Aplikasi Teknik Kuantitatif Magnetic Resonance Imaging (MRI) Pada Penentuan Spin - Spin Relaxation Time (T2) Fantom Berbahan Gelatin Sebagai Jaringan Tiruan

Nur'aini, Siti Hanifa Zalfa (2026) Aplikasi Teknik Kuantitatif Magnetic Resonance Imaging (MRI) Pada Penentuan Spin - Spin Relaxation Time (T2) Fantom Berbahan Gelatin Sebagai Jaringan Tiruan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5001221025-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Spin – spin relaxation time (T2) merupakan parameter penting dalam pencitraan Magnetic Resonance Imaging (MRI) yang dipengaruhi oleh lingkungan air dalam suatu material. Gelatin sering digunakan sebagai fantom karena sifat fisiknya dapat dikontrol melalui variasi konsentrasi. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan nilai T2 sampel gelatin dengan variasi konsentrasi serta mengevaluasi penerapan metode fitting bieksponensial dengan dan tanpa offset. Sampel gelatin dengan konsentrasi 5%–30% dipindai menggunakan MRI 3 Tesla dengan Repetition Time (TR) 1000 ms dan variasi Echo Time (TE) 25–250 ms. Intensitas sinyal diperoleh melalui analisis Region of Interest (ROI) menggunakan ImageJ, kemudian dianalisis dengan metode Non-Linear Least Squares (NLLS). Hasil fitting bieksponensial menunjukkan adanya dua komponen relaksasi, yaitu T2,1 dan T2,2, yang merepresentasikan dua lingkungan air dalam gelatin. Pada model bieksponensial dengan offset, nilai T2,1 berada pada rentang 17,72–495,8 ms dan menunjukkan tren penurunan yang jelas dengan meningkatnya konsentrasi gelatin, dimana nilai tertinggi diperoleh pada konsentrasi 5% dan terendah pada konsentrasi 30%. Sebaliknya, model tanpa offset, nilai T2,1 berada pada rentang 286,33–2645 ms dan bersifat tidak teratur terhadap variasi konsentrasi. Komponen T2,2 memiliki nilai yang lebih pendek, yaitu 0,004–179,74 ms (dengan offset). Hasil ini menunjukkan bahwa penggunaan model bieksponensial dengan offset memberikan estimasi nilai T2 yang lebih stabil dan realistis dibandingkan model tanpa offset. Oleh karena itu, model fitting bieksponensial dengan offset sesuai untuk menggambarkan relaksasi T2 pada gelatin dan direkomendasikan untuk analisis pada sistem yang tidak homogen.
===============================================================================================================================
Spin–spin relaxation time (T2) is an important parameter in Magnetic Resonance Imaging (MRI) that is influenced by the water environment within a material. Gelatin is commonly used as a phantom because its physical properties can be controlled by varying its concentration. This study aims to determine the T2 values of gelatin samples with different concentrations and to evaluate the application of biexponential fitting models with and without an offset. Gelatin samples with concentrations ranging from 5% to 30% were scanned using a 3 Tesla MRI system with a Repetition Time (TR) of 1000 ms and Echo Times (TE) ranging from 25 to 250 ms. Signal intensities were obtained by Region of Interest (ROI) analysis using ImageJ and subsequently analyzed using a Non-Linear Least Squares (NLLS) fitting method. The biexponential fitting results revealed the presence of two relaxation components, T2,1 and T2,1, representing two different water environments within the gelatin. For the biexponential model with offset, T2,1 values ranged from 17.72 to 495.8 ms and showed a clear decreasing trend with increasing gelatin concentration, with the highest T2,1 observed at 5% concentration and the lowest at 30% concentration. In contrast, the model without offset produced T2,1 values in the range of 286.33 to 2645 ms, which varied irregularly with concentration. The T2,2 component exhibited shorter relaxation times, ranging from 0.004 to 179.74 ms (with offset). These results indicate that the biexponential model with offset provides more stable and physically realistic T2 estimates compared to the model without offset. Therefore, the biexponential fitting model with offset is well suited for describing T2 relaxation in gelatin and is recommended for quantitative T2 analysis in non-homogeneous systems.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	MRI, Relaksasi T2, Gelatin, Fitting Bieksponensial, Offset. MRI, T2 Relaxation, Gelatin, Biexponential Fitting, Offset.
Subjects:	Q Science Q Science > QC Physics Q Science > QC Physics > QC100.5 Measuring instruments (General)
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Siti Hanifa Zalfa Nur'aini
Date Deposited:	30 Jan 2026 02:44
Last Modified:	30 Jan 2026 02:44
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/131190

Actions (login required)

View Item