e-ISSN 2621-7457 , p-ISSN 2356-301X

## Jurnal Imejing Diagnostik
http://ejournal.poltekkes- smg.ac.id/ojs/index.php/jimed/index

## Efektifitas penambahan Source to Image Distance (SID) terhadap Penurunan Dosis Radiasi
pada Pemeriksaan Radiografi Cranium
Angga Yosainto Bequet 1 Panji Wibowo Nurcahyo 1 Akhmad Haris Sulistiyadi 1
1 Department of Radiodiagnostic and Radiotherapy Techniques , Poltekkes Kemenkes Semarang, Indonesia
Corresponding author: Angga Yosainto Bequet Email: anggayosainto@gmail.com
Received: written by editor; Revised: written by editor; Accepted: written by editor

## ABSTRACT
Background: Cranial radiographs are routinely made in 2 projections, namely Antero Posterior (AP) and Lateral with a minimum distance of 100 cm from the radiation source to the image receptor. In addition, it has  been  shown  that  increasing  the  SID  from  40  to  48  inches  reduces  the  skin  dose  even  when  the requirement  for  an  increase  in  mAs  is  considered.  A  44-inch  or  48-inch  SID  is  recommended  where departmental equipment and protocols allow. This study aims to determine the effectiveness of the addition of SID to decrease the radiation dose on cranium radiographs.
Methods: This  type  of  research  is  a  pre-experimental  quantitative.  The  study  was  conducted  at  the radiology laboratory of Diploma Three Program of Radiology Purwokerto, Semarang Health Politechnic of  Ministry  of  Health.  The  research  subject  is  a  Radiographic  Xray  Cranial  Phantom.  At  the  time  of exposure, the radiation dose was measured and the resulting image was measured CNR value.
Results: The results of radiation dose measurements at each SID setting for AP cranium radiographs are shown in the table above. setting SID 100 cm produces a radiation dose of 5.58 mSv, SID 110 cm produces a radiation dose of 5.16 mSv, SID 120 cm produces a radiation dose of 5.02 mSv, SID 130 cm produces a radiation dose of 4.84 mSv, SID 140 cm produces a radiation dose of 4.64 mSv and SID 150 cm produces a radiation dose of 4.36 mSv. There are differences in radiation dose values between SID settings of 100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm and 150 cm with a statistical test p-value < 0.001. The results of statistical  tests  on  the  Contrast  to  Noise  Ratio  value  on  changes  in  the  SID  value  of  the  AP  cranium radiography examination showed no significant difference. The p-value of the statistical test is 0.274 which means there is no difference in the CNR value between the SID settings of 100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm and 150 cm.
Conclusions: An increase in SID causes a decrease in radiation dose. The increase in SID did not cause a significant difference to the quality of the Contrast to Noise Ratio on the AP cranium radiograph image.

## Keyword : Cranium Radiography, Radiation Dose, Image Quality, Image to Noise Ratio

## Pendahuluan
Radiografi cranium secara rutin dibuat dalam 2 proyeksi  yaitu  Antero  Posterior  (AP)  dan  Lateral dengan jarak sumber radiasi ke image receptor atau yang  dikenal  dengan  istilah Source  to  Image Distance (SID)  minimal  100  cm  atau  40  inchi (Bontrager  &  Lampignano,  2014).  Sudah  menjadi praktik  umum  yang  sudah  lama  dilakukan  untuk menggunakan 40 inci (dibulatkan menjadi 102 cm) sebagai  SID  standar  untuk  sebagian  besar pemeriksaan  radiografi  rangka.  Namun  demikian, untuk  meningkatkan  resolusi  gambar  dengan
mengurangi pembesaran dan distorsi, meningkatkan SID  standar  menjadi  44  inci  atau  48  inci  (112  cm atau 122 cm) menjadi lebih umum. Selain itu, telah terbukti bahwa meningkatkan SID dari 40 menjadi 48  inchi  mengurangi  dosis  kulit  bahkan  ketika persyaratan untuk peningkatan mAs dipertimbangkan.  SID  44  inci  atau  48  inci disarankan jika peralatan dan protokol departemen memungkinkan (Bontrager & Lampignano, 2014).
Jarak sumber x-ray dari IR, atau Source to Image Distance (SID),  juga  berpengaruh  pada  densitas radiografi  menurut  hukum  kuadrat  terbalik.  Jika
SID  digandakan,  pada  IR,  intensitas  sinar  x-ray dikurangi  menjadi  seperempat,  yang  kemudian mengurangi  densitas  radiografi  hingga  seperempat (Bontrager  &  Lampignano,  2014).  Selain  itu meningkatkan  SID  memiliki  keuntungan  karena biaya  rendah,  menjaga  kenyamanan  pasien  dan karena perbaikan dalam sifat geometris tidak boleh mengakibatkan  penurunan  ketajaman  gambar  (M. Joyce, 2010).
Berdasarkan  pengalaman  penulis  yang  ditemui di  beberapa  Instalasi  Radiologi  di  Indonesia, Radiografer cenderung hanya terpusat menggunakan  satu  ukuran  SID  saja  yaitu  100  cm kecuali  untuk  pemeriksaan  radiografi  thorax  yang menggunakan  SID  180  cm.  dengan  latar  belakang tersebut penulis ingin meneliti Efektifitas penambahan  Source  to  Image  Distance  (SID) terhadap penurunan dosis radiasi pada pemeriksaan cranium.
Meningkatkan SID dari 40 menjadi 48 inci dapat mengurangi  dosis  kulit  bahkan  ketika  persyaratan untuk peningkatan mAs dipertimbangkan (Bontrager  &  Lampignano,  2014).  Pengurangan dosis  radiasi  dikarenakan  dengan  meningkatkan SID  maka  akan  meningkatkan  jarak  antara  pasien dengan sumber radiasi. Selain itu terdapat penelitian yang menunjukkan peningkatan nilai SID dari 100 cm menjadi 300 cm juga mengakibatkan penurunan scater  fraction  radiasi  dari  0,615  menjadi  0,493 (Poletti & McLean, 2004).

## Metode
Penelitian  ini  merupakan  jenis  penelitian kuantitatif dengan disain pre-eksperimental. Penelitian  dilaksanakan  di  Laboratorium  Prodi Radiologi  Purwokerto  Program  Diploma  Tiga Poltekkes  Kemenkes  Semarang  dengan  pesawat sinar X konvensional, kaset, sianr-X, dan meteran. Subjek  penelitian  adalah  phantom  radiografi cranium.  Penelitian  dibuat  tanpa  memberikan interferensi  terhadap  pasein.  Phantom  cranium  di ekspos untuk menghasilkan radiografi cranium AP dengan dilakukan variasi terhadap pengaturan SID sebagai variable independen dengan variasi 100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm dan 150 cm. factor eksposi yang digunakan adalah 65 kV, 200 mA, 63 s.  Variabel  dependent  dalam  penelitian  ini  adalah dosis  radiasi  yang  dihasilkan  dalam setiap  eksposi diukur  menggunakan  surveymeter  dan  Contrast  to Noise  Ratio  (CNR)  radiografi  cranium.  Untuk memperoleh nilai CNR,

## Results and Discussion (Hasil dan Pembahasan)
Pengambilan  data  dilakukan  di  Laboratorium Radiografi  Prodi  Radiologi  Purwokerto  Program
Diploma  Tiga  Poltekkes  Kemenkes  Semarang menggunakan pesawat BMI. Objek yang digunakan sebagai eksposi adalah phantom radiografi cranium, dengan  media  perekam  gambar  menggunakan Imaging  Plate  ukuran  24  x  30  cm  yang  dipasang secara  portrait.  Eksposi  dilakukan sebanyak  5  kali pada  masing-masing  nilai  SID  (100  cm,  110  cm, 120  cm,  130  cm,  140  cm,  dan  150  cm)  sehingga total eksposi sebanyak 30 eksposi dengan hasil citra foto thorax sebanyak 30 citra. Faktor eksposi yang digunakan adalah 65 kV, 200 mA dan 63 s.

## Gambar 1. Eksposi phantom untuk radiografi cranium AP
Setelah  itu  dilakukan  pengukuran  dosis  radiasi menggunakan surveymeter.

## Gambar 2. Pengukuran dosis radiasi
1. Hasil pengukuran dosis radiasi
Hasil pengukuran dosis radiasi pada table 1 masing-masing pengaturan SID untuk radiografi  cranium  AP  seperti  tampak  pada tabel  di  atas.  pengaturan  SID  100  cm menghasilkan  dosis  radiasi  sebesar  5,58  mSv, SID 110 cm menghasilkan dosis radiasi sebesar 5,16  mSv,  SID  120  cm  menghasilkan  dosis radiasi  sebesar  5,02  mSv,  SID  130  cm menghasilkan  dosis  radiasi  sebesar  4,84  mSv, SID 140 cm menghasilkan dosis radiasi sebesar 4,64 mSv dan SID 150 cm menghasilkan dosis radiasi sebesar 4,36 mSv
Hasil pengukuran dosis radiasi pada masing- masing  eksposi  kaitannya  dengan  pengaturan SID sebagai berikut:
Tabel 1. Hasil pengukuran dosis radiasi
SID Dose (mSv) Rerata (mSv) SID Dose (mSv) Rerata (mSv) 100 5,4 5,58 130 4,8 4,48 100 5,6 130 4,8
100 5,6 130 4,9 100 5,7 130
4,9 100 5,6 130 4,8 110 5,2 5,16 140 4,6 4,64 110 5,1 140 4,6
110 5,2 140 4,6 110 5,1 140 4,7 110 5,2 140
4,7 120 5,0 5,02 150 4,3 4,36 120 5,0 150 4,3
120 5,0 150 4,4 120 5,0 150 4,5
120 5,1 150 4,3
2. Hasil  pengukuran  Contrast  to  Noise  Ratio (CNR)
Masing-masing  citra  diukur  nilai  pixelnya pada  daerah  frontalis,  orbita  dan  area  kosong diluar objek yang difoto untuk menentukan nilai noise.  Pengukuran  dilakukan  menggunakan software  pengolah  citra  radiograf  dengan  cara memberikan ROI. Nilai contrast diperoleh dari selisih  antara  nilai  pixel  pada  frontal  dengan nilai pixel pada orbita. Nilai CNR diperoleh dari perbandingan antara nilai Contrast dengan nilai standar  deviasi  nilai  pixel  area  diluar  organ seperti tampak pada gambar 3
Gambar 3. Pengukuran nilai pixel menggunakan software pengolah citra DICOM
Setelah  dilakukan  pengukuran  dosis radiasi serta geometri jarak ukur dan nilai Contrast to Noise  Ratio  (CNR)  menggunakan  software pengolah  citra  DICOM,  selanjutnya  dilakukan uji  statistic  untuk  mengetahui  ada  tidaknya perbedaan nilai Dosis Radiasi, dan Contrast to Noise  Ratio  pada  penggunaan  nilai  SID  yang
berbeda  antara  100  cm,  110  cm,  120  cm,  130 cm, 140 cm dan 150 cm. hasil uji statistik dapat dilihat pada table di bawah ini:
Tabel 2. Uji statistic dosis radiasi dan CNR
cranium AP Mean Rank p- value SID 100 cm 110 cm 120 cm 130 cm 140 cm 150 m Dosis Radiasi 28,00 22,00 18,00 13,00 8,00 3,00 < 0,001 Contrast to  Noise Ratio 17,30 12,80 23,60 14,60 12,80 11.,70 0,274
Dari tabel 2 hasil uji statistik diatas diketahui bahwa  terdapat  perbedaan  nilai  dosis  radiasi pada penggunaan SID antara 100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm, dan 150 cm dengan p- value  <  0,001.  Nilai  dosis  radiasi  tertinggi terdapat  pada  pengaturan  SID  100  cm  dengan nilai  statistic  mean  Rank  28,00  dan  paling rendah ada pada pengaturan SID 150 cm dengan nilai statistic Mean Rank 3,00.
Uji statistic pada pengukuran nilai Contrast to  noise  Ratio  (CNR)  tidak  menunjukkan adanya perbedaan pada peubahan nilai SID. Hal ini ditunjukkan dengan nilai p-value uji statistic sebesar 0,274 ( > 0,05)

## Perbedaan  Dosis  Radiasi  pada  perubahan pengaturan SID
Dalam proses pemeriksaan radiografi, Source to Image Distance (SID) merupakan jarak antara titik focus  sumber  radiasi  (source)  terhadap  Image Receptor atau Imaging Plate. SID dapat mempegaruhi besarnya paparan radiasi. (Bontrager & Lampignano, 2014).
Hasil  penelitian  pengukuran  dosis  radiasi terhadap perubahan nilai SID menunjukkan terdapat perbedaan nilai dosis radiasi antara pengaturan SID 100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm dan 150 cm dengan p-value uji stastistik < 0,001.
Hasil  pengukuran  menunjukkan  semakin  besar nilai SID maka dosis radiasi yang terukur semakin kecil.  Dosis  radiasi  tertinggi  terukur  pada pengaturan  SID  100  cm  dengan  besarnya  rata-rata dosis radiasi 5,58 mSv pada radiografi cranium AP, dan  dosis  radiasi  terkecil  terukur  pada  pengaturan SID 150 cm yaitu sebesar 4,36 mSv.
Salah  satu  factor  yang  mempengaruhi  dosis radiasi  adalah  jarak.  Dosis  radiasi  yang  terukur berbanding  terbalik  dengan  kuadrat  jarak  dari sumber  radiasi.  Hal  ini  dikenal  sebagai  hukup kuadrat  terbalik  (inverse  square  law)  (Bushong, 2013).  Jika  SID  digandakan,  pada  IR,  intensitas
berkas sinar-X dikurangi menjadi seperempat, yang kemudian  mengurangi  densitas  radiografi  menjadi seperempat(Bontrager  &  Lampignano,  2014). Dengan menurunnya intensitas radiasi, maka dosis radiasi juga akan menurun.
Penggunaan  SID  yang  tinggi  pada  cranium bermanfaat  untuk  mengurangi  dosis  radiasi  yang diterima oleh organ, mengingat pada area cranium terdapar  organ  yang  bersifat  radiosensitive  seperti lensa mata dan dekat dengan organ thiroid di area leher.
Dari  uraian  diatas maka  dapat  diketahui  bahwa peningkatan  SID  menyebabkan  penurunan  dosis radiasi.
Perbedaan  nilai  Contrast  to  Noise  Ratio  pada perubahan pengaturan nilai SID
Salah  satu  karakteristik  terpenting  dari  kualitas gambar  adalah  kontras,  perbedaan  yang  terlihat antara  area  terang  dan  gelap  dari  sebuah  gambar. Kontras  adalah  derajat  perbedaan  OD  antar  area gambar  radiografi.  Resolusi  kontras  adalah kemampuan untuk menggambarkan dan membedakan jaringan lunak (Bushong, 2013).
Hasil uji statistic terhadap nilai Contrast to Noise Ratio  pada  perubahan  nilai  SID  pemeriksaan Radiografi  cranium  AP  menunjukkan  tidak  ada perbedaan  yang  signifikan.  Nilai  p-value  dari  uji statistic  yaitu  0,274  yang  berarti  tidak  ada perbedaan  nilai  CNR  antara  pengaturan  SID  100 cm, 110 cm, 120 cm, 130 cm, 140 cm dan 150 cm.
Ada beberapa factor yang dapat mempengaruhi contrast  citra  pada  radiograf.    Factor  utama  yang mempengaruhi contrast adalah kilovoltage (kV). kV mengontrol  besarnya  energi  atau  kemampuan menembus dari berkas utama sinar-x. semakin besar kV, semakin besar pula energi sinar-x tersebut, dan semakin  seragam  sinar  x-ray  menembus  berbagai kepadatan  massa  semua  jaringan.  Karena  itu  kV yang  tinggi  menghasilkan  sedikit  variasi  atanuasi (perbedaan  penyerapan)  sehingga  menyebabkan contrast  yang  rendah  (Bontrager  &  Lampignano, 2014).
Factor  yang  lain  adalah  jumlah  scatter  radiasi yang mengenai image receptor. Scatter atau radiasi hamur  adalah  radiasi  yang  berubah  arah  dan intensitasnya  sebagai  akibat  interaksi  dengan jaringan  pasien. Jumlah  scatter radiasi    tergantung dari  besarnya  intensitas  radiasi  dari  berkas  utama sinar-x (Bontrager & Lampignano, 2014).
Pada  penelitian  ini,  perubahan  pengaturan  SID akan  menyebabkan  perubahan  dosis  radiasi,  yang artinya,  terjadi  perubahan  intensitas  sinar-x.  jika menganut  teori  yang  berlaku,  maka  perubahan intensitas radiasi akan meningkatkan scater radiasi
yang  kemudian  akan  menyebabkan  perubahan contrast  pada  radiograf.  Tetapi  pada  penelitian  ini diperoleh  hasil  tidak  ada  perbedaan  contrast  to Noise  Ratoi  (CNR)  terhadap  perubahan  nilai  SID. Hal  ini  disebabkan  karena  pada  penelitian  ini, pengambilan  citra  /  eksposi  dilakukan  dengan menggunakan  bucky  stand.  Bucky  stand  yang digunakan  sudah  terintegrasi  dengan  moving  grid yang berfungsi untuk menahan radiasi hambur agar tidak mengenai image receptor. Dengan penggunaan  Grid  dalam  proses  pembuatan radiograf maka penambahan SID tidak menghasilkan perbedaan kualitas citra radiograf.
Untuk  pemeriksaan  radiografi  cranium, sebaiknya menggunakan SID 150 cm dikarenakan  dapat  menurunkan  dosis  radiasi. Objek  cranium  terdapat  organ-organ  yang bersifat  radiosensitive  seperti  lensa  mata  serta berdekatan  dengan  organ  thiroid  yang  berada pada  leher.  Dengan  meningkatkan  SID,  akan menurunkan  dosis  radiasi  yang  akan  diterima oleh  lesa  mata  dan  thiroid  pada  proyeksi cranium AP.

## Conclusion (Simpulan)
1. Peningkatan  SID  menyebabkan  penurunan dosis radiasi
2. Peningkatan SID tidak menyebabkan perbedaan  yang  signifikan  terhadap  kualitas Contrast  to  Noise  Ratio  pada  citra  radiograf cranium AP.

## References (Daftar Pustaka)
Bontrager,  K.  L.,  &  Lampignano,  J.  P.  (2014). Textbook of Radiographic Positioning and Related  Anatomy (8th  ed.).  St.  Louis, Missouri: Elsevier Mosby. Bushong,  S.  C.  (2013). Radiologic  Science  for
Technologist: Physics, Biology and
Protection .  St.  Louis,  Missouri:  Elsevier Mosby.
M. Joyce, J. T. R., M. F. Mc Entee1, P. C. Brennan2. (2010). The Impact of SID and Collimation on Backscatter in Radiography. ECR 2010, x .
Poletti,  J.,  &  McLean,  D.  (2004).  The  Effect  of Source  to  Image  Distance  on  Scattered Radiation to the Image Receptor. Australasian  Physical  &  Engineering Sciences in Medicine, 27 (4).