Prinsip Dasar CT Scan.

Pada prinsipnya, Computed Tomography mengukur distribusi spasial (ruang) suatu kuantitas fisik yang akan diamati dari arah yang berbeda-beda dengan tujuan untuk merekonstruksi gambar yang bebas dari superimposisi.  Kuantitas fisik yang diukur adalah koefisien atenuasi (µ) dari obyek yang menyebabkan pelemahan intensitas sinar-x oleh obyek yang ditembus  oleh sinar-x tersebut.

Berkas sinar-x yang menembus suatu obyek akan mengalami pelemahan (kehilangan energy) yang diakibatkan oleh penyerapan oleh obyek dan penyebaran/penghamburan.

Penyerapan suatu jaringan sebanding dengan densitasnya.  Jaringan dengan kepadatan yang tinggi akan menyerap energy sinar-x lebih banyak sehingga pelemahannya menjadi tinggi dan sinar-x yang mampu diteruskan menjadi sedikit. Dan jaringan yang mempunyai kepadatan yang rendah akan menyerap energy sinar-x lebih sedikit sehingga pelemahannya menjadi sedikit dan sinar-x yang diteruskan banyak.

Rumus yang digunakan dalam energy  sinar-x :

I_t = I_o  .  e^-µt

µ = 1/t . ln I_o/I_t

Keterangan :

Io = Intensitas radiasi sebelum mengenai obyek.

It = Intensitas radiasi setelah mengenai obyek.

e = koefisien.

µ = koefisien serap linier bahan.

t = tebal bahan.

Dari rumus di atas didapat rumusan koefisien serap linier bahan.  Setiap bahan mempunyai koefisien nilai serap bahan yang berbeda-beda. Hal inilah yang menjadi patokan nilai dari bilangan CT (CT number). Hal inilah yang digunakan sebagai data  untuk prinsip kerja CT

Prinsip kerja dari alat CT-Scan adalah sebagai berikut :

·         sinar–x yang keluar dari tabung akan melewati celah sempit yang disebut kolimator. 

·         Sinar-x akan menembus organ dan mengalami atenuasi (pelemahan). 

·         Sinar-x yang menembus bahan akan mengenai detector, dan kemudian detector akan mengubah energy sinar-x menjadi energy cahaya.

·         Energi cahaya yang keluar dari detector akan digandakan oleh Image Intensifier.

·         Setelah itu cahaya tampak akan masuk ke dalam Photo Multiplier Tube (PMT) dan akan diubah menjadi sinyal listrik.

·         Sinyal listrik yang merupakan data analog akan di ubah menjadi data digital oleh ADC (Analog to Digital Converter).

·         Data digital dari ADC akan di akuisisi  ke dalam DAS (Data Acquisition System) dan dikirim ke CPU.

·         Pada CPU, data akan diolah dan direkonstruksi. Ada beberapa prosedur yang bisa digunakan dalam teknik rekonstruksi gambaran:

a.      Algebraic Reconstruction Techniques (ART)

Dilakukan pemecahan lebih dari 260.000 nilai µ tidak diketahui dengan mengukur atenuasi sekitar 1.400 pembacaan dengan sekitar 700 kanal detector.

Kekurangan : perhitungan dapat dilakukan hanya setelah sebuah rotasi penuh, pemindaian spiral menjadi tidak efektif.

b.      Convolution Backprojection Procedures.

Adalah sebuah teknik dengan proyeksi balik sederhana. Yaitu dengan mendata setiap proyeksi dan membalik proyeksi yang terjadi. Rekonstruksi yang didapat cukup baik dan cepat, namun masih kurang akurat. Kemudian dengan ditambahkan filter (Convolution Back Projection dengan filter/kernel) gambaran yang dihasilkan menjadi jauh lebih baik.

·         Dari CPU, data akan dapat  dikirim ke Monitor untuk ditampilkan, ke Memory Unit (storage) untuk disimpan, ataupun dikirim ke output devices lainnya untuk di cetak.

REFERENSI:
Materi Kuliah Program D4 Jurusan Teknik Radiografi.

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

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