Dr. Dewi Rosmana Tatasiwi
PENGANTAR USG
Prinsip Gelombang
Berdasarkan medium perambatannya gelombang
dibedakan menjadi
1. Gelombang mekanik.
Gelombang mekanik merupakan gelombang
yang merambat pada suatu medium sebagai
media perambatannya. Gelombang jenis ini
tidak dapat merambat jika tidak ada medium
sebagai perantara gelombang.
2. Gelombang elektromagnetik.
Gelombang elektromagnetik merupakan
gelombang yang merambat tanpa memerlukan
suatu medium sebagai media perambatannya.
Berdasarkan
arah rambatnya gelombang
dibedakan menjadi :
1. Gelombang transversal, adalah gelombang yang arah getarannya tegak lurus terhadap arah perambatannya, misalnya gelombang pada tali, gelombang cahaya.
2. Gelombang longitudinal, adalah gelombang yang arah getarannya searah dengan arah perambatnya, misalnya gelombang bunyi,
Rumus dari kedua gelombang tersebut diantaranya adalah:
V= λ f V= λ/T Keterangan:
T = periode gelombang
V = cepat rambat gelombang (m/s) λ= panjang gelombang (m)
ULTRASONOGRAFI
Salah satu aplikasi gelombang dalam bidang kedokteran yang memanfaatkan gelombang ultrasonik. Merupakan gelombang
elektromagnetik yang digunakan untuk
membantu para petugas kesehatan ( dokter ) dalam mendiagnosa penyakit yang ada dalam tubuh pasiennya.
Ultrasonografi dalam bidang kesehatan
bertujuan untuk pemeriksaan organ-organ tubuh yang dapat diketahui bentuk, ukuran anatomis,
gerakan, serta hubungannya dengan jaringan lain di sekitarnya
Gelombang ultrasonik 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
Sifat Dasar Ultrasound
Sangat lambat bila melalui media yang
bersifat gas, dan sangat cepat bila
melalui media padat.
Semakin padat suatu media maka
semakin cepat kecepatan suaranya.
Apabila melalui suatu media maka akan
terjadi atenuasi.
Kemampuan rambatan ultrasonik dalam tubuh berbeda-beda sbb :
1. Udara : 330 m/s 2. Tulang : 4080 m/s
Ultrasonik Yang Ditembak Ke Dlam
Jaringantubuh Akan Mengalami Berbagai
Bentuk Sbb
1. Intensitas
• hambatan (+) -> dubah menjadi energi panas –>
kemampuan rambat berkurang (atenuasi)
• atenuasi bisa ditambah intensitasnya -> hasil makin jelas dan dapat memeriksa jaringan lebih dalam
2. Refleksi
• pemantulan gelombang tegak lurus jaringan
3. Refraksi
• pantulan suara akan berubah arah sesuai permukaan yang terkena
• Ultrasonik yg mengalami refraksi tidak diterima oleh probe
• Refraksi menyebabkan atenuasi menurun 4. Aborsi
• Sebagian ultrasonik yng menyentuh jaringan akan dirubah menjadi panas
• Panas dapat merusak DNA, dinding sel darah jika > 100 miliwat/cm
• Penggunaan USG tidak lama -> aman 5. Pembauran
• Jika menyentuh permukaan tidak rata maka akan mengalami pembauran
Prisip USG
Ultrasonik adalah gelombang suara dengan
frekwensi lebih tinggi daripada kemampuan
pendengaran telinga manusia, sehingga
kita tidak bisa mendengarnya sama sekali.
Suara yang dapat didengar manusia
mempunyai frekwensi antara 20 – 20.000
Cpd (Cicles per detik- Hertz). Sedangkan
dalam pemeriksaan USG ini mengunakan
frekwensi 1- 10 MHz ( 1- 10 juta Hz).
Gelombang suara frekwensi tingi tersebut
dihasilkan dari kristal-kristal yang terdapat dalam
suatu alat yang disebut transducer.
Perubahan bentuk akibat gaya mekanis pada
kristal, akan menimbulkan tegangan listrik.
Fenomena ini disebut efek Piezo-electric, yang
merupakan dasar perkembangan USG
selanjutnya.
Bentuk kristal juga akan berubah bila
dipengaruhi oleh medan listrik. Sesuai dengan
polaritas medan listrik yang melaluinya, kristal
akan mengembang dan mengkerut, maka akan
dihasilkan gelombang suara frekwensi tinggi.
Komponen dalam Mesin USG
1. Transducer
Transducer adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian tubuh yang akan diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros usus besar pada pemeriksaan prostat. Di dalam transducer terdapat kristal yang digunakan untuk menangkap pantulan gelombang yang disalurkan oleh transducer. 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.
Berdasarkan tampilan yang dihasilkan, transduser dibagi menjadi dua jenis yaitu linear transduser yang akan menghasilkan tampilan rectangular
(persegi panjang) dan sector transduser yang menghasilkan tampilan seperti kipas. Untuk scaning uterus, transduser diletakkan di ventrolateral abdominal (transabdominal) atau dimasukkan ke dalam rektum (trans-rektal) dari hewan yang akan diuji. Antara kulit atau rektum dengan
transduser dioleskan lubrikan jeli secukupnya untuk meyakinkan transmisi gelombang suara yang tepat
2. Monitor
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 Kerja alat Ultrasonografi
Transducer bekerja sebagai pemancar dan sekaligus penerima gelombang suara. Pulsa listrik yang dihasilkan oleh generator (pulser) diubah menjadi energi akustik oleh transducer, yang dipancarkan dengan arah tertentu pada bagian tubuh yang akan dipelajari. Sebagian akan
dipantulkan dan sebagian lagi akan merambat terus
menembus jaringan yang akan menimbulkan bermacam-macam echo sesuai dengan jaringan yang dulaluinya.
Pantulan echo yang berasal dari jaringan-jaringan tersebut akan membentur transducer, dan kemudian diubah
menjadi pulsa listrik lalu diperkuat dan selanjutnya diperlihatkan dalam bentuk cahaya pada layar
oscilloscope. Dengan demikian bila transducer digerakkan seolah0olah kita melakukan irisan-irisan pada bagian
tubuh yang dinginkan, dan gambaran irisan-irisan tersebut akan dapat dilihat pada layar monitor.
Gambaran echo seperti bayangan hitam
keputihan (abu-abu) dan gambaran ini ditentukan oleh ketebalan jaringan. Struktur jaringan dapat dibedakan menjadi ekhogenik yaitu jaringan yang memantulkan sebagian besar dari gelombang
suara dan non ekhogenik yaitu jaringan yang memantulkan sebagian kecil dari gelombang suara atau tidaksama sekali. Semakin tebal (padat) suatu jaringan maka semakin banyak gelombang yang dipantulkan sehingga semakin terang (putih) tampilan dalam layar monitor.
Sebagai contoh, tulang akan berwarna putih sedangkan air (cairan) akan berwarna gelap (Jainudeen dan Hafez, 2000; Lavin, 2007)
Jenis USG
USG 2 Dimensi
USG 3 Dimensi
USG Doppler
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.
TUJUAN PENGGUNAAN USG
Menemukan dan menentukan letak massa dalam rongga perut dan pelvis.
Membedakan kista dengan massa yang solid.
Mempelajari pergerakan organ ( jantung, aorta, vena kafa), maupun pergerakan janin dan
jantungnya.
Pengukuran dan penetuan volum. Pengukuran
aneurisma arterial, fetalsefalometri, menentukan
kedalaman dan letak suatu massa untuk bioksi.
Menentukan volum massa ataupun organ tubuh
tertentu (misalnya buli-buli, ginjal, kandung
empedu, ovarium, uterus, dan lain-lain).
Arah dan gerakan jarum menuju sasaran dapat
dimonitor pada layar USG.
Menentukan perencanaan dalam suatu
radioterapi. Berdasarkan besar tumor dan
posisinya, dosis radioterapi dapat dihitung
dengan cepat
Tidak 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
meentukan kelainan berbagai organ tubuh.
Jadi, jelas bahwa dalam penggunaan USG
untuk menegakkan diagnosa medis tidak
memiliki kontra indikasi atau efek samping
terhadap pasien
KELEMAHAN DAN KELEBIHAN
ULTRASONOGRAFI
Kelemahan:
Dapat ditahan oleh kertas tipis.
Antara tranducer (probe) dengan kulit tidak dapat kontak dengan baik (interface) sehingga bias terjadi artefak sehingga perlu diberi jelly sebagai penghantar
ultrasound.
Bila ada celah dan ada udara, gelombang suara akan dihamburkan.
Kelebihan:
Pasien dapat diperiksa langsung tanpa persiapan dan memberi hasil yang cepat.
Bersifat non invasive sehingga dapat dilakukan pula pada anak-anak.
man untuk pasien dan operator, karena tidak tergantung pada radiasi ionisasi.
Memberi informasi dengan batas struktur organ sehingga member gambaran anatomis lebih besar dari informasi fungsi organ.
Semua organ kecuali yang mengandung udara dapat ditentukan bentuk, ukuran, posisi, dan ruang interpasial.
Dapat membedakan jenis jaringan dengan melihat perbedaan interaksi dengan gelombang suara.
Hambatan
Hambatan yang umum pada pemeriksaan USG disebabkan karena USG tidak mampu
menembus bagian tertentu badan. 70%
gelombang suara yang mengenai tulang akan dipantulkan, sedang pada perbatasan
rongga-rongga yang mengandung gas 99% dipantulkan. Dengan demikian pemeriksaan USG paru dan tulang pelvis belum dapat dilakukan. Dan
diperkirakan 25% pemeriksaan di abdomen
diperoleh hasil yang kurang memuaskan karena gas dalam usus. Penderita gemuk agak sulit,
karena lemak yang banyak akan memantulkan gelombang suara yang sangat kuat.
