Studi sistem tomografi komputer menggunakan radiasi Gamma teremisi oleh Isotop I-131 di dalam obyek

PIETER, Jan, Dr. Gede Bayu Suparta

2007 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Telah dilakukan eksperimen awal sistem tomografi komputer (TK) menggunakan radiasi emisi. Tujuan penelitian ini adalah mengkaji kinerja model sistem TK sumber radiasi emisi berbasis TK generasi I. Pada sistem TK generasi I dilakukan perubahan letak sumber radiasi yang semula berada di luar obyek menjadi berada di dalam obyek. Dengan model ini, radiasi yang dipancarkan sumber radiasi akan teremisikan menuju detektor. Sumber radiasi yang digunakan adalah Iodium-131, yang pada model ini juga dapat dianggap sebagai bagian obyek penelitian. Sedangkan, untuk proses pemayaran sinogram, rekonstruksi citra, dan penampilan citra hasil rekonstruksi sama dengan proses pada sistem TK generasi I. Proses pemayaran dilakukan terhadap dua obyek (sumber radiasi) yang memiliki aktivitas berbeda dan dengan sistem detektor yang menggunakan ukuran lubang kolimator yang berbeda. Analisis terhadap profil obyek yang dikaji berdasarkan intensitas radiasi hasil pemayaran menunjukkan adanya perbedaan profil obyek sebagai variasi aktivitas dan kolimator. Dari hasil pemayaran secara penuh mengindikasikan bahwa obyek dengan aktivitas sumber radiasi yang sama, namun menggunakan kolimator berbeda menghasilkan sinogram dan citra hasil rekonstruksi yang berbeda. Sedangkan apabila digunakan kolimator yang sama untuk suatu obyek yang di dalamnya terdapat sumber radiasi (obyek) dengan aktivitas lebih besar juga menghasilkan sinogram dan citra hasil rekonstruksi yang berbeda. Kajian awal ini belum menghasilkan citra yang optimal. Namun, rancang bangun sistem TK radiasi emisi yang dikembangkan dalam penelitian ini dapat dikembangkan lebih lanjut untuk mengidentifikasi distribusi intensitas radiasi, seperti I-131. Pada rancang bangun sistem TK radiasi emisi ini penggunaan kolimator 1 mm memberikan hasil yang lebih baik daripada penggunaan kolimator 2 mm. Peletakan posisi kuplet yang berisi sumber radiasi, sekaligus menjadi bagian obyek, yang saling berseberangan menyebabkan hasil sinogram tampak overlapping. Bentuk citra hasil rekonstruksi sudah mendekati bentuk tampang lintang dari kuplet. Namun untuk kuplet dengan aktivitas besar cenderung menghasilkan citra dengan tepi yang kurang jelas .

A preliminary experiment on the computed tomography (CT) system using emission radiation has been done. The aim of this research was to study the performance of the CT system model that used emission radiation based on the First Generation CT System. The position of the radiation source has been put within the object being scanned rather than the outside the object, as it was in the original first generation CT system. By this model, the radiation from the radiation source within the object will be emitted out to the detector. The radiation source was Iodium-131, in which also become parts of the object. Meanwhile, the process involving scanning of sinogram, image reconstruction, and image presentation were same as the process in the original First Generation CT System. The scanning was done to two objects (also as radiation sources) that have different activity, and also used two different size of collimator. Analysis on the object profile that was done based on the scanned radiation intensity showed that there was a profile difference due to activity variation and collimators. The results from the full scanning procedure indicated that object with same activity of radiation, but with different collimator provided different sinograms and reconstructed images. Meanwhile, when samilar collimator was used to the object with higher activity tends to provide different sinogram and images. These preliminary studies have not been providing optimum images. However, the CT system design that used in this research may be developed further for identification of the radiation distribution, e.g. I-131. When we used a collimator of 1 mm, the image was better than that was obtained using a collimator of 2 mm. The position of the two sources of radiation in opposite to each other made their sinogram overlapped. The profiles of the resulted CT images have been closed to the actual cross-section profile of the couplet. However, for the higher radiation tends to provide images in which the edges of the images were blur.

Kata Kunci : Tomografi Komputer,Radiasi Emisi,Isotop I,131, computed tomography, emission radiation, activity