PENGEMBANGAN APLIKASI REKAM DOSIS UNTUK PEMERIKSAAN PAYUDARA DENGAN PESAWAT SINAR-X MAMOGRAFI BERBASIS WEB SERVICE
Yudi Meidiansyah, Zaenal Arifin, Muhammad Izzuddin Shofar Universitas Diponegoro Semarang
e-mail: yudi.meidiansyah@st.fisika.undip.ac.id
ABSTRAK
Mamografi merupakan modalitas utama yang digunakan dalam deteksi dini kanker payudara pada wanita, namun informasi mengenai dosis yang diterima oleh pasien pemeriksaan mamografi masih belum tersedia. Merujuk pada Peraturan Pemerintah (PP) No. 33 Tahun 2007 tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif, informasi dosis diperlukan dalam pemenuhan aspek optimisasi proteksi dan keselamatan radiasi pada pasien. Informasi ini dapat dipenuhi melalui tingkat panduan untuk paparan medik atau DRL dan sejalan dengan prinsip ALARA (As Low As Reasonable Achieveable) dalam uji kesesuaian. Pada penelitian ini, informasi dosis dirancang dalam suatu aplikasi rekam dosis berbasis web service. Perumusan prediksi dosis ini dilakukan berdasarkan parameter- parameter dari hasil uji kesesuaian yang dilakukan, yakni uji linearitas output dan uji kualitas berkas radiasi (HVL).
Keluaran radiasi diakuisisi dengan melakukan penyinaran pada tegangan 23 – 31 kV, serta variasi arus waktu sebesar 10 – 160 mAs. Nilai koefisien linearitas keluaran radiasi yang didapat menunjukkan hasil yang linear dengan nilai CL dari variasi tegangan berkisar antara 0,008 – 0,021. Persamaan keluaran radiasi yang diperoleh dari plot grafik hubungan antara tegangan (kV) terhadap output radiasi (mGy/mAs) adalah y=0,00000003x3,7507. Persamaan ini disubstitusikan kedalam persamaan INAK sehingga dapat diprediksi nilai kerma udara yang diterima pasien, sedangkan nilai MGD dihitung dengan mengalikan nilai INAK terhadap faktor konversi dengan asumsi prosentase glandular pasien adalah sebesar 50%. Formula ini kemudian diterapkan pada aplikasi rekam dosis. Berdasarkan hasil evaluasi dosis, perbandingan rata-rata yang ditunjukkan antara INAK hasil prediksi terhadap INAK hasil bacaan detektor adalah sebesar 3,10%. Dosis glandular yang diperoleh dari hasil estimasi untuk ketebalan kompresi 5,8 cm berkisar antara 0,008 – 0,464 mGy, sedangkan pada ketebalan kompresi 4 cm berkisar antara 0,011 – 0,611 mGy, dan untuk ketebalan kompresi 2 cm berkisar antara 0,020 – 1,070 mGy. Merujuk pada hasil yang didapat, aplikasi rekam dosis berbasis web service yang dirancang dapat beroperasi dengan baik.
Kata Kunci: Mamografi, Mean Glandular Dose (MGD), Incident Air Kerma (INAK), rekam dosis pasien, Web Service.
ABSTRACT
Mammography is a major modality that has been used for early detection of breast cancer, but patient dosage information facility by mammography examination is not available yet. Referring to Government Regulation (PP) no.
33 of 2007 concerning about the Safety of Ionizing Radiation and Radioactive Sources Security, dose information is required in the fulfillment of optimization aspects of protection and radiation safety in patients. This information can be met through the guidance levels for medical exposure or DRL and aligned with the principle of ALARA (As Low As Reasonable Achievable) in the conformity test. In this study, dose information was designed in web service. The formulation of this dose prediction is based on the parameters of the conformity test results, i.e. radiation output linearity test and exposure quality test (HVL). Radiation output was acquired by irradiation at 23 – 31 kV, as well as time variations of 10 – 160 mAs. The linearity coefficient value of the obtained radiation output shows linear results with CL value from 0.008 – 0.021. The radiation output equation generated from the graph plot of the relation between voltage (kV) with radiation output (mGy/mAs) is y=0.00000003x3.7507. This equation is substituted into INAK equation, whereas the MGD value is calculated by multiplying INAK value and conversion factors with assuming the patient’s glandular percentage is 50%. Based on the results of dose evaluation, the average ration shown between the predicted dose to the detector dosage was 3.10%. The result of glandular dose estimation for 5.8 cm compression thickness is ranged from 0.008 – 0.464 mGy, whereas at 4 cm compression thickness is ranged between 0.011 – 0.611 mGy, and for 2 cm compression thickness is ranged from 0.020 – 1.070 mGy. Referring to this results, a web service application to predict patien dose in mammography examination can operate properly.
Keywords: Mammography, Mean Glandular Dose (MGD), Incident Air Kerma (INAK), patient dose record, Web Service
.
I. PENDAHULUAN
Sinar-X merupakan salah satu bentuk pencitraan medis tertua dan paling banyak digunakan saat ini. Sinar-X yang memiliki energi yang tinggi diketahui dapat menghitamkan film yang dapat dimanfaatkan dalam mendiagnosa dan memeriksa berbagai macam penyakit, dari jenis yang paling ringan seperti radang sendi, cedera tulang belakang, pneumonia, bronkitis, hingga penyakit yang berat seperti tumor dan kanker.
Salah satu jenis dari pesawat sinar-x dalam radiodiagnostik adalah pesawat mamografi. Pesawat mamografi ini biasa digunakan untuk mendeteksi potensi keganasan yang terjadi pada kelenjar payudara, juga biasa dilakukan untuk mendeteksi awal
kanker payudara (stadium nol). Dalam penggunaannya, dosis radiasi sinar-x yang digunakan dalam pemeriksaan mamografi tergolong sangat rendah (umumnya berkisar 0,7 mSv), sehingga dianggap tidak mempengaruhi kesehatan pasien. Namun, pemeriksaan dengan menggunakan pesawat mamografi ini tetap menggunakan radiasi pengion yang harus tetap memperhatikan batasan-batasan dalam penggunaannya.
Penggunaan sinar-x yang melebihi batas paparan dikhawatirkan dapat menimbulkan efek tertentu pada kesehatan pasien, salah satunya yaitu kanker.
Pemerintah melalui Peraturan Pemerintah No. 33 Tahun 2007 tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif menyatakan bahwa setiap pemanfaatan tenaga nuklir wajib dilaksanakan dengan memenuhi persyaratan
proteksi radiasi, yang meliputi: justifikasi pemanfaatan tenaga nuklir, limitasi dosis, dan optimisasi proteksi dan keselamatan radiasi. Pada pasien, penerapan optimisasi proteksi dan keselamatan radiasi harus dilakukan agar besarnya dosis yang diterima serendah mungkin dan harus berada di bawah nilai batas dosis.
Hal tersebut dapat dipenuhi melalui tingkat panduan (guidance level) untuk paparan medik dan sejalan dengan pemenuhan prinsip ALARA (As Low As Reasonable Achieveable) dalam uji kesesuaian[1]. Tingkat panduan yang dimaksud dalam hal ini merupakan nilai panduan yang hendaknya dicapai melalui kegiatan medik dengan metode yang teruji, yang dalam kegiatan radiodiagnostik dinyatakan dalam nilai dosis atau laju dosis[2].
Berdasarkan penjelasan tersebut, informasi dosis dalam suatu paparan medik yang diterima pasien dalam hal ini memiliki peranan penting dalam pemenuhan aspek optimisasi proteksi dan keselamatan radiasi. Informasi dosis pasien dapat diketahui dengan meletakkan alat ukur dosis pada saat pemeriksaan pasien, namun hal ini dirasa kurang efektif dan efisien.
Oleh karenanya, saat ini telah dikembangkan suatu rancangan prediksi perhitungan dosis radiasi pada pemeriksaan mamografi menggunakan algoritma jaringan syaraf tiruan propagasi balik[3].
Dalam studi ini, informasi dosis dirancang dalam bentuk profil rekam dosis dengan nilai dosis yang dapat diprediksi melalui persamaan keluaran radiasi. Parameter-parameter dari uji kesesuaian dalam perancangan prediksi nilai dosis pesawat sinar-x sangat dibutuhkan guna mengevaluasi efisiensi dan kehandalan dari perangkat yang digunakan, sehingga
aplikasi rekam dosis yang dirancang dapat memberikan nilai dosis dengan tingkat keakurasian yang tinggi.
Selain itu, hal ini juga untuk memastikan bahwa pesawat sinar-x yang digunakan memenuhi persyaratan keselamatan radiasi dan dapat memberikan informasi diagnosis yang benar.
II. LANDASAN TEORI
Mamografi adalah pencitraan menggunakan sinar-X pada jaringan payudara yang dikompresi, sedangkan mamogram adalah gambar hasil pencitraan mamografi. Untuk memperoleh interpretasi hasil pencitraan yang baik, dibutuhkan dua posisi mamogram dengan proyeksi berbeda 45 derajat (kraniokaudal dan mediolateralobligue). Mamografi dapat bertujuan untuk skrining kanker payudara, diagnosis kanker payudara, dan follow up / kontrol dalam pengobatan. Mammografi dilakukan pada wanita usia di atas 35 tahun, namun karena payudara orang Indonesia lebih padat maka hasil terbaik
mamografi sebaiknya dikerjakan pada usia > 40 tahun[4].
Pemeriksaan Mamografi sebaiknya dikerjakan pada hari ke 7 – 10 dihitung dari hari pertama masa menstruasi; pada masa ini akan mengurangi rasa tidak nyaman pada wanita pada waktu di kompresi dan akan memberi hasil yang optimal. Untuk standarisasi penilaian dan pelaporan hasil mamografi, digunakan BIRADS yang dikembangkan oleh American College of Radiology. Tanda primer berupa: densitas yang meninggi pada tumor, batas tumor yang tidak teratur oleh karena adanya proses infiltrasi ke jaringan sekitarnya atau batas yang tidak jelas (komet sign), gambaran translusen disekitar tumor, gambaran stelata, adanya mikrokalsifikasi sesuai kriteria Egan, serta ukuran klinis tumor lebih besar dari radiologis.
Sedangkan tanda sekunder berupa: retraksi kulit atau penebalan kulit, bertambahnya vaskularisasi, perubahan posisi puting, kelenjar getah bening aksila (+), keadaan daerah tumor dan jaringan fibroglandular tidak teratur,
dan kepadatan jaringan sub areolar yang berbentuk utas[4].
Dalam penggunaan pesawat sinar-x, diperlukan suatu pemeriksaan pesawat yang dilakukan secara teratur yang dinamakan uji kesesuaian (compliance test). Uji ini dilaksanakan untuk menjamin keselamatan radiasi dalam pemanfaatan pesawat sinar- x yang digunakan. Uji Kesesuaian (Compliance Test) dilakukan secara periodik pada pesawat sinar-x yang sudah digunakan untuk pelayanan. Ada dua jenis pengujian yang termasuk dalam uji kesesuaian, yaitu:
uji monitoring dan uji tahunan. Uji monitoring dilakukan untuk menguji beberapa parameter vital yang biasa digunakan dalam pelayanan, dimana pengujian ini dilakukan dengan frekuensi 2 – 3 bulan sekali. Sedangkan uji tahunan dilakukan untuk menguji seluruh parameter vital pesawat sinar-x, dan frekuensi pengujiannya dilaksanakan 1 – 2 tahun sekali[5].
Pada umumnya, uji kesesuaian pesawat sinar – X Mammografi terbagi menjadi dua bagian, yaitu:
pemeriksaan awal dan uji teknis[6].
1. Pemeriksaan Awal: Perlengkapan Pesawat Mammografi
Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengevaluasi fungsi mekanik sistem dan keselamatan dalam pengoperasian pesawat mammografi.
2. Uji Teknis
Pada dasarnya, komponen uji teknis untuk semua jenis pesawat mammografi adalah sama.
Namun karena terdapat variasi jenis reseptor citra, yaitu analog (film/screen) dan digital (CR dan DR), maka terdapat beberapa perbedaan metode uji untuk masing-masing sistem tersebut. Uji teknis pesawat sinar-x mamografi secara umum dibagi menjadi:
a. Uji Kolimasi Berkas Cahaya b. Uji Generator dan Tabung Sinar – X
Akurasi dan Reproduksibilitas Tegangan Reproduksibilitas dan Liniearitas Output Kualitas Berkas Radiasi (HVL)
Kebocoran Wadah Tabung Sinar – X Kendali Paparan Otomatis (AEC) c. Informasi Dosis Pasien
Kerma Udara
Mean Glandular Dose (MGD) d. Kualitas Citra
e. Respon Detektor (Digital)
Nilai INAK (Incindent Air Kerma) dan MGD (Mean Glandular Dose) merupakan parameter yang penting dalam estimasi dosis yang diterima oleh pasien dalam suatu pemeriksaan mamografi. Satuan dari kerma udara insiden yaitu J/Kg (Gy). Pada kerma udara insiden, radiasi hamburan balik tidak termasuk didalamnya. Persamaan yang digunakan untuk menghitung nilai dari kerma udara insiden ini ditunjukkan pada persamaan 1 di bawah ini.
XAMPP adalah sebuah software web server apache yang didalamnya sudah tersedia database server MySQL dan dapat mendukung pemrograman PHP. XAMPP banyak diaplikasikan dan digunakan
oleh kalangan pengguna computer di bidang pemrograman web dan berfungsi sebagai server offline yang berdiri sendiri (localhost). XAMPP terdiri dari beberapa pemrograman yaitu Apache HTTP Server, MYSQL Database, PHP, dan Pearl XAMPP juga dilengkapi fitur manajemen database PHPMyAdmin seperti pada server hosting sungguhan, sehingga pengembang web dapat mengembangkan aplikasi web berbasis database secara mudah [9].
III. METODOLOGI PENELITIAN
Program ini dimulai dengan melakukan uji kesesuaian pada pesawat sinar-x mamografi yang digunakan. Parameter uji yang dilakukan antara lain yaitu uji keakurasian tegangan dan uji linearitas keluaran radiasi, serta uji kualitas berkas radiasi (HVL) yang berperan dalam penentuan MGD (Mean Glandular Dose). Uji keakurasian tegangan dilakukan untuk memastikan bahwa tegangan yang diberikan pada panel pesawat sama dengan tegangan yang terbaca pada detektor dengan toleransi kesalahan sebesar 10%. Instrumen yang digunakan pada uji ini yaitu kVp meter, dalam hal ini menggunakan Multi Purpose Detector (MPD) jenis Barracuda. Uji linearitas dilakukan untuk memastikan bahwa keluaran radiasi linear dan berada pada rentang arus (mA) atau arus waktu (mAs) pada pesawat sinar-x mamografi yang digunakan. Pada uji ini, nilai yang menjadi tolak ukur yaitu koefisien linearitas dengan toleransi nilai <
0,1. Uji kualitas berkas radiasi (HVL) dilakukan untuk memastikan bahwa total filtrasi berkas sinar-x sesuai dengan persyaratan minimum standar. Instrumen yang digunakan pada uji ini yaitu dosimeter, filter aluminium, dan meteran. Semua uji ini dilakukan dengan menggunakan variabel tegangan (kV), arus waktu (mAs), dan kombinasi target anoda/filter sesuai penggunaan klinis yang biasa diterapkan.
Proses akuisisi data dilakukan dengan menggunakan pesawat sinar-x mamografi milik Rumah Sakit Umum Pemerintah Dr. Kariadi, Semarang.
Pesawat yang digunakan merk Siemens MAMMOMAT® 3000 Nova dengan nomor seri 05952.
Pesawat ini memiliki rentang set tegangan 23 – 35 kV, dan rentang set arus waktu 2 – 710 mAs (mAs
– mode) dengan tabung sinar-x yang digunakan merupakan tabung rotasi anoda Molybdenum/Tungsten (P40 Mo/W). Sumber radiasi ke image (SID) berjarak 65 cm, dengan maksimal format film 18 cm x 24 cm.
Dalam pengoperasiannya, kombinasi target anoda/filter yang biasa digunakan dalam penerapan klinis yaitu kombinasi W/Rh.
Penelitian dilakukan dengan cara pengambilan data langsung menggunakan Multi Purpose Detector (MPD) berjenis Barracuda. Detektor Barracuda ini merupakan jenis detektor yang dapat digunakan dalam pengukuran tegangan (kV), waktu,
pulsa, dose, dose rate, dose per pulse, HVL, hingga bentuk gelombang. Detektor ini memiliki dimensi ukuran 110 x 55 x 13 mm dengan berat ± 250 gram.
Pengambilan data diawali dengan pengecekan posisi (position check) detektor terhadap fokus dengan posisi cranio-caudal dan jarak FDD sejauh 59,2 cm (detektor diletakkan sejauh 45 mm diatas meja
pemeriksaan dengan menggunakan phantom mamografi). Jika angka yang terbaca menunjukkan angka 1 (atau mendekati 1), maka dapat dilanjutkan dengan pemberian penyinaran. Variasi tegangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah 23 – 31 kV dan variasi mAs 10 – 160 mAs. Pemberian eksposi dilakukan sebanyak satu kali untuk masing-masing variasi tegangan dan arus waktu.
Proses pengolahan data dilakukan dengan menggunakan software microsoft excel. Data yang diolah antara lain: nilai uji keakurasian tegangan, koefisien linearitas output, persamaan keluaran radiasi, estimasi nilai INAK (Incident Air Kerma) dan ESD (Entrance Surface Dose), serta evaluasi hasil prediksi dosis yang diperoleh. Setelah dilakukan proses evaluasi nilai dosis, selanjutnya dilakukan perancangan Web Service.
Perancangan web service dilakukan dengan menggunakan program XAMPP yang dimanfaatkan sebagai pendukung dalam pembuatan server local (localhost), sedangkan rancangan database sebagai basis informasi data dosis dibuat dengan menggunakan program MySQL Workbench 6.3 CE. Bahasa pemrograman yang digunakan dalam pengembangan web ini adalah bahasa HTML (Hypertext Markup Language), Javascript, dan PHP (Personal Home Page), serta menggunakan software Notepad++
sebagai editor dalam pemrogramannya.
Tampilan Web dirancang menjadi empat bagian informasi, antara lain: Informasi Data Pasien, Informasi Data Pemeriksaan, Informasi Data Masukan, dan Informasi Dosis. Bagian pertama mengenai data pasien berisikan informasi mengenai nama pasien, NIK, umur, jenis kelamin, dan alamat pasien. Bagian kedua tentang data pemeriksaan berisikan informasi tanggal pemeriksaan, jenis pemeriksaan, dan posisi pemeriksaan pasien. Bagian ketiga berisikan informasi mengenai data masukan pemeriksaan yaitu jenis pesawat yang digunakan dan parameter masukan pesawat, seperti tegangan (kV), arus waktu (mAs), dan tebal kompresi payudara pasien (cm). Bagian keempat berisikan informasi mengenai hasil keluaran yang diperoleh, yaitu berupa besar Incident Air Kerma (INAK) dan Mean Glandular Dose (MGD) yang diterima oleh pasien. Informasi yang diinput dalam web ini kemudian akan dikumpulkan dalam suatu basis data yang sewaktu-waktu dapat dimanfaatkan dalam pemantauan jumlah dosis yang diterima pasien, sekaligus dapat digunakan sebagai informasi medis dalam penggunaan pesawat sinar-x mamografi dengan mengikuti syarat, ketentuan, dan aturan yang berlaku.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini dilakukan untuk memprediksi nilai INAK (Incindent Air Kerma) dan MGD (Mean Glandular Dose) yang diterima oleh pasien dalam pemeriksaan dengan menggunakan pesawat sinar-x mamografi. Dalam memprediksi nilai dosis yang akan diterima oleh pasien, program pengujian keakurasian tegangan dan uji linearitas keluaran radiasi, serta uji kualitas berkas radiasi (HVL) harus dilakukan untuk memastikan bahwa pesawat sinar-x yang digunakan handal dengan parameter penyinaran pesawat yang
teruji dan sesuai dengan bacaan panel pada pesawat yang digunakan. Mengacu pada hasil pengolahan data yang telah dilakukan, untuk variasi tegangan antara 23 – 31 kV, diketahui bahwa tegangan yang ditunjukkan pada panel pesawat sinar-x mamografi yang digunakan memiliki kesesuaian terhadap hasil bacaan tegangan yang ditunjukkan oleh multi purpose detector yang digunakan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Hasil Akurasi Tegangan Pesawat Sinar – X Mamografi
Tegangan Tegangan Detektor Kesalahan Panel (kV) Rerata (kV) Relatif (%)
23 22,21 3,42
25 25,43 1,74
27 27,63 2,33
29 29,36 1,23
31 32,09 3,50
Kesalahan Rata-rata 2,44
Berdasarkan hasil pada Tabel 1, kesalahan rata-rata yang ditunjukkan pada panel pesawat terhadap nilai bacaan pada detektor adalah sebesar 2,44%.
Penyimpangan terkecil terjadi pada tegangan 29 kV dengan kesalahan sebesar 1,07% dan penyimpangan terbesar pada tegangan 23 kV dengan kesalahan sebesar 3,87%. Hasil ini menunjukkan bahwa penyimpangan tegangan panel pada pesawat sinar-x mamografi yang digunakan masih berada dalam batas toleransi, merujuk pada peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga Nuklir Nomor 9 Tahun 2011 dengan penyimpangan maksimum sebesar ± 6%.
Selanjutnya dilakukan evaluasi nilai koefisien linearitas output untuk memastikan bahwa keluaran radiasi yang dihasilkan oleh tabung sinar-x dengan nilai keluaran radiasi yang terbaca oleh detektor adalah linear. Variasi arus waktu (mAs) yang digunakan adalah sebesar 10 – 160 mAs, dengan keluaran dosis radiasi diukur untuk setiap masing-masing variasi tegangan yang digunakan yaitu 23, 25, 27, 29, dan 31 kV. Nilai koefisien linearitas yang dihasilkan untuk masing-masing tegangan yang digunakan terhadap variasi arus waktu 10, 20, 40, 80, dan 160 mAs ditunjukkan pada Tabel 2 berikut ini.
Tabel 2. Nilai Koefisien Linearitas Pesawat Sinar – X Mamografi
Tabel 2 diatas menunjukkan hasil nilai koefisien linearitas pada pesawat sinar-x mammografi
yang digunakan untuk masing-masing set tegangan (kV) dengan variasi arus waktu sebesar 10, 20, 40, 80, dan 160 mAs. Hasil pengolahan data menunjukkan bahwa keluaran radiasi yang dihasilkan oleh pesawat adalah linear, dengan nilai koefisien lienaritas yang dihasilkan < 0,1. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pesawat sinar-x mamografi yang digunakan memiliki linearitas keluaran radiasi yang baik dan tidak melewati batas toleransi yang direkomendasikan yaitu sebesar 0,1 (10%).
Dalam penentuan nilai MGD (Mean Glandular Dose) yang diterima oleh pasien, diperlukan informasi nilai tebal HVL yang diukur dengan parameter masukan yaitu variasi tegangan (kV) sebesar 23 – 31 kV dengan interval kenaikan 2 kV, dengan arus waktu (mAs) tetap yaitu sebesar 10 mAs. Kombinasi terget anoda/filter yang digunakan adalah kombinasi W/Rh dimana mengacu pada penggunaan praktek klinis untuk pemeriksaan mamografi di RSUP Dr.
Kariadi. Berdasarkan hasil pengukuran dan perhitungan sebagaimana ditunjukkan dalam tabel 3, nilai HVL yang diperoleh untuk kombinasi anoda/filter W/Rh pada masing-masing variasi tegangan masih berada dalam batas lolos uji yaitu (kVp/100) ≤ HVL ≤ (kVp/100 + c) dengan nilai c yaitu sebesar 0,3.
Tabel 3. Nilai HVL (Half Value Layer) untuk masing-masing set tegangan panel.
Setelah memastikan bahwa pesawat yang digunakan handal dan teruji, perumusan dalam estimasi dosis dapat dilakukan dengan membuat grafik hubungan antara nilai tegangan (kV) terhadap nilai keluaran radiasi (mGy/mAs) sehingga akan didapatkan persamaan keluaran radiasi Y(d) pada FDD yang digunakan untuk setiap pengaturan tegangan tabung (kV). Persamaan keluaran radiasi yang didapatkan merupakan fungsi dari kVp, dimana
pendekatan dilakukan dengan menggunakan persamaan power (power function). Grafik hubungan antara tegangan (kV) terhadap nilai keluaran radiasi (mGy/mAs) dapat dilihat pada Gambar 1 berikut.
Gambar 1. Grafik hubungan antara tegangan (kV) Terhadap keluaran rafik radiasi yang ditunjukkan (mGy/mAs)pada.
Pada Gambar 1, terlihat bahwa semakin tinggi pengaturan tegangan (kV) yang diberikan pada suatu penyinaran, maka keluaran radiasi yang dihasilkan juga akan semakin besar. Besar kenaikan keluaran radiasi tabung sinar-x dari pesawat mamografi yang digunakan ditunjukkan oleh persamaan 3 berikut.
y = 0,00000003 x 3,7507 (3)
Dimana y merupakan nilai output K (mGy/mAs) dan x adalah besar tegangan (kV). Besar konstanta yang diperoleh masing-masing adalah sebesar 0,00000003 dan 3,7507.
Mengacu pada persamaan keluaran radiasi yang diperoleh, maka besar nilai INAK (Incident Air Kerma) dapat ditentukan dengan mensubstitusikan persamaan keluaran radiasi y ke dalam persamaan.
Sehingga, didapatkan persamaan INAK sebagai berikut:
Dimana Ki adalah dosis insiden atau incident air kerma (mGy), x adalah besar tegangan (kV), Plt, adalah tube loading (mAs), d adalah jarak fokus ke detektor atau FDD (cm), dFTD adalah jarak fokus ke meja pemeriksaan atau SID (cm), dan tP adalah tebal kompresi (cm).
Prediksi MGD dapat dilakukan dengan mengalikan nilai INAK (Incident Air Kerma) yang diperoleh dengan faktor konversi. Nilai konversi dipengaruhi oleh nilai HVL, prosentase glandular, dan kombinasi target anoda/filter yang digunakan. Nilai HVL yang digunakan adalah nilai yang didapat dari hasil uji kualitas berkas radiasi pada tegangan 23, 25, 27, 29, dan 31 kV. Selanjutnya dilakukan interpolasi untuk mencari nilai HVL pada range tegangan yang digunakan pada pesawat yaitu sebesar 23 – 35 kV, dengan hasil seperti yang ditunjukkan pada tabel A-4.
Pada prediksi dosis MGD (Mean Glandular Dose) ini, prosentase glandular pasien diasumsikan sebesar 50%.
Hasil dari prediksi MGD untuk tebal kompresi yang berbeda dapat dilihat pada tabel 4, tabel 5, dan tabel 6 dibawah ini.
Tabel 4. Nilai estimasi MGD untuk ketebalan kompresi 5,8 cm dan kombinasi anoda/filter W/Rh.
Tegangan Beban Tebal
Panel Pesawat Kompresi MGD (mGy) (kV) (mAs) (cm)
23 10 – 160 5,8 0,008 – 0,132 25 10 – 160 5,8 0,011 – 0,184 27 10 – 160 5,8 0,016 – 0,255 29 10 – 160 5,8 0,022 – 0,347 31 10 – 160 5,8 0,029 – 0,464
Tabel 5. Nilai estimasi MGD untuk ketebalan kompresi 4 cm dan kombinasi anoda/filter W/Rh.
Tegangan Beban Tebal
Panel Pesawat Kompresi MGD (mGy) (kV) (mAs) (cm)
23 10 – 160 4 0,011 – 0,177
25 10 – 160 4 0,015 – 0,246
27 10 – 160 4 0,021 – 0,340 29 10 – 160 4 0,029 – 0,459 31 10 – 160 4 0,038 – 0,611
Tabel 6. Nilai estimasi MGD untuk ketebalan kompresi 2 cm dan kombinasi anoda/filter W/Rh.
Tegangan Beban Tebal
Panel Pesawat Kompresi MGD (mGy) (kV) (mAs) (cm)
23 10 – 160 2 0,020 – 0,321
25 10 – 160 2 0,028 – 0,444
27 10 – 160 2 0,038 – 0,607 29 10 – 160 2 0,051 – 0,812 31 10 – 160 2 0,067 – 1,070 Setelah diperoleh hasil estimasi dosis INAK (Incident Air Kerma) dan MGD (Mean Glandular Dose), dilakukan evaluasi terhadap nilai dosis yang dihasilkan. Evaluasi nilai dosis ini dilakukan dengan cara melakukan perbandingan hasil antara nilai INAK hasil prediksi terhadap nilai INAK hasil bacaan multi purpose detector sebelumnya untuk jarak/tebal kompresi yang sama, seperti yang ditunjukkan pada tabel A-5 pada lampiran. Berdasarkan hasil pengolahan data, diperoleh besar kesalahan rata-rata antara dosis hasil prediksi dengan hasil bacaan detektor yaitu sebesar 3,10%, dengan perbedaan terkecil yaitu sebesar 0% dan perbedaan terbesar yaitu 8,91%. Sedangkan untuk evaluasi nilai MGD, merujuk pada hasil estimasi, diketahui bahwa semakin besar tebal kompresi yang diberikan pada pemeriksaan, maka nilai INAK pasien akan semakin besar, namun nilai MGD nya akan semakin kecil. Sebaliknya, semakin kecil tebal kompresi, nilai INAK juga akan semakin kecil, namun dosis glandular (MGD) nya akan semakin besar. Hasil ini sesuai dengan acuan literatur dan referensi yang ada, dimana semakin kecil tebal kompresi pasien, maka dosis glandular yang diterima akan semakin besar.
Dari hasil pengolahan dan analisis yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa prediksi dosis INAK
(Incident Air Kerma) dan MGD (Mean Glandular Dose) dapat dibuat dari hasil uji kesesuaian, dengan terlebih dahulu memastikan bahwa parameter penyinaran pesawat sinar-x mamografi memiliki keluaran yang stabil.
Pada perancangan website, dilakukan pembuatan database dengan menggunakan alamat http://localhost/phpmyadmin. Setelah pembuatan database dengan mengisikan nama dan merancang struktur form isian yang digunakan, selanjutnya dilakukan pembuatan suatu indeks website dalam sebuah file index.php.
File index.php ini berisi script dan tata letak website beserta isinya dan link-link yang ada di dalam website, serta otomatis dibuka saat membuka website dengan memanggil nama domain website. Tanpa file ini, browser akan menampilkan file-file lain dalam bentuk tampilan folder, bukan tampilan website sesuai design yang telah dirancang. Dengan kata lain, index.php ini diibaratkan sebagai halaman utama yang digunakan dalam menampilkan data yang sudah tersimpan, sekaligus digunakan untuk menambahkan data baru. Untuk menginput dan menambahkan data baru ini, diperlukan suatu pemrograman baru yaitu inputData.php yang berperan dalam memasukkan informasi dengan banyak variable masukan. Hasil tampilan isian data dapat dilihat pada gambar B-1.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, tampilan informasi rekam dosis pasien ini memiliki empat bagian utama, yaitu: Informasi Data Pasien, Informasi Data Pemeriksaan, Informasi Data Masukan, dan Informasi Dosis Pasien. Pemrograman dalam perumusan dosis ini dimasukan dengan menggunakan bahasa pemrograman Javascript. Proses dalam input data rekam dosis pasien ini diawali dengan pengisian form data pemeriksaan pasien seperti yang ditunjukkan dalam gambar B-1. Selanjutnya data ini akan disimpan dan di proses oleh koding process.php. Setelah diproses dan diolah, data ini kemudian akan disimpan ke dalam database MySQL dan akan ditampilkan pada halaman utama seperti yang ditunjukkan pada Gambar B-2.
Berdasarkan Gambar B-2, dapat dilihat bahwa data yang ditampilkan antara lain: No, Nama, NIK, Umur, Jenis Kelamin, Alamat, Tanggal Pemeriksaan, Jenis Pemeriksaan, Posisi, Pesawat, Tegangan (kV), Arus Waktu (mAs), Tebal Objek (cm), INAK (mGy), dan Dosis (mGy). Selain ditampilkan pada halaman utama, informasi rekam dosis pasien yang telah disimpan juga dapat diakses pada http://localhost/phpmyadmin dengan nama database yang telah dibuat. Hasil dosis yang ditampilkan pada website menunjukkan hasil yang sama terhadap hasil perhitungan pada excel. Dalam pengembangannya, aplikasi rekam dosis berbasis web service ini masih sebatas lingkup server local (localhost). Implementasi dari program ini lebih lanjut dapat dilakukan dengan membeli domain dan melakukan hosting secara online.
V. KESIMPULAN
Merujuk pada hasil dan analisa dari penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa pesawat sinar-x mamografi yang digunakan memiliki parameter keluaran penyinaran yang stabil. Nilai
koefisien linearitas keluaran radiasi yang didapat menunjukkan hasil yang linear dengan nilai CL dari variasi tegangan berkisar antara 0,008 – 0,021.
Berdasarkan pada hasil plot grafik hubungan antara tegangan (kV) terhadap output radiasi (mGy/mAs), diperoleh persamaan keluaran radiasi yaitu y=0,00000003x3,7507. Persamaan ini disubstitusikan kedalam persamaan INAK sehingga dapat diprediksi nilai kerma udara yang diterima pasien, sedangkan nilai MGD dihitung dengan mengalikan nilai INAK terhadap faktor konversi dengan asumsi prosentase glandular pasien adalah sebesar 50%. Formula ini kemudian diterapkan pada aplikasi rekam dosis.
Berdasarkan hasil evaluasi dosis, perbandingan rata-rata yang ditunjukkan antara INAK hasil prediksi terhadap INAK hasil bacaan detektor adalah sebesar 3,10%. Dosis glandular yang diperoleh dari hasil estimasi untuk ketebalan kompresi 5,8 cm berkisar antara 0,008 – 0,464 mGy, sedangkan pada ketebalan kompresi 4 cm berkisar antara 0,011 – 0,611 mGy, dan untuk ketebalan kompresi 2 cm berkisar antara 0,020 – 1,070 mGy. Merujuk pada hasil yang didapat, aplikasi rekam dosis berbasis web service yang dirancang dapat beroperasi dengan baik.
Pada penelitian ini, referensi nilai konversi yang digunakan adalah untuk komposisi jaringan glandular/adiposa sebesar 50%, sehingga dalam penyempurnaan studi ini, disarankan untuk melakukan prediksi dosis glandular (MGD) dengan prosentase glandular yang bervariasi dari 0 – 100%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Terima kasih diucapkan kepada bapak Rusmanto atas kesempatan, waktu dan bimbingannnya, serta terima kasih kepada para pihak yang turut berperan dalam proses studi ini.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Pemerintah Republik Indonesia, PP No. 33 Tahun 2007, Peraturan Pemerintah No. 33 Tahun 2007 tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif, 2007.
[2] Badan Pengawas Tenaga Nuklir. 2016. Pedoman Teknis Penyusunan Tingkat Panduan Paparan Medik atau Diagnostic Reference Level (DRL) Nasional. Jakarta: Pusat Pengkajian Sistem dan Teknologi Pengawasan Fasilitas Radiasi dan Zat Radioaktif BAPETEN.
[3] Arifin, Zaenal. 2015. Prediksi Perhitungan Dosis Radiasi Pada Pemeriksaan Mammografi Menggunakan Algoritma Jaringan Syaraf Tiruan Propagasi Balik. Jurnal Berkala Fisika, Vol. 18 No. 4: 151 – 156.
[4] Kementrian Kesehatan Republik Indonesia.
Panduan Penatalaksanaan Kanker Payudara.
Indonesia: Komite Penanggulangan Kanker Nasional.
[5] AAPM. 1977. Basic Quality Control in Diagnostic Radiology. USA: Diagnostic Radiology Committee Task Force on Quality Assurance Protocol.
[6] BPTC. 2016. Modul Praktek Uji Kesesuaian.
Semarang: Badan Pengelola Training Centre
Universitas Diponegoro.
[7] Manuaba B. I. 2010. Pengukuran Entrance Surface Dose (ESD) pada Pemeriksaan Dada Computer Radiography (CR) dengan Beberapa Metode Pengukuran. Jakarta: Universitas Indonesia FMIPA.
[8] Fajarini, Eunike Serfina. 2011. Estimasi Mean Glandular Dose Pada Mamografi Computed Radiography (CR). Jakarta: Universitas Indonesia FMIPA.
[9] Handayani, H. (2008). Ilmuti. Dipetik March 24, 2017, dari ilmuti.org: ilmuti.org
