Selasa, 19 Maret 2013

SEPUTAR KEDOKTERAN NUKLIR


KEDOKTERAN NUKLIR 
Adalah cabng ilmu kedktran yg mnggunakan smbr radisi trbka utk mmpljari fisiologi n anatomi srta mlekkkan diagnosa & terapi 
Atom
 : bgn terkcil dari unsur 
Unsur
 : bag trkcol dr olekul 
Inti atom
 : trddri dari Proton Neutron 
No Atom (z) : jmlh e pd atom (jmlh proton pd inti atom)
 
No massa (A)
 : jml Proton + Neutron 
Isotop
 : No atom sama, No masa beda 

Isobar
 : No Massa sam, No atom beda 
Isoton
 : jmlah neutron sama 
Isomer
 : mempunyai nomor, masa dan jmlah neutron sama tapi tingkt energinya berbeda. 
Aktifitas
 : jmlah diistegrasi per detik, satuan Baquerel (Bq),curie(CI)= 3,7x1010 
Waktu paroh
 : wkt yg dprlukan olh zat rdioaktif utk mluruh mnjad separuh dr semula. 
Pemanfaatan Radioaktif
 
-
 distribusi umum (imaging) dan penngunaan In Vivo 
- laju perubahan dlm distrinbusi/ studi alirn organ (organ flow studies)
 
- studi fungsi organ utk mengukur krja/fungsi orgn
 
- mengetahui letak suatu organ
 
- akumulasi abnormal rdioisotop dalam tbuh
 
- informasi pasien melalui pmx In Vitro
 
Teknik pmx :
 
- statik : pmx Kn setelh radioisotp terakumulasi pd organ yang sdng dipelajari ex. Tiroid up take 24 hours
 
- Dinamik : pmx KN dilakukan mulai prtama kali radioisotop masuk ke tubuh sampai batas waktu yang ditetapkan contoh : Renogram
 
DETEKTOR SINTILASI
 
Sintilasi :
 berpendar/berkedip/menimbulkan cahaya, contoh : TV, Osiloskop, Luminesensi, Fluorosensi, Mis: glow 
in the dark
 
Detektor Sintilasi:
 Detektor radiasi selalu menggunakan bahan, yang jika ditembus radiasi akan mengeluarkan cahaya. 
Interaksi radiasi (sinar gamma) dgn materi:
 
> Penetrasi (paling aman)
 
> Scattering (hamburan)
 
> Efek foto listrik (ionisasi)
 
> Efek Compton (ionisasi)
 
> Pair Production (produksi pasangan)
 
> Triplet Production(produksi 3 partikel)
 
> Disintegrasi inti atom
 
Bahan Sintilasi
 
> BAHAN CAIR: mendekteksi energi
 
rendah
 
> Umumnya bahan kimia organik
 
2-phenyl-5-(4- biphenyl)- oxazole : PBO
 
2-phenyl-5-(4-biphenyl)-1,3,4 oxadiazole :
 
PBD
 
1,4 – di-(2-(5_phenyloxasolyl)- benzene :
 
POPOP
 
> BAHAN PADAT (KRISTAL):
 
energi tinggi
 
> Mendeteksi Proton :ZnS(Ag)
 
> Mendeteksi sinarGamma: Cs J (Tl)
 
atau Na I (Tl)
 
KAMERA GAMMA
 
Bagian detektor
 : 
Kollimator
 
> Fungsi: hanya
 
mendeteksi sinar gamma yg sejajar kolimator atau tegak lurus kristal (membatasi foton yg akan dideteksi)
 
> Material : Pb
 
> Macam :
 
Pararel hole (sejajar),
 
Converging (Organkecil, permukaan
 
Krista lbesar)
 
Diverging (Organ besar permukaan
 
kristal kecil) à mobile kamera
 
> Pengelompokan:
 
Low energy (80 – 150 kev)
 
Medium energy(150 - 300kev): Tc-99m
 
High energy (300 – 400 kev): I -131
 
Kristal
 
> Bahan: NaI (Tl), Tl
 
menyebabkan NaI berkelip pada suhu ruangan, sangat Higroskopis
 
> Fungsi: mengubah sinar
 
gamma menjadi cahaya (sintilasi)
 
> Panjang gelombang
 
cahaya: 3500-5700 Å
 
> Tebal kristal:13 mm,
 
9,5 mm, 5 cm
 
> Kedap cahaya
 
> Terdapat reflector
 
(cermin)
 
Light Guide
 
> Pemandu cahaya
 
> Bahan: minyak silikon
 
> Fungsi: mengarahkan
 
cahaya dari kristal
 
menuju PMT
 
Photo Multiplier Tube (Pmt)
 
> Fungsi: Pelipatgandaanfoton (elektron)
 
> Prinsip kerja: adanya
 
beda potensial (tegangan) yang bertingkat pada dynode
 
> Photokatoda: mengubahcahaya menjadi
 
elektron (foto elektron)
 
> Dynode: menarikelektron, sekaligus
 
pelipatganda elektron
 
> Focus grid: mefokuskan elektron pada dynode
 
> Collector (Anode):mengumpulkan
 
elektronà muatan/ aruslistrik
 
Sistem Prosesor
 
- Preamplifier, merubah muatan listrik dari PMT menjadi pulsa denganamplitude proporsional terhadap energi cahaya yang diserap oleh PMT
 
- Amplifier, menguatkan tinggi pulsa
 
- Pulsa High Analyzer (PHA),
 
menentukan apakah pulsa yang dihasilkan amplifier berada pada daerah-daerah jendela (energy window)
 
Image Correction Processor
 
Rangaian elektronik yang berfungsi untuk memproses lebih lanjut pulsa dari PHA untuk diubah menjadi image/gambar/sintigraf
 
RADIOFARMAKA
 
Adlh : sediaan farmasi brupa snyw kmia yg mngndng radioisotop dlm struktrnya, dignkn utk tjuan diagnstik n terapi dlm KN
 
SARAT RADIOFARMAKA:
 
- Murni satu radionuklida saj
 
- Murni scra radiokimia
 
- Stabil dala bntk senyawanya
 
- Pmancr sinar gamma, energi tunggal, energi antara 100-400keV,waktu paroh pndek
 
- Radioaktifitas rendah, bebn rdissi kecil
 
- Ekonomis, terjngkau, dpt diproduksi
 
LABELLING
 
> Proses pemberian tanda radioisotop terhadap kit / imaging agent, sehingga menjadi suatu senyawa radiofarmaka yang siap untuk pemeriksaan / terapi
 
KIT / IMAGING AGENT
 
> DTPA: Diethylene Triamine Penta Acetic Acid > Brain, kidney
>HIDA: Hydroxy Imino Di – Acetate > hepatobiliri
 
>HAS: Human Serum Albumin (heart blood pool)
 
>MDP: Metilen Di Phosphonate (Skeleton)
 
>MAA: Macro Aggregated Albumin (Lungs)
 
>TSC: Technetium Sulfur Colloid (retikuloendothelial system)
 
>HEDSPA: Hydroxy Ethylidene (Skeleton)
 
PRODUKSI BATAN
 
> Generator :
 99m Tc 
> Thallium
 201 Tl Chlorida 
> Gallium
 67 Ga Citrate 
> Hippuran
 131 I 
> Natrium Iodida: Na
 131 I 
PEMANFAATAN RADIOFARMAKA
 
> In Vivo (masuk ke tubuh manusia)
 
> Organ flow studies (perfusi)
 
> Organ function studies (Fungsi organ)
 
> Localization of an organ (lokasi organ)
 
> Abnormal accumulation (tumor,
 
metastase)
 
> In Vitro (tes pada cuplikan / sampel)
 
In Vivo
 
> Otak:
 99m Tc Sn DTPA 
> Liver:
 99m Tc sulfur colloid, 99m Tc HIDA, I 131 
> Lung: gas Xenon Xe133, gas Krypton
 81m Kr) 
> Kidney: Tc
 99m, Hg197, I 131 
> Bone:
 99m Tc polyphoshates 
> Pancreas: Selenium Se
 75 
> ParaThyroid:Selenium Se
 75 
> Marrow (sumsum):
 99m Tc sulfur colloid, In 111 
> Spleen (limpa):
 99m Tc sulfur colloid, Cr 51 
> Heart (hati): Thallium Chloride Tl
 201 
> Cairan otak: Yb
 169 DTPA 
> Sistem limpatik:
 99m Tc sulfur colloid 
> Placenta: I
 131 human serum albumin 
:
 99m Tc albumin 
Flow Studies (Metabolisme)
 
> Otak:
 99m Tc Sn DTPA, 
99m
 Tc gluceptate sodium 
> Liver:
 99m Tc sulfur colloid, 99m Tc HIDA 
> Lung:
 99m Tc albumin 
> Kidney:
 99m Tc Sn DTPA 
> Thyroid:
 99m Tc 
> Heart:
 99m Tc sodium 
> Placenta:
 99m Tc albumin 
Fungsi Organ
 
> Thyroid: Sodium Iodide
 131 I 
Sodium pertechnetate
 99m Tc 
> Kidney:
 131 I Hippuran 
> Liver: Rose bengal
 131 I, 99m Tc HIDA 
> Lung: gas Xenon Xe133
 
> Brain: gas Xenon Xe133
 
> Heart:
 99m Tc sel darah merah / Albumin 
Lokasi Organ
 
>Letakplacenta: human serum albumin
 131I 
:human serum albumin99mTc
 
> Letak ginjal:
 131 I Hippuran 
> Pericardial (jantung): albumin
 99mTc 
> Sub diaphragmatic abscesses:
 99mTc 
Tumor ~ Metastasis
 
> Brain:
 99mTc, 197 Hg, 67 Ga citrate 
> Mediastinum (lung):
 67 Ga citrate 
> Thyroid:
 131 I 
> Bone:
 99m Tc polyphoshates 
> Eye: Larutan Sodium Phosphate
 32 P 
> Hati:
 99m Tc polyphoshates 
> Pembuluh darah: Fibrinogen
 131 I 
> Soft tissues:
 67 Ga citrate 
In Vitro
 
> SAMPEL: darah, urine, feces
 
> Volume darah:
 
131
 I / 125 I serum albumin 
51
 Cr sel darah merah 
> Anemia: Cyanocobalamine
 60 Co 
> Fungsi pankreas atau malabsorption:
 
: 131
 I / 125 I lemak 
> Gastrointestinal:
 51 Cr sel darah merah 
> Metabolisme Fe: Ferrous
 58 Fe citrate 
Pemberian dosis:
 
> Pancreas: 200 μ Ci – 250 μ Ci Se
 75 
> Limpa: 1 – 2 mCi
 99m Tc sulfur colloid 
> Liver: 500 μ Ci
 99m Tc sulfur colloid 
atau 300 μ Ci
 131 I Rose Bengal 
> Bone: 10 – 15 mCi
 99m Tc 
polyphoshates
 
> Lung: 2 mCi
 99m Tc MAA 
> Thyroid: 1–2 mCi
 99m Tc, 200–400 μCi 131 I 
> Ginjal: 5 mCi
 99m Tc Sn DTPA, 500 μ Ci 
> Brain: 15 – 20 m Ci
 99m Tc Sn DTPA 
Persiapan/Pengukuran Dosis
 
> Pemilihan radiofarmaka
 
> Volume: ml atau cc
 
> Aktivitas total:
 μ Ci atau m Ci 
> Konsentrasi: μCi/ ml atau mCi/ml
 
> Aktivitas spesifik: μCi/gr atau mCi/gr
 
> Data dan waktu Aktivitas
 !! 
> Kadaluwarsa
 
> Informasi
 
Perhitungan
 
Knsntrsi =
 
Total Aktivitas dlm Vial (1 mCi)
 
Volume Vial (20 ml)
 
(μCi/ ml atau mCi/ml), mis: 50 μCi/ml
 
> Diambil 10 ml dengan Syringe
 
à aktivitas dalam syringe = 500 μCi
 
Kesimpulan:
 
> Radiofarmaka dapat dimanfaatkan secara luas untuk mempelajari organ dan sistem metabolisme.
 
> Persiapan dan perhitungan dosis perlu diperhatikan karena sifat radioisotop yang meluruh.
 
PRODUKSI RADIONUKLIDA
 
> Pemilihan Reaksi inti untuk tujuan produksi Radioisotop:
 
> Jenis nuklida sebagai target
 
> Penampang lintang reaksi
 
> Energi partikel penembak
 
> Tingkat kemurnian radionuklida yg dihasilkan
 
Siklotron ( Cyclotron)
 
> Energi ambang reaksi 10 Mev
 
> Berkas partikel bermuatan hingga 50 MeV
 
> Intensitas cukup tinggi
 
> Kekurangan: berkas partikel untuk 1 penyinaran
 
Tempat Produksi Radionuklida
 
> Kamar asam biasa (fume hood)
 
> Ventilated box dgn lubang untuk tangan
 
à Isotop skala mikro curie
 
> Glove box dgn tekanan rendah
 
àPemancar β lemah, C-14 dan S-35
 
> Glove box dgn remote handling tong
 
à Pemancar γ
 
> Master slave manipulator
 
Reaktor Nuklir
 
> Keunggulan: memproduksi macam-macam radioisotop secara serentak
 
> Energi hingga 50 MeV
 
> Fluks neutron: 10
 12 n / cm2 /det 
> Ada batang pengendali
 
> Problem panas yg timbul akibat rekasi nuklir à Sistem pendingin
 
Generator Product
 
> Generator Tc 99m
 
> Waktu paruh Tc-99m : 6,02 jam
 
> Dari Molibdinum (Mo)
 
> Perjanjian : Senin jam 9
 
> Mempunyai waktu dilusi 24 jam
 
àMilky (pemerah)
 
SPET(singgle Photon Emition Tomografi ), tknik pengambaran dng memsukkan radisi sinar gama yang diemiskan oleh radionulkida yang dimasukkan ketubuh kemudian dideteksi oleh singgle foton
 
PET
 (positrin Emition Tomografi) yaitu teknik dgn menngunakan radionulkida yang mengemisikan positron dimasukkn ke dlam tubuh kemudian dideteksi oleh PET scanner 
ECAT
 (Emition Computerized Axial Tomography) yaitu suatu sistem sofware komputer untuk penggambaran tomografi berdasarkan pada radiasi yang diemisikan dr radionuklida yang dimasukksn ke tbuh. 
WORKSTATION KEDOKTERAN
NUKLIR
 
> Ruang administrasi + ruang tunggu
 
> Ruang pemeriksaan/konsultasi (poli)
 
> Laboratorium (hot lab)
 
> Ruang pemberian radiofarmaka
 
> Ruang imajing
 
> Ruang pengolahan limbah
 
> Ruang penunjang kegiatan (kamar gelap, ruang logistik, ruang karyawan)
 
> Ruang rawat inap
 
RUANG ADMINISTRASI
 
> Informasi (Customer Service)
 
> Loket penerimaan
 
> Keuangan
 
> Jadwal pemeriksaan/program
 
> Telepon
 
> Arsip pemeriksaan
 
> Ruang tunggu nyaman
 
RUANG PEMERIKSAAN (POLI)
 
> Tempat tidur pemeriksaan
 
> Meja kursi
 
> Papan informasi
 
> Peralatan medik
 
HOT LAB
 
> Design ruangan khusus, dengan memperhatikan faktor keselamatan (kontaminasi) dan kenyamanan (ventilasi, pencahayaan).
 
> Sebelum ke hot lab, ada ruang dekontaminasi
 
> Shower, Saluran pembuangan terpisah
 
> Terhubung langsung dgn ruang pemberian radiofarmaka & pengolahan limbah
 
RUANG IMAJING
 
> Dekat dengan ruang pemberian radiofarmaka
 
> Design ruang memperhatikan faktor keselamatan (kontaminasi)
> Kenyamanan (suhu, pencahayaan)
 
> Dekat dgn kamar gelap & administrasi
 
RUANG PENGOLAHAN LIMBAH
 
> Dekat Hot Lab
 
> Memperhatikan prinsip “Delay
 and Decay” (penundaan dan peluruhan) 
Contoh: I-131 à 6 x 10
 -6 μ Ci /ml 
> Paparan < 0.1 mR/jam
 
RUANG PENUNJANG
 
> Jauh dari hot lab
 
> Untuk kenyamanan karyawan
 
RAWAT INAP
 
> Memperhatikan faktor keselamatan radiasi dan kenyamanan pasien
 
> Perawatan pasien tergantung pada kondisi pasien
 
> Baik untuk pasien rawat jalan dan rawat inap.
 
KESIMPULAN
 
> Workstation pelayanan kedokteran nuklir didesain dengan memperhatikan faktor keselamatan dan kenyamanan.