PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS RESOLUSI CT SCAN
SKRIPSI
HOTROMASARI DABUKKE NIM : 130821009
DEPERTEMEN FISIKA JURUSAN FISIKA MEDIK FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS RESOLUSI CT SCAN
SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
HOTROMASARI DABUKKE NIM : 130821009
DEPERTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul
: Pengaruh faktor ekspose terhadap kontras resolusi CT Scan
Nama
: Hotromasari Dabukke
Nim
: 130821009
Program Studi
: Sarjana (S1) Fisika Medis
Depertemen
:Fisika
Fakultas
:Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, 31 Agustus 2015
Komisi Pembimbing
Dosen pembimbing I Pembimbing II
Pembimbing I Dosen
Pembimbing II
Martua Damanik M.Si NIP. 197403171998031003 (Drs. Herlig,M.S) M.si)
Disetujui Oleh Depertemen Fisika FMIPA USU Ketua,
(Dr. Marhaposan Situmorang) NIP.19551031980031003
Drs.Herli Ginting,M.S NIP.195505191960110001 (Josepa ND Simanjuntak,
LEMBARAN PENGESAHAN JUDUL
PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONTRAS RESOLUSI CT SCAN
Disetujui Oleh : Pembimbing I
Drs.Herli Ginting, M.S NIP.195505191960110001
Pembimbing II
Martua Damanik, M.Si NIP. 197403171998031003
Disahkan Oleh: Ketua Departemen Fisika FMIPA USU
Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 195510301980031003
PERNYATAAN
PENGARUH FAKTOR EKSPOSE TERHADAP KONNTRAS RESOLUSI CT SCAN
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Hotromasari Dabukke 130821009
PENGHARGAAN Puji dan syukur
kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan
anugerahnya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sesuai dengan waktu yang telah ditetapkan. Skripsi ini disusun sebagai syarat penilaian pada semester IV diprogram studi jurusan Fisika Medik Depertemen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Dalam menyeselsaikan skripsi ini, penulis telah mendapat bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak DR. Sutarman, M.Sc,selaku Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. 2. Bapak DR. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Depertemen fisika Universitas Sumatera Utara (USU) Medan. 3. Bapak Drs. Herli Ginting, MS, selaku pembimbing pertama pada penyelesaian skripsi ini, yang telah memberikan panduan dan bimbingan untuk menyempurnakan skripsi ini. 4. Bapak Martua Damanik, M.Si selaku pembimbing kedua penyelesaian skripsi, yang telah memberikan panduan dan bimbingan untuk menyempurnakan skripsi ini. 5. Bapak Drs.Aditia Warman,M.Si selaku tim penguji dalam menyelesaikan skripsi ini serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya. 6. Ibu Dra. Manis Sembiring selaku tim penguji dalam menyelesaikan skripsi saya serta saran dan panduan yang telah diberikan kepada saya. 7. Kepada Bapak saya Jonner Dabukke dan ibu saya Serti Sitio, yang telah memberikan doa dan dukungan yang terbaik buat saya. 8. Seluruh Staf Dosen Depertemen Fisika FMIPA USU beserta pegawai. 9. Seluruh Staf Unit Radiologi Di Rumah Sakit Pirngadi Medan yang telah memberikan saran dan bantuan dalam menyelesaikan skripsi ini. 10. Seluruh Teman-teman saya maupun kakak dan abang saya satu jurusan Fisika Medik yang telah memberikan saya motivasi dan dukungan untuk menyelesaikan skripsi ini. i
11. Seluruh keluarga sayayang telah memberikan doa dan dukungan serta semangat dalam menyelesaikan skripsi ini. 12. Sahabat saya ( Kak Srituti, Kak Hediana, Kak Ina dorys dan Serevina), teman yang lainnya yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu yang turut membantu dan memberi dukungan sehingga skripsi ini selesai. 13. Semua yang belum tersebutkan, yang memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya. Penulis mohon maaf atas segala kekuragan yang terdapat dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu penulis megharapkan kritik dn saran dari semua pihak. Akhirnya penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak baik di medan maupun diluar kota Medan yang telah membantu penulis. Pada kesempatan ini penulis selalu berdoa dan memohon kepada Tuhan Yang Maha Esa kiranya segala pertolongan yang mereka berikan, biarlah Tuhan yang akan membalasnya kepada merek sebagaimana layaknya,
Medan,
Agustus 2015
Penulis
Hotromasari Dabukke
ii
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang Pengaruh Faktor Ekspose Terhadap Kontras Resolusi CT Scan di RS Pirngadi Medan untuk mengetahui hubungan Faktor ekspose terhadap kontras Resolusi pada citra CT Scan. Dalam metode yang dilakukan adalah dengan menganalisis nilai densitas dari setiap citra CT Scan dari setiap perubahan tegangan tabung 80 kV, 100 kV, dan 140 kV dengan kuat arus 100 mA ,200 mA, dan 400 mA. Dari hasil penelitian didapat bahwa pada perubahan tegangan tabung (V) dan arus tabung (A) dan diukur dengan densitometer hasilnya berbeda dan densitas yang paling baik adalahtegangan 80 kV dan arus tabung 400 mA. Kata kunci :
Faktor Ekspose, Kontras Resolusi, Tegangan Tabung, Arus Tabung.
iii
ABSTRACT
Research on Effects of Exposure Factors Against Contrast Resolution CT Scan in RS Pirngadi field to determine the relationship factor is exposure to the contrast in an image resolution CT scan. In the method is carried out by analyzing the density of each image of a CT scan of any change in tube voltage 80 kV, 100 kV and 140 kV with a strong current of 100 mA, 200 mA, and 400 mA. Research of the results obtained that the change in tube voltage (V) tube current (A) and measured with a densitometer density results are different and it is best to voltage 80 kV and a tube current of 400 mA.
Keywords : Faktor Ekposure, Kontras Resolution, tube voltage, Current tube.
iv
DAFTAR ISI
Halaman PENGHARGAAN ..........................................................................................
i
ABSTRAK ......................................................................................................
iii
ABSTRACT ....................................................................................................
iv
DAFTAR ISI ...................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
vii
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
viii
DAFTAR ISTILAH .......................................................................................
x
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................
1
1.1 Latar Belakang ........................................................................
1
1.2 Rumusan Masalah ...................................................................
2
1.3 Batasan Masalah ......................................................................
2
1.4 Tujuan Penelitian.....................................................................
2
1.5 Manfaat Penelitian...................................................................
2
TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
3
2.1 CT Scan ..................................................................................
3
2.2 Komponen CT Scan ...............................................................
4
2.3 Prinsip Kerja CT Scan ............................................................
6
2.4 Kualitas Gambar Pada CT Scan .............................................
7
2.5 Proses pembentukan gambar pada CT Scan ..........................
11
2.5.1 Akusisi Data ...............................................................
11
2.6 Densitas ..................................................................................
13
2.7 CT Number ...........................................................................
15
2.8 Parameter pada CT Scan ........................................................
17
2.9 Faktor Ekspose .......................................................................
19
2.9.1 Tegangan Tabung (kV) ..............................................
19
2.9.2 Arus Tabung ...............................................................
21
2.9.3 Waktu .........................................................................
22
BAB II
v
BAB III
2.10 Densitometer ........................................................................
22
2.10.1 Diagram Blok............................................................
23
METODE PENELITIAN ...........................................................
24
3.1 Tempat Penelitian...................................................................
24
3.2 Alat Dan BahanPenelitian ......................................................
24
3.3 Prosedur Pengukuran Densitometer Film CT Scan ...............
27
3.3.1. Prinsip kerja densitometer .................................................27 3.3.2. Pengukuran Densitometer Film CT Scan ....................
27
3.5 Analisis Hasil .........................................................................
28
3.6 Flow Chart Penelitian................................................................ 29
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
30
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
42
5.1 Kesimpulan ............................................................................
42
5.2 Saran.......................................................................................
42
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
vi
DAFTAR TABEL
Halamam Tabel 2.1.
Gambaran jaringan pada CT Scan ............................................
Tabel 2.2.
Nilai CT pada jaringan yang berbeda penampakannya pada layar monitor ................................................................................
Tabel 4.1.
37
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 200 mA .............................................................
Tabel 4.9.
35
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 100 mA .............................................................
Tabel 4.8.
34
Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 400 mA ..............................................................
Tabel 4.7.
34
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 200 mA .............................................................
Tabel 4.6.
32
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 100 mA .............................................................
Tabel 4.5.
31
Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 400 mA ..............................................................
Tabel 4.4.
31
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 200 mA .............................................................
Tabel 4.3.
16
Nilai densitas citra CT Scan dengan tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 100 mA .............................................................
Tabel 4.2.
14
37
Nilai densitas Citra CT Scan dengan tegangan tabung 140 kV dan arus tabung 400 mA ..............................................................
38
Tabel 4.10. Nilai densitas Maksimum dan Minimum dari variasi faktor Ekspose .......................................................................................
vii
39
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1
Prinsip kerja CT Scan ........................................................................
6
Gambar 2.2
Kontras Jaringan ......................................................................
8
Gambar 2.3
Collimator dan Detector ...........................................................
12
Gambar 2.4
Proses pembentukan citra .........................................................
12
Gambar 2.5. Efek transmisi sinar-X pada dua bahan yang berbeda menghasilkan pola densitas pada film yang berbeda ............... Gambar 2.6
14
Grafik variasi nilai koefisien attenuasi linier (μ) dari tulang, otot dan lemak pada variasi kenaikan nilai tegangan tabung (kV)...........................................................................................
15
Gambar 2.7
Tabung Insersi pesawat sinar X ................................................
20
Gambar 2.5
Diagram blok densitometer ......................................................
23
Gambar 3.1
CT Scan 64 slice .......................................................................
24
Gambar 3.2
Monitor CT Scan ......................................................................
25
Gambar 3.3
Dry film CT-Scan .....................................................................
25
Gambar 3.4
Illuminator ................................................................................
25
Gambar 3.5
Densitometer film ....................................................................
25
Gambar 3.6
Phantom CTDI..........................................................................
26
Gambar 4.1
Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung 80 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ..................
Gambar 4.2
Grafik nilai densitas tegangan tabung 80 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ....................................
Gambar 4.3
Citra phantom
35
dengan variasi faktor ekspose tegangan
tabung 140 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA .... Gambar 4.6
33
Grafik nilai densitas tegangan tabung 100 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ...........................................
Gambar 4.5
32
Citra phantom dengan variasi faktor ekspose tegangan tabung 100 kV dan arus tabung 100 mA, 200 mA, 400 mA ...............
Gambar 4.4
30
36
Grafik nilai densitas tegangan tabung 140 kV dengan arus tabung 100 mA, 200 mA, dan 400 mA ...................................
viii
38
Gambar 4.7
Grafik densitas maksimum variasi factor ekspose arus tabung ..................................................................................................
40
Gambar 4.8
Grafik densitas minimum variasi factor ekspose .....................
40
Gambar 4.9
Grafik kontras resolusi dan faktor ekspose ..............................
41
ix
DAFTAR ISTILAH
Apron
: Pelindung yang dipakai untuk menghindari radiasi
CT Number
: Nilai koefisien sinar x yang ditentukan oleh energy rata-rata sinar x dan nomor atom penyerap, hal ini dinyatakan dengan koefisien atenuasi.
CT Scan
: Pemeriksaan penunjang medis dengan menggunakan sinar x dengan bantuan operator yang handal dapat memeriksa jaringan tubuh yang diinginkan sesuai dengan kebutuhan pasien dan dokter.
Dry film
: Alat pengering film
Faktor Ekspose
: Faktor yang mempengaruhi kualitas citra CT Scan
FOV (Fiel of View)
: Daerah yang disinari
Gantry
: Komponen perangkat CT Scan yang didalamnya terdapat tabung sinar x, filter, detector dan DAS (Data Acquisition System)
Iluminator
: Lampu yang dipakai untuk menegakkan diagnosa
Kolimator
: Luas lapangan penyinaran
Kontras Resolusi
: Kontras resolusi merupakan kemampuan untuk membedakan satu jaringan yang lunak dengan yang lainnya
Matriks
: Susunan ekspresi
Phantom
: Alat peraga untuk pengetahuan tentang anatomi / faal tubuh.
Pixel
: Titik-titik kecil gambaran
x
kumpulan
bilangan,
symbol
atau
Quality Control (QC)
: Tehnik observasi dan kegiatan yang digunakan untuk memenuhi persyaratan kualitas.
ROI (Region of interest)
: Daerah yang diamati
Slice Thickness
: Tebalnya irisan atau objek yang diperiksa
Standar deviasi
: Ukuran sebaran statistic yang paling sering digunakan
Voxel
: Volume elemen
xi
