Pemanfaatan gelombang Ultrasonik dalam USG

Seperti yang kita ketahui bahwa dibidang kedokteran, dikenal istilah Ultrasonography

(USG). USG merupakan suatu metode diagnostik dengan menggunakan gelombang

ultrasonik. Sebelum membahas lebih jauh tentang USG, sebelumnya kita perlu

mengetahui definisi darigelombang ultrasonic itu sendiri. Gelombang ultrasonic adalah

suara atau getaran dengan frekuensi yang terlalu tinggi untuk bias didengar oleh mausia,

yaitu kira-kira diatas 20 kilohertz. Dalam hal in gelombang ultrasonik merupakan

gelombang diatas frekuensi suara. Gelombang ultrasonik dapat merambat dalam medium

padat, cair dan gas. Reflektifitas dari gelombang ultrasonik ini dipermukaan cairan

hampir sama dengan permukaan padat, tetapi pada tekstil dan busa dapat didengar,

bersifat langsung dan mudah difokuskan. Kelebihan gelombang ultrsonik yang tidak

dapoat didengar, bersifat langsung dan mudah difokuskan. Jarak suatu benda yang

memanfaatkan delay gelombang pantul dan gelombang datang seperti padasistem radar

dan deteksi gerakan oleh sensor pada robot atau hewan.

Pemahaman mengani sifat fisik gelombang ultrasonik sangat diperlukan di dalam

pemeriksaan USG, antara lain :

1.  Untuk mengetahui prinsip kerja, cara pemakaian & cara pemeriksaan alat

USG.

2.  Untuk membuat interpretasi gambaran USG & mengenal berbagai gambaran

artefak yang ditimbulkan.

3.   Untuk memahami efek biologik & segi keamanan dalam penggunaan alat

diagnostik USG yang dewasa ini masih perlu dipantau.

Pada awalnya penemuan alat USG diawali dengan penemuan gelombang ultrasonik

kemudian bertahun-tahun setelah itu, tepatnya sekira tahun 1920-an, prinsip kerja

gelombang ultrasonik mulai diterapkan dalam bidang kedokteran. Penggunaan ultrasonik

dalam bidang kedokteran ini pertama kali diaplikasikan untuk kepentingan terapi bukan

untuk mendiagnosis suatu penyakit.

Dalam hal ini yang dimanfaatkan adalah kemampuan gelombang ultrasonik dalam

menghancurkan sel-sel atau jaringan “berbahaya” ini kemudian secara luas diterapkan

pula untuk penyembuhan penyakit-penyakit lainnya. Misalnya, terapi untuk penderita

arthritis, haemorrhoids, asma, thyrotoxicosis, ulcus pepticum (tukak lambung),

elephanthiasis (kaki gajah), dan bahkan terapi untuk penderita angina pectoris (nyeri

dada). Baru pada awal tahun 1940, gelombang ultrasonik dinilai memungkinkan untuk

digunakan sebagai alat mendiagnosis suatu penyakit, bukan lagi hanya untuk terapi. Hal

tersebut disimpulkan berkat hasil eksperimen Karl Theodore Dussik, seorang dokter ahli

saraf dari Universitas Vienna, Austria. Bersama dengan saudaranya, Freiderich, seorang

ahli fisika, berhasil menemukan lokasi sebuah tumor otak dan pembuluh darah pada otak

besar dengan mengukur transmisi pantulan gelombang ultrasonik melalui tulang

tengkorak. Dengan menggunakan transduser (kombinasi alat pengirim dan penerima

data), hasil pemindaian masih berupa gambar dua dimensi yang terdiri dari barisan titik-

titik berintensitas rendah. Kemudian George Ludwig, ahli fisika Amerika,

menyempurnakan alat temuan Dussik.

Seperti yang kita ketahui bahwa ultrasonography adalah salah satu dari produk teknologi

medical imaging yang dikenal sampai saat ini Medical imaging (MI) adalah suatu teknik

yang digunakan untuk mencitrakan bagian dalam organ atau suatu jaringan sel (tissue)

pada tubuh, tanpa membuat sayatan atau luka (non-invasive). Interaksi antara fenomena

fisik tissue dan diikuti dengan teknik pendetektian hasil interaksi itu sendiri untuk

diproses dan direkonstruksi menjadi suatu citra (image), menjadi dasar bekerjanya

peralatan MI.

Teknologi transduser digital sekira tahun 1990-an memungkinkan sinyal gelombang

ultrasonik yang diterima menghasilkan tampilan gambar suatu jaringan tubuh dengan

lebih jelas. Penemuan komputer pada pertengahan 1990 jelas sangat membantu teknologi

ini. Gelombang ultrasonik akan melalui proses sebagai berikut, pertama, gelombang akan

diterima transduser. Kemudian gelombang tersebut diproses sedemikian rupa dalam

komputer sehingga bentuk tampilan gambar akan terlihat pada layar monitor. Transduser

yang digunakan terdiri dari transduser penghasil gambar dua dimensi atau tiga dimensi.

Seperti inilah hingga USG berkembang sedemikian rupa hingga saat ini.

Adapun skema cara kerja dari USG yang memanfaatkan gelombang ultrasonik adalah

sebagai berikut.

1. Transducer

Transduser adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian tubuh yang akan

diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros usus besar pada pemeriksaan

prostat. Di dalam transduser terdapat kristal yang digunakan untuk menangkap

pantulan gelombang yang disalurkan oleh transduser. Gelombang yang diterima

masih dalam bentuk gelombang akusitik (gelombang pantulan) sehingga fungsi

kristal disini adalah untuk mengubah gelombang tersebut menjadi gelombang

elektronik yang dapat dibaca oleh komputer sehingga dapat diterjemahkan dalam

bentuk gambar.

2. Monitor

Monitor yang digunakan dalam USG

3. Mesin USG

Mesin USG merupakan bagian dari USG dimana fungsinya untuk mengolah data

yang diterima dalam bentuk gelombang. Mesin USG adalah CPUnya USG sehingga

di dalamnya terdapat komponen-komponen yang sama seperti pada CPU pada PC

cara USG merubah gelombang menjadi gambar.

Adapun jenis pemeriksaan USG ada 4 jenis yaitu sebagai berikut

1. USG 2 Dimensi

Menampilkan gambar dua bidang (memanjang dan melintang). Kualitas gambar yang

baik sebagian besar keadaan janin dapat ditampilkan.

2. USG 3 Dimensi

Dengan alat USG ini maka ada tambahan 1 bidang gambar lagi yang disebut koronal.

Gambar yang tampil mirip seperti aslinya. Permukaan suatu benda (dalam hal ini

tubuh janin) dapat dilihat dengan jelas. Begitupun keadaan janin dari posisi yang

berbeda. Ini dimungkinkan karena gambarnya dapat diputar (bukan janinnya yang

diputar).

3. USG 4 Dimensi

Sebetulnya USG 4 Dimensi ini hanya istilah untuk USG 3 dimensi yang dapat

bergerak (live 3D). Kalau gambar yang diambil dari USG 3 Dimensi statis, sementara

pada USG 4 Dimensi, gambar janinnya dapat “bergerak”. Jadi pasien dapat melihat

lebih jelas dan membayangkan keadaan janin di dalam rahim.

Berikut ini adalah gambar USG 4 dimensi

4. USG Doppler

Pemeriksaan USG yang mengutamakan pengukuran aliran darah terutama aliran tali

pusat. Alat ini digunakan untuk menilai keadaan/kesejahteraan janin. Penilaian

kesejahteraan janin ini meliputi:

- Gerak napas janin (minimal 2x/10 menit).

- Tonus (gerak janin).

- Indeks cairan ketuban (normalnya 10-20 cm).

- Doppler arteri umbilikalis.

- Reaktivitas denyut jantung janin.

Berikut adalah salah satu gambar hasil digital color Doppler USG.

Melihat fungsi dan cara kerja USG, dapat dikatakan bahwa kinerja USG identik dengan

scanner secara umum yang membedakan hanyalah data yang diterima, USG menerima

data berupa gelombang sedangkan scanner menerima data berupa barang

Sumber:

http://wordpress.com/2008/10/07/usg-ultra-sonography/