PERCOBAAN I ULTRASONOGRAPHY
A. Tujuan
Mahasiswa mampu mengoperasikan, menganalisa rangkaian instrumentsai, dan menganalisa troubleshooting USG. troubleshooting USG.
B. Dasar Teori
Ultrasonography (USG) merupakan salah satu imaging diagnostik (pencitraan diagnostik) untuk pemeriksaan organ dalam tubuh manusia, dimana kita dapat mempelajari bentuk, ukuran anatomis, gerakan serta hubungan dengan jaringan sekitarnya. Pemeriksaan ini bersifat non-invasif, tidak menimbulkan rasa sakit pada penderita, dapat dilakukan dengan cepat, aman dan data yang diperoleh mempunyai nilai diagnostik yang tinggi. Tak ada kontra indikasinya, karena pemeriksaan ini sama sekali tidak akan memperburuk penyakit penderita. Dalam 20 tahun terakhir ini, diagnostik ultrasonik berkembang dengan pesatnya, sehingga saat ini USG mempunyai peranan penting untuk menentukan kelainan berbagai organ tubuh.
Prinsip USG
Ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekuensi lebih tinggi daripada kemampuan pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali. Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekuensi antara 20 – 20 – 20.000 20.000 Cpd (Cicles per detik- Hertz). Sedangkan dalam pemeriksaan USG ini menggunakan frekuensi 1- 10 MHz (1-10 juta Hz) (Boer, 2005). Gelombang suara frekuensi tinggi tersebut dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat dalam suatu alat yang disebut transduser. Perubahan bentuk akibat gaya mekanis pada kristal, akan menimbulkan tegangan listrik. Fenomena ini disebut efek Piezoelectric, yang merupakan dasar perkembangan USG selanjutnya. Bentuk kristal juga akan berubah bila dipengaruhi oleh medan listrik. Sesuai S esuai dengan polaritas medan listrik yang
melaluinya, kristal akan mengembang dan mengkerut, maka akan dihasilkan gelombang suara frekuensi tinggi.
Sumber Cahaya
Teknologi radiasi yang diyakini paling kecil bahayanya atau bahkan tidak ada sama sekali adalah MRI. Pasalnya, diagnostic imaging berteknologi tinggi ini menggunakan medan magnet, frekuensi radio, dan seperangkat komputer untuk menghasilkan gambar berupa potongan-potongan penampang tubuh manusia. Gambar ini diperoleh dari hasil interaksi antara molekul sel tubuh dan sinyal yang dipancarkan oleh frekuensi radio. Data yang didapat kemudian diolah komputer gambar yang kemudian dicetak dalam bentuk foto. Citra yang dihasilkan dari USG adalah memanfaatkan hasil pantulan (echo) dari gelombang ultrasonik apabila ditrasmisikan pada tissue atau organ tertentu. Echo dari gelombang tersebut kemudian dideteksi dengan transduser, yang mengubah gelombang akusitik ke sinyal elektronik untuk dioleh dan direkonstruksi menjadi suatu citra. Perkembangan tranduser ultrasonik dengan kemampuan resolusi yang baik, diikuti dengan makin majunya teknologi komputer digital serta perangkat lunak pendukungnya, membuat pengolahan citra secara digital dimungkinkan dalam USG, bahkan untuk membuat rekonstruksi bentuk janin bayi dalam 3 dimensi dan 4 dimensi sudah mulai dikenal.
Kelebihan Ultrasonografi
a.
Pasien dapat diperiksa langsung tanpa persiapan dan memberi hasil yang cepat.
b.
Bersifat non invasive sehingga dapat dilakukan pula pada anak-anak.
c.
Aman untuk pasien dan operator, karena tidak tergantung pada radiasi ionisasi.
d.
Memberi informasi dengan batas struktur organ sehingga member gambaran anatomis lebih besar dari informasi fungsi organ.
e.
Semua organ kecuali yang mengandung udara dapat ditentukan bentuk, ukuran, posisi, dan ruang interpasial.
f.
Dapat membedakan jenis jaringan dengan melihat perbedaan interaksi dengan gelombang suara.
g.
Dapat mendeteksi struktur yang bergerak seperti pulsasi fetal.
Kelemahan Ultrasonografi
a.
Dapat ditahan oleh kertas tipis.
b.
Antara tranducer (probe) dengan kulit tidak dapat kontak dengan baik (interface) sehingga bias terjadi artefak sehingga perlu diberi jelly sebagai penghantar ultrasound.
c.
Bila ada celah dan ada udara, gelombang suara akan dihamburkan.
Jenis Pemeriksaan USG
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 su atu 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.
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.
Pemakaian Klinis
USG dapat digunakan untk membantu diagnosis, antara lain : 1. Menemukan dan menentukan letak massa dalam rongga perut dan pelvis. 2. Mendeteksi kista 3. Mempelajari gerakan organ, janin, dan atau jantung. 4. Pengukuran dan penentuan volume massa ataupun organ-organ tertentu
C. Alat dan Bahan
Satu set perangkat USG protable
D. Data Hasil Pengamatan
SONEO YD-800B
E. Analisa Data dan Pembahasan
Pada praktikum ultrasonography ini menggunakan seperangkat alat USG portable SONEO YD-800B. Alat ini merupakan alat USG portable yang telah mampu mengukur jarak, heart rate, area, dan volume pada masa kehamilan. Mode tampilan pada USG ini dapat posisi B, B/B, B/M, dan M. Karateristik presentasi yang telah diterapkan pada alat ini meliputi tanggal, waktu, nomer pasie, nama pasien, frekuensi, posisi focus, dan penjelasan gambar. Standard unit frekuensi yang digunakan adalah 2.5, 3.5, dan 5.0 MHZ. Namun terdapat pula 2 pilihan frekuensi pada tranduser bedasrkan fungsi pemakainnya yakni Multi-frekuensi linear probe dengan frekuensi sebesar 5 dan 7 MHz. Dan multi frekuensi trans-vaginal probe sebesar 5.0, 6.5, dan 7.5MHz
Pada prinsipnya, ada tiga utama komponen mesin USG. Pertama, transduser, merupakan komponen yang dipegang dokter atau tenaga medis, berfungsi mengalirkan gelombang akuistik dan menerima pantulannya dan mengubah gelombang akusitik ke sinyal elektronik. Kedua, monitor, berfungsi memunculkan gambar. Ketiga, mesin USG sendiri, berfungsi mengubah pantulan gelombang suara menjadi gambar di monitor.
1. Transducer
Transducer adalah sebuah komponen USG yang sangat penting. Dimana tranducer ini ditempelkan pada bagian tubuh yang akan diperiksa, seperti dinding perut (pada pemeriksaan kehamilan). Di dalam transducer terdapat kristal yang digunakan untuk menangkap pantulan gelombang yang disalurkan oleh transducer. Gelombang yang diterima ini masih dalam bentuk gelombang akusitik sehingga fungsi kristal adalah untuk mengubah gelombang tersebut menjadi gelombang elektronik yang dapat dibaca oleh mesin USG sehingga dapat diterjemahkan dalam bentuk gambar.
2. Monitor dalam USG
Monitor ini digunakan untuk menampilkan bentuk gambar dari hasil pengolahan data. Selain itu pada monitor dapt dipilih mode tampilannya. Mode tampilan ini akan berpengaruh pada jenis pengukuran yang akan dilakukan. Untuk pengukuran jarak, mode tampilan yang dapat digunakan antara lain B, BL, BR, B/M. Pada pengukuran heart rate hanya dapat dilakukan pada mode tampilan M, dan B/M saja. Sama seperti pada pengukuran jarak, pengukuran area juga dapat dilakukan pada mode tampilan B, BL, BR, atau B/M. Sedangkan pada pengukuran volume, digunakan mode tampilan B, BL, BR,
atau B/M. Mode freeze untuk membekukan atau memberhentikan sementara hasil tampilan. Dan mode clear berfungsi untuk menghapus data yang ada pada monitor.
3. Mesin USG
Mesin USG merupakan bagian dari USG yang berfungsi mengolah data yang diterima dalam bentuk gelombang dan mengubah gelombang menjadi gambar. Mesin USG merupakan pusat pengolah data seperti central processor unit (CPU) pada komputer. Mesin USG ini sangat mempengaruhi hasil pencitraan USG. Semakin baik mesin USG yang digunakan, maka akan semakin baik pula hasil pencitraan USGnya.
Secara keseluruhan, prinsip kerja USG yaitu pertama, transduser bekerja sebagai transmitter sekaligus sebagai receiver pada gelombang akustik. Gelombang akuistik ini berupa gelombang ultrasonic, dimana pulsa listrik yang dihasilkan oleh generator akan diubah oleh transduser menjadi gelombang akustik. Gelombang akustik tersebut kemudian dipantulkan melalui transmitter ke bagian tubuh yang akan dilihat. Pantulan ini akan dipantulkan, namun sebagian lagi akan menembus jaringan yang nantinya akan timbul berbagai macam eko. Pantulan yang tidak menembus jaringan akan ditangkap kembali oleh receiver pada transduser yang kemudian akan diubah kembali menjadi pulsa listrik. Pulsa listrik tersebut kemudian diperkuat dan kemudian diproses di digital scan processor (DSC), dimana hasil dari DSC tersebut dapat berupa gambar pada monitor, dan hasilnya kemudian dapat di print-out.
Pengukuran
1. Pengukuran Jarak
Tekan DIST
Menggerakkan Track Ball
Tekan STOP START
Pada pengukuran jarak ini, hal pertama yang dilakukan adalah menekan tombol DIST (distance). Ketika akan memulai pengukuran, kursor digerakkan ke titik awal dan kemudian menekan tombol Start/Stop. Setelah itu, kursor tersebut kembali digerakkan sampai titik akhir yang ingin kita ukur. Pada titik terakhir itulah, kemudian kita kembali harus menekan tombol Start/Stop sebagai batas jarak yang diukur.
2. Pengukuran Heart Rate
Memilih [M] atau [B/M]
Heart Rate
Mode FREEZE
Track Ball
Yang harus diperhatikan dalam pengukuran heart rate ini adalah pengukuran hanya bisa dilakukan dalam mode tampilan M atau B/M dan dalam keadaan freeze. Oleh karena itu terlebih dahulu harus merubah mode tampilan dan mem- freeze gambar yang ingin diketahui heart rate nya. Hasil heart baru bisa terlihat apabila pergerakan kursor titik awal ke titik akhir dilakukan secara horizontal. Hal itu disebabkan karena pada mode tampilan [M] data akan disusun berdasarkan urutan waktu. Dan heart rate akan terlihat apabila titik akhir lebih besardari[ada titik awalnya.
3. Pengukuran Area
Memilih mode AREA CIRCUM
Memilih Objek
Track Ball
STOP/ START
Sama seperti pengukuran heart rate, pada pengukuran area juga hanya bisa dilakukan dalam mode freeze. Namun mode tampilan yang digunakan bisa dalam bentuk B, BL, BR, M, atau B/M. Pertama-tama kita memilih mode area circumi yang menandakan bahwa kita akan melakukan pengukuran terhadap area. Kemudian menggerakkan kursor ke titik tengah sampai titik akhir yang ingin diukur, sehingga membentuk elips pada luasan yang ingin diukur. Untuk merubah-ubah ukuran elips, kita dapat menggunakan kursor yang telah disediakan.
4. Pengukuran Volume
Pilih [B],[BL],[BR],[B/
Track Ball
Pilih 3 Ojek
Tekan STOP
Pada USG portable yang digunakan pada saat praktikum, aneh jika dilakukan pengukuran volume. Karena USG portable tersebut termasuk kedalam jenis USG dua dimensi [x,y]. Sedangkan untuk mengukur volume minimal dapat dilakukan pada USG tiga dimensi [x, y, z].
F. Kesimpulan dan Saran
Ultrasonography (USG) merupakan salah satu alat pada bidang kedokteran yang digunakan untuk mengetahui pencitraan diagnostik untuk pemeriksaan organ dalam tubuh manusia, dimana kita dapat mempelajari bentuk, ukuran anatomis, gerakan serta hubungan dengan jaringan sekitarnya.
USG menggunakan transduser sebagai transmitter sekaligus receiver gelombang akustik (ultrasonik) , dimana pulsa listrik yang dihasilkan oleh generator akan diubah oleh transduser menjadi gelong akustik. Gelombang ini akan dipancarkan ke bagian tubuh, dan gelombang yang tidak menembus jaringan akan dipantulkan kembali dan ditangkap oleh receiver transduser. Kemudian gelombang akustik tersebut akan diubah kembali menjadi pulsa listrik. Pulsa listrik tersebut kemudian diperkuat dan kemudian diproses di digital scan processor (DSC). Pada DSC dapat memproses data sehingga gamba dapat terlihat pada monitor USG.
Noise yang terjadi di dalam USG dapat disebabkan oleh beberapa factor. Diantaranya terdapat komponen pada rangkaian filter yang harus diganti. Selain itu penempatan probe yang kurat tepat dapat menyebabkan timbulnya noise.
G. Dapus
http://www.emir-fakhrudin.com/2009/12/pemeriksaan-usg-obstetri-dasar_16.html Teknobiomedik, Tim Dosen. 2013. Pedoman Praktikum Instrumentasi Biomedis. Departemen Fisika Universitas Airlangga : Surabaya
