Sejarah Penggunaan Bahan Kontras dalam Radiografi
Bahan
Kontras merupakan senyawa-senyawa yang digunakan untuk meningkatkan
visualisasi (visibility) struktur-struktur internal pada sebuah
pencitraan diagnostic medik. Bahan
kontras dipakai pada pencitraan dengan sinar-X untuk meningkatkan daya
attenuasi sinar-X (Bahan kontras positif) atau menurunkan daya attenuasi
sinar-X (bahan kontras negative dengan bahan dasar udara atau gas).
Sejarah
perkembangan bahan kontras dimulai pada tahun 1897, pada saat itu
Tuffier melakukan percobaan dengan memasukkan sebuah kawat ke dalam
ureter melalui kateter. Pada percobaan tersebut, kawat tampak pada
gambaran radiografi membentuk gambaran dari ureter. Padahal sebelumnya
amatlah sulit untuk memvisualisasikan gambaran ureter pada gambaran
radiografi.
Sejak
saat itu dimulailah berbagai percobaan dengan menggunakan bahan kontras
cair untuk menggambarkan anatomi dari traktus urinarius. Bahan cair
yang digunakan untuk percobaan tersebut antara lain koloid perak,
bismuth, natrium iodide, perak iodide, dan stronsium klorida. Penggunaan suspensi Bismuth Nitrat diperkenalkan
oleh Klose dan Wulf pada tahun 1904.
Namun
perak dan bismuth ditinggalkan karena memiliki ukuran atom yang cukup
besar, tidak larut dalam air sehingga tersisa dalam tubuh pasca
pemeriksaan, dan berefek toksik bagi ginjal.
Dengan
ditinggalkannya perak dan bismuth, para peneliti mulai meneliti bahan
Iodium, terutama bahan Natrium Iodida, karena bahan ini mudah larut
dalam air. Namun masih ada kendala yang terjadi, yaitu ukuran atom
iodium masih cukup besar dan iodium yang bebas bersifat toksik.
NatriumIodida mash tetap berbahaya karena tetap mengakibatkan efek
samping karena menghasilkan Iodium bebas.
Berangsur-angsur
metode tersebut mulai ditinggalkan karena menimbulkan komplikasi yang
berbahaya. Infeksi, trauma jaringan, terjadinya emboli, dan deposit
perak dalam ginjal merupakan akibat sampingan yang tidak bisa dihindari.
Pada tahun 1928
seorang ahli urologi, Dr.Moses Swick bekerjasama dengan
Prof.Lichtwitz,Binz, Rath, dan Lichtenberg memperkenalkan penemuannya
tentang media kontras iodium water-soluble yang digunakan dalam
pemeriksaan urografi secara intravena. Media kontras yang berhasil disintesa adalah sodium
iodopyridone-N-acetic acid yang disebut Urosectan-B (Iopax), dan sodium
oidomethamate yang disebut Uroselectan-B (Neoiopax).
Dari
segi radiograf kedua macam media kotras tersebut memberikan hasil yang
memuaskan, namun dari pasiennya masih menimbulkan efek yang merugikan,
yaitu : mual dan muntah.
Dr.Swick dan kawan-kawan kemudian melakukan pengembangan yaitu menggunakan Iodopyracet menggantikan Neoiopax dalam pemerikasaan Urografi intra vena. Namun penyebab terjadinya efek mual dan muntah masih menjadi misteri yang belum terpecahkan pada saat itu.
Tahun 1950
semua jenis media kontras untuk pemakaian secara intravaskuler mulai
mengalami pergantian. Intravaskular menggunakan molekul asam benzoat
sebagai bahan dasarnya dengan mengikat tiga atom iodium.
Akhirnya media kontras yang dapat pula digunakan secara intravaskular secara kontinyu terus mengalami penyempurnaan. Dari hasil penelitian membuktikan ionisitas dan osmolalitas merupakan kunci utama terjadinya keracunan pada pasien.
Pada tahun 1969 dr.Torsten Almen mengembangkan jenis media kontras non-ionik dengan osmolalitas yang cukup rendah.
Mula-mula
ia mengadakan penelitian terhadap keluarga Metrizamide yang sebelumnya
dipakai pada pemeriksaan mielografi. Dengan diciptakannya media kontras
water soluble untuk pemeriksaaan mielografi, penggunaan secara
intravaskular mulai dipelajari.
Hasil
akhir penelitian memberikan jalan yang terbaik untuk segala macam
pemeriksaan radiologi yang menggunakan media kontras iodium non-ionik
water-soluble secara intravaskular.
Namun
meskipun bahan kontras sudah mampu memvisualisasikan struktur – struktur
internal pada pencitraan diagnostic medic, masih terdapat kendala mengenai
kualitas visualisasi yang ditampilkan.
Kualitas visualisasi dari bahan kontras mengalami perbedaan pada
gambaran CT Scan. Hal – hal yang mempengaruhi dari adanya perbedaan nilai
kontras dari kontras media antara lain adalah;
·
Cardiac output pasien,
·
Kecepatan aliran bahan kontras saat
diinjeksikan (Injection rate)
·
Total volume yang diinjeksikan,
·
Konsentrasi bahan kontras,
·
Tipe injeksi, uniphase atau biphase,
·
Ureum creatin,
·
Berat badan,
·
Jenis penyakit yang diderita,
·
Waktu delay scan time,
·
Kecepatan pesawat CT dalam mengambil
data (Scan Time)
Selain
itu juga ada perbedaan nilai kontras pada seorang pasien yang dilakukan
pemeriksaan CT Scan dengan menggunakan bahan kontras di tiap slice yang
didapat. Pada slice tertentu pada
pemeriksaan CT Scan didapatkan gambaran kontras yang cukup baik dan pada slice
yang lainnya, kontras yang didapat menjadi menurun. Untuk hal ini, yang sangat
mempengaruhinya adalah :
·
Injection Rate, kecepatan aliran bahan
kontras saat dilakukan penyuntikan,
·
Kecepatan pesawat CT Scan dalam
mengambil data pada saat scaning (Scan Time), dan
·
Kecepatan aliran darah dari pasien
(Cardiac Output).
Untuk
kecepatan aliran bahan kontras, sebelumnya sangat mengalami kendala karena
dengan penyuntikan secara manual, kecepatan aliran menjadi berubah-ubah
tergantung kepada petugas yang melakukan penyuntikan. Namun hal ini dapat diatasi dengan penggunaan
injector otomatis.
Untuk
faktor kecepatan pesawat CT Scan dalam mengambil data saat scaning, sebenarnya
dapat diatasi dengan menggunakan pesawat CT Scan yang lebih canggih yang mampu
melakukan pengambilan data dengan sangat cepat.
Namun karena harganya yang cukup mahal, hal ini tetap menjadi suatu
kendala yang cukup serius yang perlu diatasi.
Sedangkan
untuk factor kecepatan aliran darah pasien, selama ini disiasati dengan
menggunakan teknik biphase pada penyuntikan bahan kontras dengan menggunakan
injector otomatis.
Aliran
darah yang cepat, mengantarkan bahan kontras dengan cepat pula. Sehingga bahan kontras yang melewati organ
yang diperiksa juga menjadi cepat. Hal
ini mengakibatkan penggambaran radiografi menjadi terdapat perbedaan dalam
kualitas nilai kontras yang didapat dari bahan kontras tersebut. Pada saat pengambilan scan dilakukan
bersamaan dengan bahan kontras melewati organ, gambaran kualitas kontras
radiografi dari organ yang diperiksa menjadi sangat baik. Namun saat scaning pada bagian berikutnya,
bahan kontras sudah bergerak cepat keluar dari organ tersebut sehingga gambaran
radiografi yang didapat kualitasnya menjadi jauh berkurang.
Penggunaan
teknik biphase pada penyuntikan bahan kontras yang menggunakan injector
otomatis adalah dengan menggunakan kecepatan yang berbeda pada saat
penyuntikannya. Bahan kontras yang
dimasukkan biasanya dibagi dua bagian. Bahan kontras bagian kedua biasanya
disuntikan lebih lambat dari bagian pertama. Hal ini dimaksudkan agar pada saat
pengambilan data diwaktu scaning, bahan kontras tidak terlalu cepat bergerak
meninggalkan organ sehingga kualitas kontras yang didapat menjadi lebih baik.
Referensi :
Siemens, Syngo CT2010c Somatom Spirit Application
Guide, 2010
Materi Kuliah, Bahan
Kontras Radiografi, Program D4
Jurusan Teknik Radiografi.