PENGUKURAN DAN ANALISIS KELUARAN BERKAS SINAR-XPADA PESAWAT SINAR-X RADIOGRAFI UMUM YANG PEMAKAIANNYA LEBIH DARI 10 TAHUN Herty Afrina Sianturi1, Martha Rianna2, Timbangen Sembiring3, Marhaposan Situmorang3 1
Master Student University of North Sumatra, Physics Post Graduate Program, Medan 20155, Indonesia 2 Doctoral Student University of North Sumatra, Physics Post Graduate Program, Medan 20155, Indonesia 3 University of North Sumatra, Physics Department, Medan 20155, Indonesia
Abstrak Telah dilakukan pengukuran keluaran berkas sinar-X pada lima pesawat sinar-X Radiografi yang berbeda di beberapa Rumah Sakit yaitu di RS Kesdam Putri P utri Hijau, RS Sundari, RS. RS . Husni Thamrin, dan RSU Imelda Pekerja Indonesia Pengukuran ini dilakukan tanpa pasien dengan bantuan menggunakan Multimeter X-Ray detektorRTI Piranha CB2-10090128 dan hasil nya ditampilkan pada monitor laptop. Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah akurasi tegangan kV (kilovolt), akurasi waktu penyinaran s (Second),Linearitas keluaran radiasi, Reproduksibilitas keluaran radiasi dan informasi Dosis pasien.Kualitas keluaran berkas sinar X pada kelima pesawat sinar X tersebut dapat dikatakan memenuhi kriteria jaminan kualitas menurut prosedur batas toleransi British Columbia (BC Centre For Disease Control, 2004) dan Radiation Safety Act 75. Namun tidak seluruhnya berada dalam nilai batasan yang direkomendasikan IAEA - Tecdoc 1447.Perlu dilakukan uji akurasi dan konsistensi kVp sebelum pengukuran kualitas berkas sinar-X. Kata kunci: Pesawat Sinar X, keselamatan radiasi, uji akurasi, dosis pasien, batas toleransi Abstract File output measurements have been performed x-rays on five aircraft x-ray Radiography is differents in some hospital, which there are RS. Kesdam Princess Sundari, RS. Husni Thamrin, Indonesia Workers Imelda RSU and RSU G. L. Tobing. These measurements are done without patient patient with with the help of Multimeter use x-ray detector RTI Piranha CB2-10090128 and the results are shown on the monitor of a laptop. The parameters measured in this study is the accuracy of the voltage kV (kilovolt), the accuracy of the time a very s (Second), Linearity, radiation output Reproduksibilitas output file quality radiation and patient Dose information. The quality of the output beam of x-rays on a fifth plane that x-rays can be said tomeet the criteria for quality assurance according to the procedures of the limits oftolerance of British Columbia (BC Centre For Disease Control, 2004) and the Radiation Safety Act 75. But not entirely be in the value of the recommended limit IAEA Tecdoc-1447. Need to do a test of accuracy and consistency of kVp measurement before the quality of the x-ray beam. Keywords: diagnostic X-ray machine, radiation safety, test accuracy, patient doses, tolerance limit
1
Pendahuluan
Sinar-X adalah salah satu radiasi gelombang elektromagnetik buatan yang sejenis dengan gelombang radio, panas dan cahaya, tetapi memiliki panjang gelombang sangat pendek yaitu 1/10.000 panjang gelombang cahaya tampak, sehingga memiliki daya tembus tinggi terhadap material yang dilaluinya.Sinar-X dimanfaatkan dalam bidang radiologi untuk diagnosis penyakit (Rasad, 2010).Jumlah ataupun besar sinar-X yang dihasilkan oleh sebuah pesawat sinar-X sangat dipengaruhi oleh nilai tegangan tabung (kVp) yang diatur pada control panel. Tegangan tabung (kVp) berpengaruh terhadap keluaran sinar-X dan merupakan faktor utama yang mempengaruhi daya tembus sinar-X yang keluar (Bushong, 2001). Untuk mengevaluasi kesesuaian jumlah keluaran tegangan tabung (kVp) yang diatur pada control panel pada pesawat p esawat sinar-X, perlu dilakukan pengujian terhadap keluaran tegangan tabung. Menurut Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia Nomor 1250/MENKES/SK/XII/2009, metode untuk pengujiankeluaran tegangan tabung pesawat sinar-X dapat menggunakan digital kilovoltage peak (kVp) meter. Dalam penelitian ini ada beberapa pesawat sinar-x radiografi umum yang sudah digunakan lebih dari 10 tahun yang ada di beberapa Rumah Sakit di Sumatera Utara khususnya di kota Medan. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui jumlah keluaran kVp yang diatur pada control panel sesuai dengan tegangan tabung (kVp)yang keluar dari tabung pesawat sinar-X di beberapa Rumah Sakit di Sumatera Utara khususnya di kota Medan. Dari penelitian ini nantinya diharapkan hasil dari pengukuran keluaran beberapa pesawat general purpose sinar-X dapat sesuai dengan Peraturan Pemerintah Nomor 33 Tahun 2007 tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif, Peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga NuklirNomor 8 Tahun 2011TentangKeselamatan Radiasi Dalam Penggunaan Pesawat Sinar-X, Peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga Nuklir Nomor 9 Tahun 2011 Tentang Uji Kesesuaian Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensional dan Kepmenkes RI No. 1250/Menks/Sk/Xii/2009 tentang Pedoman Kendali Mutu Peralatan Diagnostik.
Metode Penelitian
Pengukuran dan Analisis Keluaran Berkas Sinar-Xpada Pesawat Sinar-X Radiografi Umum yang Pemakaiannya Lebih Dari 10 Tahun. Pengukuran pesawat Sinar-X Spesifikasi Pesawat ditampilkan pada Gambar 1 dan 2.
2
Gambar 1: Meja kontrol pesawat radiografi A Spesifikasi Pesawat Sinar-X Radiografi A (tahun 1990) Merk : Hitachi Model : G-S-105C Data Tabung : No Seri = 13786303
a Gambar 2 Meja kontrol pesawat radiografi B Spesifikasi Pesawat Radiografi B (tahun 1988) Merk: Hitachi Model : P-C-125AB Data Tabung : No Seri = KC 13723901
b
3
Gambar 3 : Spesifikasi Pesawat Radiografi C (tahun 1998) Merk : Tsimatzu Model : circlex ½ U 10 EN Data Tabung : No Seri = 71392W2
Gambar 4 : Meja kontrol dan Spesifikasi Pesawat Radiografi D (Tahun 2006) Merk : Hitachi Model : ZU-L3TY Data Tabung : No Seri = KC11672609 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian Pengukuran Dan Analisis Keluaran Berkas Sinar-X Pada Pesawat Sinar-X Radiografi Umum Yang Pemakaiannya Lebih Dari 10 Tahun terdiri dari 5 (lima) tahap yaitu : Observasi Awal, Persiapan Peralatan Alat Penelitian, Pengukuran Parameter Uji, Pengambilan Data Pengukuran, Pengolahan Data Pengukuran. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada diagram alir yang disajikan pada Gambar 5 berikut:
4
Mulai
Menentukan Alat Radiografi yang sudah lebih 10 tahun di RS di Medan
Taha I: Observasi Awal
Tahap II: Persiapan Peralatan Penelitian (Pesawat Radiografi, detector piranha, meteran, Lembar Hasil ukur penelitian)
Tahap III: Pengukuran Parameter Uji: kV (kilovolt), s (second), Linearitas, Reproduksibilitas Dan Dosis Pasien
Radiation Safety Act 75. Diagnostic X- ray Equipment Compliance Testing
Berdasarkan PERKA BAPETEN No.9 Thn 2011; PERKA BAPETEN No. 15 Thn 2015; IAEA-TECDOC-1423
Tahap IV: Pengambilan Data sekunder
Tahap V: Pengolahan Data dan Analisa Gambar 5: Diagram alir penelitian Parameter Uji Dengan mengatur tegangan tabung dalam satuan kiloVolt dan arus serta waktu
penyinaran mAs dalam satuan miliAmpere sekon pada pesawat sinar-X sebelum melakukan eksposi/penyinaran pada film radiografi.Pengukuran parameter ini meliputi tegangan keluaran kV (kilovolt),lamanya penyinaran s (second), Linearitas,Reproduksibilitas dan Dosis. 1. Pengukuran Akurasi kV Proses pengukuran akurasi kV yaitu lakukan penyinaran dengan tegangan kerja terendah (misal 50 kV) sampai dengan kondisi tertinggi (misal 90 kV) yang mungkin dilakukan,dengan kenaikan tegangan sekitar 10 kV. Pada Pesawat Sinar-xyang memiliki variasi mA (memiliki fokus Besar dan fokus kecil) , lakukan pengujian dengan variasi mA . Kemudianlakukan ekspose dan catat pada lembar kerja serta lakukan evaluasi pengujian akurasi kV. Nilai standart evaluasi : Deviasi akurasi ‘kV’
≤ 10 %. Pengukuran akurasi kV bertujuan untuk mengetahui akurasi tegangan tabung yang
dihasilkan oleh tabung sinar-X.
5
2. Pengukuran Akurasi Waktu Penyinaran Tujuan untuk mengetahui akurasi waktu control table terhadap waktu terukur. Pengukuran akurasi waktu penyinaran dilakukan dengan cara hidupkan dan kondisikan Pesawat Sinar-x agar siap dilakukan pengujian.Letakkan detektor time ekspose meter pada bagian tengah (cross section) area kolimasi, dengan SSD (source to skin distance) 100 cm dari titik fokus (anoda) tabung. Proses pengukuran akurasiwaktu penyinaran (s)yaitu dilakukan penyinaran dengan waktu kerja terendah (misal 0.1 s) sampai dengan kondisi tertinggi (misal 0.5 s) yang mungkin diberikan pada tegangan kerja ± 70 kV .Pada Pesawat Sinar-x yang memiliki variasi mA (memiliki fokus Besar dan fokus kecil) , lakukan pengujian dengan variasi mA. Lakukan ekspose, catat pada lembar kerja dan lakukan evaluasi pengujian akurasi waktu penyinaran.nilai standar. Evaluasi deviasi akurasi waktu penyinaran ‘s’= (s) ≤ ± 10 % untuk s ≥ 100 ms, dan(s) ≤ ± 10 %+1 ms untuk s < 100 ms.
3. Pengukuran Linieritas Keluaran Radiasi Untuk mengetahui keluaran radiasi pesawat sinar-X pada beberapa kondisi penyinaranatau .Pengukuran liniearitas keluaran radiasi yaitu hidupkan dan kondisikan pesawat sinar-x agar siap dilakukan pengujian. Kemudian letakkan detector dose meter pada bagian tengah (cross section) area kolimasi, dengan SSD (source to skin distance) 100 cm dari titik fokus (anoda) tabung. Selanjutnya ditentukan kondisi pengukuran 70 kV dan 10 mAs. Lakukan ekspose dan catat pada lembar kerja hasil pengukuran (µGy/mAs) ( Xmin), lalu ubah kondisi pengukuran 70 kV dan 20 mAs. Pada proses akhir, lakukan ekspose dan catat pada lembar kerja hasil pengukuran (µGy/mAs) (Xmax), untuk Pesawat Sinar-x yang memiliki variasi mA (memiliki fokus Besar dan fokus kecil) , dilakukan pengujian
dengan variasi mA. Lakukan evaluasi
Pengujian Keluaran Radiasi dan
Linieritas keluaran. 4. Pengukuran Reproduksibilitas (Kedapatulangan) keluaran radiasi sinar-X Untuk mendapatkan koefesien variasi dari pengukuran reproduksibilitas tegangan tabung (kV), waktu penyinaran (s), dan keluaran radiasi (mGy).Pengukuran Reproduksibilitas keluaran radiasi
sinar-X dilakukan dengan caraPesawat Sinar-x dihidupkan dan dikondisikan agar siap
dilakukan pengujian. Letakkan sensor multi meter pada bagian tengah (cross section) area kolimasi, dengan SSD (source to skin distance) 100 cm dari titik fokus (anoda) tabung Selanjutnya untuk pengujian reproduksibilitas ditentukan kondisi pengiukuran 70 kV dan 20 mAs, Lakukan expose dan catat pada lembar kerja, Diulangiexpose sampai dengan 5 kali expose selanjutnya Lakukan evaluasi pengujian reproduksibilitas tabung sinar x (kV, sekon, dosis) 6
Nilai standart Evaluasi :koefisien variasi (masing-masing parameter) ≤ 5 % 5. Informasi dosis pasien ( Entrance Surface Dose ) Untuk mengetahui dosis radiasi yang diterima pasien pada saat pemeriksaan.Informasi dosis pasien tahap awal adalah menghidupkan dan mengkondisikan pesawat sinar x
agar siap dilakukan
pengujian. Kemudian phantom ditempatkan diatas meja pemeriksaan, dan letakkan detektor dosemeter di atas phantom setinggi 30 cm tersebut. Langkah selanjutnya adalah dari control Tabel , diatur kondisi expose untuk jenis pemeriksaan yang hendak diketahui (misal : abdomen ). Diulangi eksposedan dicatat hasil dosis yang terdisplay. Lakukan evaluasi informasi dosis pasien. Nilai Standart Evaluasi: ambang batas dosis pasien :
Thorax
< 0,4 mGy
Abdomen < 10 mGy
HASIL DAN PEMBAHASAN 1. Uji Akurasi tegangan
Nilai tegangan tabung menentukan besarnya energi dan daya tembus sinar-X, oleh sebab itu generator sinar-X harus terkalibrasi dengan baik. Uji akurasi tegangan pada setiap pesawat diatur kuat arus pada panel 200 mA dengan waktu 0,1s dan jarak sumber sinar-X dengan detektor sejauh 100 cm dihasilkan pada Tabel1 di bawah ini. Nilai persentase penyimpangan setiap tegangan tabung pada pesawat sinar-X dengan menggunakan
persamaan dibawah ini : % Penyimpangan kVp =
set 100 % kvp outputkVp
Tegangan tabung harus mampu dengan baik mengikuti aturan yang dipersyaratan yaitu pada saat nilai pengukuran 0,1s dari nilai eksposi awal. Termasuk dalam kesalahan instrumen ukur, tegangan tabung gagal sesuai jika nilai pengukuran yang diperoleh berbeda dengan nilai angka atau nilai set tegangan tabung sebesar > ± 10% untuk tegangan kurang dari atau sepadan dengan 100 kVp. Bentuk gelombang sinaran digunakan untuk menentukan bahwa pengukuran tidak dipengaruhi oleh setiap ciri bentuk gelombang yang tidak biasa. Hal ini bisa jadi berupa puncak tegangan, keluaran yang tidak konsisten, bentuk gelombang sinaran yang menaik.Suatu kenaikan bentuk gelombang sinaran bisa diartikan dengan kurangnya pemanasan awal filamen tabung dan berakibat timbulnya bentuk tegangan yang tidak seragam terhadap periode tertentu dari paparan 7
Tabel 1 : Hasil Pengukuran Uji Akurasi Tegangan Nama Pesawat Pesawat A
Pesawat B
Pesawat C
Pesawat D
kVp Panel 50 60 70 80 90 50 60 70 80 90 50 60 70 80 90 50 60 70 80 90
kVp ukur 39.45 47 55.77 61.68 67.51 51.99 58.2 66.48 71.34 77.92 56.61 63.64 71.87 79.77 86.51 48.94 59.06 68.63 78.53 88.4
% Error 21.1 21.67 20.33 22.9 24.99 3,98 3,00 5,03 10,83 13,42 13.22 6.07 2.67 0.29 3.88 2.12 1.57 1.96 1.84 1.78
Kesimpulan
Tidak baik Tidak baik Tidak baik Tidak baik Tidak baik Baik Baik Baik Tidak baik Tidak baik Tidak baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik Baik
Naiknya bentuk gelombang bisa juga dikaitkan dengan ketidaksesuaian nilai hambatan listrik antara pesawat sinar-X dengan suplai listrik. Bila keadaan seperti ini timbul, maka perlu diperhatikan tetapi jangan dikaitkan dengan terjadinya masalah pada keakuratan tegangan tabung. Dari Tabel 1 dapat diamati hasil pengujian akurasi tegangan pada pesawat A, B, C dan D memiliki nilai minimum berturut-turut sebesar 20.33%, 3,00%, 0.29% dan 1.57%. sedangkan nilai maksimum berturut-turut sebesar 24.99%, 13,42%, 13.22% dan 1.96%. Dari data yang diperoleh bahwa nilai akurasi tegangan tabung pada pesawat D masih baik digunakan.Nilai tersebut masih dalam batas toleransi berdasarkan standart yang ditetapkan oleh Bapeten Dalam Perka Bapeten No. 9 Tahun 2011dan Peraturan Kepala Badan Pengawas Tenaga NuklirNomor 15 Tahun 2015 Tentang Keselamatan Radiasi Dalam Produksi Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik Dan Intervensional. Dengan demikian kondisi pengaturan nilai tegangan (KV) pesawat sinar-X tersebut masih dalam kondisi baik.
8
Walaupun penyimpangannya masih dalam batas toleransi yang diberikan, tentunya mempunyai efek energi sinar-X yang keluar dari tabung (kurang atau melebih dari titik setting).Penyimpangan energi sinar-X tersebut tentunya mempengaruhi kwalitas daya tembus sinar-X terhadap objek. Titik penyimpangan tegangan (KV) tertinggi paling banyak terjadi pada titik setting 50 KV Ini terjadi disebabkan karena pesawat radiography tersebut paling sering digunakan untuk pemeriksaan thorax dan extrimitas atas yang membutuhkan setting tegangan (KV) sebesar 40-65 KV.Nilai tegangan tabung (KV) radiografi merupakan faktor penting yang menentukan daya tembus sinar-X (penetretion power) dan nilai kontras radiografi dalam pemeriksaan radiografi. Kesalahan penentuan atau pemilihan tegangan (kV) akan membuat kesalahan dalam p embuatan citra radiografi. Salah satu faktor yang menentukan kesalahan penentuan tegangan dalam pemeriksaan radiografi adalah tingkat keluaran tegangan tabung yang tidak sesuai dengan sistem penyetingan pada meja kontrol sehingga performa kinerja alat atau alat radiografi dikatakan tidak baik.
2. Uji Akurasi Waktu Penyinaran
Uji akurasi waktu penyinaran pada setiap pesawat diatur kuat arus pada panel 200 mA dengan tegangan setting pada 70 kv dan jarak sumber sinar-X dengan detektor sejauh 100 cm dihasilkan pada Tabel 2. Tabel 2: Hasil Pengukuran uji akurasi waktu penyinaran
Nama Pesawat Pesawat A
Pesawat B
Pesawat C
Pesawat D
ms-panel
50 100 200 400 800 50 100 200 400 800 50 100 200 400 800 50 100 200
msukur 43,65 93,82 203,2 412 801 44.17 94.36 203.8 424.1 824.1 42.65 93.84 193.7 93.86 93.86 50.2 9 99.89 200.2
(%) Batas Toleransi 12,7 6,18 1,6 3 0,125 11,66 5,64 1,9 6,025 3,0125 14,7 6,16 3,15 76,53 88,26 0,4 0,11 0,1
Kesimpulan
Tidak Baik Baik Baik Baik Baik Tidak Baik Baik Baik Baik Baik Tidak Baik Baik Baik Tidak Baik Tidak Baik Baik Baik Baik
400 800
400.5 800
0,125 0
Baik Baik
Dari Tabel 2 dapat diamati bahwa nilai penyimpangan minimum pada pesawat A, B, C dan D berturut-turut sebesar 0.125%, 1.9%, 3.15% dan 0,10 %, sedangkan nilai penyimpanganmaksimum berturut-turut sebesar 12.7%, 11.66%, 88.26 % dan 0.4 %. Nilai persentase penyimpangan setiap tegangan tabung pada pesawat sinar-X dengan
menggunakan persamaan dibawah ini : % Batas toleransi =
w ()−w()l 100 % ( )
Dari data yang diperoleh bahwa nilai akurasi waktu penyinaran tabung pada pesawat D masih baik digunakan.Nilai tersebut masih dalam batas toleransi berdasarkan standart yang ditetapkan oleh Bapeten Dalam Perka Bapeten No. 9 Tahun 2011dan Perka Bapeten Nomor 15 Tahun 2015 Tentang Keselamatan Radiasi Dalam Produksi Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik Dan Intervensional. Dengan demikian kondisi pengaturan akurasi waktu penyinaran (ms) pesawat sinar-X tersebut masih dalam kondisi baik.Nilai arus waktu (mAs) merupakan salah satu faktor yang menentukan banyaknya sinar-X yang dihasilkan oleh suatu tabung pesawat sinar-X. Perubahan mAs tidak melebihi nilai penyimpangan (linieritas) 10% sehingga meskipun arus dirubah tetap masih dianggap linier. Waktu pemaparan merupakan nilai yang harus dipilih operator radiologi (radiografer) untuk setiap pemeriksaan. Parameter ini akan menetukan dosis radiasi pasien dan densitas optik dari gambar yang dihasilkan. Kalibrasi waktu paparan sebaiknya dapat dilakukan 1 tahun sekali(minimal) atau saat ada penggantian komponen pada pembangkitan sinar-X. toleransi waktu paparan terukur harus dalam batas ± 10% dari nilai yang tampil pada display untuk waktu paparan lebih besar dari 10 ms.
3.Uji linearitas Keluaran Radiasi
Linieritas pemaparan (exposure lineraity) adalah kemampuan alat radiografi untuk menghasilkan keluaran radiasi yang konstan dari berbagai macam arus tabung sinar-X (mA) dan waktu paparan sinar-X. Linieritas pemaparan harus dalam toleransi ± 10% untuk masing-masing pasangan waktu paparan dengan mA yang telah ditentukan.
10
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui keluaran radiasi dari rentang berkas sinar-X pada pemilihan faktor eksposi dan
menggunakannya untuk menghitung koefisien linearitas
keluaran. Pengujian dilakukan pada kondisi penyinaran 70 kV dengan variasi arus 5 mAs, 10 mAs, 15 mAs, 20 mAs, 25 mAs dan 30 mAs. Nilai arus tabung sinar-X berpengaruh terhadap nilai intensitas sinar-X.Intensitas sinar-X pada hasil citra foto rontgen mempengaruhi nilai kehitaman pada film (densitas). Selain berpengaruh terhadap nilai intensitas sinar-X yang keluar dari tabung, nilai arus tabung yang dipilih juga sangat berpengaruh terhadap terimaan dosis radiasi pasien.Penentuan linieritas output menggunakan persamaan:
|×100% Linieritas=| + Paparan radiasi akan meningkat seiring meningkatnya nilai tegangan dan kombinasi arus-waktu yang diberikan. Dengan menetapkan nilai paparan radiasi maksimum dan minimum yang diperoleh dari perubahan arus untuk setiap tegangan, maka nilai linieritas dihitung dengan menggunakan persamaan yang ada. Data hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel4.3 berikut: Tabel 3: Hasil Pengujian Koefisien Linearitas keluaran pada pesawat A, Pesawat B, Pesawat C dan Pesawat D Nama Hasil Uji Linearitas (%) Pesawat kV mGy mAs mGy/mAs 62,57 0,129 5 0,025 Fokus Kecil (5 mAs-20 mAs) CL = 0,25 = 25% 62,68 0,171 10 0,017 Pesawat 64,15 0,236 15 0,015 A Fokus besar (> 20 mAs) 58,34 0,466 30 0,015 CL = 0,31= 31% 61,44 1,199 40 0,029
Pesawat B
Pesawat C
Pesawat D
69,00 67,30 67,74 66,48 53,30 59,49 71,59 71,87 71,46
0,08 0,17 0,25 0,34 0,33 0.56 0.578 0.617 0,563
5 10 15 20 30 5 10 20 30
0,0166 0,0167 0,0165 0,0168 0,0112 0,112 0,057 0,030 0,018
68,80 68,73 68,79 68,81 68,65 68,66
1,08 1,083 1,098 1,188 1,221 1,231
5 10 16 20 25 32
0,054 0,067 0,109 0,236 0,030 0,038 11
Fokus Kecil (5 mAs-20 mAs) CL = 0,006 = 0,6%
Fokus Kecil (5 mAs -20 mAs) CL = 0,57 = 57%
Fokus Kecil (5 mAs-20 mAs) CL = 0,62 = 62% Fokus besar (> 20 mAs) CL = 0,23 = 23 %
68,62 1,229 40 0,048 Nilai arus waktu (mAs) merupakan salah satu faktor yang menentukan banyaknya sinar-X yang dihasilkan oleh suatu tabung pesawat sinar-X. Menurut Western Australia output radiasi idealnya tidak melebihi nilai penyimpangan (linieritas) 10% sehingga meskipun arus dirubah tetap masih dianggap linier. Arus tabung (mA) adalah sama dengan jumlah elektron-elektron yang bergerak dari katoda ke anoda persatuan waktu. mA mengendalikan banyaknya elektron banyaknya elektron proyektil menumbuk anoda dan intensitas berkas sinar-X. Perubahan pada mA akan merubah intensitas berkas sinar-X, tetapi tidak energinya. Jumlah sinar-X karakteristik akan meningkat seiring dengan meningkatnya mA tetapi energinya tetap. Kuantitas berkas sinar-X berbanding lurus dengan mA. Seperti menggandakan nilai mA maka akan menggandakan kuantitas dari berkas sinar-X (Fosbinder, Kelsey, 2002). Dari Tabel 3 di atas dinyatakan bahwa koefisien linearitas pada pesawat A sebesar 0,25 untuk fokus kecil dan untuk fokus besar linearitasnya adalah 0,31. Dari nilai koefisien
ini
dinyatakan bahwa pesawat A tidak memenuhi nilai standart koefisien ≤ 0,1atau sama dengan 10 %. Pada pesawat B nilai koefisien linearitasnya adalah 0,006. Maka parameter pengujian koefisien linearitas pesawat B memenuhi nilai standart koefisien ≤ 0,1atau sama dengan 10 %. Parameter pengujian koefisien linear pada pesawat B dapat dikatakan masih baik. Pada pesawat C nilai koefisien linearitasnya adalah 0,57. Maka parameter pengujian koefisien linearitas pesawat C tidak memenuhi nilai standart koefisien ≤ 0,1atau sama dengan 10 %. Pada pesawat D nilai koefisien linearitasnya adalah 0,62 untuk fokus kecil sedangkan untuk fokus besar nilai linearitasnya 0,23. Maka dinyatakan pesawat D tidak memenuhi nilai standart parameter uji linearitas karena sudah melebihi 0,1atau sama dengan 10%. 4. Hubungan Paparan Dosis Radiasi Terhadap Arus Waktu Tabung
Grafik hubungan linear output (mGy) terhadap laju arus waktu tabung mAs pada Pesawat sinar-X radiografi A dapat dilihat pada gambar di bawah ini:
12
Grafik Jumlah paparan Dosis Radiasi terhadap arus tabung ) 0.25 0.237 y G 0.2 m ( i s 0.15 a i d a 0.1 R s i s 0.05 o D n 0 a r a p a P
y = 0.0108x + 0.0713 R² = 0.9864 0.172 0.129
Dosis (mGy) Linear (Dosis (mGy))
0
10
20
Arus waktu tabung (mAs)
Gambar 4.1 Grafik Linearitas hubungan arus tabung terhadap dosis pada Pesawat sinar-X radiografi A
Dari Gambar 4.1 disimpulkan bahwa dosis paling rendah berada pada pengaturan arus tabung yang paling rendah yaitu 5 mAs dan dosis radiasi yang paling tinggi yaitu pada 15 mAs. Jadi tabung pesawat sinar-X radiografi A masih berfungsi dengan baik jika ditinjau dari hubungan antara hasil paparan dosis dengan arus tabung karena semakin besar arus tabung yang digunakan maka semakin tinggi tingkat dosis radiasi yang dihasilkan. Trendline digunakan untuk menghasilkan persamaan dan R 2 dari data yangdihasilkan dari penelitian. Pada grafik 4.1 terlihat bahwa jumlah paparan dosis radiasi yang dihasilkan terhadap arus waktu tabungpada pesawat A memberikan hubungan linear dengan R² = 0.986. Untuk hubungan arus tabung terhadap dosis radiasi pada pesawat B dapat dilihat dari Gambar 4.2 Grafik Jumlah Paparan Dosis Radiasi terhadap arus waktu tabung
) 0.40 y G0.35 m ( i 0.30 s a i d 0.25 a R0.20 s i s o 0.15 D n 0.10 a r a 0.05 p a P 0.00
y = 0.0168x - 0.0012 R² = 0.9997
0.34
0.25
mG Linear (mG)
0.17 0.08
0
10 20 Arus waktu tabung (mAs)
30
Gambar 4.2 Grafik Linearitas hubungan arus tabung terhadap dosis pada Pesawat B
Dari Gambar 4.2 disimpulkan bahwa dosis paling rendah berada pada pengaturan arus tabung yang paling rendah yaitu 5 mAs dan dosis radiasi yang paling tinggi yaitu pada 20 mAs. Jadi 13
tabung pesawat sinar-X radiografi B masih berfungsi dengan baik jika ditinjau dari hubungan antara hasil paparan dosis dengan arus tabung karena semakin besar arus tabung yang digunakan maka semakin tinggi tingkat dosis radiasi yang dihasilkan. Pada Gambar 4.2 terlihat bahwa jumlah paparan dosis radiasi yang dihasilkan terhadap arus waktu tabung pada pesawat B memberikan hubungan linear dengan R² = 0.999. Untuk hubungan arus tabung terhadap dosis radiasi pada pesawat C dapat dilihat dari Gambar 4.3. Grafik Jumlah Paparan dosis radiasi terhadap arus waktu tabung 0.617 ) 0.62 y y = 0.0038x + 0.5405 G 0.6 m R² = 0.9996 ( i s 0.58 0.578 a i d a 0.56 r 0.56 s i s 0.54 o d 0 10 20 n a r Arus Waktu tabung (mAs) a p a
mGy Linear (mGy) 30
Gambar 4.3 Grafik Linearitas hubungan arus tabung terhadap dosis pada Pesawat C
Dari Gambar 4.3 disimpulkan bahwa dosis paling rendah berada pada pengaturan arus tabung yang paling rendah yaitu 5 mAs dan dosis radiasi yang paling tinggi yaitu pada 20 mAs. Jadi tabung pesawat sinar-X radiografi C masih berfungsi dengan baik jika ditinjau dari hubungan antara hasil paparan dosis dengan arus tabung karena semakin besar arus tabung yang digunakan maka semakin tinggi tingkat dosis radiasi yang dihasilkan. Pada Gambar 4.3 terlihat bahwa jumlah paparan dosis radiasi yang dihasilkan terhadap arus waktu tabung pada pesawat B memberikan hubungan linear dengan R² = 0.999. Untuk hubungan arus tabung terhadap dosis radiasi pada pesawat D dapat dilihat dari Gambar 4.4
14
Grafik Jumlah Paparan Dosis radiasi terhadap arus waktu tabung ) 1.25 y G 1.2 m ( i 1.15 s a i d 1.1 a R 1.05 s i s o 1 D n a r a p a P
1.2
y = 0.0113x + 0.9534 R² = 0.9037 1.08
1.1
mGy Linear (mGy)
1.01 0
10
20
30
Arus waktu tabung (mAs)
Gambar 4.4 Grafik Linearitas hubungan arus tabung terhadap dosis pada Pesawat D
Pada Gambar 4.4 terlihat bahwa jumlah paparan dosis radiasi yang dihasilkan terhadap arus waktu tabungpada pesawat D memberikan hubungan linear dengan R² = 0.903. Pada pesawat radiografi B dan pesawat radiografi C mempunyai hubungan linear dengan R 2 = 0,999 yang paling mendekati angka 1 (satu) dibandingkan dengan yang lainnya yaitu pesawat radiografi A dan pesawat radiografi D. 5.Uji Reproduksibilitas Keluaran Radiasi Sinar-X
Reproduksibilitas bertujuan untuk memperlihatkan kestabilan alat rontgen untuk kembali memproduksi tegangan tabung, waktu dan keluaran radiasi, dengan rentang yang hamper sama. Pengujian dilakukan dengan kondisi penyinaran 70 kV dan 20 mAs yang dilakukan berulang sebanyak lima kali eksposi. Tujuan dari pengukuruan parameter ini adalah Untuk mendapatkan koefisien variasi dari pengukuran reproduksibilitastegangan tabung (kV), Waktu penyinaran (s) dankeluaran radiasi (mGy). Data hasil pengujian dapat dilihat pada Tabel 4.4 berikut ini: Tabel 4.4 Hasil uji Reproduksibilitas Keluaran Radasi Sinar-X Nama Pesawat
Pengulangan
Pesawat Radiografi A
Nilai Terukur Tegangan Tabung (kV)
Waktu eksposi (s)
Keluaran Dosis (mGy)
1
55.41
93.87
0.3604
2
55.49
93.85
0.3622
3
55.41
93.36
0.363
4
55.38
93.33
0.3604
5
55.77
93.82
0.3761
55.492
93.646
0.36442
Rerata
15
Pesawat Radiografi B
Std
0.16069
0.27555
0.00663
CV
0.0029
0.00294
0.01819
%
0,28
0,29
0,18
1 2
70.47 67.85
93.87 94.34
0.3868 0.3419
3
68.43
94.34
0.3552
4
69.68
94.37
0.3764
5
69.24
93.83
0.3723
Rerata
69.134
94.15
0.36652
Std
1.02938
0.2745
0.01786
CV
0.01489
0.00292
0.04874
%
1,48
0,29
4,87
Nilai lolos uji Pesawat Radiografi C
CV ≤ 0,05 = 5%
1
71.34
93.84
0.561
2
71.2
93.85
0.5532
3
71.49
94.34
0.5566
4
71.92
870.2
4.8938
5
71.87
93.84
0.5788
Rerata
71.564
249.214
1.42868
Std
0.31958
347.142
1.93709
CV
0.00447
1.39295
1.35586
%
0,44
139
135
Nilai lolos uji Pesawat Radiografi D
CV ≤ 0,055 = 5%
1
68.76
99,89
1,225
2
68.62
100,4
1,223
3
68.67
100,3
1,225
4
68.72
99,87
1,225
5
68.65
99,88
1,225
Rerata
68.684
100.068
1.2246
Std
0.05595
0.25994
0.00089
CV
0.00081
0.0026
0.00073
%
0,081
0,25
0,073
Nilai lolos uji
CV ≤ 0,05 = 5%
Dari Tabel 4.4 di atas dapat dilihat bahwa persentasi koefisien variasi untuk tegangan tabung, waktu eksposi dan output (mGy) pada pesawat radiografi C berturut-turut sebesar 0,44%, 139 % dan 135%. Hasil uji reproduksibilitas ini jauh melebihi batas toleransi yang ditetapkan oleh Western Australia yaitu 0,05atau 5%. Sedangkan hasil uji reproduksibilitas pada pesawat radiografi A, 16
pesawat radiografi B dan pesawat radiografi D masih dalam batas toleransi yang ditetapkan oleh Western Australia sebesar 0,05atau 5%.
5. Informasi Dosis Pasien
Dosis Radiasi yang selanjutnya disebut Dosis adalah jumlah radiasi yang terdapat dalam medan Radiasi atau jumlah energi Radiasi yang diserap atau diterima oleh materi yang dilaluinya. Tujuan dari pengukuran ini adalah untuk mengetahui kualitas berkas radiasi sinar-X yang dihasilkan tabung sinar-X. Pesawat Radiografi A
Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen ditampilkan pada Tabel 4.5. Tabel 4.5 Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen pada pesawat radiografi A Objek
kVp-uji
mAs-uji
jarak fokusdetektor (cm)
Hasil ukur Kerma (mGy)
Acuan IAEA ESD (mGy)
1
Thorax PA
60
12
100
0.1267
0.4
2
Abdomen AP
80
75
100
1.72
10
Dari Tabel 4.5 jumlah dosis yang dihasilkan oleh pesawat radiografi A masih dalam batas normal. Pada thorax kvp uji sebesar 60 kvp, mAs nya 12 dihasilkan paparan dosis nya sebesar 0,4 Pada Abdomen kvp uji sebesar 80 dan mAs sebesar 75 maka diperoleh paparan dosis radiasinya sebesar 1,72.
Pesawat Radiografi B
Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen ditampilkan pada Tabel 4.6. Tabel 4.6 Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen adalah pada pesawat radiografi B
Objek
1
Thorax PA
kVp-uji
mAs-uji
jarak fokusdetektor (cm)
64
14
100 17
Hasil ukur Kerma (mGy)
Acuan IAEA ESD (mGy)
0.2091
0.4
2
Abdomen AP
80
50
100
1.14
10
Dari Tabel 4.6 jumlah dosis yang dihasilkan oleh pesawat radiografi B masih dalam batas normal. Pada thorax kvp uji sebesar 64 kvp, mAs nya 14 dihasilkan paparan dosis nya sebesar 0,209. Pada Abdomen kvp uji sebesar 80 dan mAs sebesar 50 maka diperoleh paparan dosis radiasinya sebesar 1,14.
Pesawat Radiografi C
Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen ditampilkan pada Tabel 4.7. Tabel 4.7Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen adalah pada pesawat radiografi C
Hasil ukur Kerma (mGy)
Acuan IAEA ESD (mGy)
Objek
kVp-uji
ja ra k fo kusmAs-uji detektor (cm)
1
55
14
100
0.264
0.4
75
60
100
2.20
10
2
Thorax PA
Abdomen AP
Dari Tabel 4.7 jumlah dosis yang dihasilkan oleh pesawat radiografi C masih dalam batas normal. Pada thorax kvp uji sebesar 55 kvp, mAs nya 14 dihasilkan paparan dosis nya sebesar 0,264. Pada Abdomen kvp uji sebesar 75 dan mAs sebesar 60 maka diperoleh paparan dosis radiasinya sebesar 2,20.
Pesawat Radiografi D
Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen ditampilkan pada Tabel 4.8. Tabel 4.8 Hasil pengukuran dosis pasien pada thorax dan abdomen pada pesawat radiografi D
Objek
1
Thorax PA
kVp-uji
mAs-uji
jarak fokusdetektor (cm)
48
25
100 18
Hasil ukur Kerma (mGy)
Acuan IAEA ESD (mGy)
0.647
0.4
2
Abdomen AP
63
32
100
1.57
10
Dari Tabel 4.8 di atas, jumlah dosis yang dihasilkan oleh pesawat radiografi D masih dalam batas normal. Pada thorax kvp uji sebesar 48 kvp, mAs nya 25 dihasilkan paparan dosis nya sebesar 0,647 sedangkan pada Abdomen kvp uji sebesar 63 dan mAs sebesar 32 maka diperoleh paparan dosis radiasinya sebesar 1,57.
KESIMPULAN
Dari hasil pengukuran yang dilakukan pada pesawat sinar X Radiografi umum yang sudah digunakan lebih dari 10 tahun maka diambil kesimpulan sebagai berikut: 1. Hasil analisa terhadap persentase uji tegangan k eluaran, uji akurasi waktu penyinaran pada pesawat radiografi A, pesawat radiografi B, dan pesawat radiografi C menghasilkan nilai yang tinggi yang melebihi batas toleransi 10 %. Pesawat radiografi D masih dapat menunjukkan kinerja yang memuaskan karena masih dalam batas toleransi yang berlaku. 2. Sebagian besar data dosis pasien menunjukkan relatif lebih rendah dari rekomendasi IAEA, kecuali pada pesawat radiografi D pada pemeriksaan thorax yang melampauinya. 3. Linieritas dari output radiasi pada variasi perubahan mAs konsisten dengan tegangan yang diberikan.
DAFTAR PUSTAKA
Adhikari, Suraj Raj. 2012. Effect And Application Of Ionization Radiation (X-Ray) In Living Organism. Kaski : Volume 3.The Himalaya Physics. Arif, Jauhari. 2008. Program Jaminan Mutu Bidang Radiografi. Jakarta. Pusat Kajian Radiografi dan Imaging Badan Pengawas Tenaga Nuklir, Peraturan Kepala BAPETEN No. 8 Tahun 2011 tentang Keselamatan Radiasi dalam Penggunaan Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensional, 2011. 19
BC Centre For Disease Control. Diagnostic X-Ray Unit QC Standards in British Colombia. Radiation Protection Service. Canada (2007). Bushong, Steward C. 2013. Radologic Science for Technologists. 10th edition. United State of America : CV. Mosby Company. Cember, Herman., & Johnson, Thomas, E. (2009). Introduction to Health Physics (4th ed.). Mc. Graw-Hill. Harumsari, Diah. 2010. Acceptance Test Keluaran Radiasi Pesawat Sinar-X Merk Siemens Tipe Luminous RF Classic Di Instalasi Radiologi Rumah Sakit Islam Sultan Agung Semarang. Politeknik Kesehatan Kementrian Kesehatan. Semarang. International Atomic Energy Agency. Optimization of the radiological protection of patients undergoing radiography, fluoroscopy and computed tomography. IAEA-TECDOC-1423. Final report of a coordinated research project in Africa, Asia and eastern Europe, IAEA, Vienna (2004). Keputusan Menteri Kesehatan Republik Indonesia. Nomor: 125 0/MENKES/SK/XII/2009 Kramer, H. M., dan Selbach, H. J. 2008. Extension of the Range of Definition of the Practical Peak Voltage up to 300 kV. The British Journal of Radiologhy (81):693-698. Marpaung, T., Peraturan Yang Terkait Dengan Uji Kesesuaian (Compliance Testing) Pesawat SinarX Diagnostik (Workshop Uji Kesesuaian Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik. BAPETEN, Jakarta, 20 November 2007). Muhogora, Wilbroad E., et.al.,Patient Doses in Radiographic Examinations in 12 Countries in Asia, Africa and Eastern Europe: Initial Results from IAEA Projects, Am.Journal.Radiol. (2008) pp. 1453 – 1461 Nova, Rahman. 2009. Radiofotografi. Padang : Universitas Baiturrahman Papp, Jefrey. 2011, Quality Management In The Imaging Sciences, CV. Mosby Inc. St. Louis Missouri: USA. Pemerintah Republik Indonesia, PP No. 33 Tahun 2007, Peraturan Pemerintah No. 33 Tahun 2007 tentang Keselamatan Radiasi Pengion dan Keamanan Sumber Radioaktif, 2007. Purbo, Asih Putri. 2007, Pengukuran Keluaran Tegangan Tabung Pesawat Sinar-X Shimadzu Ed150L Dengan Digital Kvp Meter Di Laboratorium 1 Dan Radioterapi Politeknik Kesehatan Semarang. Puji Hastuti, Intanung Syafitri, Wawan Susanto. 2009. Uji Kesesuaian Sebagai Aspek Penting Dalam Pengawasan Penggunaan Pesawat Sinar-X Di Fasilitas Radiologi Diagnostik. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi Nuklir. Bandung. Pusat Pengkajian Sistem dan Teknologi Pengawasan Fasilitas Radiasi dan Zat Radioaktif 20
Puspitasari, Oktavia. 2010. Fisika Radiasi. Universitas Baiturrahman: Padang. Rasad, Sjahriar. 2010. Radiologi Diagnostik . Balai Penerbit FKUI : Jakarta. Vollmar, S . V., dan Kalender, W. A. 2009. Reduction of Dose to The Female Breastas A Result of Spectral Optimisation for High-Contrast Thoracic CT Imaging: A Phantom Study. The British Institute of Radiologhy (82):920-929. Wicaksono, Galih. 2013, Uji Keluaran Output (kVp) pada pesawat sinar-X mobile unit Toshiba di Instalasi Radiologi RSUD Dr. Soehadi Prijonegoro Sragen.
21
