Bagaimana memastikan bahwa bangunan ruang pesawat sinar-X tidak bocor?

Pendahuluan

Bagi para pengguna sumber radiasi pengion tentu tidak asing dengan BAPETEN. Seringkali kita mendengar atau mengetahui dari hasil inspeksi yang dilakukan oleh BAPETEN bahwa dinding ruang radiasi dinyatakan bocor.
Pada uraian kali ini, kita akan membahas mengenai bagaimana memastikan bahwa ruang radiasi itu dikatakan bocor atau tidak bocor.

Faktor Disain Ruang Radiasi

Pada saat akan mendisain ruang radiasi maka diperlukan beberapa faktor yang harus diketahui yaitu:

1. Spesifikasi pesawat sinar-X (model, bentuk, kV maksimum, mAs maksimum)


2. Perkiraan beban kerja (pasien per minggu, mA.menit/minggu, mGy/minggu, dose area product (DAP) atau Kerma Area Product (KAP), dan Dose Length Product (DLP) atau CTDI). Perkiraan beban kerja disesuaikan dengan jenis instalasi radiasinya.


3. Penentuan daerah kerja dan daerah anggota masyarakat.

Daerah kerja itu untuk pekerja radiasi, sedangkan daerah masyarakat itu untuk anggota masyarakat. Maksud dari penentuan daerah kerja dan anggota masyarakat ini adalah bagaimana menentukan suatu nilai maximum permissible dose (MPD) atau shielding design goal (P) atau dosis maksimum yang ditentukan pada suatu titik pengamatan untuk daerah kerja dan anggota masyarakat.
Nilai dosis tersebut sudah ada panduannya di Peraturan Kepala BAPETEN No. 8 Tahun 2011 yaitu pembatas dosis pada tahap disain. Untuk daerah pekerja radiasi maka nilai P atau MPD-nya adalah 0,2 mSv/minggu dan untuk anggota masyarakat adalah 0,01 mSv/minggu.


4. Faktor orientasi berkas (faktor guna), U

Faktor orientasi berkas (U) adalah sebagai fungsi arah berkas primer yaitu fraksi posisi berkas primer yang mengarah pada dinding ruang radiasi. Nilai U akan tergantung pada jenis instalasi radiasi. Pada pesawat sinar-X, berkas primer/utama dapat mngerah ke salah satu dinding untuk pemeriksaan thorak dan lainnya dengan posisi pasien berdiri. Selain itu juga dapat mengarah ke lantai, yaitu untuk pemeriksaan di meja pasien.


5. Faktor okupansi (T)

Faktor okupansi (T) adalah fraksi rata-rata waktu maksimum yang dibutuhkan individu berada pada lokasi di luar dinding ruang radiasi ketika penyinaran dilakukan. Misalnya, ruang sebelah ruang sinar-X adalah ruang perawatan dengan faktor okupansi 1/40. Artinya, individu maksimal berada di ruang perawatan 1 jam per minggu (40 jam).


6. jarak dari sumber ke titik pengamatan;

Jarak dari sumber (tabung sinar-X, fokus) ke titik pengamatan harus ditentukan, yaitu jarak dari sumber radiasi pengion ke dinding penahan radiasi di tambah 30 cm dari dinding terluar. Artinya, setiap disain ruang radiasi, posisi titik pengamatan ada pada jarak 30 cm dari dinding terluar ruang radiasi.
Jarak ini berguna untuk menentukan besarnya dosis yang sampai pada titik pengamatan dan dibandingkan dengan nilai pembatas dosis yang dipilih sehingga diperoleh nilai ketebalan bahan penahan radiasi yang dibutuhkan. Artinya, jarak ini juga yang nanti digunakan untuk posisi pengukuran paparan radiasi. Jadi, titik pengamatan pada saat disain harus sama dengan pada saat pengukuran.

PENGUKURAN PAPARAN RADIASI

Setelah perhitungan dan pembangunan ruang radiasi selesai, perlu dilakukan pengukuran paparan radiasi untuk evaluasi apakah hasil paparan radiasi sesuai dengan nilai P atau MPD.

Pengukuran paparan radiasi biasanya dilakukan dengan waktu penyinaran yang sangat singkat (detik atau menit) dan kurang dari asumsi perhitungan yang digunakan yaitu periode mingguan. Oleh karena itu pengukuran paparan radiasi tersebut biasa disebut sebagai hasil pengukuran instan atau dosis instan. Karena periodenya yang pendek dan instan maka hasil pengukuran paparan radiasi tidak dapat dibandingkan secara langsung dengan nilai P atau MPD.

Pada pesawat sinar-X, ada beberapa metode untuk melakukan pengukuran paparan radiasi dalam rangka verifikasi kecukupan dinding penahan radiasi, yaitu:

1. metode A

hasil pengukuran paparan radiasi dibandingkan dengan nilai P atau MPD-nya.
metode pengukuran paparan radiasi di sekitar ruang sinar-X:

1. Untuk pengukuran radiasi pada dinding primer, kolimator dibuka penuh, tabung sinar-X diarahkan ke dinding primer yang akan diukur dan dipasang fantom penghambur dengan tebal 20 cm dan luasan maksimum 1000 cm² (atau disesuaikan dengan luasan berkasnya).
2. Untuk pengukuran radiasi pada dinding sekunder, posisi tabung ke arah meja pasien, kolimator dibuka penuh, dipasang fantom penghambur.
3. Posisi alat ukur paparan radiasi pada dinding primer atau sekunder adalah 30 cm dari dinding terluar. Catat jarak dari fokus ke titik pengukuran (dp dan ds).
4. Posisi alat ukur paparan radiasi pada dinding bagian atas adalah 50 cm dari lantai ruangan diatas ruang sinar-X. Catat jarak dari fokus ke titik pengukuran (da).
5. Posisi alat ukur paparan radiasi pada dinding bagian bawah atau lantai adalah 170 cm dari lantai ruang di bawah ruang sinar-X. Catat jarak dari fokus ke titik pengukuran (db).

6. Parameter pengukuran disesuaikan dengan kondisi alat, misal: kV maksimum yang biasa dipakai, mA sedang (sekitar 50 – 100 mA), waktu penyinaran di atas 0,5 detik.
7. Pertama, lakukan pengukuran berkas primer tanpa penghalang (kerma udara) pada jarak 100 cm dari fokus. Catat hasilnya (K₀).
8. Kedua, lakukan pengukuran dengan setting pada huruf a sampai e yaitu Kp, Ks, Ka, dan Kb.
9. Nilai K0 di normalisasi ke tiap jarak titik pengukuran menjadi K_0,p; K_0,s; K_0,a; dan K_0,b.
10. Hitung nilai faktor transmisi (B) tiap dinding, misal dinding primer Bp = Kp/K_0,p.
11. Nilai B yang diperoleh digunakan untuk menghitung nilai X. Nilai X ini dapat berupa tebal dinding (X) ditambah dengan tebal aksesoris penerima citra termasuk kaset (Xpre). Nilai Xpre dapat dilihat pada Tabel 1. Bandingkan dengan ketebalan dinding yang ada.

12. Setelah nilai X ketemu selanjutnya dapat digunakan untuk mengetahui jumlah pasien maksimum per minggu (N) dengan menggunakan persamaan NT/Pd2. Nilai K1 disesuaikan dengan pesawat sinar-X yang digunakan (Tabel 2). Bandingkan dengan beban kerja yang ada apakah berlebih atau tidak.

2. metode B

• pada metode ini, hasil ukur surveymeter langsung dibandingkan dengan nilai laju dosis instan (Instantaneous Dose Rate, IDR) yang digunakan di UK maupun USA. Tinggal pilih, BAPETEN maunya pakai yang mana. Kalau pakai laju dosis instannya United Kingdom (UK) maka nilai batasannya adalah 7,5 µSv/jam. Jika IDR kurang dari 7,5 µSv/jam maka masuk daerah anggota masyarakat.
• Kemudian jika ikut laju dosis instannya United States of America (USA) maka TADR maksimum untuk daerah masyarakat adalah 20 µSv/jam.
• Langkah kerja pengukuran paparan radiasi sama dengan metode A dari langkah a sampai dengan h.
• Jika pembatas dosis yang digunakan untuk disain adalah P mSv/minggu maka dosis per penyinaran rata-rata (D_rerata) di luar dinding penahan adalah

Dengan N adalah jumlah pasien per penyinaran dalam seminggu dan T adalah faktor okupansi.


• Jika nilai IDR yang dipilih adalah 7,5 µSv/jam, maka dosis per pemeriksaan dalam durasi sampai 1 menit adalah 0,125 µSv. Sehingga, D_rerata dan D_IDR memiliki hubungan bahwa D_rerata dapat bernilai sama dengan D_IDR.

Jika D_IDR sama dengan D_rerata yaitu 0,125 µSv, maka jumlah pasien maksimum per minggu untuk daerah pekerja radiasi adalah 1600 pasien dengan faktor okupansi 100%.




Jika D_IDR sama dengan D_rerata yaitu 0,125 µSv, maka jumlah pasien maksimum per minggu untuk daerah anggota masyarakat adalah 80 pasien dengan faktor okupansi 100%.

• Antara daerah pekerja radiasi dan anggota masyarakat memiliki nilai jumlah pasien yang berbeda, yang digunakan adalah jumlah pasien yang sedikit yaitu untuk anggota masyarakat. Sehingga, pengukuran untuk verifikasi apakah paparan radiasi yang tembus dinding penahan radiasi dikatakan tidak berlebih jika hasil pengukuran paparan radiasi dalam waktu minimum 1 detik memberikan nilai kurang dari 7,5 µSv/jam.
• Jika nilai paparan hasil pengukuran lebih besar dari 7,5 µSv/jam, maka tidak otomatis paparan itu dikatakan berlebih dan dinding ruang radiasi dikatakan bocor. Karena, nilai paparan radiasi hasil ukur yang lebih besar dari 7,5 µSv/jam itu harus dianalisis dengan mempertimbangkan faktor okupansi dan beban kerja jumlah pasien per minggu. Misal, hasil ukur paparan radiasinya 50 µSv/jam, maka perlu dianalisis, berapa jumlah pasien maksimum yang diizinkan per minggunya sehingga dinding ruang radiasi masih memadai untuk menjamin bahwa paparan yang diterima oleh pekerja radiasi dan anggota masyarakat masih di bawah pembatas dosis yang ditetapkan.
• Kemudian penghitungan beban kerja maksimum per minggu dari hasil pengukuran dapat dilakukan dengan menggunakan persamaan N=80/T atau jumlah pasien memiliki ketergantungan dengan nilai faktor okupansi.

Pustaka

1. Peraturan Kepala (Perka) BAPETEN No. 8 Tahun 2011 tentang Keselamatan Radiasi dalam Penggunaan Pesawat Sinar-X Radiologi Diagnostik dan Intervensional, 2011.
2. The Design of Diagnostic Medical Facilities where Ionising Radiation is used, A Code of Practice issued by the Radiological Protection Institute of Ireland, 2009
3. NCRP Report No. 147 Tahun 2004