ROENTGEN (SINAR X)

== SEJARAH

Wilhelm Conrad Roentgen seorang ahli fisika di Universitas Wurzburg, Jerman, pertama kali menemukan sinar Roentgen pada tahun 1895 sewaktu melakukan eksperimen dengan sinar katoda. Saat itu dia melihat timbulnya sinar fluoresensi yang berasal dari krostal barium platinosianida dalam tabung Crookes-Hittorf yang dialiri listrik. Ia segera menyadari bahwa fenomena ini merupakan suatu penemuan baru sehingga dengan gigih ia terus menerus melanjutkan penyelidikannya dalam minggu-minggu berikutnya. Tidak lama kemudian ditemukanlah sinar yang disebutnya sinar baru atau sinar X. Baru di kemudian hari orang menamakan sinar tersebut sinar Roentgen sebagai penghormatan kepada Wilhelm Conrad Roentgen.

Penemuan Roentgen ini merupakan suatu revolusi dalam dunia kedokteran karena ternyata dengan hasil penemuan itu dapat diperiksa bagian-bagian tubuh manusia yang sebelumnya tidak pernah dapat dicapai dengan cara-cara konvensional. Salah satu visualisasi hasil penemuan Roentgen adalah foto jari-jari tangan istrinya yang dibuat dengan mempergunakan kertas potret yang diletakkan di bawah tangan istrinya dan disinari dengan sinar baru itu.

Roentgen dalam penyelidikan selanjutnya segera menemukan hampir semua sifat sinar Roentgen, yaitu sifat-sifat fisika dan kimianya. Namun satu sifat yang tidak sampai diketahuinya, yaitu sifat biologik yang dapat merusak sel-sel hidup. Sifat yang ditemukan Roentgen antara lain bahwa sinar ini bergerak dalam garis lurus, tidak dipengaruhi oleh lapangan magnetic dan mempunyai daya tembus yang semakin kuat apabila tegangan listrik yang digunakan semakin tinggi, sedangkan di antara sifat-sifat lainnya adalah bahwa sinar ini menghitamkan kertas potret. Selain foto tangan istrinya, terdapat juga foto-foto pertama yang berhasil dibuat oleh Roentgen ialah benda-benda logam di dalam kotak kayu, diantaranya sebuah pistol dan kompas.

Setahun setelah Roentgen menemukan sinar-X, maka Henri Becquerel, di Perancis, pda tahun 1895 menemukan unsur uranium yang mempunyai sifat hampir sama. Penemuannya diumumkan dalam kongres Akademi Ilmu Pengetahuan Paris pada tahun itu juga. Tidak lama kemudian, Marie dan Piere Curie menemukan unsur thorium pada awal tahun 1896, sedangkan pada akhir tahun yang sama pasangan suami istri tersebut menemukan unsur ketiga yang dinamakan polonium sebagai penghormatan kepada negara asal mereka, Polandia. Tidak lama sesudah itu mereka menemukan unsur radium yang memancarkan radiasi kira-kira 2 juta kali lebih banyak dari uranium.

Baik Roentgen yang pada tahun-tahun setelah penemuannya mengumumkan segala yang diketahuinya tentang sinar X tanpa mencari keuntungan sedikitpun, maupun Marie dan Piere Curie yang juga melakukan hal yang sama, menerima hadiah Nobel. Roentgen menerima pada tahun 1901, sedangkan Marie dan Piere Curie pada tahun 1904. Pada tahun 1911, Marie sekali lagi menerima hadiah Nobel untuk penelitiannya di bidang kimia. Hal ini merupakan kejadian satu-satunya di mana seseorang mendapat hadiah Nobel dua kali. Setelah itu, anak Marie dan Piere Curie yang bernama Irene Curie juga mendapat hadiah Nobel dibidang penelitian kimia bersama dengan suaminya, Joliot pada tahun 1931.

Sebagaimana biasanya sering terjadi pada penemuan-penemuan baru, tidak semua orang menyambutnya dengan tanggapan yang baik. Ada saja yang tidak senang, malahan menunjukkan reaksi negative secara berlebihan. Suatu surat kabar malamdi London bahkan mengatakan bahwa sinar baru itu yang memungkinkan orang dapat melihat tulang-tulang orang lain seakan-akan ditelanjangi sebagai suatu hal yang tidak sopan. Oleh karena itu, Koran tersebut menyerukan kepada semua Negara yang beradab agar membakar semua karya Roentgen dan menghukum mati penemunya.

Suatu perusahaan lain di London mengiklankan penjualan celana dan rok yang tahan sinar-X, sedangkan di New Jersey, Amerika Serikat, diadakan suatu ketentuan hokum yang melarang pemakaian sinar-X pada kacamata opera. Untunglah suara-suara negatif ini segera hanyut dalam limpahan pujian pada penemu sinar ini, yang kemudian ternyata benar-benar merupakan suatu revolusi dalam ilmu kedokteran.

== SIFAT-SIFAT ROENTGEN (SINAR X)

Roentgen (sinar X) memiliki sifat-sifat sebagai berikut :

1. Memiliki daya tembus :  sinar X dapat menembus bahan atau massa yang padat dengan daya tembus yang sangat besar seperti tulang dan gigi. Makin tinggi tegangan tabung (besarnya KV) yang digunakan, makin besar daya tembusnya. Makin rendah berat atom atau kepadatan suatu benda, makin besar daya tembusnya.
2. Pertebaran : apabila berkas sinar X melalui suatu bahan atau suatu zat, maka berkas tersebut akan bertebaran keseluruh arah, menimbulkan radiasi sekunder (radiasi hambur) pada bahan atau zat yang dilalui. Hal ini akan menyebabkan terjadinya gambar radiograf dan pada film akan tampak pengaburan kelabu secara menyeluruh. Untuk mengurangi akibat radiasi hambur ini maka diantara subjek diletakkan timah hitam (grid) yang tipis.
3. Penyerapan : sinar X dalam radiografi diserap oleh bahan atau zat sesuai dengan berat atom atau kepadatan bahan atau zat tersebut. Makin tinggi kepadatannya atau berat atomnya makin besar penyerapannya.
4. Efek fotografi : sinar X dapat menghitamkan emulsi film setelah dip roses di kamar gelap.
5. Pendar flour (fluoresensi) : sinar X menyebabkan bahan-bahan tertentu seperti kalsium tungstat atau zink sulfide memendarkan cahaya (luminisensi). Luminisensi ada 2 jenis yaitu fluoresensi (memendarkan cahaya sewaktu ada radiasi sinar X saja) dan fosforisensi (pemendaran cahaya akan berlangsung beberapa saat walaupun radiasi sinar X sudah dimatikan).
6. Ionisasi : efek primer dari sinar X adalah apabila mengenai suatu bahan atau zat dapat menimbulkan ionisasi partikel-partikel atau zat tersebut.
7. Efek biologi : sinar X akan menimbulkan perubahan-perubahan biologi pada jaringan. Efek biologi ini yang di pergunakan dalam pengobatan radioterapi,
8. Mempunyai panjang gelombang yang pendek yaitu 1/10.000 panjang gelombang yang kelihatan.
9. Sinar X tidak dapat dilihat dengan mata.
10. Sinar X bergerak lurus yang mana kecepatannya sama dengan kecepatan cahaya.

== PROSES TERJADINYA SINAR-X

Adapun proses terjadinya sinar X adalah sebagai berikut :

1. Di dalam tabung Roentgen ada katoda dan anoda dan bila katoda (filament) dipanaskan lebih dari 20.000 derajat C sampai menyala dengan mengantarkan listrik dari transformator
2. Karena panas maka electron-electron dari katoda (filament) terlepas.
3. Dengan memberikan tegangan tinggi maka electron-elektron dipercepat gerakannya menuju anoda (target).
4. Elektron-elektron mendadak dihentikan pada anoda (target) sehingga terbentuk panas (99%) dan sinar X (1%).
5. Sinar X akan keluar dan diarahkan dari tabung melelui jendela yang disebut diafragma.
6. Panas yang ditimbulkan ditiadakan oleh radiator pendingin.

  

== KAPAN DAN PENYAKIT APA SAJA YANG PERLU PEMERIKSAAN ROENTGEN

Roentgen cukup aman dilakukan pada anak, bahkan pada bayi jika memang diperlukan. Teknologi Roentgen sudah digunakan lebih dari satu abad yang lalu. Tepatnya sejak 8 November 1890 ketika fisikawan terkemuka berkebangsaan Jerman, Conrad Roentgen, menemukan sinar yang tidak dikenalinya, yang kemudian diberi label sinar X. Sinar ini mampu menembus bagian tubuh manusia, sehingga dapat dimanfaatkan untuk memotret bagian-bagian dalam tubuh. Berkat jasanya bagi dunia kedokteran, banyak nyawa bisa diselamatkan, hingga ia mendapat penghargaan Nobel di tahun 1901.

Pada prinsipnya sinar yang menembus tubuh ini perlu dipindahkan ke format film agar bisa dilihat hasilnya. Seiring dengan kemajuan teknologi, kini foto Roentgen juga sudah bisa diproses secara digital tanpa film. Sementara hasilnya bisa disimpan dalam bentuk CD atau bahkan dikirim ke berbagai belahan dunia menggunakan teknologi e-mail.

Perlu diingat, sinar X yang digunakan untuk foto Roentgen merupakan sinar yang dapat menyebarkan radiasi. Meski demikian, manfaat yang didapat dari teknologi ini lebih banyak ketimbang risikonya jika dilakukan dengan benar. Itulah mengapa, bila dianggap perlu bayi yang baru lahir pun bisa menjalani tindakan ini untuk menegakkan diagnosis ada tidaknya kelainan dalam tubuhnya. Tindakan ini dilakukan semata-mata untuk memudahkan penatalaksaan selanjutnya. Akan tetapi harus diingat bahwa permintaan foto Roentgen harus berasal dari dokter yang menanganinya, apakah ada indikasi, selain telah mempertimbangkan masak-masak manfaat dan kerugiannya. Contoh indikasi yang menjadi pertimbangan adalah :

• Sesak nafas pada bayi yaitu untuk memastikan ada tidaknya kelainan di toraksnya (rongga dada), dokter membutuhkan foto Roentgen agar penanganannya tepat. Karena ada begitu banyak penyakit yang memunculkan gejala sesak napas namun membutuhkan penanganan yang jelas-jelas berbeda.
• Bayi muntah hijau terus-menerus yaitu bila dokter mencurigai muntahnya disebabkan sumbatan di saluran cerna, maka pengambilan foto Roentgen pun akan dilakukan. Pertimbangan dokter untuk melakukan tindakan ini tidak semata-mata berdasarkan usia, melainkan lebih pada risk and benefit alias risiko dan manfaatnya.
• Deteksi masalah pada tulang seperti retak atau patah pada tulang, paru-paru, usus, dan organ dalam lainnya yaitu bagi balita sampai kalangan dewasa, foto Roentgen lazimnya dimanfaatkan untuk mendeteksi masalah pada tulang, paru-paru, usus, dan organ dalam lainnya.

== BAHAYA SINAR-X

Bahaya yang dapat disebabkan oleh sinar X :

1.      Luka pemukaan yang dangkal. Contohnya kerusakan kulit dan kuku rapuh.

2.      Kerusakan homopoetik. Contohnya kehilangan respon terhadap daya tahan spesifik.

3.      Induksi keganasan. Contohnya karsinoma kulit dan sarcoma.

4.      Berkurangnya kemungkinan-kemungkinan hidup.

5.      Aberasi genetic. Contohnya mutasi gen langsung dan perubahan kromosom.

6.      Efek-efek lainnya. Contohnya katarak lentikuler dan obesitas.

                      

Grafik Komputer & Pengolahan Citra Dalam Bidang Kedokteran - part 1