USG adalah suatu alat dalam dunia kedokteran
yang memanfaatkan gelombang ultrasonik, yaitu gelombang suara yang memiliki
frekuensi yang tinggi (250 kHz – 2000 kHz) yang kemudian hasilnya ditampilkan
dalam layar monitor. 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.
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.
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.
Skema Cara Kerja USG:
1. Transduser
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
Pemeriksaan USG (Ultra Sonography)
USG atau Ultrasonografi dalam dunia kedokteran memang bukan
barang baru. Toh, kehadirannya terkadang masih menimbulkan kekhawatiran
pada sebagian orangtua tentang penggunaan dan manfaatnya. Misalnya,
kekhawatiran akan radiasi yang ditimbulkan dari alat tersebut. Beberapa orang
bahkan menyangsikan manfaat alat ini mengingat ada satu dua kasus kelainan bayi
yang dianggap tak terdeteksi oleh pemeriksaan USG. Belum lagi soal biaya.
Beberapa klinik/rumah sakit memang sudah memasukkan biaya USG dalam biaya
pemeriksaan kehamilan. Namun cukup banyak juga yang menagih pemeriksaan ini
sebagai biaya tersendiri. Kalau pasien yang meminta, mungkin enggak jadi soal.
Tapi jika dokter melakukan pemeriksaan USG setiap kali pasien kontrol dan ada
biaya tambahan untuk itu, tampaknya ini tidak fair bagi
pasien.
Tidak
Ada Radiasi
Pemeriksaan
USG merupakan pemeriksaan penunjang yang dilakukan pada ibu hamil. Sebelum ada
alat ini, denyut jantung janin baru dapat didengar pada usia kehamilan 16-18
minggu. Sementara dengan USG, pada usia kehamilan 6-7 minggu sudah dapat
dideteksi. USG juga dapat mendeteksi kelainan-kelainan bawaan di usia kehamilan
yang lebih awal.
CARA PEMERIKSAAN
Pemeriksaan
USG dapat dilakukan dengan dua cara yaitu:
1. Pervaginam
- Memasukkan probe USG
transvaginal/seperti melakukan pemeriksaan dalam.
- Dilakukan pada
kehamilan di bawah 8 minggu.
- Lebih mudah dan
ibu tidak perlu menahan kencing.
- Lebih jelas karena
bisa lebih dekat pada rahim.
- Daya tembusnya
8-10 cm dengan resolusi tinggi.
- Tidak menyebabkan
keguguran.
2. Perabdominan
- Probe USG
di atas perut.
- Biasa dilakukan
pada kehamilan lebih dari 12 minggu.
- Karena dari atas
perut maka daya tembusnya akan melewati otot perut, lemak baru menembus rahim.
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 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.
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.
SAAT TEPAT PEMERIKSAAN
Pemeriksaan dengan USG wajib semasa
kehamilan sebetulnya hanya dua kali, yaitu:
1)
Saat pertama kali pemeriksaan kehamilan (usia kehamilan
berapa pun namun biasanya pada usia kehamilan 10-12 minggu). Pemeriksaan ini
dilakukan sebagai skrining awal. Gambaran janin yang masih sekitar 8 cm akan
terlihat tampil secara utuh pada layar monitor.
2)
Usia kehamilan 20-24 minggu sebagai skrining lengkap.
Setelah usia kehamilan lebih dari 12 minggu gambaran janin pada layar monitor
akan terlihat sebagian-sebagian/tidak secara utuh. Karena alat scan USG punya
area yang terbatas, sementara ukuran besar janin sudah bertambah atau lebih
dari 8 cm. Jadi, untuk melihat kondisi janin dapat per bagian, misalnya detail
muka, detail jantung, detail kaki dan sebagainya.
Selain itu,
penggunaan alat USG dapat dilakukan atas dasar indikasi yakni:
3)
Pemeriksaan USG serial untuk mengukur pertumbuhan berat
badan janin.
4)
Bila perlu pada usia kehamilan 38-42 minggu untuk
melihat bagaimana posisi bayi apakah melintang, kepala turun, dan lainnya.
MANFAAT
Trimester I
-
Memastikan hamil atau tidak.
-
Mengetahui keadaan janin, lokasi hamil, jumlah janin dan tanda kehidupannya.
-
Mengetahui keadaan rahim dan organ sekitarnya.
-
Melakukan penapisan awal dengan mengukur ketebalan selaput lendir, denyut
janin, dan sebagainya.
Trimester II:
-
Melakukan penapisan secara menyeluruh.
-
Menentukan lokasi plasenta.
-
Mengukur panjang serviks.
Trimester III:
-
Menilai kesejahteraan janin.
-
Mengukur biometri janin untuk taksiran berat badan.
-
Melihat posisi janin dan tali pusat.
-
Menilai keadaan plasenta.
FETAL DOPPLER
Tujuan :
Untuk mengetahui detak jantung
normal atau tidak, dan Untuk menunjukkan adanya perbedaan frekuensi
bunyi yang diterima oleh pendengar dan yang dikeluarkan oleh sumber
bunyi.
Teori
Fetal
Doppler adalah alat untuk deteksi detak jantung janin di dalam kandungan sang
ibu. Gunanya untuk memeriksa apakah sang janin tumbuh dengan normal, dengan
ditandai adanya denyut jantungnya. Umumnya teknik yang digunakan untuk deteksi
detak jantung janin adalah dengan ultrasound (frekuensi 2 MHz).
Dibawahini terdapat salah satu contoh alat doppler
yang bisa sebagai pengetahuan.
Alat ini merupakan Ultrasonic
Fetal Doppler dimana
digunakan untuk mendiagnosa detak
jantung janin pada masa kehamilan.
Denganbantuanprobealatinimeradiasigelombangultrasonikdanorgan yang bergerak
seperti hati, aliran darah. Sinyal ultrasonik akan menginterprestasikansetiapperubahanyangterjadi.Alatinidapatsecaraotomatis mengukur detak jantung dengan menggunakan teknologi mikroprosesor dan
output secara digital
1.
Sensor
Ultrasonik
Gelombang ultrasonik merupakan
gelombang akustik yang memiliki frekuensi mulai 20 kHz hingga sekitar 20 MHz.
Frekuensi kerja yang digunakan dalam gelombang ultrasonik bervariasi tergantung
pada medium yang dilalui, mulai dari kerapatan rendah pada fasa gas, cair
hingga padat
Sensor
ultrasonik adalah sebuah sensor yang mengubah besaran fisis (bunyi) menjadi
besaran listrik. Pada sensor ini gelombang ultrasonik dibangkitkan melalui
sebuah benda yang disebut piezoelektrik. Piezoelektrik ini akan menghasilkan
gelombang ultrasonik dengan frekuensi 40 kHz ketika sebuah osilator diterapkan
pada benda tersebut. Sensor ultrasonik secara umum digunakan untuk suatu
pengungkapan tak sentuh yang beragam seperti aplikasi pengukuran jarak. Alat
ini secara umum memancarakan gelombang suara ultrasonik menuju suatu target
yang memantulkan balik gelombang kearah sensor. Kemudian sistem mengukur waktu yang diperlukan untuk
pemancaran gelombang sampai kembali kesensor dan menghitung jarak target dengan
menggunakan kecepatan suara dalam medium. Rangkaian penyusun sensor ultrasonik
ini terdiri dari transmitter, reiceiver, dan komparator. Selain itu, gelombang
ultrasonik dibangkitkan oleh sebuah kristal tipis bersifat piezoelektrik.
a.
Piezoelektrik
Kristal
piezoelektrik ditemukan oleh Piere Curie dan Jacques pada tahun 1880, dengan
tebal ,85 mm. Bila kristal ini diberi tegangan listrik, maka lempengan kristal
akan mengalami vibrasi sehingga timbullah ultrasonik .
Sebaliknya
, vibrasi pada kristal akan menghasilkan listrik . Oleh karena itu maka
kristal piezo elektrik digunakan sebagai transduser pada Fetal Doppler.
Frekuensi dan daya ultrasonik yang dipakai dalam bidang kedokteran disesuaikan
dengan kebutuhan. Untuk diagnostik digunakan frekuensi 1 – 5 MHz dengan daya
0,01 W/cm2. Untuk terapi digunakan daya 1 W/cm2, bahkan untuk menghancurkan
kanker diperlukan daya 1000 W/cm2. Dasar penggunaan ultrasonik adalah efek, Doppler, yaitu terjadi perubahan frekuensi
akibat adanya pergerakan pendengar, sebaliknya dan getaran yang dikirim ke
obyek akan direfleksikan oleh obyek itu sendiri . Sensor piezoelektrik secara
langsung mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Tegangan input yang
digunakan menyebabkan bagian keramik meregang dan memancarkan gelombang
ultrasonik. Tipe operasi transmisi elemen piezoelektrik sekitar frekuensi 32
kHz. Efisiensi lebih baik, jika frekuensi osilator diatur pada frekuensi
resonansi piezoelektrik dengan sensitifitas dan efisiensi paling baik. Jika
rangkaian pengukur beroperasi pada mode pulsa elemen piezoelektrik yang sama
dapat digunakan sebagai transmitter dan reiceiver. Frekuensi yang ditimbulkan
tergantung pada osilatornya yang disesuiakan frekuensi kerja dari masing-masing
transduser. Karena kelebihannya inilah maka tranduser piezoelektrik lebih
sesuai digunakan untuk sensor ultrasonik.
b.
Transmitter
Transmitter
adalah sebuah alat yang berfungsi sebagai pemancar gelombang ultrasonik dengan
frekuensi sebesar 40 kHz yang dibangkitkan dari sebuah osilator. Untuk menghasilkan
frekuensi 40 KHz, harus di buat sebuah rangkaian osilator dan keluaran dari
osilator dilanjutkan menuju penguat sinyal. Besarnya frekuensi ditentukan oleh
komponen kalang RLC / kristal tergantung dari disain osilator yang digunakan.
Penguat sinyal akan memberikan sebuah sinyal listrik yang diumpankan ke
piezoelektrik dan terjadi reaksi mekanik sehingga bergetar dan memancarkan
gelombang yang sesuai dengan besar frekuensi pada osilator.
c.
Receiver
Receiver
terdiri dari transduser ultrasonik menggunakan bahan piezoelektrik, yang
berfungsi sebagai penerima gelombang pantulan yang berasal dari transmitter
yang dikenakan pada permukaan suatu benda atau gelombang langsung LOS (Line of
Sight) dari transmitter. Oleh karena bahan piezoelektrik memiliki reaksi yang
reversible, elemen keramik akan membangkitkan tegangan listrik pada saat
gelombang datang dengan frekuensi yang resonan dan akan menggetarkan bahan
piezoelektrik tersebut.
2. proses
pengukuran
1) Mula-mula
pasien di perintahkan untuk duduk se-nyaman mungkin dalam posisi dada
telanjang.
2) Ambil fetal
doppler ,kemudian tekan tombol power.
3) Setelah
lampu doppler menyala, berarti Doppler siap dioprasikan
4) Oleskan jel
pada probe, kemudian tempelkan pada dada pasien sebelah kiri.
5) Setelah
terdengar bunyi jantung, volume Doppler di tingkatkan dan mulai dihitung selama
1 menit.
3. Prinsi kerja
Doppler
Alat ini mengubah sinyalbio elektro
yang kemudian diteruskan ke pre-Amp sehingga sinyal tersebut di ubah ke bentuk
suara melalui sebuah speaker.
4.
Cara Pengoperasian.
1. Hubungkan alat pada catu daya
2.
Tekan tombol ON
3.
Atur volume suara
4.
Berikan jel pada noodle pada pasien
5.
Bersihkan setelah selesai.
