Generasi CT Scan

 Perkembangan CT Scan sangat pesat. Dimulai dari generasi I yang hanya memiliki satu detector dan menggunakan berkas Pencil Beam, sampai yang sekarang ini sudah menggunakan Multi Slice Detector (MSCT) dan Dual Source CT (DSCT).

1. Generasi Pertama

• ·         Perintis   :  EMI, London, 1977
• ·         X-ray      :  pencil beam
• ·         Gerakan :  translate – rotate
• ·         Detektor :  single detector
• ·         Rotasi    :  180 derajat
• ·         Waktu    :  4,5 – 5,5 menit / scan slice 
• ·         Applikasi        :  head scan

Pada generasi pertama prinsip pergerakan tabung menggunakan prinsip yang dinamakan translation-rotation. Dimana pada generasi ini hanya memiliki satu detektor dan untuk menghasilkan satu scanning lengkap memerlukan waktu scanning 135-300s

Gambaran pergerakan tabung dan detektor pada generasi pertama :

 2. Generasi Kedua

Merupakan pengembangan dari generasi ke satu.

·         X-ray      :  narrow fan beam

·         Gerakan :  translate – rotate

·         Detektor :  multi detector ( 3-60)

·         linier array detector

·         Rotasi    :  180 derajat

·         Waktu    :  20 detik - 2 menit / scan slice

·         App        :  head scanner

CT scan generasi kedua masih menggunakan prinsip translation-rotation tapi yang membedakannya dengan generasi pertama pada generasi ini digunakan detektor berjenis series. Pada generasi ini waktu yang diperlukan untuk satu kali scanning paling cepat sebesar 5 – 150s.

Gambaran gerakan tabung dan detector pada alat CT Scan generasi kedua :

  3. Generasi Ketiga

Pengembangan dari generasi kedua.

·         X-ray      :  wide fan beam

·         Gerakan :  rotate – rotate

·         Detektor :  multi detector (10-280) curve array detector

·         Rotasi    :  360 derajat

·         Waktu    :  1,4-14 detik / scan slice

·         App        :  whole body scanner

           Generasi ketiga ini  antara pergerakan tabung dan detektornya menggunakan prinsip rotation. Dimana  bentuk dari detektornya setengah lingkaran. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk satu kali scanning pada generasi ini paling cepat sebesar 0,4 – 10s.

Gambaran gerakan tabung dan detector pada generasi ketiga :

4. Generasi Keempat

Pengembangan dari generasi III

• ·         X-ray      :  wide fan beam
• ·         Gerakan :  stationary-rotate system
• ·         Detektor :  multi detector (424-2400)
• ·         slip ring detector
• ·         Rotasi    :  360 derajat
• ·         Waktu    :  <10 detik / scan slice
• ·         App        :  whole body scanner

CT Scan generasi ini detektornya berbentuk seperti cincin yang dinamakan  ring. Sehingga hanya tabungnya saja yang berputar 360 derajat dan detektornya statis (diam). Waktu yang diperlukan untuk satu kali scanning selama 1 – 5s

Gambaran pergerakan tabung sinar-x dan detector :

 5. Generasi Kelima (Electron Beam Technique)

Pada Electron Beam Technique tidak menggunakan tabung sinar-x, tapi menggunakan electron gun yang memproduksi pancaran electron berkekuatan 130 KV. Pancaran electron difokuskan olehelectro-magnetic coil menuju fokal spot pada ring tungsten. Proses penumbukkan electron pada tungsten menghasilkan energy sinar-x.  Sinar-x akan keluar melewati kolimator yang membentuknya menjadi pancaran fan beam.  Kemudian sinar-x akan mengenai obyek dan hasil atenuasinya akan mengenai solid state detector dan selanjutnya prosesnya sama dengan prinsip kerja CT Scan yang lain.  Perbedaannya hanya pada pembangkit sinar-x nya bukan menggunakan tabung sinar-x tetapi menggunakan electron gun.

 6. Generasi Keenam (Spiral / Helical CT)

Akuisisi data dilakukan dengan meja bergerak sementara tabung sinar-x berputar, sehingga gerakan tabung sinar-x membentuk pola spiral terhadap pasien ketika dilakukan akuisisi data.

Pola spiral ini diterapkan pada konfigurasi rancangan CT generasi ketiga dan keempat.

Pengembangan dari generasi III dan IV

·         X-ray      :  wide fan beam

·         Gerakan :  stationary-rotate system

·         Meja bergerak dalam  terowongan gantry selama  scanning (spiral CT)

·         Detektor :  multi detector (424-2400)

·         slip ring detector

·         Rotasi    :  360 derajat

·         Waktu    :  <10 detik / scan slice

·         App        :  whole body scanner (multi slice, 3D, 4D)

             Gambaran pergerakan tabung sinar-x, detector dan meja pasien :

7. Generasi Ketujuh (Multi Array Detector CT / Multi Slice CT)

            Dengan menggunakan multi array detector, maka apabila kolimator dibuka lebih lebar maka akan dapat diperoleh data proyeksi lebih banyak dan juga diperoleh irisan yang lebih tebal sehingga penggunaan energy sinar-x menjadi lebih efisien.

8. Generasi Kedelapan (Dual Source CT)

Dual Source CT (DSCT) menggunakan dua buah tabung sinar-x dan terhubung pada dua buah detector. Masing-masing tabung sinar-x menggunakan tegangan yang berbeda. Yang satu menggunakan tegangan tinggi (biasanya sekitar 140 KV) dan tabung yang lainnya menggunakan tegangan rendah (sekitar 80 KV).  DSCT berguna untuk menentukan jenis bahan atau zat.

 

Dari perkembangan teknologi CT Scan dapat diperoleh indicator perkembangannya sebagai berikut :

• ·         Makin compact / ringkas komponennya
• ·         Makin cepat scanning time nya
• ·         Makin halus resolusinya
• ·         Makin banyak slice nya
• ·         Makin luas dimensinya
• ·         Makin banyak manfatnya
• ·         Makin kecil bahayanya.

Referensi : 

1. Siemens, Computed Tomography History and Technology, 2006

2. Kartawiguna, Daniel, Teknik Pesawat Pemindai Tomografi Komputer, 2010

3. Materi Kuliah D4 CT Scan, mata kuliah Teknik Pesawat CT dan Modalitas Imajing.

Bagi teman-teman yang ingin mendapatkan file ini dapat mendownload di : PERKEMBANGAN CT SCAN.PDF

Ilmu Pengetahuan yang bermanfaat adalah salah satu pahala yang tidak terputus.

Semoga ini dapat menjadi pahala yang tidak terputus buat kita semua.