OPTIMALISASI DOSIS RADIASI SINAR-X TERHADAP PROYEKSI PA (POSTERO-ANTERIOR) DAN LAT (LATERAL) PADA TEKNIK
PEMERIKSAAN FOTO THORAX
SKRIPSI
Oleh :
Kadek Miniati
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA
i
Optimalisasi Dosis Radiasi Sinar-X Terhadap Proyeksi PA (Postero-Anterior) dan LAT (Lateral) Pada Teknik Pemeriksaan Foto Thorax
[SKRIPSI]
Sebagai Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains Bidang Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Udayana
Kadek Miniati 1208205026
Pembimbing I
Gusti Ngurah Sutapa, S.Si, M.Si NIP. 19670719 199702 1 00 1
Pembimbing II
ii
LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR
Judul : Optimalisasi Dosis Radiasi Sinar-X Terhadap Proyeksi PA (Postero-Anterior) dan LAT (Lateral) Pada Teknik Pemeriksaan Foto Thorax Bidang Minat : Biofisika
Nama : Kadek Miniati Nim : 1208205026
Disetujui Oleh :
Pembimbing I
Gusti Ngurah Sutapa, S.Si, M.Si NIP. 19670719 199702 1 00 1
Mengetahui,
Ketua Jurusan Fisika FMIPA UNUD
Ir. S. Poniman, M.Si NIP. 19560606 198703 1 001
Pembimbing II
iii
LEMBAR PERSETUJUAN
Optimalisasi Dosis Radiasi Sinar-X Terhadap Proyeksi PA (Postero-Anterior) dan LAT (Lateral) Pada Teknik Pemeriksaan Foto Thorax
Disusun Oleh :
Nama : Kadek Miniati Nim : 1208205026 Bidang Minat : Biofisika Tanggal Ujian : 15 juli 2016
Telah diuji pada hari jumat, tanggal 15 juli 2016 dan dinyatakan telah memenuhi syarat untuk diterima.
Susunan tim penguji
1. Ketua : Gusti Ngurah Sutapa, S.Si., M.Si (………..) 2. Sekertaris : I Wayan Balik Sudarsana, S.Si., M.Si (………..) 3. Penguji I : Ida Bagus Made Suryatika, S.Si.,M.Si (………..) 4. Penguji II : Drs. I Made Satriya Wibawa, M.Si (………..) 5. Penguji III : I Nengah Artawan, S.Si.,M.Si (………..)
Mengetahui,
Ketua Jurusan Fisika FMIPA UNUD
iv
Optimalisasi Dosis Radiasi Sinar-X Terhadap Proyeksi PA (Postero-Anterior) dan LAT (Lateral) Pada Teknik Pemeriksaan Foto
Thorax
SKRIPSI
Karya tulis ini tidak dipublikasikan tetapi tersedia di perpustakaan Di lingkungan Universitas Udayana;
Diperkenankan dipakai sebagai referensi kepustakaan Tetapi pengutipan harus menyebutkan sumbernya
Sesuai dengan kebiasaan ilmiah.
v
FAKTA INTEGRITAS
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah
ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Bukit Jimbaran, Juli 2016 Pembuat Fakta Integritas
vi Abstrak
Telah dilakukan penelitian untuk mengetahui optimalisasi dosis radiasi sinar-X terhadap proyeksi PA dan LAT pada teknik pemeriksaan foto thorax. Penelitian ini menggunakan objek phantom sebagai pengganti pasien dengan variasi jarak 100-180 cm. Pengukuran dosis radiasi sinar-X dilakukan lima kali pengulangan, dosis yang terukur akan terbaca pada alat elektrometer. Faktor eksposisi untuk proyeksi PA menggunakan tegangan tabung sebesar 75 kV, arus dan waktu sebesar 3,2 mAs, luas lapangan penyinaran sebesar (30 x 30) cm2. Sedangkan untuk proyeksi LAT tegangan tabung sebesar 80 kV, arus dan waktu sebesar 6,3 mAs, serta luas lapangan penyinaran sebesar 20 x 30 cm. Dari penelitian ini dosis radiasi sinar-X proyeksi PA dan LAT masih optimal yaitu dibawah nilai batas pada tingkat panduan dosis BAPETEN No 08 tahun 2011. Proyeksi PA berada dibawah nilai 0,4 mGy sedangkan proyeksi LAT berada dibawah nilai 1,5 mGy. Pesawat sinar-X menggunakan variasi jarak 100-180 cm memiliki dosis yang optimal sehingga memenuhi tujuan quality anssurance dan
quality control.
Kata kunci : Optimalisasi dosis, Proyeksi PA, Proyeksi LAT
Abstract
Research has been conducted to determine the optimization of X-ray radiation dose to the PA and LAT projections on chest x-ray techniques. The study using a phantom object as a substitute for patients with variations in interval distance of the 100-180 cm. Measurement of radiation dose X-rays performed five repetitions , measurable doses had be read on the device electrometer. Exposition factors to the PA projection using a tube voltage of 75 kV, current and time of 3,2 mAs, the irradiation field area of (30 x 30) cm2. As for the LAT projection tube voltage of 80 kV, current and time of 6,3 mAs, and the irradiation field area of (20 x 30) cm2. It the study of the radiation dose X-ray projection PA and LAT is optimal is below the limit value at the level of dosage guidelines BAPETEN No 08 of 2011. Obtained PA projections are below the value of 0,4 mGy while LAT projection is below the value of 1,5 mGy. X-ray plane using a variation of 100-180 cm distance has optimal doses that meet quality objectives anssurance and quality control.
Keywords : Optimizing the dose , PA Projection , Projection LAT
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat-Nya penyusun dapat menyelesaikan tugas akhir ini tepat pada waktunya. Adapun judul dari tugas akhir ini adalah ‘Optimalisasi Dosis Radiasi Sinar-X Terhadap Proyeksi PA (Postero-Anterior) dan LAT (Lateral) Pada Teknik Pemeriksaan Foto Thorax’. Tugas akhir ini disusun sebagai syarat untuk memperoleh gelar sarjana S1 program studi Fisika Universitas Udayana, selain itu dalam penyusunan tugas akhir ini penyusun banyak mendapatkan bantuan dari berbagai pihak, oleh sebab itu pada kesempatan ini penyusun mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Gusti Ngurah Sutapa, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran, dukungan dan pengetahuan serta tema pokok yang telah diberikan demi terselesaikannya tugas akhir ini.
2. Bapak I Wayan Balik Sudarsana, S.Si, M.Si selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan demi terselesaikannya tugas akhir ini.
3. Bapak Ir. S. Poniman, M.Si selaku Ketua Jurusan Fisika FMIPA Universitas Udayana yang telah mengesahkan tugas akhir ini.
4. Seluruh Bapak dan Ibu dosen Fisika FMIPA Universitas Udayana yang telah memberikan masukan dan pengetahuan.
5. Drs. I Wayan Sudiarta dan Ni Nyoman Santi, serta keluarga terdekat yang selalu mendukung dan memberikan motivasi serta doa.
6. Teman-teman mahasiswa Jurusan Fisika Universitas Udayana.
7. Kadek Adhi Virniawan yang telah mendukung dan memberikan motivasi.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan tugas akhir ini belum sempurna oleh karena itu penyusun mengharapkan kritik dan saran dari pembaca agar tugas akhir ini menjadi lebih baik lagi.
Bukit Jimbaran, Juli 2016
ix
BAB III METODE PENELITIAN ... 18
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 18
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ... 18
3.2.1 Bahan Penelitian ... 18
3.2.2 Alat Penelitian ... 18
3.3 Kerangka Konsep ... 18
3.3.1 Variabel Bebas ... 18
3.3.2 Variabel Terikat ... 18
3.3.3 Variabel Kendali ... 19
3.3.4 Definisi Variabel ... 19
3.4 Prosedur Penelitian ... 20
3.4.1 Proses Pengukuran Dosis Radiasi Proyeksi PA ... 20
3.4.2 Proses Pengukuran Dosis Radiasi Proyeksi LAT ... 20
3.5 Skema Pelaksanaan Penelitian ... 21
3.6 Hipotesis ... 22
3.7 Analisa Data ... 22
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 23
4.1. Hasil Pengukuran Dosis Radiasi Proyeksi PA dan LAT ... 23
4.2. Analisa SPSS ... 28
4.3 Pembahasan ... 32
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN ... 34
5.1. Kesimpulan ... 34
5.2 Saran ... 34
x
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Tingkat Panduan Dosis Radiografi Diagnostik untuk Setiap Pasien
Dewasa ... 7
Tabel 2.2 Spesifikasi Keunggulan dan Kelemahan Detektor ... 13
Tabel 4.1 Data Pengukuran Dosis Radiasi Rroyeksi PA ... 23
Tabel 4.2 Data Pengukuran Dosis Radiasi Proyeksi LAT ... 23
Tabel 4.3 Rata-rata Dengan Standar Deviasi Dosis Radiasi Pada Pengukuran Proyeksi PA dan LAT ... 25
Tabel 4.4 Dosis Sebenarnya Proyeksi PA dan LAT ... 26
Tabel 4.5 Output Uji Normalitas Untuk Proyeksi PA dan LAT ... 28
Tabel 4.6 Output Uji T 2 Parameter Bebas Untuk Proyeksi PA dan LAT ... 29
Tabel 4.7 Output Uji Regresi Linier proyeksi PA ... 30
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Tabung Sinar-X ... 4
Gambar 2.2 Proyeksi PA PadaPasien ... 8
Gambar 2.3 Skema Proyeksi PA Phantom ... 8
Gambar 2.4 Proyeksi LAT Pada Pasien ... 9
Gambar 2.5 Skema Proyeksi LAT Phantom ... 10
Gambar 2.6 Proses Terbentuknya Ion Positif dan Negatif ... 12
Gambar 2.7 Elektrometer PTW ... 15
Gambar 2.8 Label Kalibrasi ... 15
Gambar 2.9 Detektor Ionisasi Chamber ... 16
Gambar 2.10 Phantom Air ... 16
Gambar 3.1 Skema Kerangka Konsep Penelitian ... 19
Gambar 3.2 Skema Pelaksanaan Penelitian Proyeksi PA dan LAT ... 21
Gambar 4.1 Grafik Dosis Penyinaran Proyeksi PA ... 27
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I Tingkat Panduan Dosis Radiografi Diagnostik Lampiran II Data Pengukuran Dosis Radiasi Proyeksi PA dan LAT
Lampiran III Analisa T Dua Parameter Bebas Lampiran IV T tabel Statistik
Lampiran V Analisa Data
Lampiran VI Foto-Foto Dokumentasi Lampiran VII Surat Izin Penelitian Lampiran VIII Etichal Clearance
1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Pemanfaatan sinar-X di bidang kedokteran nuklir merupakan salah satu cara untuk meningkatkan kesehatan masyarakat. Salah satu aplikasi radiasi untuk radiodiagnostik adalah foto rontgen seperti pemeriksaan thorax dan penggunaan radiasi untuk radioterapi seperti pengobatan kanker. Sinar-X dapat membedakan kerapatan berbagai jaringan dalam tubuh manusia yang dilewatinya. Pemeriksaan foto rontgen
menggunakan sinar-X dapat memberikan informasi mengenai tubuh manusia tanpa perlu melakukan operasi bedah (Yufita, 2012).
Dalam pemeriksaan foto thorax organ-organ yang menyusun rongga thorax sangatlah kompleks, sehingga banyak kelainan penyakit dapat di deteksi. Pemeriksaan ini dapat dipergunakan untuk menilai kelainan pada daerah dada khususnya paru-paru, jantung dan tulang iga (Mukhtar, 2015). Dalam teknik pemeriksaan foto thorax dilakukan beberapa macam proyeksi pada saat penyinaran, salah satunya yaitu proyeksi PA (Postero-Anterior) dilakukan dimana sumber sinar-X diarahkan dari belakang pasien dan LAT (Lateral) dilakukan dimana sumber sinar-X yang diarahkan dari samping kiri atau kanan pasien.
Jarak merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas foto rontgen dan dosis pemeriksaan radiodiagnostik. Untuk mendapatkan hasil yang optimal dalam pemeriksaan, jarak harus diperhatikan secara tepat. Pemeriksaan foto thorax pada umumnya jarak dari fokus ke film dilakukan pada jarak 150-180 cm (Withley, 2005). Sedangkan Standard Procedur Operasional di Rumah Sakit Umum Pusat Sanglah Denpasar, pemeriksaan foto thorax dilakukan pada jarak fokus ke film adalah 120-180 cm.
2
diterima pasien tidak melebihi nilai batas dosis yang tercantum dalam tingkat panduan dosis (BAPETEN, 2011). Optimalisasi hasil pemeriksaan pesawat sinar-X ini sangat diperlukan agar citra yang dihasilkan memiliki kualitas baik dengan radiasi yang diberikan ke pasien tetap dalam jumlah sekecil mungkin dan berada dalam nilai batasan yang aman (Yufita, 2012).
Berdasarkan uraian di atas, maka di lakukan penelitian optimalisasi dosis radiasi sinar-X terhadap proyeksi PA dan LAT pada teknik pemeriksaan foto thorax dengan jarak 100-180 cm. Sehingga program jaminan mutu quality anssurance (QA) dan
quality control (QC) dapat berjalan dengan optimal. 1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang, maka rumusan masalah dari proposal ini adalah sebagai berikut :
1. Apakah masih optimal dosis radiasi sinar-X terhadap proyeksi PA dan LAT pada teknik pemeriksaan foto thorax dengan variasi jarak dari 100-180 cm? 2. Apakah optimalisasi dosis telah memenuhi tujuan quality anssurance dan
quality control ?
1.3 Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini hanya dibatasi pada teknik pemeriksaan foto thorax proyeksi PA dan LAT dengan variasi jarak mulai dari 100-180 cm.
1.4 Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah maka penelitian ini bertujuan untuk :
1. Mengetahui optimalisasi dosis radiasi sinar-X terhadap proyeksi PA dan LAT pada teknik pemeriksaan foto thorax dengan variasi jarak dari 100-180 cm. 2. Mengetahui hasil pngukuran dosis penyinaran sinar-X telah memenuhi tujuan
quality anssurance dan quality control.
1.5 Manfaat Penelitian
Adapun mamfaat yang dapat diambil adalah :
3
dibandingkan dengan panduan dosis yang ditetapkan oleh BAPETEN No. 8 tahun 2011.
4 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sinar-X
Sinar-X dapat diproduksi dengan jalan menembaki target logam dengan elektron cepat dalam tabung sinar katoda. Elektron sebagai proyektil dihasilkan dari filament panas yang juga berfungsi sebagai katoda. Elektron dari filamen dipercepat gerakanya menggunakan tegangan listrik berorde 102-106 Volt. Sinar-X memiliki panjang
gelombang dalam orde 1 Ǻ dengan kecepatan cahaya sebesar 3x108
m/s. Gambar tabung sinar-X ditunjukkan pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Tabung sinar-X (Akhadi, 2000)
5
Besarnya energi elektron yang dipercepat dengan beda potensial V secara matematis dirumuskan pada Persamaan 2.1 (Akhadi, 2000).
E = V. e (2.1) pengukurannya didasarkan pada pengukuran ionisasi yang disebabkan oleh radiasi dalam gas, terutama udara. Besaran yang dipakai dalam pengukuran jumlah radiasi selalu didasarkan pada jumlah ion yang terbentuk dalam keadaan tertentu atau pada jumlah energi radiasi yang diserahkan kepada bahan. Ada beberapa besaran dan satuan dasar yang berhubungan dengan radiasi pengion ini disesuaikan dengan kriteria penggunaannya. Adapun besaran dan satuan dasar dalam dosimetri adalah sebagai berikut :
2.2.1Paparan
Paparan merupakan besaran untuk menyatakan intensitas sinar-X yang dapat menghasilkan ionisasi di udara dalam jumlah tertentu. Secara matematis dirumuskan pada Persamaan 2.2 (Akhadi, 2000).
(2.2)
dimana :
X : paparan (C.kg-1)
dQ : perubahan jumlah muatan pasangan ion (C) dm : jumlah massa (kg)
6
2.2.2Dosis Serap
Dosis serap merupakan jumlah energi radiasi yang diberikan oleh radiasi pengion kepada medium. Dalam satuan SI (Satuan Internasional) besaran dosis serap diberi satuan khusus, yaitu gray (Gy) dimana 1 Gy = 1 J.kg-1. Secara matematis, dosis serap (D) dirumuskan dengan Persamaan 2.3 (Akhadi, 2000).
(2.3 ) disingkat Gy, dimana 1 Gy = 1 J. kg-1. Satuan Gy menunjukan nilai dosis serap yang sangat tinggi. Untuk nilai dosis serap yang lebih rendah biasanya digunakan satuan mGy (10-3 Gy). Turunan dosis serap terhadap waktu disebut laju dosis serap dan dirumuskan dengan persamaan 2.4
̇=
(2.4)
Laju dosis serap mempunyai satuan dosis serap per satuan waktu. Dalam sitem SI, laju dosis serap dinyatakan dalam Gy.s-1.
2.3 Tingkat Panduan Dosis
7
kebutuhan klinis. Tingkat panduan paparan medik tersebut diukur pada pasien dewasa dengan nilai dosis yang diperlihatkan pada Tabel 2.1
Tabel 2.1. Tingkat panduan dosis radiografi diagnostik untuk setiap pasien dewasa (Perka BAPETEN
8
2.4.1 Proyeksi PA
Pada proyeksiini pasien diposisikan berdiri tegak menghadap kaset, dagu diangkat keatas, tangan diletakkan dibelakang dan dibawah pinggul. Thorax harus diposisikan secara simetris relatif terhadap film, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.2. Sumber radiasi diposisikan di belakang pasien dengan jarak fokus ke film sejauh mulai dari 150-180 cm, dan pancaran sinar-X ditransmisikan ke pasien.
Gambar 2.2 Proyeksi PA pada Pasien (Withley, 2005)
Pada penelitian ini proyeksi PA menggunakan phantomdiperlihatkan pada Gambar 2.3
9
Pada Gambar 2.3 ditunjukkan skema proyeksi PA yang digunakan adalah phantom dengan luas lapangan penyinaran yang berukuran 30 x 30 cm dimana variasi jarak dari titik fokus ke detektor mulai dari 100-180 cm. Detektor dihubungkan dengan elektrometer dan ditempatkan diluar ruangan. Teknik pengukuran dosis penyinaran dilakukan pada arah vertikal dengan cara menggeser stand tabung sinar-X menjauhi detektor.
2.4.2Proyeksi LAT
Proyeksi LAT pada pasien dapat dilakukan dengan dua sisi yaitu miring menyamping ke kiri atau kanan. Pasien diposisikan berdiri tegak disamping kaset, lengan dilipat dan dinaikkan diatas kepala. Sagital median sejajar disesuaikan dengan kaset. Sumber sinar-X diarahkan dari disamping pasien dengan jarak fokus ke film mulai dari 150-180 cm. Proyeksi LAT pada pasien dapat ditunjukkan pada Gambar 2.4
Gambar 2.4 Proyeksi LAT pada Pasien (Withley, 2005)
10
pengukuran dosis penyinaran dilakukan pada arah vertikal dengan cara menggeser stand
tabung sinar-X menjauhi detektor.
Gambar 2.5 SkemaProyeksi LATphantom
2.5 Pengaturan Jarak
Faktor jarak berkaitan erat dengan fluks ( ) radiasi. Fluks radiasi pada suatu titik berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara titik tersebut dengan sumber radiasi. Untuk mengetahui pengaruh jarak terhadap fluks radiasi, diberikan sumber yang memancarkan radiasi dengan jumlah pancaran S (radiasi/s). Fluks radiasi didefinisikan sebagai jumlah radiasi yang menembus luas permukaan (dalam cm2) per satauan waktu (s) (Akhadi, 2000). Hubungan jumlah pancaran (S) dengan fluks radiasi ( ) pada jarak r dituliskan sebagai berikut:
(2.5)
11
Dari persamaan 2.5 laju dosis pada suatu titik dapat dirumuskan dengan Persamaan 2.6. ̇ ̇ ̇
atau
̇ ̇ ̇ (2.6)
di mana:
̇ = laju dosis serap pada suatu titik (R/s)
R = jarak antara titik dengan sumber radiasi (cm)
Sedangkan untuk radiasi elektromagnetik (sinar-X dan ) dapat pula dinyatakan dalam laju paparan ̇, sehingga persamaan 2.6 dapat pula ditulis :
̇ ̇ ̇ (2.7)
̇ = laju dosis paparan pada suatu titik (R/s) R = jarak antara titik dengan sumber radiasi (cm)
Dari persamaan (2.5), (2.6) dan (2.7) maka dapat diambil kesimpulan bahwa jika jarak menjadikan dua kali lebih besar, laju dosis berkurang menjadi 1/(2)2 atau 4 kali lebih kecil. Jika jarak diperbesar 3 kali, laju dosis berkurang menjadi 1/(3)2 atau 9 kali lebih kecil. Sebaliknya bila jarak sumber radiasi diperpendek 1/2 kali, laju dosis radiasi akan menjadi 4 kali lebih besar dan bila jarak diperpendek menjadi 1/3 kali, maka laju dosis menjadi 9 kali lebih besar. Jadi bila penyinaran terlalu dekat pada sumber, maka laju dosis berlipat ganda besarnya yang artinya semakin besar jarak, semakin kecil dosis radiasi yang terukur.
2.6 Alat Ukur Radiasi
12
2.6.1 Detektor Isian Gas
Detektor isian gas merupakan detektor yang paling sering digunakan untuk mengukur radiasi. Detektor ini terdiri dari dua elektroda, positif dan negatif, serta berisi gas di antara kedua elektrodanya. Elektroda positif disebut sebagai anoda, yang dihubungkan ke kutub listrik positif, sedangkan elektroda negatif disebut sebagai katoda, yang dihubungkan ke kutub negatif. Ada tiga jenis detektor isian gas yaitu detektor kamar ionisasi yang bekerja di daerah ionisasi, detektor proposional yang bekerja di daerah proposional serta detektor geiger mueller (GM) yang bekerja di daerah geiger mueller (Cember, 1956).
Salah satu jenis detektor isian gas yang sering digunakan adalah detektor kamar ionisasi (ionization chamber). Kebanyakan detektor ini berbentuk silinder dengan sumbu yang berfungsi sebagai anoda dan dinding silindernya sebagai katoda. Radiasi yang memasuki detektor akan mengionisasi gas dan menghasilkan ion-ion positif dan ion-ion negatif (elektron). Jumlah ion yang dihasilkan sebanding dengan dengan energi radiasi. Ion-ion yang dihasilkan di dalam detektor akan memberikan kontribusi terbentuknya pulsa listrik ataupun arus listrik.
Gambar 2.6 Proses terbentuknya ion positif dan negatif (BATAN, 2013)
13
2.6.2 Detektor Semikonduktor
Sebuah detektor semikonduktor menggunakan semikonduktor (biasanya silikon atau germanium) untuk mendeteksi melintasi partikel bermuatan atau penyerapan foton. Detektor ini mempunyai beberapa keunggulan yaitu lebih effisien dibandingkan dengan detektor isian gas, karena terbuat dari zat padat, serta mempunyai resolusi yang lebih baik dari pada detektor sintilasi. Dengan demikian, detektor semikonduktor terutama berguna untuk spektroskopi nuklir (Cember, 1956).
2.6.3 Detektor Sintilasi
Detektor sintilasi bekerja memamfaatkan radiasi fluoresensi yang dipancarkan ketika elektron dalam keadaan tereksitasi ke keadaan dasar di pita valensi. Ada bermacam-macam bahan yang memancarkan kerlipan cahaya (scintillator) apabila berinteraksi dengan radiasi pengion. Bahan ini bisa berupa zat padat, zat cair baik organik maupun anorganik (Akhadi, 2000).
2.6.4 Keunggulan dan Kelemahan Detektor
Terdapat beberapa karakteristik detektor yang membedakan satu jenis detektor dengan lainnya yaitu efisiensi, kecepatan dan resolusi (BATAN, 2010). Adapun keunggulan dan kelemahan detektor ditunjukkan pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Spesifikasi keunggulan dan kelemahan detektor (BATAN, 2010)
Jenis Detektor Keunggulan Kelemahan
14
Langkah penting yang perlu diperhatikan sebelum menggunakan detektor adalah memeriksa sertifikat kalibrasi. Pemeriksaan sertifikat kalibrasi harus memperhatikan faktor kalibrasi alat dan memeriksa tanggal validasi sertifikat. Faktor kalibrasi merupakan suatu parameter yang membandingkan nilai yang ditunjukkan oleh alat ukur standard dan nilai dosis (BATAN, 2013). Untuk mengukur nilai dosis sebenarnya menggunakan Persamaan 2.8 (Wahyu, 2015).
Ds = Du . Fk (2.8) dimana :
Fk = faktor kalibrasi
Ds = nilai dosis sebenarnya (mGy)
Du = nilai yang ditampilkan alat ukur (pC)
2.7 Faktor Kalibrasi
Definisi kalibrasi menurut ISO/IEC Guide17025:2005 dan Vocabulary of International Metrology (VIM) adalah serangkaian kegiatan yang membentuk hubungan antara nilai yang ditunjukkan oleh instrumen ukur atau sistem pengukuran, atau nilai yang diwakili oleh bahan ukur. Dengan nilai-nilai yang sudah diketahui yang berkaitan dari besaran yang diukur dalam kondisi tertentu atau kegiatan untuk menentukan kebenaran konvensional nilai penunjukkan alat ukur dan bahan ukur dengan cara membandingkan terhadap standar ukur (traceable) ke standar nasional untuk satuan ukuran dan internasional (BATAN, 2013). Alat ukur radiasi memegang peranan penting dalam setiap kegiatan yang memamfaatkan radiasi. Alat ukur yang baik dan stabil memberikan informasi hasil pengukuran radiasi yang akurat. Oleh sebab itu dalam setiap melakukan pengukuran diperlukan alat ukur yang dapat menjamin kebenaran nilai penunjukkannya (Akhadi, 2000).
15
tertera pada label yang tertempel di alat ukur. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat di Gambar 2.8.
(2.9)
dimana :
Fk : faktor kalibrasi
Ds : nilai dosis sebenarnya (mGy)
Du : nilai yang ditampilkan alat ukur (pC)
Gambar 2.7 Elektrometer PTW (Instalasi Radiologi RSUP SANGLAH)
16
Gambar 2.9 Detektor ionisasi chamber tipe TM 30013 No seri S/N 04874 (Instalasi Radiologi RSUP SANGLAH)
2.8 Phantom
Phantom merupakan suatu bentuk permodelan dari objek manusia yang digunakan dalam bidang radiologi baik radiodiagnostik maupun radioterapi untuk evaluasi kualitas gambar radiograf secara realistis (Vassileva, 2002). Phantom yang banyak digunakan yaitu phantom yang terbuat dari akrilik karena mempunyai rapat masa yang hampir sama dengan kerapatan air yakni 0.994 gr/cm3, hal ini dilakukan karena manusia terdiri dari 75 % molekul air (Pratiwi, 2006). Phantom geometris sederhana salah satunya yaitu phantom LucAl (standar dosimetrik) dirancang dalam pencitraan dan tujuan dosimetrik pada kisaran tegangan tabung 20 kV - 150 kV. Phantom yang digunakan dalam proses penelitian ditunjukkan pada Gambar 2.11
17
2.9 Quality Anssurace dan Quality Control
Program keselamatan dan kesehatan kerja dalam medan radiasi pengion dilakukan secara berkala pada jangka waktu tertentu, sehingga dapat mendeteksi perkembangan ketidaknormalan fungsi peralatan dan sekaligus dapat diketahui tindakan perbaikan yang mungkin sangat diperlukan sebelum terjadi kerusakan yang signifikan terhadap kualitas citra. Program ini disebut program jaminan kualitas (Quality Anssurance) dan program control kualitas (Quality Control) yang bertujuan meyakinkan bahwa fasilitas sinar-X diagnostik akan menghasilkan gambar berkualitas tinggi secara konsisten dengan minimal paparan kepada pasien dalam segi penyembuhan personal.
Beberapa kegiatan uji yang termasuk dalam program quality control terdiri dari reproduksibilitas keluaran radiasi sinar-X, reproduktifitas dan akurasi dari timer, reproduktifitas dan akurasi dari kVp, akurasi sumber ke film indikator jarak, cahaya/sinar-X bidang kongruensi, nilai HVL (filter Aluminium), konsistensi titik fokus dan entrance skin exposure, linearitas dan kemampuan untuk memproduksi nilai mA. (Ismail et al., 2013).
