PENGGUNAAN TEKNIK COMPOSING PADA PEMERIKSAAN WHOLE SPINE POTONGAN SAGITAL T2 WEIGHTED PADA MRI 1.5T SKRIPSI SUKARSI TAMBA NIM : 130821013 DEPERTEMEN FISIKA JURUSAN FISIKA MEDIK FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PENGGUNAAN TEKNIK COMPOSING PADA PEMERIKSAAN WHOLE SPINE POTONGAN SAGITAL T2 WEIGHTED PADA MRI 1.5T SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains SUKARSI TAMBA NIM : 130821013 DEPERTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKADAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015
PESETUJUAN Judul Skripsi : Penggunaan Teknik Composing Pada Pemeriksaan Whole Spine Potongan Sagital T2 Weighted Pada MRI 1.5T Kategori : skripsi Nama : Sukarsi Tamba NIM : 130821013 Program studi : Sarjana (S1) Fisika Medik Dapertemen : Fisika Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara Disetujui Oleh : Pembimbing II Pembimbing I Josepa ND Simanjuntak, M.Si Drs. Herli Ginting, M.Si NIP.197703192006042001 NIP 195505191986011002 Diketahui Oleh : Ketua Departemen Fisika Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 195510301980031003
LEMBARAN PENGESAHAN PENGGUNAAN TEKNIK COMPOSING PADA PEMERIKSAAN WHOLE SPINE POTONGAN SAGITAL T2 WEIGHTED PADA MRI 1.5T Disetujui Oleh : Pembimbing I Drs. Herli Ginting, M.Si NIP. 195505191986011002 Pembimbing II Josepa ND Simanjuntak, M.Si NIP. 197703192006042001 Disahkan Oleh: Ketua Departemen Fisika FMIPA USU Dr. Marhaposan Situmorang NIP. 195510301980031003
PERNYATAAN PENGGUNAAN TEKNIK COMPOSING PADA PEMERIKSAAN WHOLE SPINE POTONGAN SAGITAL T2 WEIGHTED PADA MRI 1.5T SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Sukarsi Tamba 130821013
PENGHARGAAN Puji dan syukur Penulis panjatkan kepada Allah atas segala Kasih dan penyertaan-nya sehingga Penulis menyelesaikan tugas akhir yang berjudul PENGGUNAAN TEKNIK COMPOSING PADA PEMERIKSAAN WHOLE SPINE POTONGAN SAGITAL T2 WEIGHTED PADA MRI Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan S-1 Fisika pada program studi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan. Selama penyusunan skripsi ini penulis banyak mendapat bantuan dan bimbingan serta motivasi dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara, Dr. Sutarman, MSc. 2. Bapak DR.Marhaposan Situmorang selaku kepala jurusan Fisika Universitas Sumaetra Utara. 3. Bapak Drs. Herli Ginting M.Si dan Ibu Josepa ND Simanjuntak M.Si selaku pembimbing utama yang selalu membantu saya disetiap kesulitan yang saya hadapi dalam menyempurnakan skripsi ini. 4. Bapak Aditia Warman M.Si dan Bapak Dr. Marhaposan Situmorang Selaku dosen penguji yang turutmmbantu dalam menyempurnkan Skripsi ini melaluimasukan dan saran. 5. Seluruh Dosen / Staf pengajar di fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuaan Alam (FMIPA) 6. Ayahanda Saudara Tamba dan IbundaRoida Naibaho yang selalu mendoakan dan memberikan dorongan, semangat dan bantuan baik dalam bentuk moril maupun material dalam menyelesaikan skripsi ini. Juga buat abang dan adik-adikku yang selalu mendoakan dan memberikan semangat. 7. Kebersamaan seluruh teman-teman seperjuangan di Fisika Ekstensi angkatan 2013 i
8. Seluruh Radiolog, teman-teman Radiografer dan staf radiologi Di Murni Teguh Memorial Hospital Medan. Medan... Penulis Sukarsi Tamba Nim : 130821013 ii
ABSTRAK Penelitian ini dilakukan pada citra lima orang pasien dengan menggunakan Magnetic Resonance Imaging (MRI) 1,5Tesla pada pemeriksaan MRI whole spine, untuk memperoleh citra yang akurat dan lebih informatif denga perubahan FOV 400 mm, 450 mm, dan 500 mm pada pembobotan potongan T2 sagital weighted maka dilakukan teknik composing pada perubahan FOV dan SNR. Materi penelitian ini adalah hasil citra MRI whole spine potongan sagital T2 weighted dengan menggunakan teknik composing pada perubahan FOV 400 mm, 450 mm, dan 500 mm yang dilakukan pada setiap pasien. Penelitian dilakukan di RS Murni Teguh Memorial Medan. Tata cara penelitian yang dilakukan dengan persiapan pesawat Magnetik Resonance Imaging, persiapan pasien, pengaturan Sequence T2 weighted sagital dan teknik composing pada masing-masing FOV. Pada citra teknik composing yang diperoleh akan dilakukan pengukuran Region of interest (ROI) untuk semua citra dan dengan hasil pengukuran tersebut di tentukan nilai Signal noise to ratio (SNR). Dari nilai SNR maka dilakukan uji statistik pada masing masing perubahan FOV dan diperoleh hasil citra dengan perubahan FOV 450mm lebih akurat dibandinga 400 mm dan 500 mm, Dari hasil yang diperoleh disimpulkan bahwa penggunaan teknik composing pada MRI whole spine dengan potongan sagital T2 weighted lebih akurat pada perubahan FOV 450 mm. Kata Kunci : MRI, Pembobotan T 2, whole spine,teknik Composing FOV, SNR iii
iv
DAFTAR ISI HALAMAN PERSETUJUAN PENGHARGAAN... ABSTRAK... ABSTRACT... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR ISTILAH... i iii iv v vii viii ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 3 1.3 Pembatasan Masalah... 3 1.4 Tujuan Penelitian... 3 1.5 Manfaat Penelitian... 4 BAB II DASAR TEORI 2.1 Pengertian Magnetic Resonance Imaging (MRI)... 5 2.2 Komponen Dari MRI... 6 2.3 Prinsip dasar MRI... 10 2.4 Pulsa Sequence... 23 2.5 Teknik Composing... 25 2.6 Anatomi Whole Spine... 26 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat Penelitian... 29 3.2 MR Scan System... 29 3.3 Subjek Penelitian... 30 3.4 Alur Kerja... 31 3.5 Analisa Data... 33 3.6 Diagram Flow Chart... 35 v
BAB IV HASIL ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Citra Magetic Rsonance Imaging (MRI)... 36 4.2 Pembahasan... 47 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 49 5.2 Saran... 49 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vi
DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Nilai ROI pada citra... 37 Tabel 4.2 Nilai SNR pada perubahan FOV 400 mm... 38 Tabel 4.3 Nilai SNR pada perubahan FOV 450 mm... 38 Tabel 4.4 Nilai SNR pada perubahan FOV 500 mm... 39 Tabel 4.5 Nilai rata rata SNR... 39 Tabel 4.6 Uji Normalitas Data Sebelum dilakukan transformasi data... 40 Tabel 4.7 Nilai mean untuk semua perubahan FOV... 40 Tabel 4.8 Uji Normalitas Data Sesudah dilakukan transformasi data... 44 Tabel 4.9 Multivariate test... 45 Tabel 4.10 Pairwise comparison... 46 vii
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Komponen mesin MRI... 6 Gambar 2.2 Skema dan tabel Gx, Gy dan Gz... 8 Gambar 2.3 Sistem Komputer pada MRI... 10 Gambar 2.4 Inti atom H... 10 Gambar 2.5 Proses dari presesi atom hydrogen... 12 Gambar 2.6 Pemberian radiofrekuensi pada atom Hidrogen... 13 Gambar 2.7 Peluruhan induksi bebas... 15 Gambar 2.8 Proses terjadinya T1 Recoveri dan diagram T1 recoveri... 16 Gambar 2.9 Proses terjadinya T1 Recoveri dan diagram T1 recoveri... 17 Gambar 2.10 Definisi symbol yang umum digunakan dalam urutan pulsa... 19 Gambar 2.11 A. Skema representasi dari TR dan TE... 20 Gambar 2.11 B. Grafik TR,TE panjang / pendek saat pembobotan T 2 dan T 1... 20 Gambar 2.12 Perbedaan antara lemak dan air pada pembobotan T 1... 22 Gambar 2.13 Perbedaan antara lemak dan air pada pembobotan T 2... 23 Gambar 2.14 Waktu antara pulsa 180 0 dan pulsa RF 90 0... 24 Gambar 2.15 Tampilan dari menu composing... 26 Gambar 2.16 Anatomi vertebra lateral side... 27 Gambar 2.17 Anatomi gambaran axial... 28 Gambar 3.1 Gantri MRI... 30 Gambar 3.2 Posisi pasien head first supine... 32 Gambar 3.3 Foto pendahuluan (scenogram foto)... 32 Gambar 3.4 Proses composing dari potongan sagital... 33 Gambar 3.5 Diagram flow chart... 35 Gambar 4.1 Citra whole spine... 36 viii
DAFTAR ISTILAH Antero-posterior : Arah potongan dari depan ke belakang Axial : Potongan gambaran transversal Brain : Otak Cerebrospinal fluid (CSF) : Cairan sumsum tulang belakang Cervical : Tulang leher Corpus vertebrae : Bagian badan ruas tulang punggung Coronal : Potongan dari depan Composing : Penggabungan Decay : Meluruh Dephase : Sama dengan decay Diskus intervertebrae : Space antara corpus yang satu dengan corpus selanjutnya Extremitas : Tulang anggota gerak badan Oblique : Posisi miring dengan sudut 45 0 Precession : Proses atom H berputar pada porosnya layknya seperti gasing Precesional path : Proses perputaranatom H yang mengelilingi sumbu porosnya Facemaker : Alat pacu jantung Field of view (FOV) : Luas lapangan yang di scanning: Gradien Echo (GRE) : Urutan pemberian pulsa yang pemberiannya hanya sekali Head first supine : Posisi pasien ridur telentang dengan kepala lebih awal Hernia nucleic pulpose (HNP) : Syaraf terjepit Hyperintens : Sinyal yang diterima besar sehingga citra yang dihasilkan putih Hypointens : Sinya yang diterima sedikit sehingga citra yang dihasilkan hitam ix
Inform concent : Formulir persetujuan Lateral Side : Gambaran dari samping Lumbal : Tulang pinggang Magnetic resonance Imaging (MRI) : Pencitraan dengan menggunakan resonansi magnetik Metastasis : Penyebaran Cancer Net magnetic vector (NMV) : Prosesperpindahan atom H dari sumbu Z ke sumbu X dan Y Receiver coil : Koil penerima Recoveri : Proses pengalihan ke posisi awal Region of interest (ROI) : Penentuan intensitas signal Relaksasi : Proses dimana atom H kembali pada kesetimbangannya Scenogram : Foto pendahuluan Sagital : Potongan dari samping kiri ke kanan atau sebalikanya Spektroscopy : Pemeriksaan dengan menampilkan spectrum sebagai hasil Sequence : Parameter atau protocol yang digunakan pada sistem pencitraan Signal noise to ratio (SNR) : Perbandingan nilai intensitas dari daerah tertentu per intensitas background Spin Echo (SE) : Urutan pulsa sequence yang diawali dengan pemberian RF yang mengakibatkan atom H Thorakal : Tulang punggung Time Repetition : Waktu pengulangan. Waktu yang digunakan untuk pengulangan pemberian RF Time Echo : waktu echo waktu yang digunakan untuk pencatatan echo x
Transmitter coil Weighted Whole spine : Koil pemancar : Pembobotan : Total spine (Ruas tulang belakang) xi