BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2. 1. ANATOMI
Arteri merupakan pembuluh yang bertugas membawa darah menjauhi jantung. Tujuannya adalah sistemik tubuh, kecuali arteri pulmonalis yang membawa darah menuju paru untuk dibersihkan dan mengikat oksigen. Arteri terbesar yang ada dalam tubuh adalah aorta, yang keluar langsung dari ventrikel kiri jantung.
Aorta yang keluar keluar dari ventrikel kiri jantung sebagai aorta ascendens. Kemudian, aorta ascendens mengalami percabangan yaitu arcus aorta sebelum melanjutkan diri sebagai aorta descendens. Peredaran darah ekstremitas bawah disuplai oleh arteri femoralis, yang merupakan kelanjutan dari arteri iliaka eksterna (suatu cabang arteri iliaka communis, cabang terminal dari aorta abdominalis). Selanjutnya arteri femoralis memiliki cabang yaitu arteri profunda femoris, sedangkan arteri femoralis sendiri tetap berlanjut menjadi arteri poplitea. Arteri profunda femoris sendiri memiliki empat cabang arteri perfontrantes. Selain itu juga terdapat artei circumflexa femoris lateral dan arteri circumflexa femoris medial yang merupakan percabangan dari arteri profunda femoris. Arteri poplitea akan bercabang menjadi arteri tibialis anterior dan arteri tibialis posterior. Arteri tibialis anterior akan berlanjut ke dorsum pedis menjadi arteri dorsalis pedis yang
dapat diraba di antara digiti 1 dan 2. Arteri tibialis posterior akan membentuk cabang arteri fibular/peroneal, dan arteri tibialis posterior pedis sendiri tetap
Gambar 2.1: Pembuluh darah Arteri Lower Ekstremitas
Vena merupakan pembuluh yang mengalirkan darah dari sistemik kembali ke jantung (atrium dextra), kecuali vena pulmonalis yang berasal dari paru menuju atrium sinistra. Semua vena sistemik akan bermuara pada vena cava superior dan vena cava inferior.
Arcus vena dorsalis yang berada di daerah dorsum pedis akan naik melalui vena saphena magna di bagian anterior medial tungkai bawah. Vena saphena magna tersebut akan bermuara di vena femoralis. Sedangkan vena saphena parva yang berasal dari bagian posterior tungkai bawah akan bermuara pada vena
cava inferior. Selain itu terdapat juga vena glutea superior, vena glutea inferior dan vena pudenda interna di daerah gluteus, yang bermuara ke vena iliaca interna.
Gambar 2.2: Pembuluh darah Vena Lower Ekstremitas
2. 2 PATOLOGI
Trombus merupakan suatu unsur benda yang tersusun dari unsur-unsur darah didalam pembuluh darah atau jantung sewaktu masih hidup. Unsur-unsur tersebut adalah trombosit, fibrin, eritrosit, dan leukosit. Adanya trombus ini dapat menyebabkan penyumbatan pada pembuluh darah.
sehingga nantinya terbentuk massa yang menonjol ke dalam saluran pembuluh darah yang dikenal dengan trombus.
Macam-Macam Trombus
- Occlusive trombus, yaitu trombus yang menyebabkan lumen (isi) pembuluh tersumbat.
- Propagating trombus, yaitu massa yang dibentuk sepanjang pembuluh
yang tersumbat. Trombus ini merupakan perpanjangan dari occlusive trombus.
- Saddle/riding trombus merupakan trombus yang memanjang dan masuk kedalam cabang pembuluh
- Mural/parietal trombus adalah trombus yang hanya berupa bercak yang melekat pada dinding pembuluh darah dan tidak menyebabkan penyumbatan pembuluh darah.
- Pedinculated trombus adalah trombus mural dalam jantung yang bertangkai panjang
2. 3 KONTRAS MEDIA
Kontras media adalah suatu bahan atau media yang dimasukkan kedalam tubuh pasien untuk membantu pemeriksaan radografi, sehingga media yang dimasukkan tampak lebih radioopaque atau lebih radiolucent pada organ tubuh yang akan diperiksa
Kontras media digunakan untuk membedakan jaringan-jaringan yang tidak dapat terlihat dalam radiografi. Selain itu kontras media juga untuk memperlihatkan bentuk anatomi dari organ atau bagian tubuh yang diperiksa serta untuk memperlihatkan fungsi organ yang diperiksa.
Syarat-syarat Bahan Kontras Media :
2. Dalam konsentrasi yang rendah telah dapat membuat perbedaan densitas yang
cukup.
3. Mudah cara pemakaiannnya.
4. Secara ekonomi tidak mahal dan mudah diperoleh dipasaran.
5. Mudah dikeluarkan dari dalam tubuh/larut sehingga tidak mengganggu organ
tubuh yang lain
Jenis bahan kontras dibagi menjadi 2 (dua), yaitu :
a) Bahan kontras negatif terdiri dari O2 (oksigen) dan CO2 (karbon dioksida). b) Bahan kontras positif yang terdiri dari turunan barium sulfat (BaSO4) dan turunan iodium (I).
2.4 Sinar-X
Sinar- X merupakan gelombang elektromagnetik, dimana dalam proses terjadinya memiliki energi yang berbeda-beda. Perbedaan tersebut didasarkan pada energi kinetik elektron. Sinar-X yang terbentuk ada yang memiliki energi rendah sekali sesuai dengan energi elektron pada saat timbulnya sinar-X. Juga ada yang berenergi tinggi, yakni berenergi sama dengan energi kinetik elektron pada saat menumbuk target anode.
Terbentuknya sinar-X dapat terjadi apabila partikel bermuatan, elektron misalnya, mengalami perlambatan yang diakibatkan adanya interaksi dengan suatu material. Sinar-X yang terbentuk dengan cara demikian disebut sebagai sinar-X bremsstrahlung. Sinar-X bremsstrahlung memiliki energi yang tinggi, yang besarnya sama dengan energi kinetik partikel bermuatan pada awal terjadinya perlambatan.
merupakan besaran energi yang khas untuk setiap jenis atom. Sehingga sinar-X yang terbentuk disebut sinar-X karakteristik.
Pada dasarnya pesawat sinar-X terdiri dari tiga bagian utama, yaitu tabung sinar-X, sumber tegangan tinggi yang mencatu tegangan listrik pada kedua elektrode dalam tabung sinar-X, dan unit pengatur bagian pesawat sinar-X. Tabung pesawat sinar-X yang biasanya terbuat dari bahan gelas yang terdapat filamen. Filamen tersebut berfungsi sebagai katode dan target yang berfungsi sebagai anode.
Gambar 2.3. Skema Tabung Pesawat Sinar-X
Gambar diatas menunjukkan skema dari tabung pesawat sinar-X, tabung tersebut dibuat hampa udara agar elektron yang berasal dari filamen tidak terhalang oleh molekul udara sewaktu menuju ke anode. Filamen yang di panasi oleh arus listrik berfungsi sebagai sumber elektron. Makin besar arus filamen, akan makin tinggi suhu filamen dan berakibat makin banyak elektron dibebaskan persatuan waktu.
2.5 CT Scan
CT Scan merupakan perpaduan antara teknologi sinar-X, komputer dan televisi. Prinsip kerjanya yaitu berkas sinar-X yang terkolimasi dan adanya detektor. Didalam komputer terjadi proses pengolahan dan perekonstruksian gambar dengan menerapkan prinsip matematika atau yang lebih dikenal dengan rekonstruksi algoritma. Setelah proses pengolahan selesai maka data yang telah diperoleh berupa data digital yang selanjutnya diubah menjadi data analog untuk ditampilkan kelayar monitor. Gambar yang ditampilkan dalam layar monitor
berupa informasi anatomis irisan tubuh. Pada CT Scan prinsip kerjanya hanya dapat men-scaning tubuh dengan irisan melintang tubuh. Namun dengan memanfaatkan teknologi komputer maka gambaran axial yang telah didapatkan dapat direformat kembali sehingga didapatkan gambaran koronal, sagital, oblik, diagonal bahkan bentuk 3 dimensi dari obyek tersebut.
2.5.1. Generasi Pertama
Generasi pertama CT Scan ini menggunakan single tube yang menghasilkan berkas pensil yang kecil dengan lebar beberapa milimeter. Tube dan detektor dipasang dengan arah berlawanan pada satu gantry dan berkas sinar mengarah langsung ke detector. Proses scan dilakukan dengan menggerakkan tube ke samping ke seluruh daerah kepala kemudian gantry berputar 1o dan proses tersebut berulang sebanyak 180 kali. Proses scan untuk satu slice adalah sekitar 5 menit.
2.5.2. Generasi Kedua
Pada generasi ini yang berbeda dari generasi sebelumnya adalah tube menggunakan berkas sinar kipa s, karena berkas sinar kipas mencakup bagian kepala lebih luas sehingga perputaran gantry bisa lebih besar yaitu 10o – 30o sehingga waktu yang di butuhkan pun berkurang sekitar 15 detik.
2.5.3 Generasi Ketiga
Generasi ini dikenalkan pada tahun 1976, sejak dikenalkan generasi ini telah mengurangi gerak linier dengan berkas sinar yang cukup lebar untuk menangkap gambaran objek yang diperiksa. Tube dan detektor bergerak 360o mengelilingi objek sehingga mengurangi waktu pemeriksaan.
2.5.4 Generasi Keempat
Generasi ini hampir sama seperti generasi ketiga tetapi detektornya tetap
tidak bergerak hanya tube yang berputar mengelilingi pasien. 2.5.5 Generasi Kelima
Tidak menggunakan tube adalah perbedaan yang mencolok pada generasi ini. Pada generasi ini sinar x dihasilkan dari electron yang menumbuk tungsten yang membentuk kurva. Sinar x bergerak mengikuti kurva tungsten 180o dan detector yang fix menangkap berkas sinar tersebut
2.5.6. Generasi Keenam
Generasi ini di sebut sebagai helical scan. Karena bentuk lintasan saat melakukan scan seperti spiral. Helical merupakan pengembangan dari generasi ketiga. Karena saat melakukan scan sinar x beroperasi terus menerus sehingga kapasitas panas tube dari helical scan lebih besar. Secara keseluruhan helical scan memberikan keuntungan dengan 1 detik 1 putaran membuat pemeriksaan lebih cepat.
2.5.7. Generasi Ketujuh
Generasi ini merupakan pengembangan dari generasi sebelumnya yaitu helical CT scan. Generasi ke tujuh ini biasa di sebut multirow atau multislice, pada multislice dapat beroperasi sebagai axial maupun helical, helical pada single slice menggunakan single ring detector tetapi pada multislice single ring diganti
2.5.8 Komponen dasar CT-Scan
CT-Scan mempunyai 2 komponen utama yaitu scan unit dan operator
konsul. Scan unit biasanya berada di dalam ruang pemeriksaan sedangkan konsul letaknya terpisah dalam ruang kontrol. Scan unit terdiri dari 2 bagian yaitu meja pemeriksaan (couch) dan gantry.
2.5.9 Bagian – bagian dari scan unit : 2.5.9.1 Gantry
Di dalam CT-Scan, pasien berada di atas meja pemeriksaan dan meja tersebut bergerak menuju gantry. Gantry ini terdiri dari beberapa perangkat yang keberadaannya sangat diperlukan untuk menghasilkan suatu gambaran, perangkat keras tersebut antara lain tabung sinar-X, kolimator, dan detektor.
• Tabung sinar-X
Berdasarkan stukturnya tabung X sangat mirip dengan tabung sinar-X konvensional namun perbedaannya terletak pada kemampuannya untuk menahan panas dan output yang tinggi. Panas yang cukup tinggi disebabkan karena perputaran anoda yang tinggi dengan elektron-elektron yang menumbuknya. Ukuran fokal spot yang kecil (kurang dari 1 mm) sangat dibutuhkan untuk menghasilkan resolusi yang tinggi.
• Kolimator
Kolimator berfungsi untuk mengurangi radiasi hambur, membatasi jumlah sinar yang sampai ke tubuh pasien serta untuk meningkatkan kualitas gambar. CT-Scan menggunakan 2 buah kolimator yaitu pre pasien kolimator dan pre detektor kolimator.
• Detektor
Selama eksposi berkas sinar-X (foton) menembus pasien dan mengalami perlemahan (atenuasi). Sisa-sisa foton yang telah teratenuasi kemudian ditangkap oleh detektor. Ketika detektor-detektor menerima sisa-sisa foton tersebut, foton
akan berakibat kualitas gambar lebih optimal. Ada 2 tipe detektor yaitu solid state dan isian gas.
2.5.9.2 Meja pemeriksaan (couch)
Meja pemeriksaan merupakan tempat untuk memposisikan pasien. Meja ini biasanya terbuat dari fiber karbon. Dengan adanya bahan ini maka sinar-X yang menembus pasien tidak terhalangi jalannya untuk menuju ke detektor. Meja ini harus kuat dan kokoh mengingat fungsinya untuk menopang tubuh pasien selama
meja bergerak ke dalam gantry.
2.5.9.3 Sistem konsul
Konsul tersedia dalam berbagai variasi. Model yang lama masih menggunakan dua sistem konsul yaitu untuk pengoperasian CT Scan sendiri dan untuk perekaman dan untuk pencetakan gambar. Model yang terbaru sudah memakai sistem satu konsul dimana memiliki banyak kelebihan dan banyak fungsi. Bagian dari sistem konsul yaitu, sistem kontrol, sistem pencetak gambar, dan sistem perekaman gambar.
2.6. Parameter CT Scan
Dalam CT Scan dikenal beberapa parameter untuk pengontrolan eksposi dan output gambar yang optimal. Adapun parameternya adalah :
2.6.1. Slice thickness
Slice thickness adalah tebalnya irisan atau potongan dari obyek yang
2.6.2 Range
Range adalah perpaduan/kombinasi dari beberapa slice thickness. Pemanfaatan range adalah untuk mendapatkan ketebalan irisan yang berbeda pada satu lapangan pemeriksaan.
2.6.3 Faktor eksposi
Faktor eksposi adalah faktor-faktor yang berpengaruh terhadap eksposi meliputi tegangan tabung (KV), arus tabung (mA) dan waktu eksposi (s).
Besarnya tegangan tabung dapat dipilih secara otomatis pada tiap-tiap pemeriksaan.
2.6.4 Field of View (FOV)
FOV adalah diameter maksimal dari gambaran yang akan direkonstruksi. Besarnya bervariasi dan biasanya berada pada rentang 12-50 cm. FOV yang kecil akan meningkatkan resolusi karena FOV yang kecil mampu, mereduksi ukuran pixel, sehingga dalam rekonstruksi matriks hasilnya lebih teliti. Namun bila ukuran FOV lebih kecil maka area yang mungkin dibutuhkan untuk keperluan klinis menjadi sulit untuk dideteksi.
2.6.5 Gantry Tilt
Gantry tilt adalah sudut yang dibentuk antara bidang vertikal dengan gantry (tabung sinar-X dan detektor). Rentang penyudutan antara -25 sampai +25
derajat. Penyudutan gantry bertujuan untuk keperluan diagnosa dari masing-masing kasus yang dihadapi. Disamping itu bertujuan untuk mengurangi dosis radiasi terhadap organ-organ yang sensitif.
2.6.6 Rekonstruksi matriks
Rekonstruksi matriks adalah deretan baris dan kolom dari picture element
berukuran 512 x 512 yaitu 512 baris dan 512 kolom. Rekonstruksi matriks berpengaruh terhadap resolusi gambar. Semakin tinggi matriks yang dipakai maka semakin tinggi resolusinya.
2.6.7. Rekonstruksi Algorithm
Rekonstruksi algorithm adalah prosedur metematis yang digunakan dalam merekonstruksi gambar. Penampakan dan karakteristik dari gambar CT Scan tergantung pada kuatnya algorithma yang dipilih. Semakin tinggi resolusi
algorithma yang dipilih maka semakin tinggi resolusi gambar yang akan dihasilkan. Dengan adanya metode ini maka gambaran seperti tulang, soft tissue, dan jaringan-jarringan lain dapat dibedakan dengan jelas pada layar monitor.
2.6.8. Window width
Window width adalah rentang nilai computed tomography yang dikonversi menjadi gray levels untuk ditampilkan dalam TV monitor. Setelah komputer menyelesaikan pengolahan gambar melalui rekonstruksi matriks dan algorithma maka hasilnya akan dikonversi menjadi skala numerik yang dikenal dengan nama nilai computed Tomography. Nilai ini mempunyai satuan Hu (Hounsfield Unit).
2.6.9. Window level
Window level adalah nilai tengah dari window yang digunakan untuk
penampilan gambar. Nilainya dapat dipilih dan tergantung pada karakteristik perlemahan dari struktur obyek yang diperiksa. Window level menentukan densitas gambar yang akan dihasilkan.
2.7 MSCT
Perkembangan teknologi di bidang kedokteran terus melesat. Demikian juga dengan teknologi Computed Tomography Scan (CT Scan) yang juga telah
sekitar tahun 1971 CT Scan masih menggunakan satu detektor atau Mono Slice (irisan) sehingga belum bisa membaca dengan baik bagian dalam tubuh manusia. Barulah pada tahun 2000-an, tercipta Multi Slice CT Scan atau biasa disebut MSCT yang memiliki irisan berlapis banyak, di antaranya jenis 4, 8, 16, 32, 40, dan 64 slice. Alat ini memiliki kecepatan rotasi yang lebih tinggi sehingga dapat merekonstruksi irisan gambar semakin baik.
Awal tahun 2000 alat ini hanya menggunakan 4 slice atau detektor (light
speed plus). Setahun kemudian baru menggunakan delapan detektor (light speed
ultra). Pada akhir tahun 2002 alat ini menggunakan 16 detektor (light speed pro)
dan pada akhir 2004 menggunakan 64 detektor. Bahkan hingga tahun ini teknologinya terus berkembang pesat hingga 128 slice yang berarti menggunakan 128 detektor.
2.8 Prinsip Dasar dan Teknik Penyuntikan Media Kontras pada pemeriksaan MSCT
Perkembangan CT Scan yang demikian pesat baik dari spatial resolution maupun temporal resolution memungkinkan teknik pemeriksaan CT Scan seperti CT Angiografi dan Cardiac CTA menjadi pemeriksaan rutin. Perkembangan ini membuat penggunaan kontras media menjadi lebih efisien dan flexibel. Diperlukan strategi dan teknik yang tepat untuk dapat mengoptimalkan penggunaan media kontras sehingga mendapatkan hasil pemeriksaan yang optimal.
Beberapa faktor penting yang mempengaruhi penyangatan media kontras dapat dikelompokan menjadi 2 kategori:
1. Faktor Pasien
2.8.1 Faktor Pasien
Yang paling berpengaruh adalah “body weight” (berat badan pasien) dan “cardiac output” (cardiovascular circulation time). Faktor yang lain tapi sedikit pengaruhnya adalah tinggi, gender, umur, akses vena, fungsi ginjal, dan variasi patologis yang ada pada pasien.).
Faktor yang paling mempengaruhi waktu pencapaian puncak penyangatan media kontras adalah Cardiac output (cardiovascular circulation time). Jika Cardiac Output diturunkan, sirkulasi media kontras akan melambat, yang akan
mengakibatkan keterlambatan pencapaian puncak enhancement pada arteri atau parenchyma.
2.8.2 Teknik Penyuntikan Media Kontras
Yang berhubungan dengan faktor tersebut adalah sebagai berikut : • Durasi Penyuntikan (Vol/FR),
• Flowrate (ml/s),
• Volume kontras media (ml), • Konsentrasi (mg/ml)
• Penggunaan Saline Flushing (NaCl)
a. Durasi Penyuntikan kontras (Injection Duration)
Durasi penyuntikan kontras media ditentukan oleh perbandingan volume media kontras dengan flowrate penyuntikan, yang dapat dirumuskan sebagai berikut : {injection duration = contrast volume ÷ injection rate}
Faktor durasi ini sangat mempengaruhi puncak dan waktu pencapaian penyangatan media kontras. Durasi penyuntikan pendek/cepat (low volume and/or high injection rate) menyebabkan cepat tercapainya puncak penyangatan kontras
media pada fase arterial dan parenchymal. Durasi penyuntikan panjang/lama (high
volume and/or low injection rate) menyebabkan lambatnya tercapainya puncak
b. Injection Rate/Flow Rate
Dalam pemberian (penyuntikan) media kontras diperlukan teknik kecepatan atau flow media kontras yang tepat untuk mendapatkan puncak penyangatan yang optimal terutama untuk pemeriksaan CT Angiografi. Karena alasan inilah pemeriksaan CT Angiografi membutuhkan flowrate yang lebih tinggi dibandingkan pemeriksaan CT rutin.
c. Volume
Ketika Injection rate (Flowrate) ditingkatkan pada jumlah volume media kontras yang sama, puncak penyangatan media kontras akan meningkat dan waktu pencapaiannya lebih cepat. Tidak hanya meningkatkan penyangatan kontras media pada arteri saja tapi dengan flowrate yang tinggi juga akan memberikan informasi/gambar yang menampilkan vase arteri dan vase vena pada saat bersamaan dengan baik
Penyuntikan dengan kecepatan tinggi perbedaan penyangatan media kontras beberapa phase sangat mencolok memungkinkan pengambilan scan dengan phase yang berbeda-beda (multi phase) misal pada pemeriksaan abdomen (Liver, Pancreas dan Ginjal) deteksi kelainan lebih baik.
d. Concentration (Konsentrasi Media Kontras)
Konsentrasi media kontras akan mempengaruhi puncak penyangatan media kontras dan waktu pencapaiannya pada pemeriksaan arterial , tapi untuk pemeriksaan Liver/hepar hal ini tidak berpengaruh. Pada pemeriksaan CT Angio dianjurkan memakai media kontras dengan konsentrasi 300 mgl/ml ke atas. Saat ini di Indonesia terdapat 350 mgl/l dan 370 mgl/l.
e. Saline Flush (Pemberian NaCl)
Penggunaan NaCl (saline) selain untuk membilas (flushing) media kontras
juga untuk memanfaatkan media kontras yang masih ada di tabung injector (atau
tangan) untuk dapat di distribusikan ke sistem pusat peredaran darah. Penggunaan
NaCl (Saline) juga dapat menambah puncak penyangatan media kontras dan
efesiensi penggunaan media kontras. Selain juga dapat mengurangi adanya artifact
kontras media di daerah vena cava superior (untuk pemeriksaan pulmonum
emboli).
2.9 Kualitas Citra Radiografi 2.9.1 Densitas Radiografi
Densitas film adalah ukuran tingkat kegelapan dari suatu film. Secara teknik,
hal ini disebut transmitted density yang terjadi pada film berbahan dasar
transparan yang diukur sejak saat cahaya ditransmisikan melewati film. Densitas
merupakan fungsi logaritma yang menjelaskan suatu perbandingan dari dua
pengukuran,secara spesifik merupakan perbandingan antara intensitas cahaya
yang masuk ke film (I0) terhadap intensitas cahaya yang keluar melewati film (It).
D=log I0 It
Densitas film diukur dengan alat yang disebut densitometer. Secara sederhana,
densitometer memiliki sensor fotoelektrik (photoelectric sensor) yang dapat
menghitung banyaknya cahaya yang ditransmisikan melewati selembar film. Film
diletakkan di antara sumber cahaya dengan sensor dan pembacaan densitas
dilakukan oleh instrumen.
2.9.2 Kontras Radiografi
Kontras radiografi merupakan derajat densitas perbedaan antara dua area
pada gambar radiografi. Kontras memudahkan identifikasi ciri-ciri yang berbeda
