MEDICAL IMAGING

          Medical Imaging merupakan teknik untuk membuat gambar tubuh manusia (atau bagian dan fungsinya) untuk tujuan klinis (prosedur medis berusaha mengungkapkan, mendiagnosa dan memeriksa penyakit) atau ilmu kedokteran. Medical Imaging merupakan komponen penting di berbagai bidang penelitian biomedis dan praktek klinis.

Sudah banyak sekali manfaat Medical Imaging dalam dunia klinis contohnya para peneliti biologi sel dapat membentuk 3D confocal set data mikroskop, kemudian Virologis dapat menghasilkan rekonstruksi 3D virus dari mikrogaf, ahli radiologi dapat mengidentifikasi dan menghitung tumor dari MRI dan CT scan dan ahli saraf dapat mendeteksi aktifita otak daerah metabolisme dari PET dan fungsional MRI scan. Analisis ini memerlukan kuantitasi komputerisasi yang canggih.

Medical Imaging sering dianggap untuk menunjukkan seperangkat teknik yang non invesivly yang dapat menghasilkan gambar dari aspek internal tubuh. Pencitraan madis dapat di lihat sebagai solusi masalah invers matematika, hal tersebut menyebabkan (sifat0sifat jaringan hidup) itu disimpulkan dari efek (sinyal teramati). Noninvensif adalah istilah yang didasarkan pada kenyataan bahwa modalitas pencitraan medis tidak menembus kulit secara fisi, tetapi pada tingkat elektromagnetik dan radiasi mereka cukup invensif.

MRI

MRI (Magnetic Resonance Imaging) adalah pencitraan diagnosa penyakit pasienuntuk memeriksa dan mendeteksi tubuh anda dengan menggunakan medan magnet yang besar dan gelombang frekuensi radio, tanpa operasi, penggunaan sinar Xataupun bahan radioaktif.

Selama pemeriksan MRI akan memungkinkan molekul-molekul dalam tubuh bergerak dan bergabung untuk membentuk sinyal-sinyal. Sinyal ini akan ditangkap oleh antena dan dikirimkan ke komputer untuk diproses dan ditampilkan di layar monitor menjadi sebuah gambaran yang jelas dari struktur rongga tubuh bagian dalam.

MRI menciptakan gambar yang dapat menunjukkan perbedaan sangat jelas dan lebih sensitive untuk menilai anatomi jaringan lunak dalam tubuh, terutama otak, sumsum tulang belakang, anatomi dan kelainan dalam rongga dada, payudara , organ organ dalam perut, pembuluh darah, dan jantung.

Magnetic Resonance Imaging ( MRI ) adalah suatu alat diagnostik muthakhir untuk memeriksa dan mendeteksi tubuh dengan menggunakan medan magnet yang besar dan gelombang frekuensi radio, tanpa operasi, penggunaan sinar X, ataupun bahan radioaktif, yang menghasilkan rekaman gambar potongan penampang tubuh / organ manusia dengan meng-gunakan medan magnet berkekuatan antara 0,064 – 1,5 tesla (1 tesla = 1000 Gauss) dan resonansi getaran terhadap inti atom hidrogen. Merupakan metode rutin yang dipakai dalam diagnosis medis karena hasilnya yang sangat akurat.

Magnetic Resonance Imaging (MRI) adalah suatu teknik penggambaran penampang tubuh berdasarkan prinsip resonansi magnetik inti atom hidrogen. Tehnik penggambaran MRI relatif komplek karena gambaran yang dihasilkan tergantung pada banyak parameter. Alat tersebut memiliki kemampuan membuat gambaran potongan coronal, sagital, aksial dan oblik tanpa banyak memanipulasi tubuh pasien Bila pemilihan parameternya tepat, kualitas gambaran detil tubuh manusia akan tampak jelas , sehingga anatomi dan patologi jaringan tubuh dapat dievaluasi secara teliti. Untuk itu perlu dipahami hal-hal yang berkaitan dengan prosedur tehnik MRI dan tindakan penyelamatan bila terjadi keadaan darurat.

Beberapa faktor kelebihan yang dimiliki-nya, terutama kemampuannya membuat potongan koronal, sagital, aksial dan oblik tanpa banyak memanipulasi posisi tubuh pasien sehingga sangat sesuiai untuk diagnostik jaringan lunak. Teknik penggambaran MRI relatif komplek karena gambaran yang dihasilkan tergantung pada banyak parameter. Bila pemilihan para-meter tersebut tepat, kualitas gambar MRI dapat memberikan gambaran detail tubuh manusia dengan perbedaan yang kontras, sehingga anatomi dan patologi jaringan tubuh dapat dievaluasi secara teliti.

Cara Kerja MRI :

Penderita berbaring di tempat tidur yang dapat digerakkan ke dalam (medan) magnet. Magnet akan menciptakan medan magnetik yang kuat lewat penggabungan proton-proton atom hidrogen dan dipaparkan pada gelombang radio. Ini akan menggerakkan proton-proton dalam tubuh dan menghasilkan sinyal yang diterima akan diproses oleh komputer guna menghasilkan gambaran struktur tubuh yang diperiksa

Kelebihan MRI:

·         MRI lebih unggul untuk mendeteksi beberapa kelainan pada jaringan lunak seperti otak, sumsum tulang sertamuskuloskeletal,

·         Mampu memberi gambaran detail anatomi dengan lebih jelas,

·         Mampu melakukan pemeriksaan fungsional seperti pemeriksaan difusi, perfusi dan spektroskopi yang tidak dapat dilakukan dengan CT Scan,

·         Mampu membuat gambaran potongan melintang, tegak, dan miring tanpa merubah posisi pasien dan

·         MRI tidak menggunakan radiasi pengion.

Prinsip Kerja MRI :

Struktur atom hidrogen dalam tubuh manusia saat diluar medan magnet mempunyai arah yang acak dan tidak membentuk keseimbangan. Kemudian saat diletakkan dalam alat MRI (gantry), maka atom H akan sejajar dengan arah medan magnet . Demikian juga arah spinning dan precessing akan sejajar dengan arah medan mag-net. Saat diberikan frequensi radio , maka atom H akan mengabsorpsi energi dari frequensi radio tersebut. Akibatnya dengan bertambahnya energi, atom H akan mengalami pembelokan, sedangkan besarnya pembelokan arah, dipengaruhi oleh besar dan lamanya energi radio frequensi yang diberikan. Sewaktu radio frequensi dihentikan maka atom H akan sejajar kembali dengan arah medan magnet. Pada saat kembali inilah atom H akan memancarkan energi yang dimilikinya. Kemudian energi yang berupa sinyal tersebut dideteksi dengan detektor yang khusus dan diper-kuat. Selanjutnya komputer akan mengolah dan merekonstruksi citra berdasarkan sinyal yang didapatkan.

SINAR-X

Pemanfaatan sinar-X di bidang kedokteran nuklir merupakan salah satu cara untuk meningkatkan kesehatan masyarakat. Aplikasi ini telah cukup beragam mulai dari radiasi untuk diagnostic, pemeriksaan sinar-X gigi dan penggunaan radiasi sinar-X untuk terapi.

Radioterapi adalah suatu pengobatan yang menggunakan sinar pengion yang banyak dipakai untuk menangani penyakit kanker. Alat diagnosis yang banyak digunakan di daerah adalah pesawat sinar-X (photo Rontgen) yang berfungsi untuk photo thorax, tulang tangan,kaki dan organ tubuh yang lainnya.

Alat terapi banyak terdapat di rumah sakit-rumah sakit perkotaan karena membutuhkan daya listrik yang cukup besar. Di negara maju, fasilitas kesehatan yang menggunakan radiasi sinar-X telah sangat umum dan sering digunakan.

USG

Ultrasonografi (USG) merupakan salah satu imaging diagnostik ( pencitraan diagnostik) untuk pemeriksaan alat alat dalam tubuh manusia, dimana kita dapat mempelajari bentuk, ukuran anatomis, gerakan serta hubungan dengan jaringan sekitarnya. Pemeriksaan ini bersifat non-invasif, tidak menimbulkan rasa sakit pada penderita, dapat dilakukan dengan cepat, aman dan data yang diperoleh mempunyai nilai diagnostik yang tinggi. Tak ada kontra indikasinya, karena pemeriksaan ini sama sekali tidak akan memperburuk penyakit penderita. Dalam 20 tahun terakhir ini, diagnostik ultrasonik berkembang dengan pesatnya, sehingga saat ini USG mempunyai peranan penting untuk meentukan kelainan berbagai organ tubuh.

Prinsip kerja: 

Ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekwensi lebih tinggi daripada kemampuan pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali. Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekwensi antara 20 – 20.000 Cpd (Cicles per detik- Hertz).. Sedangkan dalam pemeriksaan USG ini menggunakan frekwensi 1- 10 MHz ( 1- 10 juta Hz). Gelombang suara frekwensi tinggi tersebut dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat dalam suatu alat yang disebut transducer. Perubahan bentuk akibat gaya mekanis pada kristal, akan menimbulkan tegangan listrik. Fenomena ini disebut efek Piezo-electric, yang merupakan dasar perkembangan USG selanjutnya. Bentuk kristal juga akan berubah bila dipengaruhi oleh medan listrik. Sesuai dengan polaritas medan listrik yang melaluinya, kristal akan mengembang dan mengkerut, maka akan dihasilkan gelombang suara frekwensi tinggi.

Endoskopi (Endoscopy)

Endoskopi adalah alat medis yang sangat berguna untuk melihat rongga-rongga dalam tubuh.Pada dasarnya alat ini adalah sebuah selang panjang yang ujungnya diberi kamera dan alat-alat medis lainnya. Lalu selang tersebut akan dimasukkan tubuh kita. Cara memasukkannya tergantung organ mana yang ingin diperiksa.Jadi bisa dibayangkan agak ngeri apabila melihat prosesnya. Tetapi ditangan yang ahli proses ini tidak sesakit yang dibayangkan. Di bawah ini akan dijelaskan apa itu endoskopi. 

Endoskop adalah alat yang digunakan dalam pemeriksaan endoskopi. Alat ini berbentuk pipa kecil panjang yang dapat dimasukkan ke dalam tubuh, misalnya ke lambung, ke dalam sendi, atau ke  rongga tubuh lainnya. Di dalam pipa tersebut terdapat dua buah serat optik. Satu untuk menghasilkan cahaya agar bagian tubuh di depan ujung endoskop terlihat jelas, sedangkan serat lainnya berfungsi sebagai penghantar gambar yang ditangkap oleh kamera. Di samping kedua serat optik tersebut, terdapat satu buah bagian lagi yang bisa digunakan sebagai saluran untuk pemberian obat dan untuk memasukkan atau mengisap cairan.Selain itu, bagian tersebut juga dapat dipasangi alat-alat medis seperti gunting kecil, sikat kecil, dll

CT-Scan

Computed Tomography ( CT ) scan, juga disebut tomografi terkomputerisasi aksial ( CAT ) adalah prosedur pencitraan medis yang menggunakan x-ray untuk melihat gambar penampang tubuh. Sebuah system pencitraan CT menghasilkan gambar penampang atau ‘ irisan’ dari area tubuh.CT scan menggunakan beberapa khusus sinar-X untuk melihat area tubuh dari sudut yang berbeda dan kemudian memberikan beberapa gambar penampang dari tubuh. Keuntungan visualisasi yang lebih baik yang ditawarkan oleh CT dibandingkan X-ray diimbangi dengan risiko paparan radiasi yang lebih besar, penambahan biaya dan waktu.

Nuclear Medicine

Nuclear medicine atau kedokteran nuklir adalah bidang keahlian dalam kedokteran yang menggunakan isotop radioaktif secara aman, tanpa sakit, dan murah, baik untuk pencitraan maupun untuk pencegahan dan pengobatan penyakit.

Pada imaging nuklir, suatu senyawa organik bertanda (radiofarmaka) pemancar sinar gamma/positron yang telah di-ketahui metabolismenya secara spesifik pada organ tubuh yang diselidiki, dimasukkan ke dalam tubuh pasien melalui penyuntikan, oral atau pernafasan. Radiofarmaka bergabung dengan proses metabolisme dalam tubuh, akhirnya terkumpul dan terdistribusi pada tempat-tempat tertentu. Kemudian suatu detektor radiasi didekatkan pada tubuh pasien, untuk menetapkan tempat di dalam tubuh asal sinar itu dipancarkan, sehingga pola distribusinya pada tempat tersebut serta perpindahannya dari satu tempat ke tempat lain dapat diketahui secara tepat.

Keuntungan imaging nuklir adalah tracer dapat bertindak sebagai pemeriksa fisiologi fungsional yang sanggup menggambarkan fungsi biokimiawi, karena adanya transpor biologi aktifdari radiofarmaka melalui organ tubuh dapat divisualisasi terhadap waktu.Gambar yang diperoleh merupakan gambar secara fungsional dalam framework anatomi.Bila berfungsi normal, distribusi radiofarmaka menunjukkan pola tertentu yang karakteristik, sedang pada bagian yang mempunyai fungsi patologis distribusinya tidak normal.