fluoroscopy_ed_16_11_2014

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 1/11

08 Fluoroscopy

70

BAB 8. FLUOROSCOPY

Kecerahan Cahaya Tampak (Br ightness of Visible L ight )

Satuan yang digunakan adalah Lambert (L), dan suatu permukaan dikatakan

mempunyai kecerahan 1 L bila diterangi oleh cahaya 1 lumen/cm2. Misal lampu 40

watt setara dengan 60 standart candela, dan sehelai kertas putih sejauh 15 inci dari

lampu tersebut mempunyai kecerahan 50 mili Lambert (0,05 L)

Standart candle (Candela) : satuan intensitas cahaya

Lumen : satuan flux cahaya, 4  lumen dipancarkan untuk 1

standart candle.Lambert : satuan kecerahan (permukaan)

Beberapa contoh untuk harga kecerahan

Mekanisme penglihatan mL L Kecerahan

Kerucut

16 Kecerahan aman maximum

10.000 10 Salju dalam sinar matahari

Radiografi film

1.000 1 Langit terang

100 10-  

50 - 10 10-   Kertas putih dibawah lampudibawah lampu 40 watt

1 10-  

0.1 10-   Cahaya bulan

Batang

Fluoruscopy

0.01 10-   Dada tipis

0.005 Ambang kerucut

0.001 10-   AP abdomen

0.0001 10-  

Lateral abdomen

0.00001 10-  

0.000001 10-   Ambang batang

Penglihatan batang dan kerucut (Rod and core vision )

Untuk dapat melihat angka (range) intensitas cahaya yang sangat lebar ada 2

mekanisme yang bekerja pada retina mata. Retina adalah “layar” peka cahaya di

dalam mata dimana gambaran obyek yang akan dipusatkan oleh lensa mata, dan retina

ditutupi oleh dua jenis susunan-susunan peka yang disebut batang-batang dan kerucut-

kerucut. Batang-batang ada di seluruh daerah retina, kecuali di daerah kecil macula

atau fovea centralis, dimana hanya terdapat kerucut. Dalam penglihatan normal pola

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 2/11

08 Fluoroscopy

71

yang dibentuk di dalam otak ditentukan oleh pola yang dibentuk pada retina, ialah

oleh kerucut-kerucut (batang-batang) yang diterangi.

Batang-batang adalah sangat peka, sanggup menangkap kecerahan sebesar

0,000001 mL, yang disebut ambang penerimaan kecerahan (threshold of brightness

 perception), karena kurang dari itu tidak menimbulkan sensasi penglihatan. Ambang

untuk penglihatan kerucut jauh lebih tinggi (0,005 mL). Diatas batas dari penglihtan

kerucut, sekitar 16 L, amat terang.

Dari contoh tersebut diatas jelaslah bahwa pola pada layar fluoroscopy

tradisional dilihat dengan batang, sedangkan pembacaan radiograf pada layar

 penglihatan menggunkan kerucut.

Kemampuan Melihat (Visual Acui ty ).

Kemampuan mata untuk membedakan dua obyek yang sangat berdekatan

yaitu melihat detail halus disebut kemampuan melihat. Kemampuan penglihatan

 batang jauh lebih buruk (worse), dari pada kerucut, dan keduanya menjadi buruk bila

tingkatan kecerahan (brightness) menurun. Perbedaan antara kemampuan batang dan

kerucut adalah bahwa setiap kerucut bertindak sendiri-sendiri mengirimkan beritanya

ke otak, sedangkan batang bertindak dalam kelompok cahaya-cahaya yang jatuh pada

tiap tiap batang dalam daerah kecil akan diteruskan ke otak dalam berita yang sama.

Ini berarti bahwa gambaran dua obyek yang berdekatan jatuh ke dalam kelompok

 batang yang sama dan dan hanya satu berita yang dibuat dan dua obyek tidak akan

terlihat terpisah. Kemampuan diukur dalam separasi terkecil antara dua obyek dan

masih dapat dibedakan. Untuk kerucut kira-kira 1/20 mm, bila dilihat dari jarak

normal 20 –  25 cm. Untuk batang jauh lebih buruk dari pada kerucut.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 3/11

08 Fluoroscopy

72

Fig 8.1 A: Dua obyek kelihatan terpisah karena citra retinanya merangsang

kerucut-kerucut terpisah.

B: Dua obyek yang sama tidak diuraikan pada kecerahan rendah

karena citra retina keduanya merangsang batang dalam

kelompok yang sama.

Bila melihat radiograf (pada tingkat kecerahan 10-1.000 mL) mata dapat

membedakan obyek terpisah pada jarak   1/40 mm. Untuk layar fluoroscopy yang

tingkat kecerahannya 0,0001-0,01 mL biasanya mata tak dapat melihat detail yang

demikian halus dan detail sebesar beberapa mm tak dapat dilihat.

Kepekaan Warna dan Penglihatan Warna (Colour Sensitivi ty and Colour Vision ).

Batang dan kerucut juga berbeda dalam memberi reaksi (response) relatif

terhadap bermacam-macam warna cahaya. Respons relatif dari batang dan kerucut ditunjukkan dalam Gambar 8.2.

Gambar 8.2. Variasi intensitas dari batang dan kerucut untuk cahaya

dengan warna yang berbeda

Pada umumnya fakta yang sangat penting adalah bahwa dalam penglihatan

kerucut, bermacam-macam warna cahaya  bermacam sensasi kelihaan dan pengamat

dikatakan mempunyai penglihat warna ialah ia dapat melihat perbedaan antara merah,

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 4/11

08 Fluoroscopy

73

 jingga, hijau, biru dan seterusnya. Batang sebaliknya tidak menunjukkan efek ini dan

meskipun mempunyai kepekaan berbeda terhadap panjang gelombang yang berlainan

tidak menghasilkan sensasi penglihatan yang berbeda dan warna dalam penglihatan

 batang gelombang. Batang-batang dikatakan menjadi bata warna oleh karena itu pada

 penerangan tingkat rendah segala-galanya tampak mempunyai warna kelabu yang

sama.

Kemungkinan Melihat Kontras (Contr as Perception )

Kerucut-kerucut dapat lebih menangkap perbedaan-perbedaan dalam

kecerahan dari pada batang. Ketika radiograf ditempatkan di layar pelihat (viewing

 screen) bila kecerahan tinggi, maka kerucut dapat mendeteksi kontras serendah 0,02

(2%); sedangkan bila kecerahan rendah sekali sehingga hanya batang yang bekerja,

sukar untuk mendeteksi perbedaan sebesar 0,2 (20%).

Adaptasi Gelap (Dark Adaptation ).

Bila seseorang masuk dari tempat terang ke tempat gelap, akan sangat sulit

untuk melihat benda, tetapi dalam waktu singkat mata bisa menyesuaikan diri

kekeadaan gelap tersebut dan daya melihat menjadi lebih baik kembali, ini biasa

disebut adaptasi gelap dan ini disebabkan oleh cara bekerja batang. Dengan singkat

aksi cahaya terhadap batang melibatkan pengubahan (sebagai akibat penyerapan

cahaya) suatu zat yang dikenal sebagai visual purple  yang dibuat dalam suatu

mekanisme campuran vitamin A. Jadi tidak terdapat sensasi cahaya jika tidak ada

visual purple didalam batang. Bila intensitas cahaya tinggi, semua visual purple telah

diubah. Pada intensiats cahaya tingkat rendah visual purple  dapat secara bertahap

 bertambah besar dan dapat dipakai. Rupanya ada dua mekanisme untuk produksi

visual purple, yang satu bertindak secara cepat, sedangkan yang lain jauh lebih

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 5/11

08 Fluoroscopy

74

lambat. Akibatnya adalah bahwa kepekaan mata pada tingkat penerangan rendah

(kemudian diterangi dengan kecerahan tinggi normal) berubahdengan waktu,seperti

ditunjukkan dalam Gambar 8.3. Ada kenaikan cepat selama 5-15 menit pertama

disusul oleh kenaikan yang lebih lambat, kepekaan bertambah lambat, tetapi turun

 juga setelah 40 menit.

Gambar 8.3. Adaptasi gelap; penambahan kepekaan dengan waktu dalam

 penerangan intensiatas rendah (low-intensity illumination).

 Nilai untuk kemampuan melihat (visual acuity) dan kemungkinan melihat

kontras (contrast perception) untuk penerangan tingkat rendah hanya berlaku untuk

mata yang telah beradaptasi gelap selama 20-40 menit. Sebelumnya nilai-nilai

tersebut jauh lebih rendah. Karena batang tidak peka terhadap cahaya merah,

 penerangan dengan cahaya demikian tidak mengganggu pembentukan visual purple 

dan memungkinkan mendapatkan adaptasi gelap dengan memakai “kacamata merah

(red goggles)” atau dengan menggunakan cahaya merah untuk penerangan kamar.

Kerucut-kerucut sebaliknya peka terhadap cahaya merah dan memungkinkan

radiologist untuk “melihat” dalam cahaya merah atau ketika memakai kacamata

merah. Harus diperhatikan bahwa paparan pada retina dengan cahaya putih yang

terang walaupun hanya untuk seperberapa detik akan merusak adaptasi gelap, dan

memerlukan 15-20 menit untuk memperoleh kembali.

Ada mekanisme lain yang membantu mata untuk melihat dalam kondisi suram

(dim), ialah dengan membesarkan iris. Ini memungkinkan lebih banyak cahaya masuk

ke mata, tetapi setidaknya adalah gerakan refleks yang segera.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 6/11

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 7/11

08 Fluoroscopy

76

a.  Tidak ada afterglow 

 b.  Cahaya yang dipancarkan adalah pada bagian spektrum dimana batang-batang

lebih peka (hijau)

c.  Mempunyai efisiensi yang cukup tinggi untuk mengubah energi sinar X menjadi

cahaya tampak, khususnya pada kV lebih rendah, digunakan untuk fluoroscopy.

Tebal layar agak lebih besar dari pada untuk layar penguat (intensifying ) untuk

memperbesar sebanyak mungkin sinar X yang diserap oleh layar dan dengan

demikian juga untuk kecerahannya. Bila layar terlalu tebal, maka cahaya yang

dihasilkan dalam lapisan yang lebih dalam akan diserap oleh lapisan yang dibawahnya

hingga tidak kelihatan. Penambahan tebal juga akan menambah pengaburan sekitar

0,5  –  1 mm lebih besar dari layar penguat. Karena kemungkinan melihat detail dari

mata lebih besar dari 1,5 mm pada tingkat kecerahan rendah, maka penambahan

 pengaburan tersebut dianggap kecil sekali dan diperoleh kecerahan yang lebih besar.

Peranan Fluoroscopy (Role of F luoroscopy )

Kendati kesulitan teknis yang besar dan banyaknya informasi yang dapat

dilihat terbatas pada tingkat kecerahan rendah, maka fluoroscopy adalah cara

diagnostik yang sangat berguna.

Keuntungannya adalah:

a.  Lebih murah dibanding dengan radiografi, karena tidak memakai bahan-bahan

seperti film dan bahan kimia untuk pengolahan citra.

 b. 

Membuat gambar dinamik dengan segera yang oleh radiolog bila perlu diubah

oleh palpasi atau pemberian bahan kontras berdensitas atau nomor atom tinggi. Ini

mengakibatkan kontras tinggi. Bila tak dapat melihat detail cukup pada layar,

maka dibuat radiograf pada saat secara fluoroscopy terlihat akan menghasilkan

informasi yang diinginkan.

Oleh karena fluoroscopy harus dilakukan pada ruang gelap yang tak menyenang-

kan untuk pasien dan staf. Untuk mengatasi kesulitan ini dipakai image intensifier

yang membuat gambaran fluoroscopy cukup terang dan dalam rangka penglihat

kerucut.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 8/11

08 Fluoroscopy

77

Penguat Citra (Image Intensif ier ).

Terdiri dari layar fluorescnt (a) dimana diarahkan pola sinar-X (lihat Gambar

8.4). Pola cahaya yang bersesuaian dari layar ini masuk ke layar ke-dua (b) yang

dalam praktek, dapat dilihat pada layar fluorescent (a). Layar ke-dua terbuat dari

material yang memancarkan foto-electron dan layar ke-dua ini disebut foto-katoda.

Pola intensitas elektron yang dipancarkan dari foto katoda akan sesuai betul dengan

 pola cahaya yang masuk, dan karena itu sesuai dengan pola berkas sinar-X. Elektron-

elektron sekarang dipercepat melalui rumah tabung pengosongan dengan tegangan

(sekitar 25 kV) yang dipasang antara katoda dan layar pelihat fluoresen (d). Cahaya

yang dihasilkan oleh absorbsi tenaga electron dalam layar ini jauh lebih terang

dibanding cahaya yang dipancarkan layar permulaan (a) dan cukup terang untuk

dilihat dengan pelihat kerucut.

Gambar 8.4. Penguat citra

a. Lyar fluoresensi b. Foto katoda c. Lensa electron

d. Layar output fluoresensi e. Sistem pelihat

Sisi layar output (d) yang terdekat dengan foto-katoda ditutup oleh lapisan Al

yang tipis. Ini membiarkan electron lewat tetapi menghentikan setiap cahaya yng

dihasilkan dalam layar output menuju ke foto-katoda, karena dapat melepaskan

electron yang tidak diinginkan. Elektron ini juga menghasilkan cahaya yang sama

 pada layar output.

Pola yang diinginkan radiolog ada dalam berkas elektron dari foto-katoda (b)

ke layar pelihat (d) karena lensa elektron (c), yang mna, ukuran diameter pola asli

 berkurang menjadi seperlima yang mana dengan diameter pola pada layar pelihat (d)

adalah seperlima pola layar permulaan (a). Bila diameter-diameter berbanding 1 : 5

luasan-luasan dan kecerahan-kecerahannya berbanding 1 : 25 (yakni, 1 : 52), jadi

reduksi ke ukuran seperlima menyebabkan kecerahan menjadi 25 x lebih besar.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 9/11

08 Fluoroscopy

78

Kelebihan dan Kekurangan Penguat Citra

(Advantages and Disadvantages of The Image I ntensif ier ).

Memperbesar kecerahan yang dapat diperoleh dengan penguat citra dapat

dilakukan dengan banyak cara:

   Pengurangan Dosis Pasien (Reduction in Patient Dose).

Dengan adanya penambahan kecerahan untuk eksposi pasien yang sama (arus

 penyaringan ( screening current )) maka eksposi dapat diturunkan dan menerima

kecerahan yang kurang atau sama. Sekarang masih sering dipakai arus sekitar 0,5

mA dari pada yang nilai tradisional 3 ~ 5 mA dan mengakibatkan pengurangan

dosis pasien dengan suatu faktor antara 6 ~ 10.

   Kondisi Kerja yang lebih Menenangkan (More Congenial Working Condition).

Penggunaan alat-mata (eye-piece) untuk melihat citra bersama dan citra kelihatan

 jauh lebih cerah, berarti bahwa radiolog tidak perlu adaptasi gelap secara penuh

dan ruangan tidak perlu gelap benar. Ini berarti bahwa pasien dalam ruangan yang

tidak menyeramkan dan dapat melihat dan bekerja sama. Oleh karena itu, radiolog

dan penata rontgen dapat melihat apa yang terjadi, dapat membaca catatan kasus,

mencegah pertumpahan barium, dll. Dengan jalan ini pemeriksaan jauh lebih

menenangkan, kurang melelahkan, dan lebih baik untuk semuanya.

  Detail Layar  (Screen Detail). 

Karena kecerahan layar lebih besar, daya melihat detail lebih besar dan setiap

keterangan diatas layar dapat dilihat. Pembahasan dalam kemungkinan melihat

detail sekarang adalah sama seperti dalam radiografi, yaitu geometri, gerakan dan

 pengaburan layar.

Butir krisal layar input dan output halus supaya pengaburan kecil. Bila televisi

dipakai, ketidak tajaman geometri diperkecil dengan suatu ukuran bintik focus

yang lebih kecil. Dalam praktek banyak system penguat citra menggunakan bintik

focus dengan diameter 0,3 mm.

   Perubahan Bentuk (distorsi).

Pola layar output (d) tidak boleh ada kerusakan, artefacts atau perubahan bentuk

yang disebabkan oleh tabung penguat citra itu sendiri.

  Ukuran Medan (Field Size).

Salah satu kekurangan dari penguat citra adalah hanya daerah kecil dari pasien

yang dapat dilihat pada satu saat. Penyelesaian yang memuaskan adalah dengan

cara menempatkan system lensa antara layar fluorensi dan pengaut.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 10/11

08 Fluoroscopy

79

Layar fluoroskopi dengan butir-butir halus dipakai dan cahaya yang dipancarkan,

difokuskan oleh lensa ke layar input penguat citra. Untuk menghilangkan distorsi

dan cacat optis, maka dipakai system yang menggunakan cermin optik dengan

lensa koreksi khusus seperti pada gambar dibawah ini.

Gambar 8.5. Penambahan ukuran layar fluoresensi maksimum

dengan memasukkan system optik

   Melihat Citra (Viewing The Image).

Pemakaian peralatan mata untuk melihat layar output (d) menyulitkan (Gambar

8.4), karena membatasi posisi radiolog; misal sulit membuat palpasi. Tidak

mungkin lebih dari satu orang yang melihat layar pada satu saat. Pemecahan

kesulitan ini adalah menggunakan system televisi rangkaian tertutup untuk melihat

layar pada satu waktu. Jenis kamera televisi disebut Vidicom, kemudian secara

 berangsur diganti dengan banyak system kamera dengan type yang sama yang

disebut Plumbicon, yang penundaan sedikit sekali antara perubahan dengan pola

sinar-X yang dilihat pada layar televisi

Gambar 8.6. Kombinasi penguat citra –  system televisi.

7/23/2019 fluoroscopy_ed_16_11_2014

http://slidepdf.com/reader/full/fluoroscopyed16112014 11/11

08 Fluoroscopy

80

   Kecarahan (Brightness).

Kamera televisi terutama mengubah gambar cahaya tampak kedalam sinyal-sinyal

listrik yang mengubah kembali menjadi cahaya pada layar (pada layar monitor

televisi), kamera dihubungkan langsung ke monitor, maka disebut televisi

rangkaian tertutup. Yang terpenting dari ini ialah kecerahan gambar dapat diatur

setinggi yang diingini, tidak tergantung dari kecerahan layar input.

   Foto Fluorografi (Photo Fluorography).

Pada penggunaan system fluorografi yang sederhana, layar fluoroskopi dibuat foto

secara langsung oleh kamera 35 mm, dosis radiasi pasien beberapa kali lebih

tinggi dari pada radiograf (radiograph) dada normal. Sistem alternatif dapat

dengan jalan membuat fotograf tunggal dari monitor televisi dengan ukuran penuh

atau diperkecil.