Digital Radiography

Digital radiografi adalah sebuah bentuk pencitraan sinar_X, dimana sensor-sensor sinar-X digital digunakan menggatikan film fotografi konvensional. Dan processing kimiawi digantikan dengan sistem komputer yang terhubung dengan monitor atau laser printer.

1. Komponen Digital Radiography

Sebuah sistem digital radiographi terdiri dari 4 komponen utama, yaitu X-ray source, detektor, Analog-Digital Converter, Computer, dan Output Device.

a. X-ray Source

Sumber yang digunakan untuk menghasilkan X-ray pada DR sama dengan sumber X-ray pada Coventional Radiography. Oleh karena itu, untuk merubah radiografi konvensional menjadi DR tidak perlu mengganti pesawat X-ray.

b. Image Receptor

Detektor berfungsi sebagai Image Receptor yang menggantikan keberadaan kaset dan film. Ada dua tipe alat penangkap gambar digital, yaitu Flat Panel Detectors (FPDs) dan High Density Line Scan Solid State Detectors.

1) Flat Panel Detectors (FPDs)

FPDs adalah jenis detektor yang dirangkai menjadi sebuah panel tipis. Berdasarkan bahannya, FPDs dibedakan menjadi dua, yaitu

a) Amorphous Silicon

Amorphous Silicon (a-Si) tergolong teknologi penangkap gambar tidak langsung karena sinar-X diubah menjadi cahaya. Dengan detektor-detektor a-Si, sebuah sintilator pada lapisan terluar detektor (yang terbuat dari Cesium Iodida atau Gadolinium Oksisulfat), mengubah sinar-X menjadi cahaya. Cahaya kemudian diteruskan melalui lapisan photoiodida a-Si dimana cahaya tersebut dikonversi menjadi sebuah sinyal keluaran digital. Sinyal digital kemudian dibaca oleh film transistor tipis (TFT’s) atau oleh Charged Couple Device (CCD’s). Data gambar dikirim ke dalam sebuah computer untuk ditampilkan. Detektor a-Si adalah tipe FPD yang paling banyak dijual di industri digital imaging saat ini.

b) Amorphous Selenium (a-Se)

Amorphous Selenium (a-Se) dikenal sebagai detektor langsung karena tidak ada konversi energi sinar-X menjadi cahaya. Lapisan terluar dari flat panel adalah elektroda bias tegangan tinggi. Elektrode bias mempercepat energi yang ditangkap dari penyinaran sinar X mealui lapisan selenium. Foton-foton sinar-X mengalir melalui lapisan selenium menciptakan pasangan lubang electron. Lubang-lubang elektron tersebut tersimpan dalam selenium berdasarkan pengisian tegangan bias. Pola (lubang-lubang) yang terbentuk pada lapisan selenium dibaca oleh rangakaian TFT atau Elektrometer Probes untuk diinterpretasikan menjadi citra.

2) High Density Line Scan Solid State device

Tipe penangkapan gambar yang kedua pada DR adalah High Density Line Scan Solid State device. Alat ini terdiri dari Photostimulable Barium Fluoro Bromide yang dipadukan dengan Europium (BaFlBr:Eu) tatu Fosfor Cesium Bromida (CsBr).

Detektor fosofor merekam energi sinar-X selama penyinaran dan dipindai (scan) oleh sebuah dioda laser linear untuk mengeluarkan energi yang tersimpan yang kemudian dibaca oleh sebuah penangkap gambar digital Charge Coupled Devices (CCD’s). Image data kemudian ditransfer oleh Radiografer untuk ditampilkan dan dikirim menuju work stasion milik radiolog.

c. Analog to Digital Converter

Komponen ini berfungsi untuk merubah data analog yang dikeluarkan detektor menjadi data digital yang dapat diinterpretasikan oleh komputer.

d. Komputer

Komponen ini berfungsi untuk mengolah data, manipulasi image, menyimpan data-data (image), dan menghubungkannya dengan output device atau work station.

e. Output Device

Sebuah sistem digital radiografi memiliki monitor untuk menampilkan gambar. Melaui monitor ini, radiografer dapat menentukan layak atau tidaknya gambar untuk diteruskan kepada work station radiolog.

Selain monitor, output device dapat berupa laser printer apabila ingin diperoleh data dalam bentuk fisik (radiograf). Media yang digunakan untuk mencetak gambar berupa film khusus (dry view) yang tidak memerlukan proses kimiawi untuk mengasilkan gambar.

Gambar yang dihasilkan dapat langsung dikirimkan dalam bentuk digital kepada radiolog di ruang baca melaui jaringan work station. Dengan cara ini, dimungkinkan pembacaan foto melaui teleradiology.

2. Prinsip Kerja

Prinsip kerja Digital Radiography (DR) atau (DX) pada intinya menangkap sinar-X tanpa menggunakan film. Sebagai ganti film sinar X, digunakan sebuah penangkap gambar digital untuk merekam gambar sinar X dan mengubahnya menjadi file digital yang dapat ditampilkan atau dicetak untuk dibaca dan disimpan sebagai bagian rekam medis pasien.

COMPUTED RADIOGRAPHY

Computed Radiography adalah proses digitalisasi gambar yang menggunakan lembar atau photostimulable plate untuk akusisi data gambar (Ballinger, 1999). Dalam Computed Radiography terdapat system komponen utama yaitu, Image Plate (IP), Image Reader, Image Console dan Imager. 

Computed Radiography mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan radiografi konvensial, antara lain :

1.    Angka pengulangan yang lebih rendah karena kesalahan-kesalahan faktor teknis. 

2.    Resolusi kontras yang lebih tinggi dan latitude eksposi yang lebih luas dibandingkan emulsi film radiografi.

3.    Tidak memerlukan kamar gelap atau biaya untuk film ( jika gambar tidak ditampilkan dalam hard copy).

4.    Kualitas gambar dapat ditingkatkan. 

5.    Penyimpanan gambar lebih mudah baik dengan hard copy maupun penyimpanan elektronik. ( Papp, 2006). 

B.   Kelebihan

Keterbatasan dari Computed Radiography antara lain : 

1.    Biaya yang cukup tinggi untuk IP, unit CR reader, hardware dan software untuk workstation. 

2.    Resolusi spatial rendah. 

3.    Pasien potensial untuk menerima radiasi yang overexposed. Computed Radiography (CR) dapat mengkompensasi overeksposure, sehingga radiografer terkadang member eksposi yang berlebih pada pasien. 

4.    Adanya artefak pada gambar akibat proses penghapusan IP yang kurang baik. ( Papp, 2006).

pembentukan gambaran pada CR

secara ringkas proses produksi gambar digital pada Computed Radiography adalah Imaging Plate (IP) diekspose dengan sinar-x, maka akan terbentuk bayangan laten pada IP. IP yang telah diekspose ini dimasukkan pada Image Plate Reader. IP kemudian di scan dengan helium-neon laser (emisi cahaya merah) sehingga kristal pada IP menghasilkan cahaya biru. Cahaya ini kemudian dideteksi oleh photosensor dan dikirim melalui Analog Digital Converter ke computer untuk diproses. Setelah gambar diperoleh, IP ditransfer ke bagian lain dari Imaging Plate Reader untuk dihapus agar IP tersebut dapat digunakan kembali. Gambar yang telah discan kemudian dimasukkan ke dalam komputer untuk diproses lalu ditampilkan pada monitor atau film (Ballinger, 1999).