RADIOBIOLOGI

EFEK RADIASI PENGION TERHADAP JARINGAN TUBUH

Tubuh terdiri dari berbagai macam organ seperti hati, ginjal, paru dan lainnya. Setiap organ tubuh tersusun atas jaringan yang merupakan kumpulan sel yang mempunyai fungsi dan struktur yang sama. Sel sebagai unit fungsional terkecil dari tubuh dapat menjalankan fungsi hidup secara lengkap dan sempurna seperti pembelahan, pernafasan, pertumbuhan dan lainnya. Sel terdiri dari dua komponen utama, yaitu sitoplasma dan inti sel (nucleus). Sitoplasma mengandung sejumlah organel sel yang berfungsi mengatur berbagai fungsi metabolisme penting sel. 

Inti sel mengandung struktur biologic yang sangat kompleks yang disebut kromosom yang mempunyai peranan penting sebagai tempat penyimpanan semua informasi genetika yang berhubungan dengan keturunan atau karakteristik dasar manusia. Kromosom manusia yang berjumlah 23 pasang mengandung ribuan gen yang merupakan suatu rantai pendek dari DNA (Deooxyribonucleic acid) yang membawa suatu kode informasi tertentu dan spesifik.

Interaksi antara radiasi dengan sel hidup merupakan proses yang berlangsung secara bertahap. Proses ini diawali dengan tahap fisik dan diakhiri dengan tahap biologik. Ada empat tahapan interaksi, yaitu :

1. Tahap Fisik

Tahap Fisik berupa absorbsi energi radiasi pengion yang menyebabkan terjadinya eksitasi dan ionisasi pada molekul atau atom penyusun bahan biologi. Proses ini berlangsung sangat singkat dalam orde 10-16 detik. Karena sel sebagian besar (70%) tersusun atas air, maka ionisasi awal yang terjadi di dalam sel adalah terurainya molekul air menjadi ion positif H2O+ dan e-sebagai ion negatif. Proses ionisasi ini dapat ditulis dengan :

H2O + radiasi pengion  —>  H2O+ + e-

2. Tahap Fisikokimia

Tahap fisikokimia dimana atom atau molekul yang tereksitasi atau terionisasi mengalami reaksi-reaksi sehingga terbentuk radikal bebas yang tidak stabil. Tahap ini berlangsung dalam orde 10-6 detik. Karena sebagian besar tubuh manusia tersusun atas air, maka peranan air sangat besar dalam menentukan hasil akhir dalam tahap fisikokimia ini. Efek langsung radiasi pada molekul atau atom penyusun tubuh selain air hanya memberikan sumbangan yang kecil bagi akibat biologi akhir dibandingkan dengan efek tak langsungnya melalui media air tersebut. Ion-ion yang terbentuk pada tahap pertama interaksi akan beraksi dengan molekul air lainnya sehingga menghasilkan beberapa macam produk , diantaranya radikal bebas yang sangat reaktif dan toksik melalui radiolisis air, yaitu OH- dan H+. Reaksi kimia yang terjadi dalam tahap kedua interaksi ini adalah:

H2O+ —-> H+ + OH-

H2O + e    –>    H2O-

H2O- –> OH- + H+

Radikal bebas OH- dapat membentuk peroksida (H2O2 ) yang bersifat

oksidator kuat melalui reaksi berikut :

OH- + OH + —>  H2O2

3. Tahap Kimia Dan Biologi

Tahap kimia dan biologi yang berlangsung dalam beberapa detik dan ditandai dengan terjadinya reaksi antara radikal bebas dan peroksida dengan molekul organik sel serta inti sel yang terdiri atas kromosom. Reaksi ini akan menyebabkan terjadinya kerusakan-kerusakan terhadap molekul-molekul dalam sel. Jenis kerusakannya bergantung pada jenis molekul yang bereaksi. Jika reaksi itu terjadi dengan molekul protein, ikatan rantai panjang molekul akan putus sehingga protein rusak. Molekul yang putus ini menjadi terbuka dan dapat melakukan reaksi lainnya. Radikal bebas dan peroksida juga dapat merusak struktur biokimia molekul enzim sehingga fungsi enzim terganggu. Kromosom dan molekul DNA di dalamnya juga dapat dipengaruhi oleh radikal bebas dan peroksida sehingga terjadi mutasi genetik.

4. Tahap Biologis

Tahap biologis yang ditandai dengan terjadinya tanggapan biologis yang bervariasi bergantung pada molekul penting mana yang bereaksi dengan radikal bebas dan peroksida yang terjadi pada tahap ketiga. Proses ini berlangsung dalam orde beberapa puluh menit hingga beberapa puluh tahun, bergantung pada tingkat kerusakan sel yang terjadi. Beberapa akibat dapat muncul karena kerusakan sel, seperti kematian sel secara langsung, pembelahan sel terhambat atau tertunda serta terjadinya perubahan permanen pada sel anak setelah sel induknya membelah. Kerusakan yang terjadi dapat meluas dari skala seluler ke jaringan, organ dan dapat pula menyebabkan kematian.

Dilihat dari interaksi biologi tadi di atas, maka secara biologis efek radiasi dapat dibedakan atas :

1.  Berdasarkan jenis sel yang terkena paparan radiasi

Sel dalam tubuh manusia terdiri dari sel genetic dan sel somatic. Sel genetic adalah sel telur pada perempuan dan sel sperma pada laki-laki, sedangkan sel somatic adalah sel-sel lainnya yang ada dalam tubuh.

Berdasarkan jenis sel, maka efek radiasi dapat dibedakan atas :

• Efek Genetik (non-somatik) atau efek pewarisan adalah efek yang dirasakan oleh keturunan dari individu yang terkena paparan radiasi.
• Efek Somatik adalah efek radiasi yang dirasakan oleh individu yang terpapar radiasi. Waktu yang dibutuhkan sampai terlihatnya gejala efek somatik sangat bervariasi sehingga dapat dibedakan atas :
• Efek segera adalah kerusakan yang secara klinik sudah dapat teramati pada individu dalam waktu singkat setelah individu tersebut terpapar radiasi, seperti epilasi (rontoknya rambut), eritema (memerahnya kulit), luka bakar dan penurunan jumlah sel darah. Kerusakan tersebut terlihat dalam waktu hari sampai mingguan pasca iradiasi.
• Efek tertunda merupakan efek radiasi yang baru timbul setelah waktu yang lama (bulanan/tahunan) setelah terpapar radiasi, seperti katarak dan kanker.

2.  Berdasarkan dosis radiasi

Bila ditinjau dari dosis radiasi (untuk kepentingan proteksi radiasi), efek radiasi dibedakan atas efek stokastik dan efek deterministic (non-stokastik).

Efek Stokastik adalah efek yang penyebab timbulnya merupakan fungsi dosis radiasi dan diperkirakan tidak mengenal dosis ambang. Efek ini terjadi sebagai akibat paparan radiasi dengan dosis yang menyebabkan terjadinya perubahan pada sel. Radiasi serendah apapun selalu terdapat kemungkinan untuk menimbulkan perubahan pada sistem biologik, baik pada tingkat molekul maupun sel. Dengan demikian radiasi dapat pula tidak membunuh sel tetapi mengubah sel,  sel yang mengalami modifikasi atau sel yang berubah ini mempunyai peluang untuk lolos dari sistem pertahanan tubuh yang berusaha untuk menghilangkan sel seperti ini. 

Semua akibat proses modifikasi atau transformasi sel ini disebut efek stokastik yang terjadi secara acak. Efek stokastik terjadi tanpa ada dosis ambang dan baru akan muncul setelah masa laten yang lama. Semakin besar dosis paparan, semakin besar peluang terjadinya efek stokastik, sedangkan tingkat keparahannya tidak ditentukan oleh jumlah dosis yang diterima. Bila sel yang mengalami perubahan adalah sel genetik, maka sifat-sifat sel yang baru tersebut akan diwariskan kepada turunannya sehingga timbul efek genetik atau pewarisan. Apabila sel ini adalah sel somatik maka sel-sel tersebut dalam jangka waktu yang relatif lama, ditambah dengan pengaruh dari bahan-bahan yang bersifat toksik lainnya, akan tumbuh dan berkembang menjadi jaringan ganas atau kanker.

Maka dari itu dapat disimpulkan ciri-ciri efek stokastik a.l :

• Tidak mengenal dosis ambang

• Timbul setelah melalui masa tenang yang lama

• Keparahannya tidak bergantung pada dosis radiasi

• Tidak ada penyembuhan spontan

• Efek ini meliputi : kanker, leukemia (efek somatik), dan penyakit keturunan            (efek genetik).

Efek Deterministik (non-stokastik) adalah efek yang kualitas keparahannya bervariasi menurut dosis dan hanya timbul bila dosis ambang dilampaui. Efek ini terjadi karena adanya proses kematian sel akibat paparan radiasi yang mengubah fungsi jaringan yang terkena radiasi. Efek ini dapat terjadi sebagai akibat dari paparan radiasi pada seluruh tubuh maupun lokal. Efek deterministik timbul bila dosis yang diterima di atas dosis ambang(threshold dose) dan umumnya timbul beberapa saat setelah terpapar radiasi. 

Tingkat keparahan efek deterministik akan meningkat bila dosis yang diterima lebih besar dari dosis ambang yang bervariasi bergantung pada jenis efek. Pada dosis lebih rendah dan mendekati dosis ambang, kemungkinan terjadinya efek deterministik dengan demikian adalah nol. Sedangkan di atas dosis ambang, peluang terjadinya efek ini menjadi 100%.

Adapun ciri-ciri efek non-stokastik a.l :

• Mempunyai dosis ambang

• Umumnya timbul beberapa saat setelah radiasi

• Adanya penyembuhan spontan (tergantung keparahan)

• Tingkat keparahan tergantung terhadap dosis radiasi

• Efek ini meliputi : luka bakar, sterilitas / kemandulan, katarak (efek somatik)

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan :

*Efek Genetik merupakan efek stokastik, sedangkan Efek Somatik dapat berupa stokastik maupun deterministik (non-stokastik)

Sumber :
http://blogbabeh.blogspot.com/

MAKRORADIOGRAFI

PENGERTIAN
Makroradiografi adalah teknik radiografi yang digunakan untuk memperoleh gambaran yang diperbesar dari gambaran awalnya/gambaran yang sebenarnya.

TUJUAN
Untuk memperoleh informasi yang lebih jelas, yang tidak diperoleh dari hasil radiograf biasa diakibatkan oleh ukuran dari bagian – bagian tersebut yang teramat kecil misalnya tulang yang berukuran kecil, saluran- saluran, dan sebagainya.

 

PRINSIP PEMERIKSAAN
Teknik makroradiografi menggunakan prinsip magnifikasi atau pembesaran ukuran objek dari ukuran sebenarnya dengan cara meletakkan objek pada jarak tertentu dari film.
Teknik makroradiografi dapat dilakukan dalam dua cara yaitu :
•Mengubah FFD tanpa mengubah OFD
•Mengubah FOD tanpa mengubah FFD

Pembesaran objek yang dihasilkan dapat diukur menggunakan rumus : FFD per FOD

Keterangan :
MF = Faktor magnifikasi
FFD = Jarak Dari Sumber ke Film
FOD = Jarak antara Fokus ke Objek
contoh :jarak dari sumber ke film adalah 120, jarak dari fokus ke objek adalah 60, pembesarannya adalah 2 kali.

FAKTOR-FAKTOR YANG BERPENGARUH:

1.Faktor Pembesaran
•Jarak OFD = FOD maka objek terletak diantara 2 focus.
•Pembesaran bertambah bila OFD ditambah atau diperbesar
Pemilihan ukuran focus berkaitan dengan adanya Unsharpness Geometric (Ug). Ukuran focus yang semakin kecil akan memperkecil ketidaktajaman geometri.

2.Faktor Ketidaktajaman Geometri
•Ug berbanding lurus dengan ukuran focus yang digunakan.
•Ug berbanding terbalik dengan FOD.
•Ug berbanding lurus dengan OFD.

3.Faktor Ketidaktajaman Gerakan
•Gunakan peralatan fiksasi untuk mengurangi gerakan pasien.
•Pergerakan pasien dapat menimbulkan Unsharpness Movement (Um).

4.Faktor Eksposi
•Pemilihan faktor eksposi dipengaruhi oleh adanya air gap antara objek dan film.
•Semakin besar air gap maka faktor eksposi yang digunakan akan makin besar.

5.Faktor Posisi
•Tabung sinar–x harus diatur tegak lurus terhadap film dan objek.
•Bidang objek dan film diatur sejajar.
•Adanya kemiringan dari objek dapat mengakibatkan terjadinya distorsi gambar

(sumber : http://firzandinata.wordpress.com )

 

ASAS-ASAS PROTEKSI RADIASI

Program proteksi radiasi bertujuan melindungi para pekerja radiasi derta masyarakat umum dari bahaya radiasi yang ditimbulkan akibat penggunaan zat radioaktif dan atau sumber radiasi lainnya. Falsafah baru tentang proteksi radiasi  muncul dengan diterbitkannya publikasi ICRP (Komisi Internasional  untuk Perlindungan Radiologi)No.26 tahun 1977. 

Untuk mencapai tujuan proteksi radiasi, yaitu terciptanya keselamatan dan kesehatan bagi pekerja, masyarakat dan lingkungan, maka dalam falsafah proteksi radiasi diperkenalkan tiga asas proteksi radiasi.

Falsafah Dasar Proteksi Radiasi

Keselamatan radiasi atau yang lazim disebut proteksi radiasi merupakan suatu cabang ilmu pengetauan 

atau teknik yang mempelajari masalah kesehatan manusia maupun lingkungan dan berkaitan dengan pemberian perlindungan kepada seseorang atau sekelompok orang ataupun kepada keturunannya terhadap kemungkinan yang merugikan kesehatan akibat paparan radiasi. 

Tujuan dari keselamatan radiasi ini adalah mencegah terjadinya efek deterministik yang membahayakan atau mengurangi terjadinya efek stokastik serendah mungkin. 

Asas – asas Proteksi Radiasi

• Asas Jastifikasi atau Pembenaran
• Asas Pembatasan Dosis Perorangan (Limitasi)
• Asas Optimisasi

• Asas Jastifikasi atau Pembenaran

Asas ini menghendaki agar setiap kegiatan yang dapat mengakibatkan paparan radiasi hanya boleh dilaksanakan setelah dilakukan pengkajian yang cukup mendalam dan diketahui bahwa manfaat dari kegiatan tersebut cukup besar dibandingkan dengan kerugian yang akan ditimbulkannya.

• Asas Pembatasan Dosis Perorangan (Limitasi)

Asas ini menghendaki agar dosis radiasi yang diterima oleh seseorang dalam menjalankan suatu kegiatan tidak boleh melebihi batas yang telah ditetapkan oleh instansi yang berwenang. Dengan menggunakan program proteksi radiasi yang disusun secara baik, maka semua kegiatan yang mengandung resiko paparan radiasi cukup tinggi dapat ditangani sedemikian rupa sehingga nilai batas dosis yang ditetapkan tidak akan terlampaui.

• Asas Optimisasi 

Asas ini menghendaki agar paparan radiasi yang berasal dari suatu kegiatan harus ditekan serendah mungkin dengan mempertimbangkan faktor ekonomi dan sosial. Asas ini juga dikenal dengan sebutan ALARA (As Low As Reasonably Achieveble). Dalam kaitannya dengan penyusunan program proteksi radiasi, 

asas optimisasi mengandung pengertian bahwa setiap komponen dalam program telah dipertimbangkan secara seksama, termasuk besarnya biaya yang dapat dijangkau.Suatu program proteksi dikatakan memenuhi asas optimisasi apabila semua komponen dalam program tersebut disusun dan direncanakan sebaik mungkin dengan memperhitungkan biaya yang dapat dipertanggung jawabkan secara ekonomi. 

Asas optimisasi sangat ditekankan oleh ICRP dan setiap kegiatan yang memerlukan tindakan proteksi, 

terlebih dulu harus dilakukan analisis optimisasi proteksi. Karena tujuan dari optimisasi  adalah 

untuk mendapatkan hasil optimum yang meliputi kombinasi penerimaan dosis  yang rendah, baik individu maupun kolektif, minimnya dari resiko pemaparan yang tidak dikehendaki, dan biaya yang murah. 

(merupakan Konsep ALARA – As Low As Reasonably Achieveble)

Dengan asas Optimisasi diharapkan bahwa dosis yang diterima oleh pekerja dalam menjalankan tugasnya tetap serendah mungkin dengan biaya yang terjangkau. 

Sebaliknya, penekanan semata-mata pada penerimaan dosis oleh pekerja yang sangat rendah dengan menempuh jalan apapun dengan biaya yang tidak dipertanggung jawabkan secara ekonomi tidak termasuk kedalam Asas Optimisasi

Jika hal tersebut  terjadi , konsep ALARA telah berubah menjadi ALATA (As Low As Technicially Achieveble) yang hanya mempertimbangkan faktor teknik  dengan mengandalkan teknologi mutakhir atau terbaik yang belum tentu terjangkau secara ekonomi.  

Sumber : Buku Proteksi Radiasi

DISTORSI DAN MAGNIFIKASI

Pada radiografi, kebanyakan distorsi dihasilkan dari variasi magnifikasi obyek yang berlainan tempat dan arah dari obyek tersebut terhadap berkas sinar-x.

Penyebab  Distorsi pada Radiografi

• Seperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa ukuran relative dan posisi dari obyek mengalami distorsi oleh karena :
• metode proyeksi pencitraan medik yang biasa digunakan pada prosedur radiografi dan floroskopi.
• variasi magnifikasi (pembesaran) obyek yang berlainan tempat dan arah dari obyek tersebut terhadap berkas sinar-x.
• jarak antara garis tengah struktur sejajar film yang tidak tegak lurus dengan pusat sinar-x (Central Ray/CR).
• disebabkan oleh jarak focus-film (FFD), film-objek (FOD).
• Semakin dekat jarak film dengan obyek (FOD) semakin kecil bayangan penumbra yang terbentuk pada film, semakin besar jarak film dengan obyek maka semakin besar bayangan penumbra yang terbentuk pada film.
• Semakin tinggi jarak fokus dengan film (FFD) semakin kecil bayangan penumbra yang terbentuk pada film, begitu juga sebaliknya.

Magnifikasi Geometri pada Radiografi

Magnifikasi (pembesaran) obyek ditentukan oleh perbandingan jarak. Jarak dari focal spot ke reseptor (FFD) yang sepanjang 150 cm biasanya digunakan untuk pemeriksaan thorax agar menghasilkan magnifikasi yang sedikit dan juga untuk menghindari terjadinnya distorsi.

Cara Untuk Mengurangi Distorsi

Ada beberapa langkah yang dapat ditempuh untuk mengurani efek daripada distorsi ini, antara lain :

1. Meminimalkan  jarak film-obyek / FOD berarti mengurangi  resiko ketidaktajaman dan mengurangi perbesaran citra/bayangan yang dibentuk pada film.
2. Pastikan methode proyeksi penyinaran yang diterapkan pada pasien tidak mengakibatkan (objek) dalam hal ini pasien merasa kurang nyaman sehinngga pasien cenderung bergerak dan akan mengakibatkan ada jarak/celah antara fil dengan objek sehingga efek magnifikasi (pembesaran) semakin besar
3. Sebelum melakukan eksposi, pastikan  garis tengah struktur sejajar film tegak lurus dengan pusat sinar-x (Central Ray/CR).

Pembentukan gambaran radiografi

Salah satu dari faktor penting sinar-x adalah bahwa sinar-x dapat menembus bahan. Tetapi hanya yang benar-benar sinar-x saja yang mampu menembus objek yang dikenainya dan sebagian yang lain akan diserap. Sinar-x yang menembus itulah yang mampu membentuk gambaran atau bayangan. Besarnya penyerapan sinar-x oleh suatu bahan tergantung tiga faktor:

1. Panjang gelombang sinar-X.
2. Susunan objek yang terdapat pada alur berkas sinar-X.
3. Ketebalan dan kerapatan objek.

Setelah sinar-x  yang keluar dari tabung mengenai dan menembus obyek yang akan difoto. Bagian yang mudah ditembusi sinar x (seperti otot, lemak, dan jaringan lunak) meneruskan banyak sinar x sehingga film menjadi hitam. Sedangkan bagian yang sulit ditembus sinar x (seperti tulang) dapat menahan seluruh atau sebagian besar sinar x akibatnya tidak ada atau sedikit sinar x yang keluar sehingga pada film berwarna putih. Bagian yang sulit ditembus sinar x mengalami ateonasi yaitu berkurangnya energi yang menembus sinar x, yang tergantung pada nomor atom, jenis obyek, dan ketebalan. Adapun bagian tubuh yang mudah ditembus sinar x disebut Radio-lucen yang menyebabkan warna hitam pada film. Sedangkan bagian yang sulit ditembus sinar x disebut Radio-opaque sehingga film berwarna putih. Telah diketahui bahwa panjang gelombang yang besar yang dihasilkan oleh kV rendah akan mengakibatkan sinar-x nya mudah diserap. Semakin pendek panjang gelombang sinar-x (yang dihasilkan oleh kV yang lebih tinggi) akan membuat sinar-x mudah untuk menembus bahan (lihat pembahasan tentang pengaruh kilovolt).

Bagaimana susunan objek ketika terjadi penyerapan sinar-x? Hal ini tergantung dari nomor atom unsur tersebut. Sebagai contoh satu lempeng aluminium yang mempunyai nomor atom lebih rendah dibanding tembaga, mempunyai jumlah daya serap lebih rendah terhadap sinar-x dibanding satu lempeng tembaga pada berat dan daerah yang sama. Timah hitam (nomor atomnya lebih besar) adalah penyerap terbaik sinar-x. Karena alasan inilah ia digunakan pada wadah tabung yang juga bertujuan untuk proteksi, contoh yang lainnya adalah dinding ruangan sinar-x dan pada sarung tangan khusus serta apron yang digunakan selama proses fluoroskopi.

Hubungan antara penyerapan sinar-x dengan ketebalan adalah sederhana yaitu unsur yang mempunyai lempengan yang tebal dapat menyerap radiasi lebih banyak dibanding lempengan yang tipis pada satu unsur yang sama. Kerapatan/kepadatan suatu unsur yang sama akan juga mempunyai kesamaan efek, contoh 2,5 cm air akan menyerap sinar-x lebih banyak dibanding 2,5 cm es karena berat timbangan es akan berkurang 2,5 cm per kubik disbanding air.

Mengingat pemeriksaan kesehatan yang menggunakan sinar-x, satu hal yang harus dipahami bahwa tubuh manusia mempunyai susunan yang kompleks yang tidak hanya mempunyai perbedaan pada tingkat kepadatan saja tetapi juga mempunyai perbedaan unsur pembentuk. Hal ini menyebabkan terjadinya perbedaan tingkat penyerapan sinar-x. Yaitu, tulang lebih banyak menyerap sinar-x dibanding otot/daging; dan otot/daging lebih banyak menyerap dibanding udara (paru-paru). Lebih jauh lagi pada struktur organ yang sakit akan terjadi perbedaan penyerapan sinar-x dibanding dengan penyerapan oleh daging dan tulang yang normal. Umur pasien juga mempengaruhi penyerapan, contoh pada umur yang lebih tua tulang-tulang sudah kekurangan kalsium dan akan mengurangi penyerapan sinar-x dibanding tulang-tulang di usia yang lebih muda.

Hubungan diantara intensitas sinar-x pada daerah yang berbeda gambarannya didefinisikan sebagai kontras subjek. Kontras subjek tergantung pada sifat subjek, kualitas radiasi yang digunakan, intensitas dan penyebaran radiasi hambur, tetapi tidak tergantung terhadap waktu, mA, jarak dan jenis film yang digunakan.

ULTRASONOGRAFI (USG)

1. PENGERTIAN UMUM USG
Saat ini perkembangan dunia teknologi sangat berkembang pesat terutama dalam dunia IT (Informatic Technology). Perkembangan dunia IT berimbas pada perkembangan berbagai macam aspek kehidupan manusia. Salah satu aspek yang terkena efek perkembangan dunia IT adalah kesehatan. Dewasa ini dunia kesehatan modern telah memanfaatkan perkembengan teknologi untuk meningkatkan efisiensi serta efektivitas di dunia kesehatan. Salah satu contoh pengaplikasian dunia IT di dunia kesehatan adalah penggunaan alat-alat kedokteran yang mempergunakan aplikasi komputer, salah satunya adalah USG (Ultra sonografi). 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. 

 

2. 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 GAMBA.

 

PEMERIKSAAN USG (ULTRA SONOGRAPHY)

Aman, kok. Tapi mengapa sebagian orang masih ragu?

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.

TAK 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:

* 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.

* 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:

* Pemeriksaan USG serial untuk mengukur pertumbuhan berat badan janin.

* 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.

TAK 100% AKURAT

Perlu diketahui, akurasi/ketepatan pemeriksaan USG tidak 100%, melainkan 80%. 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:

* Keahlian/kompetensi dokter yang memeriksanya.

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

* 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.

* Kehamilan kembar

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

* Ketajaman/resolusi alat USG-nya kurang baik.

* Usia kehamilan di bawah 20 minggu.

* Air ketuban sedikit.

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

III. KESIMPULAN

Melihat fungsi dan cara kerja USG, dapat dikatakan bahwa kinerja USG identik dengan scanner secara umum yang membedakan hanyalah data yang diterima, USG menerima data berupa gelombang sedangkan scanner menerima data berupa barang