Proyeksi (polos) radiografi
Radiografi (atau Roentgenographs, dinamai penemu sinar-X, Wilhelm
Conrad Röntgen) yang diproduksi oleh transmisi X-Rays melalui pasien ke
perangkat menangkap kemudian diubah menjadi gambar untuk diagnosis.
Pencitraan asli dan masih sering memproduksi film diresapi perak. Dalam
Film - Layar radiografi tabung x-ray menghasilkan sinar x-ray yang
bertujuan untuk pasien. X-sinar yang melewati pasien disaring untuk
mengurangi tersebar dan kebisingan dan kemudian menyerang sebuah film
yang belum dikembangkan, memegang erat-erat ke layar fosfor memancarkan
cahaya dalam sebuah kaset cahaya-ketat. Film ini kemudian dikembangkan
kimia dan gambar muncul di film. Sekarang menggantikan Film
radiografi-Screen Digital Radiografi, DR, di mana x-ray mogok sepiring
sensor yang kemudian mengubah sinyal yang dihasilkan menjadi informasi
digital dan sebuah gambar pada layar komputer.
Radiografi polos
adalah modalitas pencitraan hanya tersedia selama 50 tahun pertama
radiologi. Hal ini masih studi pertama memerintahkan dalam evaluasi
paru-paru, jantung dan tulang karena lebar kecepatan, ketersediaan dan
biaya relatif rendah.
Tahun 1895 itu Roentgen sendirian melakukan penelitian sinar X dan
meneliti sifat-sifatnya. Pda tahun itu juga Roentgen mempublikasikan
laporan penelitiannya. Berikut ini adalah sifat-sifat sinar-X:
- Sinar-X dipancarkan dari tempat yang paling kuat tersinari oleh sinar katoda.
- Intensitas cahaya yang dihasilkan pelat fotoluminesensi, berbanding
terbalik dengan kuadrat jarak antara titik terjadinya sinar-X dengan
pelat fotoluminesensi. Meskipun pelat dijauhkan sekitar 2 m, cahaya
masih dapat terdeteksi.
- Sinar-X dapat menembus buku 1000 halaman tetapi hampir seluruhnya terserap oleh timbal setebal 1,5 mm.
- Pelat fotografi sensitif terhadap sinar-X.
- Ketika tangan terpapari sinar-X di atas pelat fotografi, maka akan tergambar foto tulang tersebut pada pelat fotografi.
Lintasan sinar-X tidak dibelokkan oleh medan magnet (daya tembus dan
lintasan yang tidak terbelokkan oleh medan magnet merupakan sifat yang
membuat sinar-X berbeda dengan sinar katoda).
Sinar X (X-rays) atau sinar Rontgen adalah bentuk dari radiasi
elektromagnetik dengan range panjang gelombang berkisar dari 10 sampai
0,01 nanometer, dengan frekuensi berada pada 30 PHz sampai 30 EHz. Sinar
X dihasilakan apabila electron bergerak pada kelajuan yang tinggi dan
secara tiba-tiba berlaku perubahan dari segi kelajuan. Semua ini berlaku
di dalam sebuah tiub x-ray. Di dalam sebuah tiub x-ray terdapat katod
(-) yang merupakan sebuah filamen yang dipanaskan oleh tenaga elektrik.
Pemanasan yang berlaku menyebabkan elektron dihasilkan dari filemen. Ini
semua berlaku untuk persediaan elektron bagi di pecutkan untuk
mendapatkan sinaran-X. Sinar-x yang dihasilkan dengan tenaga 20-40 keV
mempunyai panjang gelombang 10-7 cm dan sinar ini dikatakan sinar-x
lembut (soft- rays). Sinar-x yang dihasilkan dengan 40-125 keV mempunyai
gelombang 10-8 cm. Sinar ini kerap digunakan untuk pemeriksaan x-ray
diagnostik, manakala panjang gelombang yang lebih pendek lagi yang
dihasilkan dengan tenaga 200-1000 keV digunakan dalam rawatan
radioterapi yang lebih dalam (deep radiotheraphy). Sinar ini biasanya
berukuran < 10-8 cm (hard-rays).
Pancaran sinar-x dapat diperolehi daripada sejenis alat elektronik
yang dinamakan tiub x-ray. Daripada kajian ahli sains didapati sinar-x
mempunyai sifat-sifat tertentu yang dapat dibagi kepada sifat biasa dan
sifat khas.
Sifat biasa sinar X bergerak laju dan lurus. Tidak boleh Fokus oleh
kanta atau cermin dipesong oleh medan magnet sekitar arah tertuju yang
dilaluinya. Sifat khas menembusi jirim padat. Kesan pendarcahaya
memberikan kesan cahaya kepada sebatian kimia seperti zink sulfida,
kalsium tungstat dan barium platinosiamida. Kesan pengion alur sinar X
yang melintas melalui gas memindahkan tenaganya kepada molekul-molekul
yang akan seterusnya akan berpecah kepada titik yang berkas negatif.
Kesan biologi sinar X bertindak dengan tisu hidup yang berada dalam
tubuh.
Sinar X biasa digunakan dalam Pencitraan :
Fluoroskopi
Fluoroskopi dan
angiografi adalah aplikasi khusus pencitraan X-ray, di mana layar
fluorescent dan intensifier gambar tabung dihubungkan ke sistem televisi
sirkuit tertutup. Hal ini memungkinkan real-time pencitraan struktur
dalam gerakan atau ditambah dengan agen radiocontrast. Agen
radiocontrast yang diberikan, sering ditelan atau disuntikkan ke tubuh
pasien, untuk menggambarkan anatomi dan fungsi pembuluh darah, sistem
Genitourinary atau saluran pencernaan. Dua radiocontrasts saat ini
digunakan. Barium (sebagai Baso
4) dapat diberikan secara
lisan atau dubur untuk evaluasi dari saluran GI. Yodium, dalam bentuk
kepemilikan beberapa, dapat diberikan melalui oral, rektal, rute
intraarterial atau intravena. Para agen radiocontrast kuat menyerap atau
menyebarkan radiasi sinar-X, dan dalam hubungannya dengan pencitraan
real-time memungkinkan demonstrasi proses dinamis, seperti peristaltik
di saluran pencernaan atau aliran darah dalam arteri dan vena. Yodium
kontras mungkin juga terkonsentrasi di daerah abnormal lebih atau kurang
dari pada jaringan normal dan membuat kelainan (tumor, kista, radang)
lebih mencolok. Selain itu, dalam keadaan tertentu udara dapat digunakan
sebagai agen kontras untuk sistem pencernaan dan karbon dioksida dapat
digunakan sebagai agen kontras dalam sistem vena, dalam kasus ini, agen
kontras melemahkan radiasi sinar-X kurang dari jaringan sekitarnya .
CT scan
Pencitraan CT menggunakan X-ray dalam hubungannya dengan algoritma
komputasi untuk citra tubuh. Dalam CT, sebuah tabung sinar-X
menghasilkan berlawanan detektor sinar-X (atau detektor) dalam alat
berbentuk cincin berputar di sekitar pasien menghasilkan sebuah komputer
yang dihasilkan penampang gambar (tomogram). CT diperoleh pada bidang
aksial, sedangkan gambar koronal dan sagital dapat diberikan oleh
rekonstruksi komputer. Agen radiocontrast sering digunakan dengan CT
untuk deliniasi ditingkatkan anatomi. Meskipun radiografi memberikan
resolusi spasial lebih tinggi, CT dapat mendeteksi variasi lebih halus
dalam redaman sinar-X. CT menghadapkan pasien untuk radiasi pengion
lebih dari sebuah radiograf. Spiral Multi-detektor CT menggunakan
detektor 8,16 atau 64 selama terus bergerak pasien melalui berkas
radiasi untuk mendapatkan gambar yang lebih halus banyak detail dalam
waktu yang lebih pendek ujian. Dengan administrasi yang cepat kontras IV
selama CT scan gambar-gambar detail halus dapat direkonstruksi menjadi
gambar 3D arteri karotis, otak dan koroner, CTA, CT angiografi. CT scan
telah menjadi uji pilihan dalam mendiagnosis beberapa kondisi mendesak
dan muncul seperti pendarahan otak, emboli paru (penyumbatan dalam
arteri paru-paru), diseksi aorta (robeknya dinding aorta), radang usus
buntu, divertikulitis, dan batu ginjal menghalangi . Melanjutkan
perbaikan dalam teknologi CT termasuk kali pemindaian lebih cepat dan
resolusi ditingkatkan telah secara dramatis meningkatkan keakuratan dan
kegunaan CT scan dan akibatnya meningkatkan pemanfaatan dalam diagnosis
medis.
Yang komersial pertama CT scanner ditemukan oleh Sir
Godfrey Hounsfield di EMI Pusat Penelitian Labs, Inggris pada tahun
1972. EMI memiliki hak distribusi ke The Beatles musik dan itu
keuntungan mereka yang mendanai penelitian. Sir Hounsfield dan Alan
McLeod McCormick berbagi Penghargaan Nobel untuk Kedokteran pada tahun
1979 untuk penemuan CT scan. CT scanner yang pertama di Amerika Utara
dipasang di Klinik Mayo di Rochester, MN pada tahun 1972.
Kedokteran Nuklir
Pencitraan
kedokteran nuklir melibatkan administrasi ke pasien radiofarmasi terdiri
dari zat dengan afinitas untuk jaringan tubuh tertentu diberi label
dengan perunut radioaktif. Para pelacak yang paling umum digunakan
adalah Technetium-99m, Yodium-123, Iodine-131, Gallium-67 dan
Thallium-201. Jantung, paru-paru, tiroid, hati, kandung empedu, dan
tulang umumnya dievaluasi untuk kondisi tertentu menggunakan teknik ini.
Sementara detail anatomi terbatas dalam studi ini, kedokteran nuklir
ini berguna dalam menampilkan fungsi fisiologis. Fungsi ekskretoris pada
ginjal, kemampuan berkonsentrasi yodium dari aliran, tiroid darah ke
otot jantung, dll dapat diukur. Perangkat pencitraan utama adalah kamera
gamma yang mendeteksi radiasi yang dipancarkan oleh pelacak dalam tubuh
dan menampilkannya sebagai gambar. Dengan pemrosesan komputer,
informasi yang dapat ditampilkan sebagai aksial, gambar koronal dan
sagital (SPECT gambar, tunggal emisi photon computed tomography). Dalam
perangkat yang paling modern Kedokteran Nuklir gambar dapat menyatu
dengan CT scan diambil kuasi-secara bersamaan sehingga informasi
fisiologis dapat dilakukan overlay atau co-terdaftar dengan struktur
anatomis untuk meningkatkan akurasi diagnostik.
PET, (positron
emission tomography), pemindaian juga berada di bawah "kedokteran
nuklir." Dalam PET scan, zat biologis aktif radioaktif, paling sering
Fluorin-18 fluorodeoxyglucose, disuntikkan ke pasien dan radiasi yang
dipancarkan oleh pasien terdeteksi untuk menghasilkan multi-planar
gambar tubuh. Jaringan lebih aktif metabolisme, seperti kanker, zat
aktif berkonsentrasi lebih dari jaringan normal. PET gambar dapat
dikombinasikan dengan gambar CT untuk meningkatkan akurasi diagnostik.
Aplikasi kedokteran nuklir dapat mencakup pemindaian tulang yang secara
tradisional memiliki peran yang kuat dalam work-up/staging kanker.
Pencitraan perfusi miokard adalah ujian penyaringan sensitif dan
spesifik untuk iskemia miokard reversibel. Molekuler Imaging adalah
perbatasan yang baru dan menarik dalam bidang ini.
Termasuk Gelombang Elektromagnetik yaitu dengan menggunakan gelombang
suara maupun magnet yang aman bagi tubuh yaitu USG dan MRI :
USG
Medis ultrasonografi menggunakan USG (frekuensi tinggi gelombang suara)
untuk memvisualisasikan struktur jaringan lunak dalam tubuh secara real
time. Tidak ada radiasi pengion yang terlibat, tetapi kualitas gambar
yang diperoleh dengan menggunakan USG sangat tergantung pada
keterampilan orang (ultrasonographer) melakukan ujian. USG juga dibatasi
oleh ketidakmampuan untuk foto melalui udara (paru-paru, usus loop)
atau tulang. Penggunaan USG dalam pencitraan medis telah mengembangkan
sebagian besar dalam 30 tahun terakhir. Gambar USG pertama statis dan
dua dimensi (2D), tapi dengan zaman modern rekonstruksi 3D
ultrasonografi dapat diamati secara real-time; efektif menjadi 4D.
Karena USG tidak menggunakan radiasi pengion, tidak seperti radiografi,
CT scan, dan teknik kedokteran nuklir imaging, umumnya dianggap lebih
aman. Untuk alasan ini, modalitas ini memainkan peran penting dalam
pencitraan kandungan. Anatomi perkembangan janin dapat dievaluasi secara
menyeluruh memungkinkan diagnosis dini banyak anomali janin.
Pertumbuhan dapat dinilai dari waktu ke waktu, penting pada pasien
dengan penyakit kronis atau kehamilan akibat penyakit, dan pada
kehamilan multipel (kembar, kembar tiga dll). Warna-Flow Doppler USG
mengukur keparahan penyakit pembuluh darah perifer dan digunakan oleh
Kardiologi untuk evaluasi dinamis jantung, katup jantung dan pembuluh
besar. Stenosis dari arteri karotid bisa pertanda infark otak (stroke).
DVT pada kaki dapat ditemukan melalui USG sebelum terhalau dan
perjalanan ke paru-paru (emboli paru), yang bisa berakibat fatal jika
tidak diobati. USG berguna untuk gambar-dipandu intervensi seperti
biopsi dan drainase seperti Thoracentesis). Kecil perangkat ultrasound
portabel sekarang ganti peritoneal lavage di triage korban trauma dengan
langsung menilai keberadaan perdarahan di peritoneum dan integritas
jeroan utama termasuk limpa, hati dan ginjal. Hemoperitoneum ekstensif
(perdarahan di dalam rongga tubuh) atau cedera pada organ utama mungkin
memerlukan eksplorasi bedah muncul dan perbaikan.
MRI (Magnetic Resonance Imaging)
MRI menggunakan medan magnet yang kuat untuk menyelaraskan inti atom
(biasanya proton hidrogen) di dalam jaringan tubuh, kemudian menggunakan
sinyal radio untuk mengganggu sumbu rotasi inti ini dan mengamati
sinyal frekuensi radio yang dihasilkan sebagai inti kembali ke negara
awal mereka ditambah semua sekitarnya daerah. Sinyal radio yang
dikumpulkan oleh antena kecil, yang disebut gulungan, ditempatkan di
dekat daerah tertentu. Keuntungan dari MRI adalah kemampuannya untuk
menghasilkan gambar di aksial, koronal, sagital pesawat miring dan
beberapa dengan mudah sama. MRI scan memberikan kontras jaringan lunak
terbaik dari semua modalitas pencitraan. Dengan kemajuan dalam
pemindaian kecepatan dan resolusi spasial, dan perbaikan dalam algoritma
3D komputer dan perangkat keras, MRI telah menjadi alat dalam radiologi
muskuloskeletal dan neuroradiology.
Salah satu kelemahan adalah
bahwa pasien harus terus diam selama jangka waktu yang lama dalam
ruang, bising sempit sedangkan imaging dilakukan. Claustrophobia cukup
parah untuk mengakhiri ujian MRI dilaporkan dalam sampai 5% pasien.
Perbaikan terbaru dalam desain magnet, termasuk bidang magnet yang lebih
kuat (3 teslas), ujian kali memperpendek, lebih luas, membosankan
magnet lebih pendek dan desain magnet lebih terbuka, telah membawa
beberapa bantuan untuk pasien sesak napas. Namun, dalam kekuatan medan
magnet yang sama sering ada trade-off antara kualitas gambar dan desain
terbuka. MRI memiliki manfaat besar dalam pencitraan otak, tulang
belakang, dan sistem muskuloskeletal. Modalitas saat ini kontraindikasi
untuk pasien dengan alat pacu jantung, implan koklea, beberapa pompa
obat berdiamnya, jenis tertentu dari klip aneurisma serebral, fragmen
logam di mata dan beberapa perangkat keras metalik karena medan magnet
kuat dan kuat sinyal radio berfluktuasi tubuh terkena . Wilayah kemajuan
potensial termasuk pencitraan fungsional, MRI jantung, serta MR terapi
gambar dipandu.