the world of science

Ultrasonografi (USG) adalah pemeriksaan dalam bidang penunjang diagnostik yang memanfaatkan gelombang ultrasonik dengan frekuensi yang tinggi dalam menghasilkan imajing, tanpa menggunakan radiasi, tidak menimbulkan rasa sakit (non traumatic), tidak menimbulkan efek samping (non invasif). Selain itu  ultrasonografi relatif murah, pemeriksaannya relatif cepat, dan persiapan pasien serta peralatannya relatif mudah. Gelombang suara ultrasonik memiliki frekuensi lebih dari 20.000 Hz, tapi yang dimanfaatkan dalam teknik ultrasonografi (kedokteran) gelombang suara dengan frekuensi 1-10 MHz.

Ultrasonik adalah gelombang suara dengan frekuensi lebih tinggi dari pada kemampuan pendengaran telinga manusia, sehingga kita tidak bisa mendengarnya sama sekali. Suara yang dapat didengar manusia mempunyai frekuensi antara 20 Hz – 20.000 Hz. Gelombang ultrasonik ini dapat dihasilkan oleh getaran mekanik pada kwarsa yang diberi tegangan listrik bolak-balik dengan frekuensi ultrasonik.

Salah satu aplikasi gelombang dalam bidang kedokteran adalah dalam ultrasonografi (USG). Ultrasonografi ini memanfaatkan gelombang ultrasonik yang merupakan gelombang elektromagnetik, untuk membantu para petugas kesehatan (dokter atau bidan) dalam mendiagnosa penyakit ataupun mendeteksi 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 disekitarnya. Sifat dasar ultrasound : 

Manfaat dari ultrasonografi adalah untuk pemeriksaan kanker pada hati dan otak, melihat janin di dalam rahim ibu hamil,  melihat pergerakan serta perkembangan sebuah janin, mendeteksi perbedaan antar jaringan-jaringan lunak dalam tubuh, yang tidak dapat dilakukan oleh sinar x, sehingga mampu menemukan tumor atau gumpalan lunak di tubuh manusia. 

Selain manfaat di atas, ultrasonografi dimanfaaatkan untuk memonitor laju aliran darah. Pulsa ultrasonik berfrekuensi 5 – 10 MHz diarahkan menuju pembuluh nadi, dan suatu reciever akan menerima signal hamburan gelombang pantul. Frekuensi pantulan akan bergantung pada gerak aliran darah. Tujuannya untuk mendeteksi thrombosis (penyempitan pembuluh darah) yang menyebabkan  perubahan laju aliran darah.

Pemeriksaan dengan ultrasonografi lebih aman dibandingkan dengan pemeriksaan menggunakan sinar-x (sinar Rontgen) karena gelombang ultrasonik yang digunakan tidak akan merusak material yang dilewatinya sedangkan sinar x dapat mengionisasi sel-sel hidup. Karena ultrasonik merupakan salah satu gelombang mekanik, maka  pemeriksaan ultrasonografi disebut pengujian tak merusak (non destructive testing) . Aplikasi gelombang bunyi dalam bidang kedokteran  yang lain adalah penggunaan ultrasonografi  untuk pemeriksaan kanker pada hati dan otak. Selain itu, ultrasonografi dapat mengukur kedalaman suatu benda di bawah permukaan kulit melalui selang waktu dipancarkan sampai dipantulkan kembali gelombang ultrasonik.

Adapun manfaat USG pada pemeriksaan kendungan sesuai usia kehamilan :

Pada prinsipnya, ada tiga komponen mesin USG. Pertama, transduser, komponen yang dipegang dokter atau tenaga medis, berfungsi mengalirkan gelombang suara 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. Tugasnya mirip dengan central proccesing unit (CPU) pada komputer personal. Peralatan Yang Digunakan adalah

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.

Transducer adalah alat yang berfungsi sebagai transmitter (pemancar) sekaligus sebagai recevier     (penerima). Dalam fungsinya sebagai pemancar, transducer merubah energi listrik menjadi energi mekanik berupa getaran suara berfrekuensi tinggi. Fungsi recevier pada transducer merubah energi mekanik menjadi listrik.

   2.  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.
Sonograph

Adapun komponen USG selain tiga komponen di atas yaitu :

D.    Prinsip Kerja Alat Ultrasonografi (USG)

Transducer bekerja sebagai pemancar dan sekaligus penerima gelombang suara. Pulsa listrik yang dihasilkan oleh generator 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 pantulan sesuai dengan jaringan yang dilaluinya.

Pantulan gema yang berasal dari jaringan-jaringan tersebut akan membentur transducer dan akan ditangkap oleh transducer, dan kemudian diubah menjadi pulsa listrik lalu diperkuat dan selanjutnya diperlihatkan dalam bentuk cahaya pada layar monitor. Gelombang ini kemudian diteruskan ke tabung sinar katoda melalui recevier seterusnya ditampilkan sebagai gambar di layar monitor.

E.   Jenis Pemeriksaan Ultrasonografi (USG)

Menampilkan gambar dua bidang (memanjang dan melintang). Kualitas gambar yang baik sebagian besar keadaan janin dapat ditampilkan.

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).

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.

Pemeriksaan USG yang mengutamakan pengukuran aliran darah terutama aliran tali pusat. Alat ini digunakan untuk menilai keadaan/kesejahteraan janin. Penilaian kesejahteraan janin ini meliputi:

 Artinya, kemungkinan ada kelainan bawaan/kecacatan pada janin yang tidak terdeteksi atau interpretasi kelamin janin yang tidak tepat. Hal ini dipengaruhi beberapa faktor antara lain:

1)                Keahlian/kompetensi dokter yang memeriksanya.

Tak semua dokter ahli kandungan dapat dengan baik mengoperasikan alat USG. Sebenarnya untuk pengoperasian alat ini diperlukan sertifikat tersendiri.

2)                Posisi bayi

Posisi bayi seperti tengkurap atau meringkuk juga menyulitkan daya jangkau / daya tembus alat USG. Meski dengan menggunakan USG 3 atau 4 Dimensi sekalipun, tetap ada keterbatasan.

3)                Kehamilan kembar

4)                Kondisi hamil kembar juga menyulitkan alat USG melihat masing-masing keadaan bayi secara detail.

5)                Ketajaman/resolusi alat USG-nya kurang baik.

6)                Usia kehamilan di bawah 20 minggu.

7)                Air ketuban sedikit.

8)                Lokasi kelainan, seperti tumor di daerah perut janin saat usia kehamilan di bawah 20 minggu agak sulit dideteksi.