dengan energi yang diberikan kepada medium sebesar 1 J/kg.

Dengan demikian maka:

1 Gy = 100 Rad

(31)

10

Sedangkan hubungan antara Rontgen dengan Gray adalah:

1R = 0,00869 Gy

3. Satuan dosis ekuivalen

Satuan untuk dosis ekuivalen lebih banyak digunakan berkaitan dengan pengaruh radiasi terhadap tubuh manusia atau sistem biologis lainnya. Dosis ekuivalen ini semula berasal dari pengertian Rontgen equivalen of man atau disingkat dengan Rem yang kemudian menjadi nama satuan untuk dosis ekuivalen. Hubungan antara dosis ekuivalen dengan dosis absobrsi dan quality faktor adalah:

Dosis ekuivalen (Rem) = Dosis serap (Rad) × Q

Sedangkan dalam satuan SI, dosis ekuivalen mempunyai satuan Sievert yang disingkat dengan Sv. Hubungan antara Sievert dengan Gray dan Quality adalah:

Dosis ekuivalen (Sv) = Dosis serap (Gy) × Q

Berdasarkan perhitungan:

1 Gy = 100 Rad, maka 1 Sv = 100 Rem

2.4 Sinar X

Sinar X merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik, dipancarkan akibat pengeboman anoda wolfram oleh elektron-elektron bebas dari suatu katoda.

Film polos dihasilkan oleh pergerakan elektron-elektron tersebut melintasi pasien dan menampilkan film radiografik.

Pada dasarnya sinar X merupakan pancaran berkas elektron dari katoda menuju anoda yang termasuk ke dalam gelombang elektromagnetik. Sinar X mempunyai panjang gelombang 0,01 nm-10 nm, sehingga sinar X mempunyai daya tembus yang sangat besar. Sinar X dapat terjadi jika terdapat perbedaan potensial arus searah yang besar di antara kedua elektroda (katoda dan anoda) dalam sebuah tabung hampa udara Menurut Wihono sinar X adalah foton-foton yang mempunyai energi tinggi yang dihasilkan dengan menembaki suatu sasaran dengan elektron yang berenergi tinggi.

(32)

11

Sejak ditemukan sinar X lebih dari 100 tahun yang lalu oleh Wilhelm Conrad Roentgen dan dikenalnya sifat radioaktivitas oleh Marie Curie dan Henri Becquerel.

Sinar X merupakan salah satu bentuk dari radiasi ionisasi buatan. Penggunaan radiasi sebagai modalitas pengobatan penyakit kanker telah berkembang dengan pesatnya.

Perkembangan ini ditopang oleh majunya teknologi dewasa ini dan makin berkembangnya ilmu dasar terutama dibidang biologi molekuler. Aplikasi radiasi pada pengobatan penyakit kanker berlandaskan pada aspek-aspek onkologi saat ini lebih diterima dengan terminologi radiasi onkologi (radiation Oncology).

Pembangkit sinar X berupa tabung hampa udara yang di dalamnya terdapat filamen yang juga sebagai katoda dan terdapat komponen anoda. Jika filamen dipanaskan maka akan keluar elektron dan apabila antara katoda dan anoda diberi beda potensial yang tinggi, elektron akan dipercepat menuju ke anoda. Dengan percepatan elektron tersebut maka akan terjadi tumbukan tak kenyal sempurna antara elektron dengan anoda, akibatnya terjadi pancaran radiasi sinar X.

Arus listrik yang digunakan untuk memanaskan filamen sehingga filamen dapat memanaskan elektron dapat memberi elektron. Elektron-elektron ini akan dapat dipercepat dari katoda ke anoda. Perbedaan tegangan antara katoda dan anoda dalam orde 20 KeV sampai 100 KeV. Dalam praktek klinik biasanya digunakan 80- 90 KeV. Sinar-X dan sinar Gamma mempunyai sifat yang sama oleh karena keduanya merupakan gelombang elektromagnetik.

Seorang ilmuwan bernama Wilhem Roentgen pada tahun 1895 mendapatkan bahwa radiasi yang kemampuannya untuk menembus besar yang sifatnya belum diketahui (yang disebut dengan sinar X) ditimbulkan jika elektron cepat menumbuk materi. Sekarang ini telah diketahui sifat-sifat sinar X yaitu :

1. Tidak kelihatan dan mempunyai daya tembus yang besar. Jika dikaitkan dengan panjang gelombang maka sinar-X mempunyai panjang gelombang yang kecil atau berfrekuensi besar.

2. Merambat menurut garis lurus

3. Tidak bermuatan sehingga tidak dapat dibelokkan oleh medan listrik maupun medan magnet.

4. Merupakan gelombang elektromagnetik transversal.

(33)

12

5. Merupakan gelombang elektromagnetik

6. Dapat menghitamkan pelat fotografis/film foto

7. Refraksi, difraksi, refleksi, dan polarisasi sama seperti pada sinar biasa.

8. Kecepatannya sama dengan kecepatan cahaya.

9. Dapat merusak jaringan hidup atau sel.

Berdasarkan proses terjadinya, maka sinar X dibedakan menjadi dua jenis yaitu:

1. Sinar X Bremsstrahlung

Sinar X Bremsstrahlug adalah istilah dalam bahasa jerman yang berarti radiasi pengereman. Elektron sebagai partikel bermuatan listrik yang bergerak dalam kecepatan tinggi, apabila melintas dekat ke inti suatu atom, maka gaya tarik elektrostatik dalam atom yang kuat akan menyebabkan elektron membelok dengan tajam (Badiklat BAPETEN, 2013).

Sinar X yang digunakan dalam penyinaran medis adalah sinar X bremsstrahlung.

Sinar ini dapat dihasilkan melalui pesawat sinar X atau pemercepat zarah yang terdiri dari tiga bagian utama, yaitu tabung sinar X, sumber tegangan tinggi dan unit pengatur. Terjadi radiasi yang dikenal dengan “bremstrahlung” yaitu elektron yang mendekati atom target (anoda) akan berinteraksi dengan inti atom bahan anoda, maka elektron mengalami perlambatan akibat adanya gaya tarik elektrostatik antara elektron dengan inti atom sehingga mengeluarkan radiasi dan bersifat kontinyu. Sinar X yang dihasilkan akibat perlambatan berkas elektron cepat dalam medan magnet atom anoda yang disebut sinar X kontinyu atau sinar X bremstrahlung yang mempunyai spektrum kontinyu.

(34)

13

Berikut ilustrasi terjadinya proses sinar-X Bremsstrahlung :

Gambar 2.6 Produksi sinar-X Bremsstrahlung

2. Sinar-X Karakteristik

Sinar X karakteristik, terjadi akibat tumbukan berkas elektron yang cepat dengan elektron orbit dari atom target, sehingga secara alamiah terjadi proses perpindahan elektron atom dari tingkat energi yang lebih tinggi menuju ketingkat energi yang lebih rendah sembari melepaskan sinar X karakterstik (Badiklat BAPETEN, 2013).

Sinar X yang dihasilkan akibat transisi elektron dari orbit tinggi ke orbit rendah dari atom anoda. Transisi elektron ini terjadi akibat adanya kekosongan elektron ditumbuk oleh elektron berkecepatan tinggi (Djoko Maryanto, Solichin dan Zaenal Abidin;2008).

(35)

14

Ilustrasi terjadinya sinar X karakteristik seperti ditunjukkan pada gambar 2.7 berikut:

Gambar 2.7 Ilustrasi terjadinya sinar-X karakteristik

2.5 Besar dan Satuan Dosis Radiasi

Paparan adalah kemampuan radiasi sinar-X atau gamma menimbulkan ionisasi di udara pada volume tertentu. Satuan paparan adalah coulomb/kilogram (C/Kg)

1. Dosis Serap

Dosis serap adalah energy rata-rata yang diserap bahan per satuan massa bahan tersebut. Satuan dosis serap adalah Joule/kg atau gray (Gy)

2. Dosis Ekivalen

Dosis ekivalen merupakan perkalian dosis serap dan factor bobot radiasi.

Factor bobot radiasi adalah besaran yang merupakan kuantitas radiasi untuk menimbulkan kerusakan pada jaringan/organ. Satuan dosis ekivalen adalah Sievert (Sv)

3. Dosis Efektif

Dosis efektif adalah besaran dosis yang memperhitungkan sensitifitas organ/jaringan. Tingkat kepekaan organ/jaringan tubuh terhadap efek

(36)

15

stokastik akibat radiasi disebut factor bobot organ/jaringan tubuh. Dosis efektif merupakan hasil perkalian dosis ekivalen dengan factor bobot jaringan/organ. Satuan dosis efektif adalah Sievert (Sv)

4. Dosis Kolektif

Dosis kolektif adalah dosis ekivalen atau dosis efektif yang digunakan apabila terjadi penyinaran pada sejumlah besar populasi penduduk.

Penyinaran ini biasanya muncul akibat kecelakaan nuklir atau kecelakaan radiasi. Symbol besaran untuk dosis kolektif adalah S+ dengan satuan sievert- man (Sv-man)

2.6 Alat Ukur Radiasi 1. Surveymeter

Surveymeter adalah alat ukur radiasi yang dapat menampilkan hasil pengukuran secara langsung, pada saat dikenal radiasi. Alat tersebut berfungsi untuk mengukur laju paparan radiasi secara langsung ditempat kerja

2.Personal Monitor

a) Pocket Dosimeter (Dosimeter Saku)

Pocket dosimetri saku merupakan detector isian gas yang bekerja pada daerah ionisasi dan menghasilkan tanggap secara langsung.

b) Film Badge

Film badge adalah detector yang berbentuk film photografi yang berbentuk emulsi butiran perak helida (AgBr)

2.Termo Luminiscence Dosimeter

Termo Luminiscence Dosimeter menggunakan bahan Kristal an Organik seperti LIF yang bila dikenal radiasi maka mempunyai proses sentilasi.

(37)

16

Gambar 2.8 TLD (Termo Luminiscence Dosimeter)

2.7 Pencitraan Diagnostik

Pencitraan Diagnostik adalah suatu cara untuk menghasilkan gambar atau citra organ bagian dalam tubuh manusia dengan menggunakan suatu peralatan dan hasil gambaran itu digunakan dokter untuk menegakkan diagnose suatu penyakit.

Contoh pencitraan diagnostic dalam Ilmu Radiologi :

1. Radiografi Konventional

2. USG

3. MRI

4. CT-Scan

5. PET

(38)

17

1. Radiografi Konvensional

Adalah suatu pemeriksaan radiografi sederhana yang bisa dilakukan sehari- hari. Radiografi konvensional dapat berupa pemeriksaan kontras dan non kontras

1. USG

Adalah suatu alat radiologi yang menggunakan gelombang suatu ultrasonik untuk menghasilkan gambaran bentuk,gerak,ukuran suatu organ dalam tubuh manusia

2. CT-Scan

Adalah suatu alat radiologi yang menggunakan radiasi dan rekonstruksi oleh computer untuk membuat citra secara tomografi (potongan)

3. MRI (Magnetik Resonance Imaging )

Adalah suatu alat radiologi yang digunakan untuk menampilkan citra berupa potongan gambar tubuh manusia yang bekerja dengan prinsip resonansi (getaran) magnetic inti atom hydrogen dalam tubuh.

2.7.1 Kualiatas Citra Radiografi (Foto Rontgen)

Terbentuknya citra radiografi adalah disebabkan oleh sinar-x yang setelah melalui objek tiba pada film dan merubah susunan krital perak halide menjadi butir perak bewarna hitam. Aksi sinar-X (kombinasi sinar-X dengan layar pendar) dan cahaya sangat dilipatgandakan oleh cairan pembangkit, tahap processing selanjutnya membuat citra menjadi permanen dan dapat diamati di depan viewer. Tujuan membuat citra adalah agar citra dapat dilihat dengan jelas.

(39)

18

Ada tiga hal dari citra radiografi yang perlu dibedakan yaitu :

1. Bentuk jelas/tegas

2. Detail/definition, menunjukkan bagian kecil dari (ketajaman)

objek dapat dilihat

3. Kontras radiografi, menunjukkan perbedaan terang (hitam/putih)

4. Distorsi, perubahan bentuk dan ukuran pada citra radiografi

2.7.2 Ketajaman Citra Radiografi

Citra radiografi merupakan bentuk bayangan, citra yang diperoleh sebagai akibat dari sinar-x melalui tubuh, mirip dengan bayangan pada tembok bila melewatkan sinar matahari pada tubuh. Tingkat pengaburan itu disebabkan oleh beberapa hal, seperti :

a. Faktor Geometrik; yang berhubungan dengan pembentuk citra (missal:ukuran,jarak)

b. Factor Goyang; yang berhubungan dengan penderita (pasien) dan alat

c. Factor Fotografi atau intrinsic; yang berhubungan dengan bahan perekam citra

2.7.3 Densitometer

Densitometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur densitas (kerapatan) zat cair secara langsung. Angka-angka yang tertera pada tangkai brskala secara langsung menyatakan massa jenis zat cair yang permukaanya tepat pada angka yang tertera.

Penentuan bobot jenis dengan densitometer didasarkan pada pembacaan seberapa dalamnya tabung gelas tercelup dan skala dibaca tepat pada minikus cairan.

(40)

19

Keuntungan dari penggunaan densitometer adalah sebagai berikut :

a. Transmission Densitometer

Mengukur jumlah cahaya tarnsmitan melalui material transparan.

Biasanya digunakan untuk menentukan perbedaan area pada original transparency pada proses negative film

b. Reflection Densitometer

Mengukur cahaya yang direfleksikan (bias) dari permukaan, biasasn ya original refleksi. Reflesi yang dibaca digunakan untuk perhitungan titik yang didapatkan, grayness, dan kateristik lain pada hasil print

c. Bone Densitometer

Digunakan untuk mengukur kepadatan tulang

d. TLC Scanner (Thin Layer Chromatography)

Digunakan untuk mengukur densitas noda bulatan pada KLT menggunakan software tisee.

(41)

20

Gambar 2.9 Densitometer alat mengukur densitas citra

2.8 Faktor Ekspose

Factor eksposi (factor penyinaran) terdiri dari kV (kilo volt), mA (mili Amper) dan S (Second), kV adalah suatu beda potensial yang diberikan antara katoda dan anoda di dalam tabung rontgen. kV akan menentukan kualitas sinar-x dan mA alah suatu arus tabung dan S adalah satuan waktu penyinaran, mAs akan menentukan kuantitas sinar-x.

1. Tegangan Listrik (kV)

Tegangan listrik (kV) adalah satuan beda potensial yang diberikan antara katoda dan anoda didalam tabung Rontgen. kV atau tegangan listrik akan menentukan kualitas sinar-X dan daya tembus sinar-X. Makin tinggi besaran tegangan listrik yang digunakan makin besar pula daya tembusnya.

(42)

21

Hal-hal yang mempengaruhi tegangan tabung adalah :

a. Jenis pemotretan

b. Ketebalan Objek

c. Jarak pemotretan

d. Perlengkapan yang digunakan

Efek yang terjadi sehubungan dengan kenaikan tegangan listrik (kV) adalah :

a) Energi radiasi sinar-X akan meningkat sehingga densitas pada film akan meningkat

b) Mengurangi kontras objek

c) Mengurangi dosis radiasi pada kulit sedangkan pada donat meningkat

2.Arus dan waktu (mAs)

Miliampere seconde(mAs) adalah perkalian antara besaran nilai ampere dengan waktu eksposi. mAs ini menunjukkan kuantitas radiasi.Contoh:

mAs = mA × s

= 100 × 1/10 detik

= 400 × 1/40 detik

= 50 ×1/5 detik

Dengan contoh di atas, mAs dapat diperoleh dengan berbagai cara, sehingga untuk organ yang bergerak yang memerlukan waktu yang singkat dapat menggunakan mA tertentu.

(43)

22

2.9 Pesawat Sinar-X

Pesawat sinar-X atau pesawat Rontgen adalah suatu alat yang digunakan untuk melakukan diagnose medis dengan menggunakan sinar-X yang dipancarkan dari tabung inersia diarahkan pada bagian tubuh yang akan di diagnose. Berkas sinar-X tersebut akan menembus dan melewati bagian tubuh kemudian akan ditangkap oleh film, sehingga terbentuk citra dari bagian tubuh yang disinari. Pesawat sianr-X terdiri dari sistem dan sub system sinar-X atau komponen. System sinar-X adalah seperangkat komponen untuk menghasilkan radiasi dengan cara terkendali.

Sedangkat subsistem bearti setiap kombinasi dari dua atau lebih komponen system sianr-X (Pelatihan Uji kesesuaian Pesawat Sinar-X , balai pelatihan dan pendidikan badan pengawas tenaga nuklir, 2013).

Gambar 2.10 Pesawat Sinar-X

Pesawat sinar-X adalah pesawat yang dipakai untuk memproduksi sinar-X. untuk dapat menghasilkan suatu pencitraan sinar X diperlukan beberapa instrumentasi yang baku sebagai berikut :

(44)

23

1. Tabung sinar X

Tabung sinar X berisi filament yang juga sebagai katoda dan berisi anoda. Filamen terbuat dari tungsten,sedangkan anoda terbuat dari logam anoda (Cu, Fe atau Ni).

Anoda biasanya dibuat berputar supaya permukaannya tidak lekas rusak yang disebabkan tumbukan electron.

2. Trafo tegangan tinggi

Trafo tegangan tinggi berfungsi pelipat tegangan rendah dari sumber menjadi tegangan tinggi antara 30 kV sampai 100 kV. Pada trafo tegangan tinggi diberi minyak sebagai media pendigin. Trafo tegangan tinggi berfungsi untuk mempercepat electron didalam tabung.

1. Instrumentasi Kontrol/Kolimator

System control berfungsi sebagai pengatur parameter pada pengoperasian.

Pesawat sinar X Instrumentasi control terbagi menjadi lima modul yaitu :

a. Modul power supplay (catu daya DC)

b. Modul pengatur tegangan (kV)

c. Modul pengatur arus (mA)

d. Modul pengatur waktu pencitraan (S)

e. Modul kendali system

f. Catu daya AC dari sumber PLN

Pesawat sinar X mempunyai sejumlah komponen yang menata kembali, mengendalikan dan menyimpan energy listrik sebelum digunakan ketabung sinar X.

Komponen-komponen tersebut secara kolektif dinyatakan sebagai catu daya atau pembangkit (generator). Fungsi utama dari generator adalah untuk menjadikan

(45)

24

operator dapat mengendalikan 3(tiga) parameter kuantifikasi yaitu tegangan tabung (kV) , arus tabung (mA) dan waktu paparan (S). generator memiliki fungsi sebagai berikut ;

1. Menaikkan tegangan listrik (menghasilkan kV)

2. Mengkonversi arus listrik bolak balik(AC) menjadi searah (DC)

3. Mengubah bentuk gelombang (filter)

4. Menyimpan energy (untuk pesawat sinar X mobile)

5. Mengendalikan tegangan tabung (kilovoltage-kV)

6. Mengendalikan arus tabung (miliampere-mA)

7. Mengendalikan waktu paparan (exposure time)

2.10 Pemeriksaan Thorax

Foto thorax atau sering disebut chest x-ray (CXR) adalah suatu proyeksi radiografi dari thorax untuk mendiagnosis kondisi-kondisi yang mempengaruhi thorax, isi dan struktur-struktur di dekatnya. Foto thorax menggunakan radiasi terionisasi dalam bentuk x-ray. Foto thorax digunakan untuk mendiagnosis banyak kondisi yang melibatkan dinding thorax, tulang thorax dan struktur yang berada di dalam kavitas thorax termasuk paru-paru, jantung dan saluran-saluran yang besar.

Pneumonia dan gagal jantung kongestif sering terdiagnosis oleh foto thorax. CXR sering digunakan untuk skrining penyakit paru yang terkait dengan pekerjaan di industri-industri seperti pertambangan dimana para pekerja terpapar oleh debu (Anonim, 2016)

(46)

25

1. Anatomi dan fungsi thorax

Toraks adalah daerah pada tubuh manusia (atau hewan) yang berada di antara leher dan perut (abdomen). Thorax merupakan rongga yang berbentuk kerucut, pada bagian bawah lebih besar dari pada bagian atas dan pada bagian belakang lebih panjang dari pada bagian depan serta tersusun dari tulang dada, ruas tulang belakang dan tulang rusuk. Rongga dada berisi paru-paru dan mediastinum. Mediastinum adalah rongga yang terletak diantara dua kantung pleura adalah lapisan pembungkus paru.

Di dalam rongga dada terdapat beberapa sistem diantaranya yaitu sistem pernafasan dan peredaran darah. Organ pernafasan yang terletak dalam rongga dada yaitu esofagus dan paru, sedangkan pada sistem peredaran darah yaitu jantung, pembuluh darah dan saluran linfa. Pembuluh darah pada sistem peredaran darah terdiri dari arteri yang membawa darah dari jantung, vena yang membawa darah ke jantung dan kapiler yang merupakan jalan lalu lintas makanan dan bahan buangan.

Gambar 2.11 Anatomi Thorax Manusia

2. Teknik radiografi thorax

Cara pengambilan foto thorax tergantung dari usia pasien. Untuk pasien dengan umur 0-5 tahun, biasanya dilakukan dengan pengambilan supine AP, sedangkan

(47)

26

untuk anak dengan usia lebih dari lima tahun, dilakukan pengambilan foto dengan posisi up right PA.

a. Posterior-anterior (PA)

a. Pasien diposisikan berdiri tegak menghadap bucky stand (kaset vertikal), Linea Midsternalis sejajar garis tengah kaset.

b. Kedua punggung tangannya diletakkan di atas panggul dan siku ditekan ke depan.

c. FFD 150 cm

d. Eksposi pada saat pasien tahan nafas setelah inspirasi penuh, berikan aba-aba untuk tarik napas

Gambar 2.12 Posisi Pasien PA

b. Anterior-posterior (AP)

Pada posisi AP sumber sinar X berkebalikan dengan PA. Posisi AP lebih sulit diinterpretasi dibandingkan dengan posisi PA. Posisi ini digunakan pada pasien yang tidak bisa bangun dari tempat tidur atau pada bayi. Pada situasi seperti ini, pasien diposisikan setengah duduk atau supine di atas meja pemeriksaan/brandcare, kedua

(48)

27

lengan lurus disamping tubuh, kaset di belakang tubuh dengan jarak fokus film ke objek sebesar 100 cm

Gambar 2.13 Posisi Pasien AP

2.11 Faktor-faktor pembentukan gambar radiografi (Faktor Ekspose)

Pembentukan gambar pada peristiwa pencitraan pesawat sinar X tergantung dari beberapa faktor berikut ini :

1. Pengaruh arus tabung (mA)

Arus tabung berasal dari pemanasan filamen, jika pemanasan filamen ditingkatkan maka arus dalam tabung sinar X juga meningkat. Semua intensitas sinar X atau derajat terang (brightness) akan bertambah sesuai dengan peningkatan intensitas radiasi sinar X dititik fokus.Arus tabung menentukan jumlah elektron yang akan melewati target (anoda) sehingga dihasilkan sinar X yang mempunyai intensitas dan energi yang cukup untuk menembus organ tertentu.

2. Pengaruh tegangan (kV)

Tegangan tabung berpengaruh pada kualitas radiasi atau daya tembus sinar X yang dihasilkan. Dengan demikian juga akan berpengaruh pada pembentukan gambar, karena dengan perubahan kV akan menyebabkan perubahan total pada intensitas berkas sinar X.

(49)

28

3. Pengaruh jarak (Cm)

Dalam proses pemotretan sinar X, terdapat pengaturan jarak yang dikenal dengan istilah FFD (Focus Film Distance) yang merupakan jarak focus tabung sinar X dengan permukaan film; semakin kecil nilai FFD maka densitas film akan semakin meningkat pula. Pengaturan jarak dapat dilakukan dengan menggerakan stand tabung menjauhi atau mendekati objek sehingga akan mempengaruhi intesitas berkas sinar X yang selanjutnya akan berpengaruh pula pada pembentukan gambaran radiografi

4. Pengaruh waktu (s)

Waktu eksposi akan menentukan lamanya penyinaran yang dilakukan. Menaikkan waktu eksposi berarti menambah jumlah radiasi yang mencapai objek dan film.

Menurut Sjahriar Rasad (2005), bahwa Faktor ekspose sangat bervariasi tergantung pada berbagai hal,antara lain:

a. Ukuran/tebal objek atau pasien yang difoto

b. Kelainan patologis yang akan diperiksa, pemotretan dengan atau tanpa grid

c. Pada objek yang selalu bergerak, organ yang pergerakannya tidak dapat dikontrol, anak kecil dan lain-lain, untuk hal ini yang perlu diperhatikan waktu ekspose yang sesingkat mungkin.

2.12 Identifikasi Jenis Penyakit yang terekam Foto Thorax

Jenis penyakit yang dapat direkam melalui foto thorax yaitu:foto thorax normal, infeksi paru, kanker paru, hipertranslusensi paru dan paru kistik, penyakit pleura dan ekstrapleura, lesi kosta, trauma dada, aids paru, torax pediatrik, penyakit jantung, massa mediastinum, lesi diafragma, pneumokoniosis, pendekatan terhadap lesi lokal, reaksi perioteum, trauma ekstremitas, fraktur-klasifikasi, penyatuan dan komplikasi, trauma tulang belakang, trauma wajah dan pelvis, infeksi tulang, foto polos abdomen, akut abdomen, pemeriksaan kontras pada gastrointestinal, abdomen pediatric.

(50)

29

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Tempat : Instalasi Radiologi Rumah Sakit Estomihi Jl.SM Raja No.235 Medan

Waktu Penelitian : 01 Mei-01 Juni 2018

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Satu set pesawat rontgen alat baru dan alat lama yang terdiri dari tabung sinar-X, control table dan bucky

2. Kaset film 3. TLD

4. Densitometer

5. Pencucian Film otomatis 6. Film

7. Cairan Processing film 8. Alat tulis menulis

(51)

30

Tabel 3.1 Perbandingan Alat X-Ray Konvesional lama dan X-Ray Konvensional Baru

Alat X-Ray Konvensional Lama Alat X-Ray Konvensional Baru

1. Merek Siemens Luminious Merek Ajex Meditech 2.

RF (Made in China) Tahun pembuatan 1898

(Made in Korea) Tahun pembuatan 1960 3. Spesifikasi alat : Spesfikasi alat

- Input Power 200.210V - Input Power 220/230V AC, 50/60Hz, Single Phase - Max.Output 40-110kV - Max.Output 40-120kV - Optitop 150/40/80 HC - Max.Output 40-120kV - Full File light beam type - Inverter Frequency 60kHz - X-Ray Head 90 degress - Rating 40-120kV, 0,4-160mAs,

Revolving 120kV/100mA max

- B.L.D Full File light beam type, Collimator with 3sec, timer - X-Ray Head 90 degree revolving

Gambar 3.1 X-Ray Konvensional Lama

(52)

31

Gambar 3.2 X-Ray Konvensional Baru

3.3 Subjek Penelitian Kriteria inklusi yaitu : 1. Anak berumur 7tahun 2. Remaja berumur 15tahun 3. Dewasa berumur 23-78tahun

Ketebalan objek (mm) :

Ketebalan Objek pada anak 20cm, ketebalan objek pada remaja 28cm, ketebalan objek dewasa 30-45cm.

3.4 Prosedur Penelitian

Prosedur kerja penelitian ini yaitu ;

1. Melakukan pemilihan sampel pasien berdasarkan umur yaitu anak-anak (7tahun), remaja (15tahun), dewasa (23-78tahun)

2. Mempersiapkan alat Rontgen dan perangkat pendukung lainnya 3. Mengatur jarak focus ke film atau objek posisi 100cm

4. Mengatur sinar yang akan digunakan agar tepat mengenai pasien dan mengatur juga jumlah sinar agar sesuai dengan besarnya objek yang akan difoto

(53)

32

5. Mengatur factor eksposure yang terdiri dari tegangan kuat arus (kV) dan arus tabung (mA) serta lama waktu penyinaran (mAs)

6. Melakukan penyinaran yang dikerjakan oleh petugas (radiographer) dan penyinaran dilakukan dari arah belakang atau dari ruang operator.

7. Mencatat hasil ekspose berupa tegangan, arus, waktu dan jarak 8. Menghitung hasil dosis serap pasien pada 3 titik TLD yang dilakukan

9. Menghitung densitas citra foto thorax untuk mengetahui nilai masinga- masing pada tulang, otot dan kontras/jaringan

(54)

33

3.5 Diagram Penelitian

Mulai

Pemilihan sampel pasien berdasarkan umur

Kategori sampel : Anak berumur 7tahun Remaja berumur 15tahun Dewasa berumur 23-78tahun Persiapan alat rontgen

(pesawat sinar-X)

Pengaturan jarak focus ke film

Pengaturan Sinar

Pengaturan factor exposure

Penyinaran Pasien

Hasil dari diatas berupa tegangan, arus, waktu dan jarak

Pengolahan data dan Analisis data

Selesai

(55)

34

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Analis Dosis SerapPada Thorax

4.1.1 X-ray Konvensional Alat Lama

Setelah melakukan penelitian foto thorax,yang berdasarkan usia,dan berat badan menggunakan X-Ray Konvensionalalat lama.

Dimana mengukur dosis menggunakan TLD, sebagai berikut ;

Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Dosis Serap alat lama :

Usia Pasien Faktor ekspose Dosis (mSv)

1. Anak-anak berumur 7tahun Tegangan 42kV 8mAs

0,471 2. Remaja berumur 15tahun Tegangan 45kV 0,550 3. Dewasa berumur 23-78tahun

10mAs

Tegangan 50kV 0,775 12mAs

Dari table 4.1 diatas dosis serap radiasi yang diterima oleh pasien anak-anak ,remaja dan dewasa memiliki perbedaan yang jauh dari dosis yang ditetapkan oleh Kepala Bapeten.

Dimana hasil dosis radiasi yang ditetapkan SK Kepala Bapeten0,024-0,404 mGy

(56)

35

Dosis Serap (mGy) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0

A B C A B C A B C

ANAK ANAK REMAJA DEWASA

Usia/tahun

Gambar 4.1 Grafik Dosis Serap X-Ray Konvensional Alat Lama

Berdasarkan table 4.1 menunjukkannilaidosisserap yang diterimaolehpasienanak- anak, remajadandewasadenganmenggunakan 3 buah TLD memilikinilaidosisserap yang sangattinggi yang melebihinilaidosis yang ditetapkanoleh SK KepalaBapeten.

4.1.2 X-ray Konvensional Alat Baru

Setelah melakukan penelitian foto thorax yang berdasarkan usia, dan berat badan menggunakan X-Ray konvensional alat baru. Dimana mengukur dosis menggunakan TLD. Adapun datanya sebagai berikut;

Tabel 4.2.Hasil Perhitungan Dosis Serap alat baru :

Usia Pasien Faktor ekspose Dosis (mSv)

1. Anak-anak berumur 7tahun Tegangan 42kV 8mAs

0,064 2. Remaja berumur 15tahun Tegangan 45kV 0,241 3. Dewasa berumur 23-78tahun

10mAs

Tegangan 50kV 0,314 12mAs

(57)

36

Dosis Serap (mGy)

Dari table 4.2

diatas dosis serap radiasi yang diterima oleh pasien anak-anak, remaja dan dewasa memiliki nilai rendah dan sesuai yang diterima oleh pasien.

Dimana hasil dosis serap radiasi yang ditetapakanoleh SK Kepala Bapeten adalah 0,024-0,404 mGy.

3000 2500 2000 1500 1000 500 0

A B C A B C A B C

ANAK ANAK REMAJA DEWASA

Usia/tahun

Gambar 4.2 Grafik Dosis Serap X-Ray Konvensional Alat Baru.

4.1.3 Perbandingan Dosis antara alat baru dan alat lama

Dimana hasil alat baru pada anak-anak mendapat dosis pada foto thorax sebesar 0,064, sedangkan pada alat lama pada anak –anak mendapatkan dosis pada foto thorax sebesar 0,471.

Maka selisih dosis serapnya sebesar 0,064-0,471 x100%= -0,407.

Sedangkan pada usia remaja Dimana hasil alat baru dosis padafoto thorax sebesar 0,241 dan pada alat lama pada anak-anak mendapatkan dosis pada foto thorax sebesar 0,550.

Maka selisih dosis serapnya sebesar 0,241- 0,550 x100%= -0,309.

Pada orang dewasa hasil alat baru dosis pada foto thorax sebesar 0,314 dan pada alat lama pada anak-anak mendapatkan dosis pada foto thorax sebesar 0,775

(58)

37

Densitas Gambar pada Nilai Densitas Alat Nilai Densitas Alat

Anak-anak Konvensional Lama Konvensional Baru

1. Tulang 0,88 0,94

2. Otot 1,00 1,24

3. Kontras 1,02 1,25

Maka selisih dosis serapnyasebesar 0,314-0,775x100%= -0,461.

Jika hasil rata-rata dosis serap yang di terima pada thorax anak- anak ,remaja Dan dewasa menggunakan alat x-ray konvensional alat baru dan alat lama.

Tidak melebihi batas dosis yang ditetapkan dalam SK KepalaBapeten No. 9/2011 tentang uji kesusaian alat x-ray konvensional radiologi dimana dosis tidak melebihi 0,04mGy.

Dimana pada penelitian ini alat baru layak di operasikan dalam pelayanan radiologi , sedangkan pada alat lama tidak dapat dioperasikan karena melebihi batas dosis yang ditetapkan SK Kepala Bapeten No 9/2011. Maka alat x-ray konvensional lama harus dilakukan uji kesusuaian/Kalibrasi alat x-ray konvensional tersebut.

4.2 Citra/Densitas Gambaran

Citra/Densitas gambaran adalah ukuran tingkat kegelapan dari suatu film. Densitas film diukur dengan alat yang disebut“Densitometer”.

Densitometer adalah alat penelitian yang biasa digunakan untuk mengukur kerapatan cahaya suatu objek namun dalam dunia fotografi densitometer juga digunakan untuk menilai kualitas suatugambaran atau alat pencetak.

Setelah dilakukan penelitian foto thorax maka didapatkan hasil Citra/Densitas pada alat X-Ray Konvensional alat lama dan alat baru.

Maka hasil Citra/Densitas X-Ray Konvensional Alat Lama dan Alat Baru adalah :

Tabel 4.3. Hasil Penelitian Densitas X-Ray Konvensional alat lama dan alat baru :

(59)

38

Densitas

Dari hasiltabel 4.3. didapatkan hasil nilai densitas dialat X-Ray Konvensional lama tidak jelas lagi nilai atas densitasnya, Nilai densitas di X-Ray Konvensional baru jelas batas tegas yang didapatkan pada alat baru.

Batas nilaidensitas rata-rata harusdiatas ± 2.05.

1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

tulang otot kontras

nilai densitas alat lama

nilai densitas alat baru

Sample

Gambar 4.3Grafik Densitas Gambaran alat X-Ray Konvensional pada anak

Dari hasil grafik diatas maka nilai densitas alat baru lebih tegas batas pada Densitas pada alat lama. Maka gambaran pada alat lama tidak layak dibaca

Oleh dokter radiolog.

Tabel 4.4. Hasil Penelitian Densitas X-Ray Konvensional alat lama dan alat baru pada remaja :

Remaja Konvensional Lama Konvensional Baru

1. Tulang 0,30 0,81

2. Otot 0,54 0,64

3. Kontras 0,44 0,98

(60)

39

Densitas

Dari hasil tabel 4.4 didapatkan hasil nilai densitas dialat X-Ray Konvensional lama tidak jelas lagi nilai batas densitasnya, Nilai densitas di X-Ray

Konvensional baru jelas batas tegas yang didapatkan pada alat baru.

Batas nilaidensitas rata-rata harusdiatas ± 2.05.

1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

tulang otot kontras

Sample

Gambar 4.4 Grafik Densitas Gambaran alat X-Ray Konvensional remaja

Dari hasil grafik diatas maka nilai densitas alat baru lebih tegas batas pada Densitas pada alat lama. Maka gambaran pada alat lama tidak layak dibaca Oleh dokter radiolog.

(61)

40

Densitas

Tabel 4.5. Hasil Penelitian Densitas X-Ray Konvensional alat lama dan alat baru dewasa :

Dewasa Konvensional Lama Konvensional Baru

1. Tulang 0,27 0,44

2. Otot 0,28 0,81

3. Kontras 0,60 0,89

Dari hasil tabel 4.5 didapatkan hasil nilai densitas dialat X-Ray Konvensional lama tidak jelas lagi nilai batas densitasnya, Nilai densitas di X-Ray

Konvensional baru jelas batas tegas yang didapatkan pada alat baru. Batas nilai densitas rata-rata harus diatas ± 2.05.

1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

tulang otot kontras

Sample

Gambar 4.5Grafik Densitas Gambaran alat X-Ray Konvensional dewasa

Dari hasil grafik diatas maka nilai densitas alat baru lebih tegas batas pada Densitas pada alat lama. Maka gambaran pada alat lama tidak layak dibaca Oleh dokter radiolog.

(62)

41

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa :

1. Alat X-ray Konvensional Baru layak dioperasikan karena tidak melebihi batas dosis yang ditetapkan SK Bapaten ,

2. Alat X-ray Konvensional Lama harus dilakukan uji kesusaian/kalibrasi alat 3. Densitas gambaran pada foto thorax berdasarkan usia anak-anak, remaja

dan dewasa alat baru lebih detail gambaranya dan batas tegasnya lebih jelas dan layak dibaca oleh dokter radiolog dari pada alat lama.

4. Pada densitas gambaran bila menggunakan alat X-Ray Konvensional lama maka yang harus dilakukan ialah tambah konsetrasi pada cairan developer dan fixer agar Nampak batas tegas dari masing foto thorax pada objek yang diinginkan.

5.2 Saran

Dari hasil akhir penelitian yang didapatkan, maka disarankan sebaiknya agar alat radiologi yang lama ,baiknya diuji kesusaian/kalibrasi alat agar tidak terjadi melebihi nilai batas dosis, dan densitas gambaran yang dihasilkan layak untuk dibaca oleh dokter radiolog. Dosis yang di terima pasien harus ditekan sekecil mungkin nilai dosis yang diterima, dan batas tegas densitas foto harus lebih jelas agar dapat menegakan diagnosa. Setiap petugas wajib radiologi harus menggunakan APD sebelum melakukan tindakan pemeriksaan kepada pasien.

(63)

42

DAFTAR PUSTAKA

Akhadi, Muklis, (1980), Dasar-Dasar Proteksi Radiasi, Jakarta : Penerbit Bineka Cipta.

Anonim, (2006), Sinar-X, Semarang : Bineka Cipta Badiklat Bapeten , (2013), Uji Kesesuaian Alat, Jakarta

Ballinger, Philip. W, (1995), Merril’s Atlas of Radiograpic Position and Radiologic Procedure, Volume I.St, Louis : CV. Mosby

Chesney, M, D, dkk (1970), Radiograpic Photograpic Third Edition, Birmingham Djoko Maryanto, Solidin dan Zaenal Abidin, (2008)

Ferry Suyatno, (2008), Sinar-X Radiasi, Jakarta

Hoxter, Erwin. A, (1973), Tehnik Memotret Rontgen, diIndonesiakan oleh S. Sombu, Jakarta

Mansjoer, Arif (2000), Kapita Selekta Kedokteran, Jakarta : Penerbit Media Aesculapius FKUI

McKinney, William, E.J, (1983), Radiograpic Processing and Quality Control : Philadelphia

Merredith, J.W. and Messey. J.BS, (1972), Fundamental Physics of Radiology, Bristol : Jhon Wright and Sons Ltd

http://catatanradiograf.blogspot.co.id/2010/01/kualitas-citra-radiografi-foto- rontgen.html

http://ilmuradiologi.blogspot.co.id/2011/08/faktor-eksposi.html

(64)

LAMPIRAN

Berkunjung ke BPFK (Badan Pengawas Fasilitas Kesehatan) untuk mengukur Densitas Gambaran Foto Thorax pada Sampel Penelitian

ALAT LAMA

USIA

PASIEN Titik Kontrol uSv mSv mSv

A 1960.1 2376.6 416.50 0.4165 42 KV

ANAK ANAK

REMAJA

DEW ASA

B 1960.1 2463.8 503.70 0.5037 C 1960.1 2452.8 492.70 0.4927 A 1960.1 2501.5 541.40 0.5414 B 1960.1 2513.7 553.60 0.5536 C 1960.1 2514.8 554.70 0.5547 A 1960.1 2720.2 760.10 0.7601 B 1960.1 2625.1 665.00 0.6650 C 1960.1 2859.5 899.40 0.8994