Dengan pesatnya perkembangan teknologi pencitraan medis, teknologi pencitraan sinar-X juga berkembang, dan pencitraan sinar-X kontras fase merupakan teknologi revolusioner. Inti dari teknologi ini adalah untuk memperoleh citra berkualitas lebih tinggi, terutama dalam hal kontras saat mendeteksi jaringan lunak, dengan menggunakan perubahan fase pada panjang gelombang sinar-X.
Pencitraan sinar-X kontras fase didasarkan pada rekonstruksi citra berdasarkan informasi tentang perubahan fase sinar-X setelah menembus sampel, tanpa bergantung pada pengukuran redaman intensitas sinar-X konvensional.
Pencitraan sinar-X konvensional bergantung pada pengurangan intensitas berkas sinar-X setelah memasuki sampel, suatu teknik yang tidak dapat secara efektif menangkap perbedaan kecil dalam kepadatan jaringan. Pencitraan sinar-X kontras fase meningkatkan kontras citra dengan merekam perubahan fase sinar-X. Proses konversi ini menggunakan prinsip optik gelombang, dengan mempertimbangkan indeks bias kompleks sinar-X dalam sampel.
Pencitraan sinar-X kontras fase memungkinkan deteksi elemen nomor atom rendah yang lebih sensitif, itulah sebabnya mengapa pencitraan ini sangat cocok untuk digunakan dalam pencitraan medis, terutama saat memeriksa jaringan lunak.
Konsep pencitraan kontras fase pertama kali diusulkan oleh fisikawan Belanda Fitz Zernike, yang memenangkan Hadiah Nobel tahun 1953 untuk penelitiannya tentang kisi difraksi dalam cahaya tampak. Baru beberapa dekade kemudian prinsip ini berhasil ditransplantasikan ke bidang pencitraan sinar-X. Kemajuan awal terjadi pada tahun 1965, tetapi kemajuan dalam memajukan teknologi berjalan lambat karena kesulitan dalam memfokuskan berkas sinar-X.
Dengan pengembangan sumber radiasi sinkrotron, para peneliti telah menemukan bahwa teknologi radiasi ini dapat menyediakan sumber sinar-X yang lebih kuat dan lebih luas daripada tabung sinar-X tradisional, yang menjadi dasar bagi pengembangan lebih lanjut pencitraan sinar-X kontras fase.
Saat ini, beberapa metode telah dikembangkan untuk pencitraan sinar-X kontras fase, termasuk interferometri kristal, pencitraan propagasi, pencitraan penganalisis, iluminasi tepi, dan pencitraan kisi. Kesamaan dari teknologi ini adalah bahwa mereka meningkatkan kontras gambar melalui fenomena interferensi, mengatasi keterbatasan gambar sinar-X tradisional.
Dalam beberapa tahun terakhir, para peneliti telah membuat kemajuan signifikan dalam berbagai teknik kontras fase, di antaranya teknologi pencitraan kisi yang sangat penting, yang dapat memperoleh gambar yang jelas melalui efek pencitraan diri dan mengurangi dosis radiasi.
Saat ini, teknologi pencitraan sinar-X kontras fase secara bertahap memasuki aplikasi klinis. Misalnya, pengembangan teknologi mamografi kontras fase diferensial memungkinkan dokter mengamati struktur jaringan payudara secara lebih akurat dan memprediksi kemungkinan lesi. Pada saat yang sama, studi pencitraan sendi faset sedang berlangsung dengan harapan dapat membuka jalan baru untuk pemeriksaan noninvasif yang dapat diakses.
Apakah mungkin di masa depan kita akan melihat pencitraan sinar-X kontras fase menjadi hal yang umum dalam pemeriksaan medis rutin?