Pengujian Iluminasi, Kolimasi [PDF]

Citation preview

Universitas Sumatera Utara Repositori Institusi USU



http://repositori.usu.ac.id



Departemen Fisika



Tesis Magister



2018



Pengujian Iluminasi, Kolimasi, Ketegaklurusan dan Kualitas Berkas Pesawat Sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile Dabukke, Hotromasari Universitas Sumatera Utara http://repositori.usu.ac.id/handle/123456789/6382 Downloaded from Repositori Institusi USU, Univsersitas Sumatera Utara



PENGUJIAN ILUMINASI, KOLIMASI, KETEGAKLURUSAN DAN KUALITAS BERKAS PESAWAT SINAR-X RADIOGRAFI UMUM DENGAN RADIOGRAFI MOBILE



TESIS



DIAJUKAN OLEH HOTROMASARI DABUKKE 167026006/FIS



PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2018



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



PENGUJIAN ILUMINASI,KOLIMASI,KETEGAKLURUSAN DAN KUALIITAS BERKAS PESAWAT SINAR-X RADIOGRAFI UMUM DENGAN RADIOGRAFI MOBILE



TESIS



Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam Program Studi Magister (S2) Fisika pada Program Pascasarjana Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara



Oleh HOTROMASARI DABUKKE 167026006/FIS



PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2018



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



KATA PENGANTAR



Puji Syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan tesis dengan judul “Pengujian Iluminasi, Kolimasi,Ketegaklurusan dan kualitas berkas pesawat sinar-X Radiographi Umum dengan Radiographi Mobile’’. Yang merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Master dalam Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Selama menyelesaikan penelitian dan tesis ini penulis telah banyak mendapatkan bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, baik moril maupun materil. Untuk ini penulis ingin menghaturkan penghargaan dan ucapan terimakasih yang tidak terhingga kepada yang saya hormati : 1.



Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., M.Hum., selaku Rektor Universitas Sumatera Utara, Medan yang telah memberikan kesempatan dan fasilitas kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan program studi Master Ilmu Pengetahuan Alam pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan.



2.



Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS., selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara Medan, yang telah menyediakan fasilitas dan kesempatan bagi penulis menjadi mahasiswa dan menyelesaikan program studi Master Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan.



3.



Bapak Dr. Kurnia Sembiring, MS., selaku Ketua Program Studi Master Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan, yang telah memberikan arahan dan bantuan bagi penulis untuk menyelesaikan Master Ilmu Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Medan.



4.



Bapak Prof. Dr. Timbangen Sembiring, M.Sc. sebagai Pembimbing I dan Bapak Prof. Dr. Marhaposan Situmorang, sebagai pembimbing II yang telah banyak memberikan bimbingan, arahan, masukan, saran dan dorongan dengan penuh kesabaran tulus dan ikhlas bagi penulis dalam menjalankan pendidikan, penelitian dan penyelesaian tesis ini.



5.



Bapak Dr. Tulus Ikhsan, MS., Bapak Dr. Kerista Tarigan, MSc., Bapak Dr. Kurnia Sembiring, MS, sebagai Komisi Pembanding yang telah banyak



i



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



memberikan saran dan masukan bagi penulis dalam penyelesaian tesis ini, sehingga tesis ini semakin baik. 6.



Ayahanda Jonner Dabukke, Ibunda Serti Sitio yang selalu turut berdoa dan memberikan semangat dan motivasi yang luar biasa untuk meningkatkan pendidikan ke jenjang yang lebih tinggi.



7.



Untuk Paman Saya Liberti Tarigan dan Tante Juliana Lasniar Sidauruk yang telah membantu dan memberikan motivasi yang luar biasa dalam penelitian ini.



8.



Saudara kandung saya, Gabema Hot Rotua Dabukke, Sahron Dabukke, Promandat Dabukke, yang menjadi penyemangat buat saya.



9.



Untuk adik saya Billy Jasri Tarigan dan Rani Clarisa Targian yang penyemangat buat saya dan menghibur dalam penyusunan tesis ini.



10. Untuk kekasih saya yang sangat saya sayangi Berkat Panjaitan, M.Pd dan keluarga besar Panjaitan yang selalu memberikan semangat dan perhatian kepada saya agar segera menyelesaikan Tesis ini. 11. Kepala Ruangan Radiologi RSU Bunda Thamrin Medan Bapak Parsaoran Pardede, S.Si, M. Kes yang telah membantu dalam pengambilan data penelitian di rumah sakit. 12. Teman-teman seperjuangan Pascasarjana Fisika USU angkatan 2016 Fitler Aritonang, S.Si dan Adi Purba. 13. Keluarga Besar D-III Teknik Elektromedik Universitas Sari Mutiara Medan dan Ibu Siti Rahmah, Fitri Apriyulida yang membantu dalam penyusunan tesis ini Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu dalam penelitian tesis ini. Kiranya Tuhan Yang Maha Esa memberikan balasan yang berlipat ganda atas kebaikan dan bantuan yang telah diberikan kepada penulis. Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak. Akhir kata semoga tulisan ini dapat mejadi sumbangan yang berarti bagi ilmu pengetahuan khusunya bagi bidang fisika. Medan, 4 Juni 2018



Hotromasari Dabukke NIM. 167026006 ii



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



ABSTRAK Telah dilakukan penelitian tentang pengujian iluminasi, kolimasi, ketegaklurusan dan kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile. Hasil pengujian iluminasi pada pesawat sinar-X Radiografi Umum sebesar 109,50 Lux sedangkan pada Radiografi Mobile hasil uji iluminasinya sebesar 103,40 Lux. Pengujian pada kolimasi pada Radiografi Umum sebesar 2 % sedangkan pada Radiografi Mobile sebesar 3 %. Untuk ketagaklurusan berkas sinar-X pada Radiografi Umum titik pusat sinar-X mendekati 0º sedangkan pada Radiografi Mobile titik pusat berkas sinar-X sebesar 1,5º mengalami penyimpangan namun masih dalam batas toleransi. Kualitas berkas sinar-X (HVL) pada Radiografi Umum pada tegangan 70 kilo Volt dan 80 kilo Volt dan arus tetap 20 mili Ampere second dengan penambahan variasi ketebalan filter yang digunakan 1 mmAL, 2 mmAL, 3 mmAl, 4 mmAl dan 5 mmAL. Hasil pengujian kualitas berkas semakin tipis tebal filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin tinggi tetapi semakin tebal filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin berkurang.Dari masing-masing pengujian tersebut memenuhi kriteria jaminan kualitas menurut Perka Bapeten No 9 Tahun 2011.



Kata Kunci : Iluminasi, Kolimasi, Ketegaklurusan, Kualitas sinar-X, Dosis Radiasi, Filter Aluminium.



iii



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



ABSTRACT A study of illumination, collimation, Beam Alignment, Half Value Layer (HVL) on General Radiographi and Mobile Radiographi. Illumination test results on X-ray General Radiographi of 109.50 Lux while in Mobile Radiographi illumination test results of 103.40 Lux. Tests on collimation in General Radiographi at 2% while in Mobile Radiographi of 3%. For X-ray beam Aligment in General Radiographi the X-ray center point exactly at 0º while in Mobile Radiographi the center point of Xray beam Aligment at 1.5 º deviation but still within the tolerance limit. Half Value Layer General Radiographi at 70 kilo Volt and 80 kilo Volt and current of 20 milli Ampere second with added of variation of filter thickness used 1 mmAL, 2 mmAL, 3 mmAl, 4 mmAl and 5 mmAl. The results of testing the quality of the thicker the filter the thickness of the filter used then the higher the radiation dose but the thicker the filter used then the dose of radiation decreases. From each of these tests meet the quality assurance criteria according to Perka Bapeten No. 9 of 2011.



Keywords: Illumination, Collimation, Constancy, X-ray Quality, Radiation Dose, Aluminum Filter.



iv



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



DAFTAR ISI



KATA PENGANTAR ...............................................................................................i ABSTRAK ............................................................................................................... iii ABSTRAC ................................................................................................................iv DAFTAR ISI ............................................................................................................. v DAFTAR TABEL ....................................................................................................ix DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ x DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................................xi BAB I



PENDAHULUAN



1



1.1. Latar Belakang Masalah



1



1.2. Rumusan Masalah



3



1.3. Batasan Masalah



4



1.4. Tujuan Penelitian



4



1.5. Manfaat Penelitian



4



BAB II



TINJAUAN TEORITIS



5



2.1



Sinar-X



5



2.2



Pesawat Sinar-X



5



2.2.1.



Tabung Sinar-X



6



2.2.2.



Pesawat sinar-X Radiografi Umum



6



2.3. Tabung Sinar-X



7



2.4. Kolimator



9



2.4.1. Fungsi Sistem Pembatas Luas lapang Sinar-X



10



2.5. Produksi Sinar-X



11



2.6. Interaksi Sinar-X dengan Bahan



13



2.7. Sipat-Sipat Sinar-X



14



2.8. Kualitas Sinar-X



15



2.8.1.



Beda Potensial Tabung (kilo Volt peak)



15



2.8.2.



Filtrasi



15



2.9. Kualitas Berkas Sinar-X



16



2.10. Aluminium (AL)



17



2.11. Dosis Radiasi



18



2.12. Berkas Sinar-X dan Pembentukan Citra



20



2.13. Penyerapan Sinar-X



21 v



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2.14. Program Quality Control (QC)



21



2.15. Uji Kolimator dengan Unit RMI Collimator Tool dan Beam



22



Alligment Test Tool BAB III



METODOLOGI PENELITIAN



27



3.1. Tempat Penelitian



27



3.2. Alat dan Bahan Penelitian



27



3.3. Prosedur Penelitian



32



3.3.1.



Pengukuran Iluminasi pesawat Sinar-X



32



3.3.2.



Pengukuran Kolimasi dan ketegaklurusan



33



3.3.3.



Pengukuran Kualitas Berkas Sinar-X



34



3.4. DiagramAlir BAB IV



36



HASIL DAN PEMBAHASAN



37



4.1. Hasil Penelitian



37



4.1.1.



Pesawat Sinar- X Radiograpfi Umum



37



4.1.2.



Hasil Pengujian Kolimasi dan Ketegaklurusan berkas



38



Sinar-X dengan Cahaya Kolimator 4.1.3.



Pengujian Ketegalurusan Kolimasi Berkas Cahaya



39



4.1.4.



Hasil Pengujian Kualitas Berkas Pesawat Sinar-X



40



Radiograpfi Umum 4.2. Pesawat Sinar- X Radiograpfi Mobile



43



4.2.1.



Hasil Pengujian Iluminasi



43



4.2.2.



Hasil Pengujian lapangan Kolimasi dengan ketegaklurusan



44



berkas Sinar-X 4.2.3.



Pengujian Ketegaklurusan Kolimasi Dengan Berkas Cahaya 46



4.2.4.



Hasil Pengujian Kualitas Berkas Pesawat Sinar-X



47



Radiograpfi Mobile 4.3. Pembahasan



51



4.3.1.



51



Perbandingan pengujian Iluminasi Pada Pesawat Sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile



4.3.2.



Perbandingan Kolimasi dan Ketegaklurusan Berkas Sinar-X 51 Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile



4.3.3.



Perbandingan Kualitas Berkas Sinar-X Radiografi Umum



53



dengan Radiografi Mobile Tegangan 80 kilo Volt dan 20 mili Ampere Second 4.3.4.



Perbandingan Kualitas Berkas Sinar-X Radiografi Umum



54



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



vi



dengan Radiografi Mobile Tegangan 80 kilo Volt dan 20 mili Ampere Second BAB V



KESIMPULAN DAN SARAN



56



5.1. KESIMPULAN



56



5.2. SARAN



56



DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN



vii



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



DAFTAR GAMBAR



Gambar 2.1.



Pesawat Sinar-X General Purpose



6



Gambar 2.2.



Pesawat Sinar-X Radiografi Mobile



6



Gambar 2.3.



Tabung sinar-X



7



Gambar 2.4.



Bagian-bagian kolimator



10



Gambar 2.5.



Proses terjadinya radiasi sinar-X karakteristik



11



Gambar 2.6.



Sinar-X bremstrahlung yang dihasilkan interaksi electron



12



dengan inti atom target. Gambar 2.7.



Spektrum radiasi sinar-X bremstrahlung dan Karakteristik



13



Gambar 2.8.



Unit RMI Collimator Tool dan Beam Allignment Test Tool



23



Gambar 2.9.



Hasil Uji Kongruensi Kolimasi



24



Gambar 2.10.



Penyimpangan Titik Pusat Berkas Sinar-X



25



Gambar 2.11.



Penyimpangan ketegaklurusan berkas radiasi



26



Gambar 3.1.



Pesawat Sinar-X Radiographi Umum



27



Gambar 3.2.



Pesawat Sinar-X Mobile



28



Gambar 3.3.



Collimator



28



Gambar 3.4.



Beam Allignment Test Tool



29



Gambar 3.5.



Light Meter



30



Gambar 3.6.



RTI Piranha



30



Gambar 3.7.



Film Radiographi



31



Gambar 3.8.



Pita Pengukur



31



Gambar 3.9.



Waterpass



31



Gambar 3.10.



Aluminium



32



Gambar 3.11.



Jarak iluminasi dengan lux meter



33



Gambar 3.12.



Kolimator pada pesawat Sinar-X



34



Gambar 3.13.



Pengujian HVL menggunakan ion chamber detector



35



Gambar 4.1.



Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X Radiographi Umum 40



Gambar 4.4.



Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X Pesawat



46



Radiographi Mobile Gambar 4.7.



Pengujian Iluminasi Pada Pesawat Sinar-X Radiographi



51



Umum Dan Radiographi Mobile Gambar 4.8.



Perbandingan kualitas berkas sinar-X Radiographi



53



Umum dan Radiographi Mobile 70 kilo Volt dan 20 mAs viii



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.9.



Perbandingan Kualitas Berkas Sinar-X Radiographi



54



Umum dan Radiographi Mobile 80 kilo Volt dan 20 mAs



ix



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



DAFTAR TABEL



Tabel 2.1.



Nilai HVL untuk tegangan puncak tabung pesawat sinar-X



17



Tabel 4.1.



Hasil Pengukuran Iluminasi



37



Tabel 4.2.



Hasil Pengujian Kolimasi dan Ketegaklurusan berkas Sinar-X



38



dengan Cahaya Kolimator Tabel 4.3.



Pengujian Ketegalurusan Kolimasi Berkas Cahaya



39



Tabel 4.4.



Faktor Ekspose 70 kilo Volt dan 20 mAs



41



Tabel 4.5.



Faktor Ekspose 80 kilo Volt dan 20 mAs



42



Tabel 4.6.



Hasi Pengujian Iluminasi



43



Tabel 4.7.



Hasil Pengujian Kolimasi dan Ketegaklurusan berkas Sinar-X



44



dengan Cahaya Kolimator Tabel 4.8.



Pengujian Ketegaklurusan Kolimasi Berkas Cahaya



46



Table 4.9.



Pesawat Sinar-X Mobile 70 Kilo Volt, 20 milli Ampere second



47



Tabel 4.10.



Faktor Ekspose 80 kilo Volt dan 20 mili Ampere second



49



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



BAB 1 PENDAHULUAN



1.1.



Latar Belakang Penggunaan Radiasi saat ini sangat banyak digunakan terutama di bidang



pelayanan kesehatan yang berguna untuk menegakkan diagnosa suatu penyakit. Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang sangat pendek (1Å = 10-8 cm), sehingga mempunyai daya tembus tinggi. Sinar-X dimanfaatkan dalam bidang radiologi untuk diagnosis penyakit (Rasad, 2010). Secara tidak langsung hal ini akan memberikan konstribusi radiasi yang berasal dari sumber radiasi buatan terhadap pasien. Dalam pemakaian sinar-x diharapkan dapat diperoleh kualitas citra yang baik, pancaran spectrum yang maksimal dengan dosis radiasi pasien. Pesawat sinar-X Radiografi Umum merupakan pesawat sinar-X yang terpasang secara tetap dalam ruangan untuk menghasilkan citra radiografik tubuh pasien untuk pemeriksaan umum sedangkan pesawat sinar-X Radiografi Mobile merupakan Pesawat Sinar-X yang dilengkapi dengan baterai charger atau tersambung langsung dengan catu daya listrik, dan roda sehingga mudah digerakkan untuk dibawa ke ruang pemeriksaan pasien. Permasalahan pada penggunaan pesawat sinar-X adalah Penyimpangan iluminasi, Penyimpangan lapangan kolimasi dengan berkas radiasi, Penyimpangan ketegaklurusan berkas radiasi, ketidaktepatan kolimator terhadap luas lapang berkas sinar-X. Pada pengukuran kesesuain luas lapang berkas radiasi terhadap berkas cahaya, apabila hasil yang didapatkan adalah berhimpit atau tidak, maka dapat ditentukan ada atau tidaknya pergeseran antara luas lapang berkas radiasi terhadap berkas cahaya. Apabila lapang radiasi lebih sempit dari lapang berkas cahaya kolimator maka dapat terjadi gambar Radiografi yang terpotong sehingga menyebabkan kesulitan dalam pembacaan hasil Radiografi. Hastuti dkk (2009) Uji Kesesuaian Sebagai Aspek Penting Dalam Pengawasan Penggunaan Pesawat Sinar-X Di Fasilitas Radiologi Diagnostik. Uji Kesesuaian Pesawat Sinar-X untuk memastikan Pesawat Sinar-X dalam kondisi andal, baik. Uji kesesuaian merupakan dasar dari suatu program jaminan mutu radiologi diagnostik yang mencakup sebagian tes program jaminan mutu, khususnya



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



parameter yang menyangkut keselamatan radiasi. Tujuan utama Program Jaminan Kualitas (Quality Assurance Program) pada Instalasi Radiologi adalah diagnosa pasien yang tepat dan akurat. Program jaminan kualitas pada Pesawat Sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile yaitu uji kesesuain kolimasi berkas cahaya dan uji generator dan tabung sinar-x (Perka Bapeten No 9 tahun 2011). Akaagerger et al (2015) melakukan penelitian evaluasi dari kendali mutu dari Half value Layer (HVL), ketegaklurusan dan uji kolimasi pada pesawat sinar-X. Hasil penelitian menunjukkan nilai dari HVL dihitung dengan perbandingan minimum HVL yang diterima pada pengukuran KV yang direkomendasikan ICRP. Rumah sakit A menunjukkan kesalahan pengukuran 0.2 cm pada 60 kVp 10 mAs, FFD 100 menggunakan ukuran film 10 x 8 cm 2 dimana rumah sakit B menunjukkan kesalahan pengukuran dari 0.6 cm pada 25 mAs, FFD 81 cm dengan film 10 x 8 cm2. Hasil dari penelitian memperlihatkan kesalahan dengan batas 2.0 cm rekomendasi ICRP. Kareem et al (2017) melakukan penelitian pengendalian mutu dengan parameter kesejajaran, kolimasi, reproduksibilitas, akurasi tegangan, akurasi waktu, Luas lapangan dan kebocoran tabung meskipun batas toleransi untuk akurasi waktu ± 20% untuk 10 ms ≤ t ≤100 ms,hasil pengukuran lebih tinggi dari toleransi ± 27.3 % untuk 10 ms ≤ t ≤100 ms. Tetapi dapat diterima karena tidak digunakan prosedur pemeriksaan. Larasati dkk (2014) melakukan penelitian Penggunaan Kolimator Pada Pesawat Sinar-X Mobile adanya celah (shutter) pada diafragma vertikal dan horizontal yang tergambar pada film radiografi adanya penghitaman pada film radiografi maka celah (shutter) kolimator pesawat sinar-X tidak efisien. Nilai paparan radiasi yang tidak aman bagi pekerja radiasi ditunjukkan pada penggunaan variasi kV (60 kV, 80 kV dan 90 kV) dan variasi mAs (2,5 mAs dan 18 mAs) pada diafragma vertikal, penggunaan variasi 90 kV dan variasi mAs pada diafragma horizontal, penggunaan 60 kV, 80 kV dan 16 mAs pada diafragma horizontal, penggunaan 80 kV dan 16 mAs pada diafragma tertutup keduanya yang masingmasing menghasilkan nilai paparan radiasi di atas 10 μSv/jam. Tingkat iluminasi lampu kolimator yang di hasilkan 156,63 lux. Martina dkk (2015) Menyatakan bahwa Penyimpangan atau ketidaksesuaian luas lapang kolimator dengan luas lapang berkas sinar-X dilakukan dengan cara mengevaluasi batas tegas garis yang dibentuk oleh sumbu X dan sumbu Y, kemudian menentukan titik tengah antara batas tegas garis dan batas radiasi hambur. Hasil UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



penyimpangan



disimpulkan



bahwa



pesawat



sinar-X



tersebut



mengalami



penyimpangan melebihi toleransi ≤ 2% FFD yang terjadi pada bagian vertical. Nurhikmah (2013) melakukan penelitian linearitas keluaran radiasi pada Xray menggunakan piranha. Program keselamatan dan kesehatan kerja dalam medan radiasi pengion tersebut dilakukan secara berkala pada jangka waktu tertentu, sehingga dapat mendeteksi perkembangan ketidak normalan fungsi peralatan dan sekaligus dapat diketahui tindakan perbaikan yang sangat diperlukan sebelum terjadi kerusakan yang signifikan terhadap kualitas citra. Berdasarkan penelitian dan kajian yang telah dilakukan sebelumnya, maka akan melakukan penelitian mengenai Pengujian Iluminasi, Kolimasi,Ketegaklurusan dan kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile. 1.2.



Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, maka dapat dituliskan perumusan masalah



sebagai berikut: 1. Bagaimana iluminasi (tingkat pencahayaan) pada Pesawat Radiografi Umum dan Radiografi Mobile masih dalam kondisi baik? 2. Bagaimana selisih lapangan kolimasi berkas cahaya dengan berkas sinar-X dan ketegaklurusan berkas cahaya dengan sinar-X pada pesawat Radiografi Umum dan Radiografi Mobile masih dalam dalam kondisi baik? 3. Bagaimana kualitas berkas sinar-X (HVL) dengan filter tambahan pada pesawat Radiografi Umum dan Radiografi Mobile masih dalam kondisi baik?



1.3. Batasan Masalah Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah pengujian pada Pesawat sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile dengan parameter yang diuji adalah Iluminasi (tingkat pencahayaan), Kolimasi, Ketegaklurusan berkas sinar-X dan kualitas berkas sinar-X (HVL). 1.4.



Tujuan Penelitian Adapun tujuan penelitian ini adalah 1. Untuk mengetahui pengujian iluminasi dan efek pada pesawat sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile masih dalam kondisi baik. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2. Untuk menentukan selisih lapangan kolimasi berkas cahaya dengan berkas sinar-X, ketegaklurusan titik pusat penyinaran sinar-X dan efek yang ditimbulkan pada saat kolimasi tidak tepat pada luas lapangan penyinaran yang sudah ditentukan. 3. Untuk mengetahui kualitas berkas sinar-X (HVL) pada pesawat Radiografi Umum dan Radiografi Mobile untuk mendapatkan kualitas citra yang baik dan mengurangi dosis radiasi yang diterima pasien.



1.5.



Manfaat Penelitian 1. Dapat digunakan untuk kegiatan kendali mutu (QC) pada alat pesawat sinarX Radiografi Umum dan Radiografi Mobile yang meliputi pengujian Iluminasi, Kolimasi, Dan Ketegaklurusan Berkas Pesawat Sinar-X. 2. Memberikan informasi tentang pentingnya kolimasi dan ketegaklurusan pada pesawat sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile sehingga organ sehat tidak terkena radiasi pada saat pemeriksaan. 3. Memberikan informasi tentang kualitas berkas sinar-X dalam mendapatkan kualitas citra yang bagus dan dosis radiasi yang diterima pasien berkurang guna untuk keselamatan pasien.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



BAB 2 TINJAUAN TEORI



2.1. Sinar X Sinar-X ditemukan pertama kali oleh Wilhelm Conrad Roentgen pada tahun 1895 sewaktu melakukan eksperimen dengan sinar katoda. Saat itu ia melihat adanya sinar fluorisensi pada kristal Barium Planitosianida dalam tabung Gookes Hitrof yang dialiri listrik. Tidak lama kemudian ditemukanlah bahwa sinar tersebut adalah sinar baru atau sinar-X. Sinar-X merupakan pancaran gelombang elektromagnetik yang sejenis dengan gelombang radio, panas, cahaya, dan sinar ultraviolet, akan tetapi dengan panjang gelombang yang sangat pendek yaitu 1/10.000 dari panjang gelombang cahaya yang kelihatan. Foton sinar-X dihasilkan ketika elektron berkecepatan tinggi yang berasal dari katoda menumbuk target pada anoda. Elektron-elektron dari katoda ini berasal dari pemanasan filamen (lebih dari 2000° C), sehingga pada filamen ini akan terbentuk awan elektron. Elektron-elektron dari katoda ini akan bergerak cepat menumbuk bidang target (anoda) akibat diberikannya tegangan tinggi atau beda potensial antara katoda dan anoda. Dari hasil tumbukan tersebut menghasilkan foton sinar-X lebih kurang 1 % dan sisanya 99 % berupa energi panas.



2.2. Pesawat Sinar-X Pesawat sinar-X atau pesawat Rontgen adalah suatu alat yang digunakan untuk melakukan diagnosa medis dengan menggunakan sinar-X. Sinar-X yang dipancarkan dari tabung diarahkan pada bagian tubuh yang akan didiagnose. Berkas sinar-X tersebut akan menembus bagian tubuh dan akan ditangkap oleh film, sehingga akan terbentuk gambar dari bagian tubuh yang disinari. Sebelum pengoperasian pesawat sinar-X perlu dilakukan seting parameter untuk mendapatkan sinar-X yang dikehendaki. Parameter-parameter tersebut adalah tegangan (kV), arus tabung (mA) dan waktu paparan (s).



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2.2.1. Pesawat Sinar X Radiographi Umum



Gambar 2.1. Pesawat Sinar-X General Purpose (Sumber : Introduction to Health Physics.2th. New York, 1987, hal. 118) Pesawat sinar-X terdiri dari sistem dan subsistem sinar-X atau komponen. Sistem sinar-X adalah seperangkat komponen untuk menghasilkan radiasi dengan cara terkendali. Sedangkan subsistem berarti setiap kombinasi dari dua atau lebih komponen sistem sinar-X. Pesawat sinar-X diagnostik yang lengkap terdiri dari sekurang-kurangnya generator tegangan tinggi, panel kontrol, tabung sinar-X, alat pembatas berkas, dan peralatan penunjang lainnya. 2.2.2. Pesawat Sinar-X Radiographi Mobile Pesawat Sinar-X mobile adalah salah satu jenis pesawat sinar-x yang dapat dipindah-pindahkan dari ruang pemeriksaan ke ruang lain jika dibutuhkan.



Gambar 2.2. Pesawat Sinar-X Radiographi Mobile



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Bagian-bagian Radiographi Mobile 1. Tabung sinar-X 2. Kolimator 3. Lengan penopang 4. Panel kontrol 5. Pengangan kemudi 6. Box kaset 7. Generator tegangan tinggi



2.3.



Tabung Sinar-X (X-Ray Tube) Tabung sinar-X adalah ruang hampa yang terbuat dari kaca tahan panas yang



merupakan tempat sinar-X diproduksi. Tabung sinar-X adalah komponen yang utama yang terdapat pada pesawat sinar-X.



Gambar 2.3 Tabung sinar-X a



Glass Envelope atau Tube Insert



1.



Katoda Katoda pada dasarnya adalah suatu filamen yang terbentuk dari lilitan kawat



yang memiliki tahanan tinggi agar mampu menahan panas yang dihasilkan dari pemanasan arus filamen yaitu ± 5 Ampere. Diameter lilitan filamen katoda ± 0.2 cm – 0.5 cm dan memiliki panjang lilitan ± 1 cm. Bentuk ukuran filamen katoda akan menentukan ukuran fokus. Untuk menahan panas tinggi biasanya kawat lilitan katoda terbuat dari logam tungsten yang memiliki titik lebur tinggi yaitu sekitar 3370 °C.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2. Anoda Anoda atau target terbuat dari material yang memiliki nomor atom tinggi karena intensitas sinar-X sebanding dengan nomor atom target yang memiliki titik lebur tinggi untuk menahan panas yang tinggi akibat tumbukan dengan elektron proyektil sehingga dapat meminimalkan kerusakan anoda sebagai penghantar panas yang baik agar mampu melepaskan panas dengan cepat sedikit mungkin mengalami penguapan bahkan pada temperatur sangat tinggi sehingga atom-atom tidak terlepas (boiled off) dari material anoda yang akan menyebabkan permukaan anoda menjadi rusak, biasanya terbuat dari tungsten yang memiliki titik lebur 3370 °C disamping tungsten juga dapat dikombinasikan dengan bahan lain, misalnya tembaga berbentuk batang yang tersambung keluar tabung untuk melepaskan ekses panas. 3.



Fokus Efektif Fokus efektif didefinisikan sebagai refleksi dari daerah target tempat



tumbukan dengan elektron proyektil dimana besarnya fokus efektif dipengaruhi oleh besarnya ukuran sudut antara target dengan sumbu bidang elektron proyektil. Berkas sinar utama yang tegak lurus dengan sepanjang sumbu tabung sinar-X dan berkas elektron digambarkan dalam bidang central ray. 4.



Pelindung Tabung (Tube Envelope) Pada umumnya terbuat dari dinding kaca yang sangat kuat, dapat dikondisikan



hampa udara ± 10-6 mm Hg dan dapat memberikan isolasi yang baik antara katoda dan anoda, terdapat window sebagai tempat lewatnya sinar-X menuju objek pemeriksaan. Untuk menunjang hal tersebut, dipilih suatu bahan yang memiliki titik lebur tinggi untuk menahan panas selama proses pembangkitan sinar-X dan mudah dibentuk untuk konstruksi pabrik. 5.



Rumah Tabung (Tube Housing) Rumah tabung pada umumnya dilapisi timah hitam (Pb) untuk menahan berkas



sinar-X yang tidak searah dengan window, terdapat window yang juga berfungsi sebagai filter untuk menahan energi rendah radiasi sinar-X sebagai tempat sumber daya (power source). Untuk tabung jenis anoda putar terdapat terminal tegangan tinggi, isolator terhadap tegangan tinggi, dapat dipasangkan secara tepat dengan pelindung tabung (tube envelope), dapat dipasangkan peralatan kolimator dan berisi minyak pendingin (cooling oil) untuk menyerap panas tinggi selama proses pembangkitan.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



6.



Filamen Terdiri dari bahan tungsten yang mempunyai titik lebur 3370 °C dengan nomor



atom 74. Filamen berfungsi sebagai sumber elektron dan juga terbagi 2 yaitu: 1. Katoda direct / langsung. 2. Katoda indirect katoda bisa berupa single focus atau double focus.



7.



Kolimator Kolimator dan alat pembatas berkas sinar-X lainnya, mempunyai dua fungsi



dasar yaitu untuk meminimalkan paparan radiasi yang diterima oleh pasien dan untuk mengurangi radiasi hambur (Curry, 1990: 96). 2.4. Kolimator Kolimator adalah alat pembatas radiasi yang umumnya digunakan pada radiografi yang terdiri dari dua set penutup (shutter) timbal yang saling berhadapan dan bergerak dengan arah berlawanan secara berpasangan (Carlton, 1992: 231). Alat ini mempunyai dua keuntungan yaitu dilengkapi dengan pembatas luas lapangan penyinaran yang dapat diatur dan dapat dijadikan sebagai acuan untuk menentukan titik tengah (central point) sinar-X yang keluar dari bidang target. Adapun bagian- bagian Kolimator adalah 1. Lampu lampu pada kolimator berperan memberikan petungjuk dalam menentukan luas lapangan penyinaran sinar-X sesuai dengan yang dibutuhkan. Lampu tersebut berada di dalam kotak kolimator. Ketika tombol lampu ditekan, maka garis didalam lapangan cahaya menunjukkan pusat dari lapangan penyianaran. Berkas cahaya lampu keluar dari kotak kolimator tersebut menunjukkan ukuran lapangan penyinaran yang terkena radiasi primer. 2. Cermin Pada kotak kolimator terdapat cermin yang diletakkan dibawah sumber sinarX dan membentuk sudut 450 terhadap berkas sinar-X. Cermin yang diletakkan tersebut, ditempatkan sedemikian rupa sehingga berkas cahaya nola lampu searah dan berjarak sama dengan berkas sinar-X. Cermin tersebut berguna untuk memantulkan cahaya lampu dalam kotak kolimator, sehingga menunjukkan ukuran sinar-X yang diperlukan fan tergambar pada lapangan penyinaran. Jarak lampu menuju cermin harus sama dengan jarak focus menuju cermin. UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 2.4 Bagian-bagian kolimator (Sumber: Charlton, 1992) Dua penutup jendela (shutter) kolimator yaitu S1 dan S2 terbuat dari Pb dan dapat digerakkan atau diatur secara bersama-sama, dengan shutter itu luas daerah penyinaran sinar x yang keluar dapat diatur sesuai dengan objek dan kriteria yang diinginkan. 2.4.1. Fungsi Sistem Pembatas Luas Lapang Sinar-X Menurut Curry (1990) fungsi-fungsi system pembatas luas lapang sinar-X, yaitu: a. Mengatur Luas Lapang Sinar-X Luas lapang sinar-X pada kolimator dapat ditentukan dengan mengatur bukaan shutter yang ada pada kolimator tersebut. Shutter kolimator dapat digerakkan dari luar melalu tombol yang ada pada tabung sinar-X, luas lapang sinar-X yang dihasilkan dapat berbentuk bujur sangkar atau persegi panjang b. Proteksi Radiasi Bagi Pasien Mekanisme yang dihasilkan untuk proteksi bagi pasien sudah jelas bahwa semakin kecil luas lapang sinar-X maka semakin sedikit pula dosis yang diterima oleh pasien. Jika luas lapang penyinaran berukuran 20 x 20 cm dikolimasikan menjadi berukuran 10 x 10 cm, maka luas tubuh pasien UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



yang terken radiasi akan menurun dari 400 cm2 menjadi 100 cm2. Untuk itu, luas lapang penyinaran bukan menyesuaikan bentuk film/kolimator yang digunakan melainkan membatasi luas lapang penyinaran sesuai dengan obyek yang diperiksa. Sehingga dapat menurunkan dosis radiasi yang diterima oleh pasien. c. Mengurangi Radiasi Hambur Jumlah radiasi yang mencapai film sinar-X tergantung dari ukuran luas lapang penyinaran. Jika semakin luas lapang penyinaran, maka radiasi hambur semakin banyak pula begitu sebaliknya jika semakin kecil luas lapang penyinaran, maka radiasi hambur pun semakin kecil. Apabila luas lapang penyinaran telah mencapai ukuran maksimal yaitu 30 x 30 cm di film, berarti jumlah radiasi hambur telah mendekati maksimal. Kolimator hanya dapat berpengaruh terhadap luas lapang penyinaran yang kecil. Perlu diingat bahwa kolimator mempengarui waktu eksposi. Luas lapang penyinaran yang kecil memproduksi radiasi hambur sedikit, begitu juga dengan radiasi, begitu juga dengan jumlah penghitaman film sinar-X dan menurun sebagaimana ukuran luas lapang penyinaran yang menyempit.



2.5. Produksi Sinar X Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang sangat pendek (1Ǻ = 10-8 cm), sehingga mempunyai daya tembus yang tinggi. SinarX dapat pula terbentuk melalui proses perpindahan elektron atom dari tingkat energi yang lebih tinggi menuju ke tingkat energi yang lebih rendah. Sinar-X yang terbentuk melalui proses ini mempunyai energi sama dengan selisih energi antara kedua tingkat energi elektron tersebut. Karena setiap jenis atom memiliki tingkattingkat energi elektron yang berbeda-beda, maka sinar-X yang terbentuk dari proses ini disebut sinar-X karakteristik yang mempunyai spectrum energi adalah diskrit.



Gambar 2.5. Proses terjadinya radiasi sinar-X karakteristik (Sumber : The Essential Physics of Medical Imaging, Busberg,2002,hal 101) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Sinar-X dapat diproduksi dengan jalan menembaki target logam dengan elektron cepat dalam suatu tabung vakum sinar katoda. Elektron sebagai proyektil dihasilkan dari pemanasan filament yang juga berfungsi sebagai katoda. Elektron dari filamen dipercepat gerakannya, elektron yang bergerak sangat cepat itu akhirnya ditumbukkan ke target logam bernomor atom tinggi dan suhu lelehnya juga tinggi. Target logam ini sekaligus juga berfungsi sebagai anoda. Ketika elektron berenergi tinggi itu menabrak target logam, maka sinar-X akan terpancar dari permukaan logam tersebut yang dikenal dengan sinar-X Bremstrahlung. SinarX yang terbentuk melalui proses ini mempunyai energi maksimal sama dengan energi kinetik elektron pada saat terjadinya perlambatan. Sinar-X bremstrahlung mempunyai spectrum kontinu..



Gambar 2.6. Sinar-X bremstrahlung yang dihasilkan interaksi electron dengan inti atom target. (Sumber : The Essential Physics of Medical Imaging, Busberg,2002,hal 101)



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Berikut bentuk spektrum radiasi yang dihasilkan oleh tabung sinar-X



Gambar 2.7. Spektrum radiasi sinar-X bremstrahlung dan Karakteristik (Sumber : The Essential Physics of Medical Imaging, Busberg,2002,hal 101)



2.6.



Interaksi Sinar-X dengan Bahan Pada saat foton mengenai suatu bahan maka akan terjadi interaksi yang



mengakibatkan penyerapan atau penghamburan foton. Proses penyerapan dan penghamburan akan berpengaruh pada pelemahan atau attenuasi dari foton tersebut yang disebabkan oleh kerapatan, ketebalan dan nomor atom bahan yang dilalui. Apabila radiasi elektromagnetik masuk ke dalam bahan , maka sebagian dari radiasi tersebut akan terserap oleh bahan. Sebagai akibatnya, intensitas radiasi setelah memasuki bahan penyerap lebih kecil dibandingkan intensitas semula. Proses pelemahan radiasi elektromagnetik baik sinar-X maupun sinar gamma dalam suatu bahan , maka akan terjadi pengurangan intensitas memenuhi persamaan : I = I0 e – μ x



(2.1)



Dimana : I = intensitas radiasi elektromagnetik setelah melalui bahan I0 = inensitas radiasi elektromagnetik sebelum melalui bahan µ = koefisien serapan bahan bahan x = ketebalan bahan



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2.7. Sifat-sifat Sinar-X Adapun sifat-sifat sinar-X sebagai berikut : Memiliki Daya Tembus



1.



Sinar-X dapat menembus bahan, dengan daya tembus sangat besar dan digunakan dalam radiografi. Makin tinggi tegangan tabung (besarnya kV) yang digunakan, makin besar daya tembusnya. Makin rendah berat atom atau kepadatan suatu benda, makin besar daya tembus sinarnya. 2. Pertebaran Apabila berkas sinar-X melalui suatu bahan atau suatu zat, maka berkas tersebut akan bertebaran ke segala arah, menimbulkan radiasi sekunder (radiasi hambur) pada bahan/zat yang dilaluinya. 3. Penyerapan Sinar-X dalam radiografi diserap oleh bahan atau zat sesuai dengan berat atom atau kepadatan bahan/zat tersebut. Makin tinggi kepadatan atau berat atomnya, makin besar penyerapannya. 4. Efek Fotografik Sinar-X dapat menghitamkan emulsi film (emulsi perak-bromida) setelah diproses secara kimiawi (dibangkitkan) di kamar gelap. 5. Pendar Flour (Fluoresensi) Sinar-X menyebabkan bahan-bahan tertentu seperti kalsium-tungstat atau zink-sulfid memendarkan cahaya (luminisensi), bila bahan tersebut dikenai radiasi sinar-X. 6. Ionisasi Efek primer sinar-X apabila mengenai suatu bahan atau zat akan menimbulkan ionisasi partikel-partikel bahan atau zat tersebut. 7. Efek Biologis Sinar-X akan menimbulkan perubahan-perubahan biologik pada jaringan.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2.8.



Kualitas sinar-X Kualitas sinar-X adalah pengukuran kemampuan berkas sinar-X untuk menembus



obyek. Daya tembus digambarkan sebagai jarak berkas sinar-X melewati obyek atau materi Faktor yang berpengaruh langsung adalah kVp dan filter. Faktor-faktor yang mempengaruhi kualitas sinar juga akan mempengaruhi kontras radiografi. atau objek terutama terhadap objek yang tebal. Semakin tebal suatu objek maka semakin tinggi pula kVp yang kita atur dalam melakukan eksposi. Hal tersebut mempengaruhi intensitas sinar-X yang keluar dari tabung sinar-X. 2.8.1. Beda Potensial Tabung (kVp, kiloVolt peak) Tegangan tabung adalah memindahkan satu satuan muatan. Menarik elektron dari filamen ke permukaan target yang tertanam di anoda. Beda potensial akan mempengaruhi kualitas dan kuantitas sinar-x karena perubahannya mempengaruhi panjang gelombang yang dihasilkan. Semakin tinggi nilai kVp semakin pendek panjang gelombang, semakin baik kualitas sinar-x. Beda potensial tabung sinar-X (kVp) dapat berpengaruh pada intensitas sinar-X yang dihasilkan dimana akan berpengaruh pula terhadap citra radiograf yang dihasilkan pada suatu objek. Selain itu, kVp juga berperan penting dalam kemampuan daya tembusnya dalam menembus suatu bahan atau obje k terutama terhadap objek yang tebal. Semakin tebal suatu objek maka semakin tinggi pula kVp yang kita atur dalam melakukan eksposi. Hal tersebut mempengaruhi intensitas sinar-X yang keluar dari tabung sinar-X. 2.8.2. Filtrasi Filter adalah suatu bahan yg dapat meningkatkan kehomogenitasan energi radiasi yg dipancarkan oleh anoda tabung tanpa absorpsi. Berikut adalah jenis – jenis filter. a. Inherent Filter Inherent filter adalah material yang terletak di jalan foton sinar-x dari focal spot (target) untuk membentuk pancaran yang dikeluarkan dari tabung. Inherent filter terdiri dari glass tabung yg membungkus anoda dan katoda, oli pada sistem pendingin tabung dan window pada tabung Setara antara 0,5 – 1 mm Al. Filter ini sudah ada dalam tabung sinar x atau bawaan dari pabrik.



b. Additional Filter



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Additional filter adalah peletakan cakram aluminium di tempat jalannya sinar-x antara collimator dan tubehead seal. Cakram ini mempunyai ketebalan 0,5 mm dan berfungsi menghalangi lewatnya foton sinar-X berenergi rendah, panjang gelombang lebih panjang, dan tidak berguna dalam proses diagnosis serta berbahaya bagi pasien. Hasilnya adalah pancaran foton dengan panjang gelombang lebih rendah, berenergi tinggi, dan mempunyai tingkat penetrasi lebih tinggi pula untuk proses diagnosis. Pancaran sinar-X mempunyai spektrum energi foton yang berbeda-beda, hanya foton dengan energi tertentu yang dapat menembus struktur anatomis lalu bertabrakan dengan film. Foton dengan energi yang lebih rendah (panjang gelombang yang panjang) berperan serta dalam pencahayaan namun tidak mempunyai energi yang cukup untuk menyentuh film. Oleh karena itu, untuk mengurangi dosis radiasi pasien, foton dengan kemampuan penetrasi lebih rendah harus dihilangkan. Hal ini dapat dilakukan dengan meletakkan filter aluminium pada garis laluan sinar. Aluminium digunakan karena dapat menyerap foton berenergi rendah dengan sedikit efek pada foton berenergi tinggi yang dapat berpenetrasi sampai ke film. Filtrasi, filter logam, biasanya terbuat dari alumunium atau tembaga, yang dimasukkan ke dalam tube housing x-ray sehingga energi rendah yang dipancarkan oleh sinar-X dapat diserap sebelum mencapai pasien (Bushong, 2013).



2.9. Kualitas Berkas Sinar-X (Half Value Layer) HVL adalah nilai ketebalan suatu bahan yg dapat menyerap 50 % intensitas berkas sinar-X yang mengenainya. Tiap – tiap jenis bahan memiliki HVL masing-masing. Dalam radiografi, kualitas x-ray diukur dgn HVL. HVL adalah ketebalan bahan penyerap untuk mengurangi intensitas x-ray menjadi setengah dari nilai intensitas semula. Disamping itu, istilah lain yang dikenal dari HVL yaitu QVL (Quarter Value Layer) dimana merupakan ketebalan bahan (Al) yang mengakibatkan pengurangan intensitas menjadi ¼ Io. Sebagai energi yang efektif dari sinar x-ray yang meningkat, penetrasi ini juga meningkat. penetrasi mengacu pada rentang paparan sinar-x pada bahan, energi paparan sinar-x yang lebih tinggi mampu menembus materi lebih jauh dari pada paparan energi rendah. Penetrasi atau daya tembus sinar-x disebut kualitas sinar-X. Sinar-X dengan penetrasi tinggi disebut kualitas tinggi atau keras. Paparan dengan penetrasi yang rendah adalah kualitas rendah disebut paparan halus.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Kualitas sinar-X diidentifikasikan secara numerik dengan HVL. HVL dipengaruhi oleh pengoperasian kVp dan jumlah filtrasi pada paparan yang berguna. Faktor ini yang mempengaruhi kualitas paparan juga mempengaruhi kontras film radiografi. Tabel 2.1 nilai HVL untuk tegangan puncak tabung pesawat sinar-X (Bapeten 2011)



2.10.



kVp



HVL (mmAl)



70



≥ 2.1



80



≥ 2.3



90



≥ 2.5



100



≥ 2.7



110



≥ 3.0



120



≥ 3.2



130



≥ 3.5



140



≥ 3.8



150



≥ 4.1



Aluminium (Al) Aluminium merupakan logam yang berwarna putih dan mengilap, ringan, relatif



lunak dan ulet, sukar mengalami korosi serta memiliki massa jenis yang relatif rendah. Bahan filter yang umum digunakan dalam radiologi diagnostik adalah Aluminium (Al). Hal tersebut karena sifat Al yang ringan (nomor atom rendah), mudah dibuat, dan mempunyai sifat absorbsi yang sesuai untuk energi sinar-X diagnostik. Dengan demikian, persyaratan HVL secara khusus setara dengan beberapa milimeter Al. Karena Al beragam kemurniannya, maka standar internasional menetapkan jenis Al dengan jenis alloy 110 dan kemurnian tinggi di atas 99%. Standar Internasional telah menetapkan suatu ketentuan bahwa pesawat sinar-X harus memenuhi nilai HVL minimum pada tegangan operasi yang sesuai. Misalnya: HVL minimum 2,3 mmAl pada 80 kVp, dan 2,1 mmAl untuk 70 kVp. Logam Aluminium banyak dimamfaatkan karena sifat-sifatnya yang khas, diantaranya adalah : a. Sifat Aluminium yan ringan, ulet, kuat dan tahan korosi, dimamfaatkan untuk peralatan konstruksi. b. Daya hantar listriknya yang baik menyebabkan logam Aluminium digunakan sebagai kawat listrik tegangan tinggi.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



c. Sifatnya yang tahan korosi, mudah dibentuk dan kuat dimanfaatkan untuk membuat kaleng, pembungkus dan peralatan dapur.



2.11.



Dosis Radiasi Dosis Radiasi adalah jumlah radiasi yang terdapat dalam medan radiasi atau jumlah



energi radiasi yang diserap atau diterima oleh materi yang dilaluinya. (Bapeten, 2013). Untuk mengukur besarnya enegi radiasi yang diserap oleh medium perlu diperkenalkan suatu besaran yang tidak bergantung pada jenis radiasi, energi radiasi maupun sifat bahan penyerap, tetapi hanya bergantung pada jumlah energi radiasi yang diserap persatuan massa yang menerima penyinaran radiasi tersebut (Akhadi, 2000). Bila sinar-X masuk ke suatu bahan, sinar akan bergabung dengan atom-atom bahan tersebut, sehingga energinya akan diteruskan dari sinar-X ke atom bahan. Penerusan energi ini disebut penyerapan dan jumlah energi yang terserap disebut dosis serap. Makin besar energi yang diserap oleh tubuh pasien, makin besar kemungkinan terjadinya kerusakan biologi pada pasien tersebut, jadi untuk keamanan pasien, jumlah energi yang diteruskan harus dibuat sekecil mungkin (Edwards dkk, 1990:15). Pada pemeriksaan radiodiagnostik pengukuran dosis pada pasien dapat dilakukan dalam tiga cara yaitu, permukaan dosis masuk yang dikenal sebagai Entrance Surface/Skin Dose (ESD), dosis gonad serta dosis pada sumsum tulang (Dhahryan, 2009). Permukaan dosis masuk merupakan parameter penting untuk menilai dosis yang diterima oleh pasien dalam paparan radiografi (Compagnone et al, 2004). Menurut Sharifat (2009), permukaan dosis masuk didefinisikan sebagai dosis serap di udara ketika sinar-X mengenai permukaan kulit pasien. Faktor eksposi mempengaruhi jumlah radiasi yang dihasilkan, baik itu radiasi primer maupun radiasi sekunder. Dalam hal ini hubungan faktor eksposi dengan dosis radiasi, apabila nilai tegangan mengalami peningkatan dan arus mengalami penurunan maka dosis radiasi yang akan diterima oleh pasien akan berkurang tetapi radiasi hambur akan mengalami peningkatam. Tetapi apabila nilai tegangan berkurang, nilai arus bertambah maka dosis radiasi yang diterima pasien menjadi bertambah tetapi radiasi hambur menjadi berkurang (Waseso, 1998). Besarnya terimaan dosis paparan radiasi secara matematis dapat dihitung seperti pada persamaan berikut ini (Fahmi, 2008):



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



v2 i t X= d2



(2.2)



Dengan : x = dosis paparan radiasi (mR) v = tegangan tabung (kV) i = arus tabung (mA) t = waktu penyinaran (s) d = jarak fokus ke film (cm) Dari rumus di atas maka dapat diketahui masing-masing besar atau jumlah dosis paparan radiasi yang akan diterima pasien. Karena 1 Roentgen sama dengan 0,877 rad dosis di udara, sehingga untuk mengetahui dosis serap yang diterima oleh pasien yaitu dengan cara mengalikan dosis paparan radiasi dengan 0,877 rad (Camber, 1983). Dari satuan dosis rad kemudian dikonversi kedalam satuan dosis Gray. Dari kedua satuan dosis serap tersebut diperleh hubungan sebagai berikut: 1 mR



= 10-3 R



1R



= 0,877 Rad



1 Rad



= 10-2 Gray



1 Gy



= 100 Rad



(Akhadi, 2000:8)



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2.12. Berkas Sinar-X Dan Pembentukan Citra Berkas sinar-X dalam penyebaranya dari sumber melalui suatu garis yang menyebar ke segala arah kecuali dihentikan oleh bahan penyerap sinar-X. Oleh karena itu, tabung sinar-X ditutup dalam suatu rumah tabung logam yang mampu menghentikan sebagian besar radiasi sinar-X, hanya sinar-X yang berguna dibiarkan keluar dari tabung melalui sebuah jendela/window. Sinar-X adalah fotonfoton yang mempunyai energi tinggi, karena elektron memancarkan energi maka energy kinetik elektron akan berkurang dan akhirnya akan kehilangan seluruh energi kinetiknya. Energi foton maksimum atau panjang gelombang minimum dapat ditulis dengan persamaan (1) : hf=



hc







(2.3)



min



Jadi dalam proses ini akan terjadi spectrum kontinyu, spektrum tersebut mempunyai frekuensi cut off (batasan) atau panjang gelombang cut off yang tergantung pada potensial percepatan. Elektron-elektron yang ditembakan akan mengeksitasi electron dalam atom target. Jika elektron yang ditembakkan cukup besar energinya maka akan mampu melepaskan elektron target dari kulitnya. Kemudian kekosongan kulit yang ditinggalkan elektron akan diisi oleh electron yang lebih luar dengan memancarkan radiasi. Transisi ini akan menyebabkan sederet baris (garis-garis) spectrum yang dalam notasi sinarX disebut garis-garis Kα, Kβ, Kγ dan seterusnya. Pada sistem pencitraan sinar-X diperlukan tegangan tinggi, dengan tujuan agar dapat dihasilkan berkas sinar-X. Untuk itu rangkaian listriknya dirancang sedemikian rupa sehingga tegangan tingginya dapat diatur dengan rentang yang besar yaitu antara 30 kV sampai 100 kV. Jika kVnya rendah maka sinarX memiliki gelombang yang panjang sehingga akan mudah diserap oleh atom dari targed (anoda), kemudian disebut sebagai soft x-ray. Radiasi yang dihasilkan dengan pengaturan tegangan yang cukup tinggi maka akan dihasilkan sinar-X dengan daya tembus yang besar dan panjang gelombang yang pendek. Sinar-X merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat menembus suatu bahan, tetapi hanya sinar-X yang mempunyai energi yang tinggi yang dapat menembus bahan yang dilaluinya, selain itu akan diserap



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



oleh bahan tersebut. Sinar-X yang mampu menembus bahan itulah yang akan membentuk gambar atau bayangan.



2.13.



Penyerapan Sinar-X Penyerapan sinar-X oleh suatu bahan tergantung pada tiga faktor sebagai



berikut. a. Panjang gelombang sinar-X b. Susunan obyek yang terdapat pada alur berkas sinar-X c. Ketebalan dan kerapatan obyek Jika kV rendah maka akan dihasilkan sinar-X dengan gelombang yang panjang dan sebaliknya dengan kV tinggi maka panjang gelombang sinar-X akan semakin pendek. Penyerapan sinar-X oleh suatu bahan juga tergantung pada susunan obyek yang dilaluinya, sedangkan susunan obyek tergantung pada nomor atom unsur, misalnya nomor atom alumunium lebih rendah dari nomor atom tembaga. Ternyata penyerapan sinar-X alumunium lebih rendah dari penyerapan sinar-X oleh tembaga. Timah hitam mempunyai nomor atom yang besar, maka daya serap terhadap sinar-X juga besar. Ketebalan dan kerapatan suatu unsur bahan juga berpengaruh terhadap penyerapan sinar-X. Bahan yang tebal akan lebih banyak menyerap sinar-X dibanding dengan bahan yang tipis,tentunya pada unsur yang sama. Penyerapan sinar-X oleh tubuh manusia pada proses photo Rontgen dapat dijelaskan sebagai berikut. Tubuh manusia dibentuk oleh unsur-unsur yang sangat komplek. Oleh sebab itu, penyerapan sinar-X oleh tubuh pada proses Rontgen tidak sama, misalnya tulang akan lebih banyak menyerap sinar-X dibanding dengan otot atau daging. Bagian tulang yang sakit atau daging akan lebih besar menyerap sinar-X dibanding kondisi normal. Usia juga akan menjadi penyebab perbedaan penyerapan sinar-X. Tulang orang tua yang telah kekurangan kalsium, maka penyerapan sinar-X akan berkurang dibanding tulang anak muda (suyatno, 2008).



2.14.



Program Quality Control (QC) Menurut Radiation Safety ACT, sebagaimana dikutip oleh Siti (2012), uji



Kesesuaian (Compliance Testing) adalah uji untuk memastikan bahwa pesawat



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Sinar-X memenuhi persyaratan keselamatan radiasi dan memberikan informasi diagnosis atau pelaksanaan radiologi yang tepat dan akurat. Uji kesesuaian merupakan dasar dari suatu program jaminan mutu radiologi diagnostik yang mencakup sebagian tes program jaminan mutu, khususnya parameter yang menyangkut keselamatan radiasi. Uji Kesesuaian (Compliance Testing) meliputi program jaminan kualitas dan kendali kualitas (QA/QC). Diantara program QA dan QC yang berpengaruh pada kualitas citra dan dosis pasien yaitu pengujian fungsi pesawat sinar-X radiodiagnostik. Tujuan pengujian fungsi pesawat sinar-X yaitu menjamin bahwa setiap parameter penyinaran pada pesawat teruji akurasi kinerjanya atau fungsinya sesuai dengan spesifikasi alat dan bila terjadi penyimpangan harus berada dalam nilai batas toleransi yang ditentukan (Dwi, 2008). Dasar dari compliance testing merujuk pada SK Ka-Bapeten No 01-P/KaBapeten/I-03 tentang Pedoman Dosis Pasien Radiodiagnostik dan Peraturan Pemerintah Republik Indonesia No 33 Tahun 2007 Tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif. Adapun Prosedur Pengujian pesawat sinar-X diadopsi dari Radiation Safety Act 1975, Diagnostic X ray Equipment Compliance Test 2000 yang diterbitkan oleh pemerintah Australia Barat. Menurut Dwi (2008), tujuan utama Program Jaminan Kualitas (Quality Assurance Program) pada Instalasi Radiologi adalah diagnosa pasien yang tepat dan akurat. Tujuan ini akan terkait dengan program jaminan kualitas menyeluruh yang disesuaikan dengan kebutuhan fasilitas yang mencakup 3 (tiga) hal, yaitu: mengurangi paparan radiasi, peningkatan citra diagnostik dan siasat penekanan biaya



2.15.



Uji Kolimator dengan Unit RMI Collimator Tool dan Beam Alligment Test Tool Sesuai dengan Peraturan Kepala (PERKA) BAPETEN No.9 Tahun 2011



tentang Uji Kesesuaian pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensional, Pasal 5, kolimasi merupakan salah satu parameter yang harus diuji dan merupakan salah satu parameter utama uji kesesuaian. Maksud dari parameter utama ini adalah parameter yang secara langsung mempengaruhi dosis radiasi pasien dan



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



menentukan kelayakan operasi pesawat Sinar-X. Salah satu uji kolimasi dalam perka tersebut adalah kesesuaian luas lapang kolimator dengan luas lapang berkas sinar-X. Berikut ini disampaikan salah satu cara untuk menguji kesesuaian luas lapang kolimator dengan luas lapang berkas sinar-X. Dengan tujuan memastikan dalam batas yang dapat diterima bahwa bidang berkas sinar-X kongruen dengan bidang cahaya kolimator. Apabila terjadi penyimpangan maka harus memehuhi persyaratan bahwa penyimpangan bidang cahaya kolimator dengan berkas sinar-X bagian horizontal (∆x) maupun vertikal (∆y) tidak boleh melebihi 2% dari jarak fokus ke bidang film (FFD) dan total penyimpangan dari bidang horizontal dan vertical (|∆x| + |∆y|) tidak boleh melebihi 3% dari jarak fokus ke bidang film/Focus Film Distance (FFD) (Bc Centre For Disease Control, 2004). Gambar 2.8 menunjukan alat ukur yang digunakan yaitu unit RMI, yang terdiri dari Collimator Tool sebuah plat dengan garis berbentuk empat persegi panjang (rectangular) yang tidak tembus radiasi (radioopaque) dan Beam Allignment Test Tool sebuah silinder dengan bola baja di bagian tengah setiap dasarnya yang tidak tembus radiasi. Jika gambar yang ada di bola atas overlap dengan gambar yang ada di bola bawah, maka penyimpangannya kurang dari atau sama dengan 0,50, jika gambar dari bola atas ada pada lingkaran dalam maka penyimpangannya



sama



dengan



1,5º



dan



untuk



lingkaran



terluar



penyimpangannya sama dengan 3º (Begum, 2011).



Gambar 2.8. Unit RMI Collimator Tool dan Beam Allignment Test Tool Dalam pengujian kesesuaian lapang kolimator dengan lapang berkas sinarX terinterprestasi citra dari film seperti Gambar 2.9 yang memberikan informasi



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



nilai ketidaksesuaian dengan melihat garis rectangular sebagai identitas kolimasi dan berkas radiasi yang menembus film.



Gambar 2.9. Hasil Uji Kongruensi Kolimasi Sesuai dengan persyaratan, batas toleransi maksimum kongruensi kolimasi adalah (X1+X2), (Y1+Y2) tidak boleh lebih dari 2% jarak fokus ke bidang film (FFD) dan [(X1+X2) + (Y1+Y2)] tidak boleh lebih dari 3% jarak fokus ke bidang film (FFD). Apabila salah satu persyaratan nilainya melebihi batas toleransi tersebut maka berkas radiasi dinyatakan tidak kongruen dengan bidang lampu kolimator (Fluke Biomedical, 2005). Untuk penyimpangan titik pusat berkas sinar-X juga dapat dilihat dari film, Gambar 2.10 Ilustrasi Pengukuran Penyimpangan Titik Pusat Berkas Sinar-X (Wiyono, 2010) Pada Gambar 2.9 besarnya sudut dce sebanding dengan sudut acb dan diindikasikan dengan lambang θ. Besarnya penyimpangan ketegaklurusan berkas.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 2.10. Penyimpangan ketegaklurusan titik pusat sinar-X (Wiyono, 2010) Pada Gambar 2.11 besarnya sudut dce sebanding dengan sudut acb dan diindikasikan dengan lambang θ. Besarnya penyimpangan ketegaklurusan berkas dapat di lihat pada persamaan : Tan θ =



ab ae



Tan θ =



de x ac ae x ce



Θ = tan -1



(2.4)



de x ac ae x ce



Dengan : Θ : Sudut Penyimpangan de : jarak titik d ke e ac : jarak titik a ke c ae : jarak titik a ke e ce : jarak c titik e Dapat juga langsung dilihat dari hasil radiografi yang ditunjukan pada Gambar 2.11.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 2.11. Penyimpangan Titik Pusat Berkas Sinar-X (Fluke, 2005) Menurut RMI (Radiation Measurement Inc), sebagaimana dikutip oleh Wiyono (2010), bahwa permasalahan yang sering dihadapi pada kolimator adalah 1. Penyimpangan



lapangan



kolimasi



dengan



lapang



berkas



radiasi



Terjadinya penyimpangan lapangan kolimasi dapat disebabkan oleh kolimator yang pernah dibongkar karena perbaikan atau penggantian lampu kolimator, kolimator sering diputar-putar, dan adanya goncangan sehingga terjadi pergeseran plat timbal dan/atau cerminnya. Penyimpangan lapangan kolimasi dapat diperbaiki dengan mengatur posisi kemiringan cermin dan/atau dengan mengatur posisi plat timbal atau diserahkan pada teknisi yang berpengalaman. 2. Penyimpangan ketegaklurusan berkas radiasi. Jika terjadi penyimpangan lapangan kolimasi biasanya diiringi dengan penyimpangan ketegaklurusan berkas. Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini. Penyimpangan ini dapat disebabkan oleh posisi kolimator yang berubah atau rotasi tabung sinar-X yang memiliki tingkat kedataran rendah.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



BAB 3 METODE PENELITIAN



3.1. Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan di Balai Pengamanan Fasilitas Kesehatan Medan (BPFK) Medan Jl. KH. Wahid Hasyim No. 15 Medan, Sumatera Utara dan Rumah Sakit Bunda Thamrin Medan Jl Sei Batang Hari. 3.2. Alat dan Bahan Penelitian Alat dan bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain: 1.



Alat penelitian a. Pesawat Sinar-X Radiographi Umum sebagai sumber yang digunakan dalam penelitian ini, seperti ditampilkan gambar 3.1.



Gambar 3.1 Pesawat Sinar-X Radiographi Umum Spesifikasi Alat: Merek



: Toshiba



Input 12 V



: 50/60 Hz



Max. Input Power



: 100 VA



Max. Tube Voltage



: 150 kV



Filtration



:1,2 mmAl



Serial No



: W1B0843266



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



b. Pesawat Sinar-X Mobile sebagai sumber yang digunakan dalam penelitian ini, seperti ditampilkan gambar 3.2.



Gambar 3.2. Pesawat Sinar-X Mobile Spesifikasi Alat: Merek



: Shimadzu



Pn / Sn



: 532-24780 / CM74B301A025



Max / Fokus



: 133 kV/ 0,7/ 1,3



Filtration



:1,5 mmAl



c. Collimator Digunakan untuk uji kolimasi pesawat sinar-X



Gambar 3.3. Collimator test tool



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Spesifikasi Alat: Nama Alat



: Collimator and Beam Allignment Test Tool



Merek



: Gammex



Nomor Seri



: 800422-11075



d. Beam Allignment Test Tool digunakan untuk menguji ketegaklurusan berkas sinar-X



Gambar 3.4. Beam Allignment Test Tool Spesifikasi Alat: Nama Alat



: Beam Allignment Test Tool



Merek



: Gammex



Nomor Seri



: 800423-1165



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



e. Light Meter Digunakan untuk uji iluminasi.



Gambar 3.5. Light Meter Spesifikasi Alat: Nama Alat



: Light Meter



Merek



: Luxtron



Nomor Seri



: L959233



f. Multimeter X-Ray: RTI Piranha CB2-10090128 (Detektor) digunakan untuk mengukur kualitas berkas sinar-X.



Gambar 3.6. RTI Piranha



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



2. Bahan Penelitian a. Film (24 x 30 cm)



Gambar 3.7. Film Radiographi b. Pita pengukur



Gambar 3.8. Pita Pengukur c. Waterpass yang digunakan untuk mengatur kesejajaran tabung sinar-X



Gambar 3.9. Waterpass



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



d. Filter Aluminium



Gambar 2.10 Filter Aluminium



3.3. Prosedur Penelitian Prosedur penelitian dilakukan dengan tahapan pengukuran pada Pesawat sinarX Radiographi Umum dan Pesawat sinar-X Radiographi Mobile. Adapun tahapan pada penelitian ini adalah pengujian pada iluminasi, kolimasi, Ketegaklurusan dan kualitas berkas sinar-X. 3.3.1. Pengukuran Iluminasi pesawat Sinar-X Pengukuran iluminasi pada pesawat sinar-X dengan menempatkan alat ukur Lux meter 100 cm dari tabung sinar-X. Kemudian pastikan Lux meter parallel dengan axis anoda dan katoda. Selanjutnya nyalakan lampu kolimator dan ukur tingkat pencahayaan dengan pemisahan empat area dan luas lapang kolimasi 25 x 25 cm.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 3.10. Jarak iluminasi dengan Lux Meter Selanjutnya untuk pengujian iluminasi lakukan pengukuran berulang sebanyak lima kali pada masing-masing area. Selanjutnya evaluasi tingkat pencahayaan kolimator. Nilai lolos pengujian ≥ 100 Lux.



3.3.2. Pengukuran Kolimasi dan Ketegaklurusan Pengukuran kolimasi dan ketegaklurusan dengan melektakkan kaset pada meja pemeriksaan yang datar. Selanjutnya tabung sinar-X dipusatkan pada kaset jarak antara focus dengan film (SID) 100 cm. Untuk mengatur kerataan kolimator, permukaan dan tabung menggunakan alat water pass. Selanjutnya pastikan bahwa anoda dan katoda axis dengan parallel dengan kaset. Selanjutnya letakkan collimator test tool pada pertengahan kaset dan mengatur cahaya kolimator. Selanjutnya letakkan beam aligment test tool pada pusat titik pencahayaan dan atur luas lapang penyinaran sesuai dengan garis persegi panjang pada permukaan collimator test tool.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 3.11. Kolimasi pada pesawat Sinar-X Selanjutnya untuk pengujian kolimasi dan ketegaklurusan berkas sinar-X dilakukan pengeksposan dengan menggunakan tegangan tabung 80 kV dan kuat arus 20 mAs. Selanjutnya cetak film dan cek kesesuaian berkas cahaya, berkas sinar-X, dan beam aligment test tool. Untuk evaluasi kesesuaian berkas sinar-X pada film catat perubahan skala lapang radiasi. Untuk evaluasi ketegaklurusan berkas sinar-X dengan melihat pergeseran titik pusat penyinaran pada film. Nilai lolos uji ketegaklurusan berkas sinar-X ≥ 3º 3.3.3. Pengukuran Kualitas Berkas Sinar-X (HVL) Pengukuran kualitas berkas sinar-X (HVL) menggunakan metode langsung dapat



dilakukan



bersamaan



dengan



pengujian



akurasi



tegangan



dengan



menggunakan alat ukur Piranha. Selanjutnya meletakkan detektor Piranha pada meja tegak lurus pada sumbu utama dan kolimasikan seluas ukuran detektor piranha.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 3.12. Pengujian HVL menggunakan ion chamber detector Selanjutnya lakukan ekspose pada tegangan tabung 70 kilo Volt dan 80 kilo Volt dan kuat arus 20 mili Ampere second, letakkan filter Aluminium pada kolimator dengan menambahkan filter 1 mmAl, 2 mmAl, 3 mmAl, 4 mmAl, dan 5 mmAl. Untuk setiap ketebalan filter yang digunakan dan tegangan tabung dicatat dosis radiasinya. Nilai lolos uji pada tegangan tabung 70 kV sebesar ≥2,1 dan untuk tegangan tabung 80 kilo Volt HVL ≥ 2,3 mmAl.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



3.4. Diagram Alir Mulai



Observasi Pesawat Sinar-X Radiographi Umum Dan Radiographi Mobile



Persiapan Peralatan Penelitian (Pesawat Radiografi Umum dan Pesawat Radiographi Mobile, Light meter, Collimator,Beam Aligment test tool, detector piranha, meteran, Waterpass, Film radiographi ,Lembar Hasil ukur penelitian)



Pengukuran Pesawat radiographi Umum dan Pesawat radiograpi Mobile dengan parameter Iluminasi, Kolimator, Ketegaklurusan dan kualitas Berkas sinar-X



Pengolahan Data dan Analisa



Penulisan Laporan



Selesai Gambar 3.7. Gambar flowcart penelitian



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN



4.1.



Hasil Penelitian Setelah dilakukan pengujian iluminasi, kolimasi dan ketegaklurusan dengan



kualitas berkas Pesawat Sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile di Instalasi Radiologi Rumah Sakit Bunda Thamrin Medan, maka diperoleh hasil Sebagai Berikut :



4.1.1. Hasil Pengukuran Iluminasi Pesawat Sinar- X Radiografi Umum Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Iluminasi Area Pengukuran Iluminasi (Lux)



Area I 1 168 2 167 3 168 4 169 5 169 Rata-rata hasil uji



Titik Ukur Area II 148 149 147 146 147



Area III 166 169 170 168 167



RataRata Lux Area Terukur IV 157 159,75 159 161,00 158 160,75 160 160,75 158 160,25



Pengukuran Cahaya Ruangan/ Lux Latar (Lux)



51



Hasil Uji (Lux) 108,75 110,00 109,75 109,75 109,25 109,50



Nilai Lolos Uji ≥ 100 Lux Dari hasil pengujian iluminasi pada pesawat sinar-X Radiografi Umum pada jarak 100 cm dari tabung sinar-X dilakukan pengukuran pada empat titik ukur dan dilakukan secara berulang sebanyak lima kali pengukuran. Pengukuran pertama terdapat rata-rata titik ukur 159,75 Lux dan hasil Uji iluminasi pertama adalah 108,75 Lux, pada pengukuran kedua rata-rata titik ukur 161,00 Lux dan hasil uji iluminasi kedua adalah kedua 110,00 Lux, pada pengukuran ketiga rata-rata titik ukur 160,75 Lux dan hasil uji iluminasi ketiga adalah 109,75 Lux, pada pengukuran keempat rata-rata titik ukur 160,75 Lux dan hasil uji iluminasi keempat adalah 109,75 Lux, pada pengukuran kelima rata-rata titik ukur 160,25 Lux dan hasil uji



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



iluminasi kelima adalah 109,25 Lux. Untuk mendapatkan hasil iluminasi digunakan persamaan dibawah ini: Iluminasi (Hasil Uji) = Rata-rata Lux Terukur – Lux Lata (4.1) Nilai Lolos uji ≥ 100 lux Dari data diatas menunjukkan bahwa tingkat iluminasi yang dihasilkan kolimator pada lima kali pengujian rata-rata hasil uji sebesar 109,50 Lux dinyatakan lolos uji karena hasil uji ≥ 100 Lux. 4.1.1. Hasil Pengujian Lapangan Kolimasi Berkas Sinar-X Dengan Berkas Cahaya Pengujian kolimasi berkas sinar-X dengan lapanganan berkas cahaya kolimator didapatkan hasil pada tabel 4.2 dibawah ini: Tabel 4.2. Hasil pengujian kolimasi berkas Sinar-X dengan berkas cahaya kolimator Tepi Tepi 1   2 (% SID) Titik Lapanganan Lapanganan ΔX + ΔY Ukur Cahaya (cm) Sinar-X (cm) (%SID) X1 X2 Y1 Y2



9 9 7 7



9 8.5 6 6.5 Nilai Lolos Uji ≤ 3 %



0.5 1.5



2



Pengukuran dilakukan dengan mengatur tepi lapangan cahaya pada sumbu X1 = 9 cm dan tepi lapangan sinar-X = 9 cm, pada sumbu X2 tepi lapangan cahaya = 9 cm dan tepi lapangan sinar-X = 8,5 cm. Pada sumbu Y1 tepi lapangan cahaya = 7 cm dan tepi lapangan sinar-X adalah 6 cm, pada Y2 pengaturan tepi lapangan cahaya 7 cm dan tepi lapangan sinar-X adalah 6,5 cm. Untuk memperoleh selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X di dapatkan menggunakan persamaan dibawah ini: ΔX (% SID)



=



X 1   X 2  x 100% SID



(4.2)



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Diperoleh nilai deviasi % SID pada sumbu x adalah 0.5 %. Selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu Y diperoleh dengan persamaan dibawah ini : ΔY (%SID) =



Y1  Y2 SID



x 100%



(4.3)



Sehingga diperoleh nilai deviasi SID adalah 1,5 %. Penjumlahan selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X dan Sumbu Y diperoleh dari persamaan dibawah ini : ΔX + ΔY = X (%SID) Y (%SID)



(4.4)



Sehingga hasil penjumlahan selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X dan Sumbu Y adalah 2 %. Batas toleransi lolos uji adalah sebesar ΔX dan ΔY ≤ 2% SID ΔX + ΔY ≤ 3% SID



(4.5)



Sehingga dapat disimpulkan bahwa selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinarX. Pada sumbu X dan sumbu Y masih dibawah batas toleransi sehingga alat masih dalam kondisi baik.



4.1.2. Pengujian Ketegalurusan Berkas Sinar-X Dengan Berkas Cahaya Pada pengujian ketegaklurusan berkas Sinar-X dengan berkas cahaya menggunakan faktor ekspose dengan tegangan tabung 80 kilo Volt dan waktu 20 mili Ampere second pada jarak Source Image Distance (SID) = 100 cm dengan mengatur collimator test tool dan luas lapangan penyinaran berkas penyinaran. Tabel 4.3. Pengujian Ketegalurusan Kolimasi Berkas sinar-X dengan berkas cahaya Ketegaklurusan



Hasil Ukur ( 0) 1.50



Nilai Lolos Uji ≤ 30



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.1 Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X dengan berkas cahaya pesawat Radiografi Umum Gambar 4.1 menunjukkan Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X pada film Radiografi titik fokus sinar-X tepat pada sudut 0º dan titik ke dua terdapat pada sudut mendekati 1,5º. Nilai lolos uji pengujian Ketegaklurusan Kolimasi Berkas Cahaya adalah ≤ 3 0. Sehingga hasil ukur yang diperoleh dari pengujian berkas sinr-X dengan berkas cahaya, nilai ukurnya dinyatakan lolos uji.



4.1.3. Hasil Pengujian Kualitas Berkas Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Pengujian kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum dilakukan dengan jarak fokus ke detektor 100 cm, variasi tegangan tabung (kilo Volt), ArusWaktu tetap dan variasi ketebalan filter tambahan. Variasi faktor ekspose 70 kilo Volt, 80 kilo Volt dan arus waktu 20 mili Ampere second. Adapun Ketebalan filter Aluminium yaitu filter tetap, 1 mmAl , 2 mmAl, 3 mmAl, 4 mmAl dan 5 mmAl.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Tabel 4.4. Faktor Ekspose 70 kilo Volt dan 20 mAs No



1



Tegangan Tabung (kV)



70 kilo Volt, 20 mAs



Inheren (mmAl)



1,2



Addheren (mmAl) 0 1 2 3 4 5



Total Filter 1,2 2,2 3,2 4,2 5,2 6,2



Dosis (mGy) 0.8831 0.6528 0.5076 0.4052 0.3324 0.2766



HVL 2.36 2.82 3.22 3.57 3.88 4.18



Pada tabel diatas menunjukkan bahwa hasil pengujian kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum filter Inherent (filter terpasang tetap) terdapat dosis 0,8831 mGy dan HVL sebesar 2,36 mmAl. Filter addheren (Filter tambahan) pada 1 mmAl terdapat dosis 0,6528 mGy dan HVL sebesar 2,82 mmAl, pada filter 2 mmAl terdapat dosis 0,5076 mGy dan HVL sebesar 3,22, pada filter 3 mmAl terdapat dosis 0,4052 mGy dan HVL sebesar 3.57, pada filter 4 mmAl terdapat dosis 0,3324 mGy dan sebesar HVL 3.88 mmAl, pada filter 5 mmAl terdapat dosis 0,2766 mGy dan HVL sebesar 4,18 mmAl. Pada hasil pengukuraan diatas dapat dinyatakan bahwa semakin tipis ketebalan filter Aluminium dosis radiasinya semakin tinggi. Sedangkan semakin tebal filter maka dosis radiasi semakin kecil ataupun sebaliknya. Dapat disimpulkan bahwa kualitas berkas pada tegangan 70 kilo Volt , arus waktu 20 mili Ampere second pada alat Radiografi Umum masih dalam batas toleransi.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.2 Kualitas Berkas dengan Dosis Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Tegangan 70 kV dan Kuat Arus 20 mAs Menggunakan Variasi Tebal Filter



No



2



Tabel 4.5. Faktor Ekspose 80 kilo Volt dan 20 mAs Tegangan Inheren Addheren Total Dosis Tabung (kV) (mmAl) (mmAl) Filter (mGy) 0 1,2 1,1330 1 2,2 0,8635 80 kilo Volt, 1,2 2 3,2 0,6869 20 mAs 3 4,2 0,5634 4 5,2 0,4702 5 6,2 0,4003



HVL 2,70 3,22 3,69 4,10 4,46 4,76



Pada tabel 4.5 diatas menunjukkan bahwa hasil pengujian kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum pada filter Inherent (filter terpasang tetap) terdapat dosis 1,133 mGy dan HVl 2,70, pada filter Addheren (filter tambahan) pada 1 mmAl terdapat dosis 0,8635 mGy dan HVL sebesar 3,22 mmAl, pada filter 2 mmAl terdapat dosis 0,6869 mGy dan HVL sebesar 3,69 mmAl, pada filter 3 mmAl terdapat dosis 0,5634 mGy dan HVL 4,1, pada filter 4 mmAl terdapat dosis 0,4702 mGy dan HVL sebesar 4,46 mmAl, pada filter 5 mmAl terdapat dosis 0,4003 mGy dan HVL sebesar 4,76 mmAl. Pada hasil pengukuran tersebut dapat dinyatakan bahwa semakin tipis ketebalan filter Aluminium dosis radiasinya semakin tinggi, dan sebaliknya semakin tebal Filter maka dosis radiasi semakin kecil.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Dapat disimpulkan bahwa kualitas berkas pada tegangan 80 kilo Volt, arus waktu 20 mili Ampere Second setelah dilakukan pengukuran masih dalam batas toleransi.



Gambar 4.3 Kualitas Berkas dengan Dosis Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Tegangan 80 kV dan Kuat Arus 20 mAs Menggunakan Variasi Tebal Filter 4.2.



Pesawat Sinar- X Radiografi Mobile Setelah dilakukan pengujian iluminasi, kolimasi ketegaklurusan dan kualitas



berkas Pesawat Sinar-X Radiografi Mobile di Instalasi Radiologi Rumah Sakit Umum Bunda Thamrin Medan, maka diperoleh hasil sebagai berikut :



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



4.2.1. Hasil Pengujian Iluminasi Tabel 4.6. Hasil Pengukuran Iluminasi Area Pengukuran Iluminasi Area (Lux) I 1 148 2 171 3 170 4 172 5 171 Rata-rata hasil uji



Titik Ukur Area II 175 172 171 171 172



Area III 173 173 174 173 172



Area IV 177 172 174 174 173



RataRata 168,25 172,00 172,25 172,50 172,00



Pengukuran Cahaya Ruangan (Lux)



68



Hasil Uji (Lux) 100,25 104,00 104,25 104,50 104,00 103,40



Nilai Lolos Uji ≥ 100 Lux Dari hasil pengujian iluminasi pada pesawat sinar-X Radiografi Umum pada jarak 100 cm dari tabung sinar-X dilakukan pengukuran pada empat titik ukur dan dilakukan secara berulang sebanyak lima kali pengukuran. Pengukuran pertama terdapat rata-rata titik ukur 168,25 Lux dan hasil Uji iluminasi pertama adalah 100,25 Lux, pada pengukuran kedua rata-rata titik ukur 172,00 Lux dan hasil uji iluminasi kedua adalah 104,00 Lux, pada pengukuran ketiga rata-rata titik ukur 172,25 Lux dan hasil uji iluminasi ketiga adalah 104,25 Lux , pada pengukuran keempat rata-rata titik ukur 172,50 Lux dan hasil uji iluminasi keempat adalah 104,50 Lux, pada pengukuran kelima rata-rata titik ukur 172,00 Lux dan hasil uji iluminasi kelima adalah 104,00 Lux. Untuk mendapatkan hasil iluminasi digunakan persamaan dibawah ini: Iluminasi (Hasil Uji) = Rata-rata Lux Terukur – Lux Latar Dengan :



(4.6)



Nilai Lolos uji ≥ 100 lux



Dari data diatas menunjukkan bahwa tingkat iluminasi yang dihasilkan kolimator pada lima kali pengujian rata-rata hasil uji sebesar 103,40 Lux dinyatakan lolos uji karena hasil uji ≥ 100 Lux.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



4.2.2. Hasil Pengujian lapanganan Kolimasi Berkas Sinar-X Dengan Berkas Cahaya Pengujian kolimasi dan ketegaklurusan berkas sinar-X dengan cahaya kolimator didapatkan hasil yang terdapat pada tabel 4.7 dibawah ini: Tabel 4.7. Hasil Pengujian Kolimasi berkas Sinar-X dengan Cahaya Kolimator Titik Ukur Tepi Lapangan Tepi Lapangan ΔX + ΔY 1   2 % SID Cahaya (cm) Sinar-X (cm) (%SID) X1 9 8 1.5 X2 9 8.5 3 Y1 7 6.5 1.5 Y2 7 6 Nilai Lolos Uji ≤ 3% Pengukuran dilakukan dengan mengatur tepi lapangan cahaya pada sumbua X1= 9 cm dan tepi lapangan sinar-X=8 cm, pada sumbu X2 tepi lapangan cahaya = 7 cm dan tapi lapangan sinar-X = 8,5 cm. Pada sumbu Y1 tepi lapangan cahaya = 7 cm dan tepi lapangan sinar-X adalah 6,5 cm, pada Y2 pengaturan tepi lapangan cahaya = 7 cm dan tepi lapangan sinar-X adalah 6 cm. Untuk memperoleh selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X di dapatkan menggunakan persamaan dibawah ini: ΔX (% SID) =



X 1   X 2  x 100%



(4.7)



SID



Diperoleh nilai deviasi % SID pada sumbu x adalah 1,5 %. Selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu Y diperoleh dengan persamaan dibawah ini : ΔY (%SID) = Y1  Y2 SID



x 100%



(4.8)



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Sehingga diperoleh nilai deviasi SID adalah 1,5 %. Penjumlahan selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X dan Sumbu Y diperoleh dari persamaan dibawah ini : ΔX + ΔY = X (%SID) Y (%SID)



(4.9)



Sehingga hasil penjumlahan selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinar-X pada sumbu X dan Sumbu Y adalah 3 %. Batas toleransi lolos uji adalah sebesar ΔX dan ΔY ≤ 2% SID ΔX + ΔY ≤ 3% SID



(4.10)



Sehingga dapat disimpulkan bahwa selisih lapangan kolimasi dengan berkas sinarX. Pada sumbu X dan sumbu Y masih dibawah batas toleransi sehingga alat masih dalam kondisi baik.



4.2.3. Pengujian Ketegaklurusan Berkas Sinar-X Dengan Berkas Cahaya Pada pengujian ketegaklurusan berkas Sinar-X dengan berkas cahaya menggunakan faktor ekspose dengan tegangan tabung 80 kilo volt dan waktu 20 milli Ampere second pada jarak Source Image Distance (SID) = 100 cm dengan mengatur collimator test tool dan luas lapangan penyinaran berkas penyinaran. Tabel 4.8. Pengujian Ketegaklurusan Kolimasi Berkas Cahaya Ketegaklurusan



Hasil Ukur (º ) 1.5º



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.4. Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X dengan berkas cahaya Pesawat Radiografi Mobile Terlihat pada gambar 4.2 Pengujian Ketegaklurusan berkas Sinar-X pada film Radiografi titik fokus sinar-X tepat pada 0º dan titik ke dua terdapat pada 1,5º. Nilai lolos uji Ketegaklurusan Kolimasi Berkas sinar-X dengan pusat berkas Cahaya adalah ≤ 30. Sehingga hasil pengujian pada ketegaklurusan berkas sinar-X dengan berkas cahaya pada pesawat Radiografi Mobile masih dalam toleransi.



4.2.4. Hasil Pengujian Kualitas Berkas Pesawat Sinar-X Radiografi Mobile Table 4.9. Pesawat Sinar-X Mobile 70 Kilo Volt, 20 milli Ampere second No



1



Tegangan Tabung (kV)



70 kilo Volt, 20 mAs



Inheren (mmAl)



1,5



Addheren (mmAl) 0 1 2 3 4 5



Total Filter 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5



Dosis (mGy) 1,1140 0,8470 0,6794 0,5629 0,4618 0,3897



HVL 2,65 3,08 3,41 3,68 3,94 4,16



Berdasarkan Perka Bapeten 2011 Secara matematis HVL dapat dihitung sebagai berikut :



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



HVL =



t1 Ln 2 D2 / D0   t 2 Ln 2 D1 / D0  LnD2 / D1   2. 0,5629   2. 0, 4618  5,5 Ln    4,5 Ln    1,1140   1,1140   Ln  0,5629 0,4618  



HVL =



=



5,5 Ln 1,01  4,5 Ln 0,82 Ln 1,21



=



5,5 . 0,0105  4,5  0,1874 0,1979



=



0,0579   0.8434 0,1979



= 4,5532 HVL Pada tabel diatas menunjukkan bahwa hasil pengujian kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum pada filter Inherent (filter terpasang tetap) terdapat dosis 1,114 mGy dan HVl sebesar 2,65 mmAl. Pada filter Addheren (filter tambahan) pada 1 mmAl terdapat dosis 0,847 mGy dan HVL sebesar 3,08 mmAl, pada filter 2 mmAl terdapat dosis 0,6794 mGy dan HVL sebesar 3,41, pada filter 3 mmAl terdapat dosis 0,5629 mGy dan HVL sebesar 3,68, pada filter 4 mmAl terdapat dosis 0,4618 mGy dan sebesar HVL 3,94 mmAl, pada filter 5 mmAl terdapat dosis 0,3897 mGy dan HVL sebesar 4,16. Pada hasil pengukuraan tersebut tampak bahwa semakin tipis ketebalan filter Aluminium dosis radiasinya semakin tinggi. Sedangkan semakin tebal Filter maka dosis radiasi semakin kecil ataupun sebaliknya. Dapat disimpulkan bahwa kualitas berkas pada tegangan 70 kilo Volt, arus waktu 20 mili Ampere second setelah dilakukan pengukuran masih dalam batas toleransi.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.5 Kualitas Berkas dengan Dosis Pesawat Sinar-X Radiografi MobileTegangan 70 kV dan Kuat Arus 20 mAs Menggunakan Variasi Tebal Filter Tabel 4.10. Faktor Ekspose 80 kilo Volt dan 20 mili Ampere second No



Tegangan Tabung (kV)



2



80 kilo Volt, 20 mAs



Inheren (mmAl)



1,5



Addheren (mmAl) 0 1 2 3 4 5



Total Filter 1,5 2,5 3,5 4,5 5,5 6,5



Dosis (mGy) 1,4630 1,1610 0,9449 0,7912 0,6613 0,5694



HVL 2,99 3,44 3,87 4,20 4,52 4,78



Berdasarkan Perka Bapeten 2011 Secara matematis HVL dapat dihitung sebagai berikut : HVL =



HVL =



t1 Ln 2 D2 / D0   t 2 Ln 2 D1 / D0  LnD2 / D1   2. 0,7912   2. 0, 6613    4,5 Ln  5,5 Ln    1,6613   1. 4630   Ln  0,7912 0 , 6612  



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



=



5,5 Ln 1,0813  4,5 Ln 0,9040 Ln 1,1966



=



5,5 . 0,7845  4,5 Ln  0,1008 0,1794



=



0,4314   0454 0,1794



= 4,9392 HVL Pada tabel 4.10 diatas menunjukkan bahwa hasil pengujian kualitas berkas pesawat sinar-X Radiografi Umum filter Inherent (filter terpasang tetap) terdapat dosis 1,463 mGy dan HVl 2,99. Pada filter addheren (filter tambahan) pada 1 mmAl terdapat dosis 1,161 mGy dan HVL sebesar 3,44 mmAl, pada filter 2 mmAl terdapat dosis 0,9449 mGy dan HVL sebesar 3,87 mmAl, pada filter 3 mmAl terdapat dosis 0,7912 mGy dan HVL 4,2, pada filter 4 mmAl terdapat dosis 0,6613 mGy dan HVL sebesar 4,52 mmAl, pada filter 5 mmAl terdapat dosis 0,5694 mGy dan HVL sebesar 4,78 mmAl. Pada hasil pengukuraan tersebut tampak bahwa semakin tipis ketebalan filter Aluminium dosis radiasinya semakin tinggi, dan sebaliknya semakin tebal Filter maka dosis radiasi semakin kecil. Dapat disimpulkan bahwa kualitas berkas pada tegangan 80 kiloVolt, arus waktu 20 mili Ampere second pada alat Radiografi Mobile masih dalam batas toleransi.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.6 Kualitas Berkas dengan Dosis Pesawat Sinar-X Radiografi Mobile Tegangan 80 kV dan Kuat Arus 20 mAs Menggunakan Variasi Tebal Filter



4.3.



Pembahasan



4.3.1. Perbandingan Pengujian iluminasi pada Pesawat sinar- X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile Hasil pengujian iluminasi pada Pesawat sinar- X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile



Gambar 4.7 Pengujian Iluminasi Pada Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Dan Radiografi Mobile



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Pada Gambar 4.7 menunjukkan perbandingan Iluminasi Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Dan Radiografi Mobile. Pada gambar tersebut menunjukkan bahwa iluminasi pada pesawat Sinar-X Radiografi Umum lebih tinggi Intensitasnya dibandingkan dengan intensitas Radiografi Mobile. Hal ini dikarenakan Pesawat Radiografi Mobile pemakaian lampu kolimator terlalu lama. Pada pesawat sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile perlu dilakukan pemeliharaan pada kaca kolimator sehingga hasil iluminasi lebih bagus. Iluminasi pada masing-masing pesawat sinar-X tersebut masih dalam batas toleransi karena hasil masing-masing pengujian ≥ 100 Lux. Ketika iluminasi intensitasnya lemah maka penentuan luas lapangan penyinaran tidak tepat, sehingga organ sehat terkena radiasi. Iluminasi menentukan luas lapangan penyinaran atau batas lapangan penyinaran. 4.3.2. Perbandingan Kolimasi dan Ketegaklurusan Berkas Sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile Hasil pengujian pada pesawat sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile menunjukkan ada penyimpangan kolimasi. Kolimasi pada sumbu X1 tepi lapanganan cahaya yang disetting 9 cm setelah di ekspose tepi lapangan sinar-X 9 cm, pada sumbu X2 tepi lapangan cahaya yang disetting 9 cm setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 8,5 cm, sehingga penyimpangannya sebesar 0,5% SID. Pada sumbu Y1 tepi lapangan cahaya yang disetting 7 cm, setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 6 cm, sehingga penyimpangannya sebesar 1% SID sedangkan pada sumbu Y2 yang disetting 7 cm, setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 6,5 cm, sehingga penyimpangannya 0,5% SID. Selisih lapanganan kolimasi dengan berkas sinar-X sebesar 2% SID tetapi masih dalam batas toleransi. Sedangkan pada Radiografi Mobile pengaturan pada sumbu X1 tepi lapangan cahaya yang disetting 9 cm setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 8 cm, sehingga penyimpangan sebesar 1% SID pada sumbu X2 tepi lapangan cahaya yang disetting 9 cm setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 8 cm, sehingga penyimpangan pada sinar-X sebesar 0,5% SID. Pada sumbu Y1 tepi lapangan cahaya yang disetting 7



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



cm, setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 6,5 cm, sehingga penyimpangannya sebesar 0,5% SID dan pada Y2 tepi lapanganan cahaya yang disetting 7 cm, setelah diekspose tepi lapangan sinar-X 6 cm, sehingga penyimpangannya sebesar 1% SID. Pada pesawat sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile masingmasing pesawat masih dalam keadaan baik tetapi penyimpangan lebih besar pada pesawat Radiografi Mobile. Penyimpangan pada Sumbu X dan Sumbu Y pada Radiograpi Umum sebesar 2% SID sedangkan pada Radiografi Mobile Penyimpangan pada sumbu X dan Y sebesar 3% SID. Penyimpangan terjadi dikarenakan adanya pergeseran atau selisih lapanganan kolimasi berkas cahaya dan berkas sinar-X tidak tepat pada luas lapanganan yang disetting. Pesawat sinar-X Radiografi Mobile dapat dipindah-pindahkan sehingga mengalami pergeseran pada lampu dan window yang mempengaruhi kolimasi sinarX. Untuk mengatasi penyimpangan pada masing-masing pesawat sinar-X perlu dilakukan Adjustment pada kolimator. Adjusment kolimator dilakukan dengan mensetting lampu kolimator terhadap meja pemeriksaan pada jarak 100 cm dan mengatur window kolimator sampai tepat pada kolimasi yang telah ditentukan. Ketegaklurusan berkas cahaya dengan berkas sinar-X titik fokus sinar-X pada Radiografi Umum sebesar 0º sedangkan pada Radiografi Mobile ketegaklurusan berkas cahaya dengan berkas sinar-X titik fokus sinar-X sebesar 1,5º. 4.3.3. Perbandingan Kualitas Berkas Sinar-X Radiografi Umum dengan Radiografi Mobile



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Gambar 4.8 Perbandingan kualitas berkas sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile. Pada gambar 4.8 perbandingan kualitas berkas sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile menggunakan tegangan 70 kiloVolt dan 20 mili Ampere second dengan variasi filter. Pengukuran kualitas berkas menggunakan filter aluminium dengan menggunakan alat ukur piranha. Filter Inherent Radiografi Umum sebesar 1,2 mmAl sedangkan pada Radiografi Mobile filter Inherent sebesar 1,5 mmAl. Variasi filter tambahan aluminium yaitu 1 mmAl, 2 mmAl, 3 mmAl, 4 mmAl, 5 mmAl. Pesawat Radiografi Umum filter inheren1,2 mmAl setelah diekspose pada tegangan 70 kilo Volt dan kuat arus 20 mAs dan dosis 0.883 mGy. Setelah penambahan filter sehingga total filter sebesar 2,2 mmAl, 3,2 mmAl, 4,2 mmAl, 5,2 mmAl, 6,2 mmAl. Gambar diatas menunjukkan bahwa dengan penambahan filter, dosis radiasi akan berkurang. Penambahan filter untuk sinar-X yang dihasilkan oleh tabung



sinar-X



mengurangi



paparan



radiasi



pasien



karena



filter



dapat



menghilangkan foton energi rendah yang tidak perlu untuk penambahan citra diagnostik. Hal ini dikarenakan energi rendah tidak memiliki energi yang cukup untuk menembus pasien, sehingga tidak memeberikan informasi diagnostik pada film.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Sedangkan pada Radiografi Mobile filter inherent 1,5 mmAl setelah diekspose pada tegangan 70 kilo Volt dan kuat arus 20 mAs dosis 1.114 mGy. Setelah penambahan filter sehingga total filter sebesar 2,5 mmAl, 3,5 mmAl, 4,5 mmAl, 5,5 mmAl dan 6,5 mmAl, gambar diatas menunjukkan penambahan filter dosis berkurang. Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin tebal filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin berkurang tetapi semakin tipis filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin tinggi.



Gambar 4.9 Perbandingan kualitas berkas sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile. Pesawat sinar-X Radiografi Umum dan Radiografi Mobile pada tegangan 80 kilo Volt dan kuat arus 20 mAs . Filter inheren pada Radiografi Umum 1,2 mmAl sedangkan pada Radiografi Mobile 1,5 mmAl. Pesawat Radiografi Umum filter inheren1,2 mmAl setelah diekspose pada tegangan 80 kilo Volt dan kuat arus 20 mAs dan dosis 1.133 mGy. Pesawat Radiografi Mobile filter inheren1,5 mmAl setelah diekspose pada tegangan 80 kilo Volt dan kuat arus 20 mAs dan dosis 1,463 mGy. Gambar diatas menunjukkan dosis radiasi pada Radiografi Mobile lebih tinggi



dibandingkan dengan Radiografi Umum. Ketika faktor eksope semakin



tinggi maka dosis radiasinya semakin tinggi tetapi semakin rendah faktor ekspose yang digunakan maka dosis radiasi semakin kecil. Kualitas berkas pada pesawat



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



sinar-X Radiografi Umum lebih bagus karena dosis radiasi lebih kecil dibandingkan dengan Radiografi Mobile karena berkas sinar-X yang rendah tidak terlewatkan yang dapat mengganggu citra pada film Radiografi.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



BAB 5 KESIMPULAN



5.1. Kesimpulan Berdasarkan hasil dan pembahasan yang telah dilakukan dalam penelitian ini, maka didapatkan kesimpulan bahwa : 1. Dari hasil pengujian Iluminasi pada pesawat sinar-X Radiographi Umum terdapat 109,50 Lux sedangkan pada Radiographi Mobile iluminasinya 103,40 Lux menunjukkan bahwa iluminasi dari masing-masing pesawat masih dalam kondisi baik. 2. Pada pengujian kolimasi pada Radiographi Umum sebesar 2% SID sedangkan



pada



Radiographi



Mobile



sebesar



3%



SID.



Untuk



ketagaklurusan berkas sinar-X pada Radiographi Umum titik fokus sinar-X mendekati



0º sedangkan pada Radiographi Mobile titik fokus sinar-X



sebesar 1,5º mengalami penyimpangan namun masih dalam batas toleransi. 3. Pengujian kualitas berkas sinar-X (HVL) yang dihasilkan Radiographi Umum dan Radiographi Mobile variasi tegangan tabung 70 kilo Volt, 80 kilo Volt dan Kuat arus tetap 20 mili Ampere Second. Kualitas berkas sinarX semakin tipis tebal filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin tinggi tetapi semakin tebal filter yang digunakan maka dosis radiasi semakin berkurang. 5.2. Saran 1. Penggunaan Pesawat Radiographi Umum dan Radiographi Mobile disarankan untuk melakukan menambahkan filter Adherent supaya mengurangi dosis radiasi yang diterima pasien dan Kualitas berkas yang dihasilkan lebih bagus sehingga tidak terjadi kekaburan pada film Radiographi. 2. Perlu dilakukan Adjusment alat Radiographi Mobile secara berkala supaya titik pusat berkas cahaya dan berkas sinar-X tepat pada titik fokus 0º.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai Kendali Mutu (QC) pada Pesawat Sinar-X Radiographi Umum dan Radiographi Mobile perameterparameter lainnya supaya hasilnya lebih akurat.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



DAFTAR PUSTAKA



Akhadi, M. 2000. Dasar-Dasar Proteksi Radiasi. Jakarta: PT. Rineka Cipta. AL-Jasim Ali Kareem, S.N.C.W.M.P.S.K. Hulugalle, Haider Kamil Al-Hamadani 2017, Kendali Mutu pada Pesawat Sinar-X Radiographi Umum. WSN 90 (2017) 11-30 EISSN 2392-2192 Ayu Larasati, Bualkar Abdullah, dan Bidayatul Armynah 2014. Studi Eksperimen Penggunaan Kolimator Pada Pesawat Sinar-X Mobile di Rumah Sakit Islam Faisal Makassar. Jurusan fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Hasanuddin. Bushberg 2002, The Essential Physics of Medical Imaging” Third Edition Lippincott Williams and Wilkins Badan Pengawas Tenaga Nuklir, Peraturan Kepala BAPETEN No. 8 Tahun 2011 tentang Keselamatan Radiasi dalam Penggunaan Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensional, 2011. Begum, M., A. S. Mollah, M. A. Zaman, dan A. K. M. M. Rahman. 2011. Quality Control Tests In Some Diagnostic X Ray Units In Bangladesh. Bangladesh Journal of Medical Physics, 1(4): 58-66. Bc Centre For Disease Control. 2004. “Diagnostic X-Ray Unit QC Standards in British Colombia”. Canada: Radiation Protection Service. Bushong, Steward C. 2013. Radologic Science for Technologists. 10th edition. United State of America : CV. Mosby Company. Curry III, Thomas S., 1984, “Christensens Introduction to The Physics of Diagnostic Radiology”, Third Edition, Lea and Eigher Philadelphia. Charlton, Richard R and Mc Kenne, Arlene. 1992. Principles of Radiographic Imaging An Art and Science, Delmar Publisher Inc Charlton, Richard R and Mc Kenne, Arlene, 1992, Principles of Radiographic Imaging An Art and Science, Delmar Publisher Inc.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Compagnone, G., Pagan, L., dan Bergamini, C. 2005. Comparison of Six Phantoms for Entrance Skin Dose Evaluation in 11 Standard X-Ray Examinations. Journal of Applied Clinical Medical Physics, 6(1):101-113. D Martina, Susilo, Sunarno 2015, Uji Kolimator Pada Pesawat Sinar-X Merk/ Type Mednif/Sf100by Di Laboratorium Fisika Medik Menggunakan Unit Rmi. Dwi S. 2008. Workshop Tentang Batas Toleransi Pengukuran Uji Kesesuaian Pesawat Sinar-X. Skripsi. Jakarta: Fisika Universitas Indonesia. Dhahryan, Azam, M. 2009. Pengaruh Teknik Tegangan Tinggi terhadap Entrasce Skin Exposure (ESE) dan Laju Paparan Radiasi Hambur pada Pemeriksaan Abdomen. Berkala Fisika 12 (1): 21-26 Fluke Biomedical. 2005. Nuclear Associates 07-661-7662 Collimator/Beam Alignment Test Tool. U.S.A: Fluke Corporation. Ferry Suyatno 2008, Aplikasi Radiasi Sinar-X Di Bidang Kedokteran Untuk Menunjang Kesehatan Masyarakat. Pusat Rekayasa Perangkat NuklirBATAN, Tangerang. Fahmi, A., Firdausi, K. S., Budi, W. S. 2008. Pengaruh Faktor Eksposi pada Pemeriksaan Abdomen terhadap Kualitas Radiograf dan Paparan Radiasi menggunakan Computed Radiography. Berkala Fisika 11 (4): 109-118. M. Begum1, A. S. Mollah 2, M. A. Zaman3 and A. K. M. M. Rahman 4 “Quality Control Tests In Some Diagnostics X-Ray Units In Bangladesh . Bangladesh Journal of Medical Physics Vol. 4, No.1, 2011. Nur mukimah R,. Iswadi, dan Ihsan 2013, Analisis Linearitas Keluaran Radiasi Pada X-Ray Mobile Dengan Menggunakan Piranha. N.B Akaagerger1, A.A. Tyovenda2 and F.O. Ujah 2015, Evaluation of Quality Control Parameters of Half Value Layer, Beam Alignment and Collimator Test Tools on Diagnostic X-Ray Machines. International Journal of Science and Technology Volume 4 No. 6, June, 2015. Puji Hastuti, Intanung Syafitri, Wawan Susanto. 2009. Uji Kesesuaian Sebagai Aspek Penting Dalam Pengawasan Penggunaan Pesawat Sinar-X Di Fasilitas Radiologi Diagnostik. Prosiding Seminar Nasional Sains Dan



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



Teknologi Nuklir. Bandung. Pusat Pengkajian Sistem dan Teknologi Pengawasan Fasilitas Radiasi dan Zat Radioaktif. Sri Dewi Astuty Ilya, Khaerati, Supri , Chadidjah,



Uji



Karakterisasi Kualitas



Radiasi Sinar X Sebagai Parameter Quality Control. Sugeng Rianto 2009, Karakteristik Dan Pengujian Kualitas Sinar-X Menggunakan Detektor



CZT.



Prosiding



Ilmiah



Keselamatan



Radiasi



dan



Lingkungan.Puslitbang Keselamatan Radiasi Dan Biomedika Nuklir BATAN. Suzanne A K 2009, “introduction to physics in modern medicine” second edition, haverford college pennsylvania, usa taylor & francis group. Sharifat, Oyeleke, O.I. 2009. Patient Entrance Skin Doses at Minna and Ibadan for Common Diagnostic Radiological Examinations. Bayero Journal of Pure and Applied Sciences, 2(1): 1-5. Wiyono, Alif. 2010. Pengujian Kolimator dengan Menggunakan RMI Collimator dan Beam Alignment Test Tool pada Pesawat Sinar-X Merk Siemens Polymobile Plus di Instansi Radiologi RSUP dr. Sardjito Yogyakarta. Skripsi. Semarang: Jurusan Teknik Radiodiagnostik dan Radioterapi Politeknik Kesehatan Depkes Semarang. Waseso. 1998. “ Pengaruh Variasi Tegangan dan Arus Terhadap Kualitas Radiograf dan Dosis Yang Diterima Pasien pada Pemotretan Paru-Paru Proyeksi Postero Anterior (Study Kasus Di RSPAD “Gatot Soebroto“ Jakarta).” Skripsi. Semarang :Universitas Dipenegoro.



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA



UNIVERSITAS SUMATERA UTARA