USG

I.       PENGERTIAN

USG adalah suatu alat dalam dunia kedokteran yang memanfaatkan gelombang ultrasonic, 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 ultrasonic mulai diterapkan dalam bidang kedokteran.

II.    PENGGUNAAN

1. Ultrasonic dalam bidang kedokteran ini pertama kali diaplikasikan untuk kepentingan terapi bukan untuk mendiagnosis suatu penyakit. Dalam hal ini yang dimanfaatkan adalah kemampuan gelombang ultasonik 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)
2. Baru pada awal tahun 1940, gelombang ultrasonic 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 ultrasonic 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.

Tahun 1949, John Julian Wild, ahli bedah Inggris yang bekerja di Medico Technological Research Institute of Minnesota, berkolaborasi ddngan John Reid, seorang teknisi dari National Cancer Institute.  Mereka melakukan investigasi terhadap sel-sel kanker dengan alat ultrasonic. Beberapa jenis alat yang dibuat untuk kepentingan investigasi tersebut antara lain B-mode ultrasiound.transduser/alat pemindai jenis A-mode transvaginal, dan transrectal. Prinsip alat alat tersebut mengacu pada system radar. Oleh sebab itu mereka kemudian menyebutnya sebagai Tissue Radar Machine (mesin radar untuk deteksi jaringan). Beberapa hasil penelitian lanjutan yang cukup penting dalam bidang obstetric ginekologi antara lain ditemukannya metode penentuan ukuran janin (fetal biometry), tehnologi transduser/alat pemindai digital, transduser dua demensi dan tiga dimensi modern penghasil tampilan gambar jaringan yang lebih focus, dan penentuan jenlis kelamin janin dalam kandungan (Fetal Anatomic Sex Assignment/FASA).

Teknologi transduser digital sekira tahun1990-an memungkinkan sinyal gelombang ultrasonic yang diterima menghasilkan tampilan gambar suatu jaringan tubuh dengan lebih jelas.

Penemuan computer pada pertengahan 1990 jelas sangat membantu tehnologi ini, Gelombang ultrasonic akan melalui proses sebagai berikut, pertama, gelombang akan diterima transduser, kemudian gelombang tersebut diproses sedemikian rupa dalam computer sehingga bentuk tampilan gambar akan terlihat pada layer monitor. Transduser yang digunakan terdiri dari transduser penghasil gambar dua dimensi atau tiga dimensi. Seperti ilnilah hingga USG berkembang sedemikian rupa hingga saat ini.

3. Peggunaan Dalam Kehamilan

a.       Konfirmasi kehamilan

Embrio dalam kandungan kehamilan dapat dilihat pada awal kehamilan 5 minggu dan DJJ pada usia 7 minggu.

b.      Untuk mengetahui usia kehamilan dapat dengan menggunakan ukuran tubuh fetus sehingga dapat memperkirakan kapan tanggal persalinan.

c.       Menilai pertumbuhan  dan perkembangan bayi dalam kandungan

d.      Ancaman keguguran jika terjadi perdarahan vaginal, USG dapat menilai kesehatan fetus.

e.       Placenta bermasalah, USG bisa menilai kondisi placenta, masalah-masalah placenta ( Placenta Previa )

f.       Kehamilan ganda

g.      Mengukur cairan ketuban

h.      Kelainan letak ( letsu, letli, let. muka, dll ), kelainan janin ( hydrocepalus, ancepalus, kelainan jantung, kromosom, bibir sumbing ).

i.        Mengetahui jenis kelamin

III. KAPAN  SEBAIKNYA USG DILAKUKAN ?

Ø  Umumnya pada kehamilan minggu ke 7 untuk memastikan kehamilan, menilai detak jantung janin, mengukur panjang janin, untuk menilai usia kehamilan.

Ø  USG selanjutnya dilakukan pada kehamilan  18 – 21, untuk menilai kelainan conginital, kelainan bentuk, posisi, placenta, DJJ, juga untuk menilai perkembangan janin. Pada pemeriksaan di minggu ini,  anda mungkin dapat juga mengetahui jenis kelamin bayi anda.

Ø  USG yang ketiga dilakukan pada kehamilan minggu ke 34 untuk mengevaluasi ukuran fetus dan menilai pertumbuhan fetus, pergerakan dan pernafasan, detak jantung bayi juga jumlah air ketuban di sekeliling bayi serta posisi bayi dan placenta.

IV. CARA KERJA

Dalam bagian pengantar telah dijelaskan secara singkat mengenai cara kerja dari USG yang mempergunakan alat yang disebut transduser di mana di dalam USG gelombang ultrasonic akan melalui proses berikut, pertama, gelombang akan diterima trasnduser,. Kemudian gelombang tersebut diproses sedemikian rupa dalam computer sehingga bentuk tampilan gambar akan terlihat pada layar monitor. Ultrasionography 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 pendeteksian hasil itu sendiri untuk diproses dan direkonstruksi menjadi suatu citra (image), menjadi dasar bekerjanya peralatan MI. Oleh karena itu USG memerlukan computer untuk menyempurnkan hasil yang ditampilkan. Perkembangan tranduser ultarasonik dengan kemampuan resolusi yang baik, diikuti dengan makin majunya teknologi computer digital serta perangkat lunak pendukungnya. Membuat pengolahan citra secara digital dimungkinkan dalam USG.

Pada prinsipnya, ada tiga komponen mesin USG.

¨      Transduse.

Ini adalah komponen yang dipegang dokter atau tenaga medis. Fungsinya adalah mengalirkan gelombang suara  dan menerima pantulannya dan mengubah gelombang akusitik ke sinyal elektronik.

¨      Monitor.

Alat ini berfungsi memunculkan gambar.

¨      Mesin USG

Alat ini berfungsi mengubah pantulan gelombang suara menjadi gambar di monitor. Tugasnya mirip dengan central processing unit (CPU) pada computer personal.

SKEMA CARA KERJA USG

1. Transduser

Transduser adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian tubuh yang akan diperiksa, seperti dinding poros usus besar pada pemeriksaan prostate. Di dalam transduser terdapat kristal yang digunakan untuk menangkap pantulan gelombang yang disallurkan oleh transduser. Gelombang yang diterima masih dalam bentuk gelombang akusitik (gelombang pantulan) sehingga fungsi kristal di sini adalah untuk mengubah gelombang tersebut menjadi gelombang elektronik yang dapat dibaca oleh computer yang dapat dibaca oleh computer sehingga dapat diterjemahkan dalam bentuk gambar

2. Monitor

Monitor yang digunakan dalam USG

3. Mesin USG

Mesin USG merupakan bagian dari USG di mana 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 :

Dimulai daripemahaman akan adanya satu interaksi inti atom denganmedan magnet di sekitar tahun 1940 an, kemudian berkembang pemanfaatannya untuk keperluan MI, karena pada dasarnya tubuh manusia, 75 % adalah molekul air, dimana atom hydrogen adalah salah satu komponen penyusun molekul air. Karena tiap atom Hidrogen secara alami berputar ( spinning ), sehingga menghasilkan momen magnet yang dapat dibayangkan seperti batang magnet yang kecil. Tetapi karena orientasi yang acak, sehingga total dari momen magnet tersebut tidak menghasilkan informasi yang dapat dimanfaatkan. Dalam medan magnet yangrelatif kuat, kira-kira lebih dari 20.000 kali dari kuat medan magnet bumi, momen magnet tiap magnet Hidrogen dapat dibuat sejajar dengan arah medan magnet yang digunakan. Untuk membuat suatu citra jaringan sel yang diinginkan, pulsa dalam radio frequency ( RF ) ditranmisikan dari antenna khusus, untuk memaksa orientasi momen magnet yang telah sejajar berubah dari posisi awal. Kemudian setelah pengaruh pulsa ( RF ) hilang, orientasi momen magnet dari atom Hidrogen berbondong-bondong kembali ke posisi awal ( sejajar dengan medan magnet ), sambil meng-emisi-kan sinyal radio yang lemah pada frequency tertentu. Kemudian dengan coil, sinyal radio itu dideteksi dan dianalisa serta diolah dengan komputer digital untuk menghasilkan suatu citra.