Computed Tomography Scanning (CT Scan)

gambar pesawat CT.Scan

Computerized Tomography Scaning (CT Scan) pada mulanya diperkenalkan dengan nama Computed Axial Tomography (CAT), merupakan salah satu peralatan medis untuk menegakkan diagnosa yang menggunakan sinar X, dan menghasilkan gambar berupa potongan tubuh secara axial. CT scan menghasilkan gambar berupa potongan axial yang dapat direkonstruksi melalui suatu proses yang dikenal dengan nama windowing. Proses ini menghasilkan gambar dalam bidang yang berbeda. Pemeriksaan dengan menggunakan cara CT scan pertama kali dilakukan oleh Godfred Newbold Hounsfield di Hayes England, dengan menggunakan sinar X. Cara Honsfield ini diperkenalkan ke publik pada tahun 1972, dan penemuan yang sama dilakukan oleh Allan Macleod Cormack  (fisikawan nuklir dari Johannesburg) yang mengembangkan teknik untuk menentukan distribusi penyerapan tubuh manusia, kemudian keduanya memperoleh penghargaan Nobel Prize dalam bidang ilmu fisika kedokteran pada tahun 1979.

Gambar yang dihasilkan oleh pesawat CT scan ini mampu memberikan informasi yang tepat, karena gambar obyek yang dihasilkan berupa potongan/ irisan yang berasal dari lebih dari satu sudut pandang, yang tidak dapat dilakukan dengan pesawat sinar X konvensional. Lebih jauh lagi dengan kemajuan teknologi saat ini, CT-scan mampu menghasilkan gambaran axial yang dapat direkonstruksi menjadi potongan koronal. Selain itu gambar hasil scanning pesawat CT scan dapat menampilkan citra strukur objek lapis demi lapis berdasarkan pada perbedaan kerapatan struktur materi penyusun jaringan.

Generasi Komputer Tomografi

“Generasi” digunakan untuk membedakan rancangan konfigurasi tabung –detektor pada CT

Gambar ilustrasi Generasi I :
Gerakan translasi dan rotasi

gambar pesawat CT.scan generasi 1

GAMBAR ILUSTRASI GENERASI III

GAMBAR ILUSTRASI GENERASI V CT Scan DENGAN GERAKAN ROTASI DAN DETEKTOR DIAM DENGAN MEJA BERGERAK DALAM TEROWONGAN GANTRY SELAMA SCANNING (SPIRAL CT)  

A.      Pengertian CT.Scan

Computed Tomography Scanning (CT Scan) adalah suatu peralatan radiologi yang dapat digunakan untuk menampilkan dan mengalokasikan suatu objek yang akan di diagnosis keadaannya dengan cara menggunakan teknik pemeriksaan tomografi untuk menghasilkan gambaran-gambaran objek yang berupa potongan-potongan tubuh secara axial dengan menggunakan prinsip kerja tomografi yang dilengkapi sistem komputer sebagai media pengolahan data-data software dan recontruksi gambar objek.

Computed Tomography (CT) adalah sinar-x dengan menggunakan teknik tomografi dimana berkas sinar-x menembus bagian tubuh pasien dari berbagai arah (Marthis Prokap).

Computed Tomography (CT) adalah alat diagnostik x-ray dengan metode tomogrfi transversal yang menghasilkan gambaran berupa irisan melintang dan tampilan gambarannya dalam skala algoritma/ grey scale (J.Alexander).

Computed Tomography (CT) merupakan perpaduan tiga sistem, yaitu scanning, sistem pengolahan data dan sistem pencatatan gambar (Seram)..

B.       Komponen CT.Scan

1. Table dan Gantry.

Table merupakan tempat posisi pasien untuk melakukan pemeriksaan,  yang terbuat dari Carbon graphite fiber yang mempunyai nilai penyerapannya rendah terhadap berkas sinar. Table pada CT dilengkapi sebuah cradle, meja control, serta indicator ketinggian meja.

Gantry adalah merupakan suatu tempat, didalamnya terdiri dari X-ray Tube, Filter, Collimator, Lampu indicator untuk sentrasi berupa sinar laser atau Infra Red dan DAS (Data Acquisition System). Pada gantry diperlengkapi data digital yang memberikan informasi tentang crandel, ketinggian meja dan kemiringan gantry.

a.         Tabung Sinar X. Pada CT tabung sinar x yang mempunyai fungsi sebagai pembangkit sinar x harus memiliki karakteristik tertentu diantaranya:

·       Sangat dianjurkan penggunaan Anoda putar.

·       Menggunakan ukuran focal spot ukuran kecil 10,6 mm² - 1,2 mm².

·       Idealnya berkas radiasi bersifat monochromatic. Agar reklonstruksi gambaran lebih akurat dan mudah.

·       Anode Heat Strorage Capacity (700.000 HU-2000.000 HU).

·       Tahan terhadap goncangan/shock proof.

b.         Collimator
Collimator pada Computer tomography terdiri dari dua buah yaitu:

1)                            Collimator pada X-ray tube, berfungsi:

·       Mengurangi dosis radiasi.

·       Pembatas luas lapangan penyinaran.

·       Memperkuat berkas sinar. 

2)                            Collimator pada detector, berfungsi:

·       Penyearah radiasi menuju ke detector.

·       Pengontrolan radiasi hambur.

·       Menentukan ketebalan pada slice thickness/voxel.

c.         DAS dan Detector.

Sinar x setelah menembus objek diteruskan oleh detector yang selanjutnya dilakukan proses pengolahan data.

Secara garis besar Detector dan DAS berfungsi sebagai:

·       Menangakap sinar x yang telah menembus objek (sinar x yang telah teratenuasi).

·       Merubah sinar x dalam bentuk signal-signal elektronik.

·       Menguatkan signal-signal elektronik

·       Merubah electronic signal ke data-data digital.

2. X-ray Control

·            X-ray terdiri dari geneator sinar-X bertegangan tinggi/high voltage transformer, RARC (Rapid Accelerator Rotor Controller) dan X-ray tube indicator.

·            X-ray control ini berperan penting pada saat dilakukan pemanasan tabung sinar-x.

3. Computer

Computer, merupakan jantung dari semua instrument pada CT dan berfungsi untuk melakukan proses scanning, rekontruksi/pengolahan data, display gambaran serta menganalisa gambaran. Pada CT/T General Electric 8000 dan 8800 diperlengkapi suatu alat pembantu untuk proses rekontruksi gambaran yang dikenal dengan nama ARRAY PROCESSOR.

4. Disc Unit

Disc Unit, merupakan alat untuk memyimpan program hasil kerja dari computer ketika melakukan scanning, reconstruction dan display gambaran. Data yang tersimpan dapat berupa data mentah maupun data yang telah permanen. 

5. Magnetic Tape Unit

Magnetic Tape Unit (MTU), digunakan sebagai penyimpan data pasien pada suatu tape atau pita. MTU dapat diletakan pada Disc Unit sehingga data yang terdapat didalamnya sewaktu-waktu apabila diperlukan dapat dipanggil kembali. Tapi pada proses scanning MTU diletakan pada suatu BOX tersendiri, biasanya pada bagian bawah box tersebut diperlengkapi oleh alat yang disebut RAMTEX merupakan komponen komputer yang berperan penting dalam pendisplayan suatu gambaran.

6. Multiformat Camera

Multiformat Camera, digunakan untuk memperoleh gambaran permanen pada film rontgen (rontgenogram), dengan alat ini kita dapat memilih format 1-24 gambaran struktur/per slice gambaran CT pada suatu bidang film sesuai yang kita kehendaki.

7. Operator Terminal

Operator Terminal, merupakan pusat dari semua kegiatan scanning, patient file manipulation, serta fungsi pengoperasian sistim secara umum (mengatur file pasien, memasukan data-data pasien, nama, umur,dll).

8. System Display Console (SDC)

System Display Console (SDC), digunakan untuk menampilkan suatu gambaran hasil scanning dan memanipulasinya sehingga memperoleh informasi yang diinginkan.

9. Operator Display Console (ODC)

Operator Display Console (ODC), merupakan kombinasi antara Operator Terminal dan SDC. Alat ini disampaing sebagai pusat kegiatan scanning juga dapat memanipulasi hasil gambaran sesuai yang kita kehendaki.

10. Peralatan 3-Dimensi Software

Software ini dipergunakan untuk memperoleh gambaran dari obyek yang diinginkan berupa gambaran 3 dimensi.

C.       Cara Kerja pesawat CT.Scan

Tabung CT scan yang menggunakan sumber sinar X akan meyinari bahan (pasien). Selanjutnya sinar X yang telah melewati bahan akan ditangkap oleh detektor dan diubah dalam bentuk sinyal listrik, yang kemudian diubah dalam data analog menjadi data digital, yang akan diterima oleh komputer.Selanjutnya dengan metode back projection, komputer mengubah data digital menjadi gambar digital. Dengan menggunakan algorithma dan transformasi forier, selanjutnya gambar digital diubah menjadi gambar analog.

Sistem kerja pada CT scan melibatkan konsep matematika, fisika, dan ilmukomputer, yang meliputi tiga proses yaitu perolehan data, pengolahan data, dan tampilan data.

   Kualitas Gambar CT.Scan

 Kriteria dari sebuah image hasil CT-scan adalah :

1. Resolusi spasial

Resolusi spasial adalah kemampuan untuk menghasilkan objek-objek dengan tingkat kontras yang tinggi. Kemampuan ini dipengaruhi oleh geometri sistem, dan menentukan “definisi” sebuah image. Dalam hal ini, tingkat kontras yang tinggi merupakan perbedaan antara hitam dan putih.

Definisi image merupakan ketajaman sebuah objek relatif terhadap jaringan di sekelilingnya. Definisi ini tergantung atas faktor-faktor berikut:

a.         Lama waktu scan (Pembacaan pada DAS akan lebih bagus jika lebih banyak sampel)

b.         Algoritma (Penerapan fungsi kernel konvolusi)

c.         Ketebalan slice (1—10mm)

d.        Mode Operasi (Parameter scanning (kV dan mA))

e.         Display image (Monitor, kartu grafis, dll)

2. Kemampuan untuk mendeteksi kontras

Kemampuan ini dipengaruhi oleh definisi image dan noise. Hal ini merupakan faktor yang sangat krusial dan merupakan spesifikasi yang sangat penting dalam penggunaan CT-scan. Jika resolusi spasial menyangkut hal resolusi dengan tingkat kontras yang tinggi, kemampuan ini dipengaruhi oleh tingkat kontras yang rendah. Tingkat kontras yang rendah merujuk kepada kemampuan CT-scan dengan akurat mengukur perbedaan kerapatan antara dua objek yang sangat kecil.

3. Artefak/ noise

Noise, dalam hal image CT ditentukan oleh jumlah kuantitas sinar-X yang sampai ke detektor dan kemudian membentuk image. Noise pada image dapat kita lihat dari bintik-bintik pada image, dan berhubungan dengan amplitudo sinyal yang diukur dan sensitivitas dari alat ukur. Noise sangat ditentukan oleh :

a.         mAs

b.         kV

c.         Algoritma

d.        Ketebalan slice

e.         Ukuran tubuh pasien (Keliling tubuh pasien)

f.          Mode operasi (Kombinasi parameter-parameter di atas)

g.         Display image (Monitor, kartu grafis,dll)

Tabel CT Number dengan satuan HU dalam menampakkan jaringan (Bontrager:2001).

contoh gambar pemeriksaan ct scan