Studi Penentuan Kecepatan Aliran Darah dan Frekuensi Terimaan Pasien Atherosclerosis Menggunakan USG Color Doppler
Mulyani, Emba
INTISARI
Telah dilakukan penelitian tentang
Studi Penentuan kecepatan aliran darah dan Frekuensi terimaan pasien
atherosclerosis menggunakan pesawat USG Colour Doppler.
Metode penelitian yang dilakukan adalah dengan
membandingkan hasil foto thorax pasien yang diindikasikan menderita pen yakit atherosclerosis atau
penump ukan lemak dalam pemb uluh aorta thoracalis, kemudian ditentukan kecepatan aliran darah dalam aorta
tersebut. Hasil penelitian diperoleh bahwa p enderita atherosclerosis ditandai dengan p enampakan kalsifikasi
(perkapuran) pada pembuluh aorta thoracalis berdasarkan gambar radiografi thorax dimana luasan kalsifikasi
yang terjadi berpengaruh terh adap kecepatan aliran darah dalam aorta, semakin besar kalsifikasi (perkapuran)
yang tampak maka semakin kecil pula kecepatan aliran darah rata-rata d alam aorta. Karena kalsifikasi
menunjukkan banyaknya lemak yang tertimbun dalam aorta thoracalis yang akan mengakibatkan tertahannya
aliran darah menuju organ lainnya. Kecepatan aliran darah rata-rata tertingg i sebesar 54,88 cm/s dan tertendah
sebesar 15,68 cm/s. Frekuensi ultrasonic yang diterima pasien tidak jau h berbeda (sama) dengan frekuensi
masukan dan tidak dipengaruhi oleh kecepatan aliran darah dalam tubuh pasien.
Kata Kunci : USG Dop pler, atherosclerosis, aorta thora calis, kalsifikasi
.
Jurnal Fisika Medik
Studi Penentuan Kecepatan Aliran Darah dan Frekuensi Terimaan Pasien
Atherosclerosis Menggunakan USG Color Doppler
Mulyani H211 08 507
Pembimbing Utama
Sri Dewi Astuty Ilyas,Ssi, Msi
Nip.19750513 199903 2 001
Pembimbing Pertama
Dahlang Tahir, Msi, Ph.D
Nip.19750907 200003 1 001
ABSTRACT
Research about
Study of determination blood speed of current and freq uency give patient atherosclero sis uses
plane USG Color Doppler
had been conducted
.
Method of the research taken by compare photo s from thorax of
patient that indicated suffer from atherosclerosis or fat heaping in aorta small channel thoracalis, next set the
pace blood stream in aorta referred. Result of this research is obtained that p atient atherosclerosis is marked with
vision calsification (bed-chalk) at aorta small channel thoracalis bases radiography picture thorax where luasan
kalsifikasi that happened hav e an effect on to blood speed o f exhaust in aorta, ever greater calsification (bed -
chalk) emergent then getting smaller also speed of current of average blood in aorta. Because calsification
shows to the n umber of fat that heaped up in aorta thoracalis that will result bated its blood current go to other
organ. Highest Speed of current of average blood as high as 54,88 cms/s and lowest as high as 15,68 cms/s.
Frequency ultrasonic that accepted patient not different (the same) with inp ut frequency and not influenced by
blood speed of current in patient body.
Keyword: USG Doppler, atherosclerosis, aorta thoracalis, calsification.
INTISARI
Telah dilakukan penelitian tentang
Studi Penentuan kecepatan aliran darah dan Frekuensi terimaan pasien
atherosclerosis menggunakan pesawat USG Colour Doppler.
Metode penelitian yang dilakukan adalah dengan
membandingkan hasil foto thorax pasien yang diindikasikan menderita pen yakit atherosclerosis atau
penump ukan lemak dalam pemb uluh aorta thoracalis, kemudian ditentukan kecepatan aliran darah dalam aorta
tersebut. Hasil penelitian diperoleh bahwa p enderita atherosclerosis ditandai dengan p enampakan kalsifikasi
(perkapuran) pada pembuluh aorta thoracalis berdasarkan gambar radiografi thorax dimana luasan kalsifikasi
yang terjadi berpengaruh terh adap kecepatan aliran darah dalam aorta, semakin besar kalsifikasi (perkapuran)
yang tampak maka semakin kecil pula kecepatan aliran darah rata-rata d alam aorta. Karena kalsifikasi
menunjukkan banyaknya lemak yang tertimbun dalam aorta thoracalis yang akan mengakibatkan tertahannya
aliran darah menuju organ lainnya. Kecepatan aliran darah rata-rata tertingg i sebesar 54,88 cm/s dan tertendah
sebesar 15,68 cm/s. Frekuensi ultrasonic yang diterima pasien tidak jau h berbeda (sama) dengan frekuensi
masukan dan tidak dipengaruhi oleh kecepatan aliran darah dalam tubuh pasien.
Kata Kunci : USG Dop pler, atherosclerosis, aorta thora calis, kalsifikasi
.
PENDAHULUAN
thoracalis akibat adanya penyakit atherosclerosis
atau kalsifikasi pada aorta akibat adanya tumpukan
Latar Belakang
lemak, dimana hal ini akan mengarah pada klinis
Ultrasonografi (USG) merupakan salah
pasien yang bisa mengalami stroke akibat
satu pencitraan diagnostik untuk pemeriksaan alat-
penyempitan pembuluh d arah, selain itu dihitung
alat tub uh, dapat mempelajari bentuk, uk uran
pula frekuensi yang diterima pasien Atherosclerosis
anatomis gerakan serta hubungan dengan jaringan
menggunakan pesawat USG Color Doppler.
sekitarnya. Data yang diperoleh memp unyai nilai
Metode penelitian yang digunakan adalah dengan
diognostik tinggi serta tidak diperlukan persiapan
adanya indikasi pada hasil foto thoraks dengan
khusus yang sulit. Selain itu hasil pemeriksaan
adanya kelainan pada Aorta Thoracalis yaitu
dapat diberikan informasi tentang organ yang
adanya kalsifikasi atau perkapuran yang
diperiksa dengan akurat, tidak menimbulkan efek
menunjukkan adanya penumpukan lemak.
samping dan lebih aman dibandingkan dengan
Tujuan Penelitian
pemeriksaan yang menggunakan sinar X.
a. Menghitung kecepatan aliran darah rata-rata
Sebelum tah un 197 2, pemeriksaan
dalam aorta thoracalis pada pasien
ultrasonografi (USG) dengan
Real-Time Imaging
atheroclerosis.
dua dimensi hanya mampu untuk melihat
b. Menen tukan frekuensi yang diterima oleh
perubahan-perubahan morfologi jaringan tubuh.
pasien atherosclerosis berdasarkan kecepatan
Dengan
B-mode gra y scale
, pembuluh darah besar
rata-rata aliran darah rata-rata dalam aorta
(aorta) sud ah dapat dikenali dengan baik, tetapi
thoracalis.
informasi tentang aliran darah dan kelainan
TINJAUAN PUSTAKA
pembuluh darah hanya sedikit yang didapat
Teori Gelo mbang Akustik dan Ultrasonik
sedangkan paso kan darah ke organ-organ dan
Gelombang aku stik atau gelombang bunyi
aktivitas p erfusi dalam organ-organ tersebut tidak
adalah gelo mbang yang dirambatkan sebagai
dapat dievaluasi. Dengan memanfaatkan efek
gelombang mekanik yan g dapat menjalar dalam
Doppler di bidang USG, maka pasokan darah ke
medium padat, cair, dan gas (Sutrisno, 1988).
organ-organ dan aktivitas perfusi organ-organ
Gelombang bunyi ini merupakan getaran molekul-
dapat diamati dan diukur dengan menggunakan
mo lekul zat dan saling beradu satu sama lain
Doppler berwarna (DW).
namun demikian zat tersebut terkoordinasi
Dalam mendeteksi aliran darah, memberikan ruang
menghasilkan gelombang serta mentransmisikan
informasi tentang ukuran, bentu k dan tingkat atau
energi bahkan tanpa terjadi perpindahan partikel
besarnya aliran darah atau gejala kelainan aliran
(Resnick dan Halliday, 1992).
darah yang terjadi pada pembuluh darah
Dasar Fisika UltraSound
(penyempitan/stenosis, thrombus) sebagai akibat
Gelombang bunyi merupakan gelo mbang
dari terjadinya penumpukan lemak pada pembuluh
yang perambatannya memerlukan suatu medium
darah yan g disebut Atherosclerosis. Pada suatu
(Gabriel, 1996). Berdasarkan frekuensinya
gejala kalsifikasi akibat adanya tumpukan lemak
gelombang bunyi dapat dibedakan d alam beberapa
dalam pembuluh darah akan mempengaruhi
bagian, seperti terlihat pada tabel di bawah ini :
kecepatan aliran darah yang mengalir dalam
Daerah frekuensi g elombang bunyi (Bushong
pembuluh tersebut.
1991
)
Prinsip Doppler juga ditandai dengan terjadinya
Jenis
Frekuensi
perbedaan frekuensi yaitu bila suara ultra yang
Gelo mbang
dihasilkan o leh su mber stasioner d ipancarkan
Bunyi
mengenai reflektor bergerak akan men imbulkan
Infrasonik
< 20 Hz
gema (pantulan pulsa). Bila obyek/ reflektor
Audiosonik
20–20.000
bergerak mendekati tranduser maka frekuensi gema
Utrasonik
Hz
(frekuensi penerima) akan meningkat dan
>20.000 Hz
sebaliknya. Selisih frekuensi ini dikenal dengan
frekuensi pergeseran Doppler (Doppler-shift
frequency). Besarnya perbedaan frekuensi yang
Gelombang Utrasonik merupakan
dihasilkan juga dapat ditentukan berdasarkan nilai
gelombang suara dengan frekuensi tinggi yang
kecepatan aliran darah rata-rata pada aorta
mempunyai daya tembus kedalam jaringan tubu h
thoracalis.Dari uraian diatas penulis tertarik untuk
manusia. Dalam aplikasi di b idang medis,
melakukan
Studi Penentua n kecepatan aliran
pemeriksaaan dengan ultrasonografi menggunakan
dara h dan Frekuensi terimaan pasien
gelombang ultrasonik yang berfrekuensi 1 – 10
atherosclerosis menggunakan pesawat USG
MHz (Sjahrir, 1 992 ).
Colo r Doppler.
Karakteristik Gelombang Ultrasonik
Ruang Lingkup Penelitian
Gelombang ultrasonik yang melalui
Penelitian ini dibatasi pada penentuan
medium mengakibatkan getaran partikel dengan
kecepatan rata-rata aliran darah dalam aorta
medium amplitudo sejajar dengan arah rambat
secara longitudinal sehingga menyebabkan partikel
Elektrik, kristal piezo elektrik dialiri tegangan
medium memb entuk rapatan (
Strain
) dan tegangan
listrik sehingga mengalami vibrasi yang
(
Stress
). Proses kontinu yang menyebabkan
menimb ulkan frekuensi ultrasonik. Kristal piezo
terjadinya rapatan dan regangan di dalam medium
elektrik dalam dunia kedo kteran dipakai sebagai
disebabkan oleh getaran partikel secara periodik
transduser yan g dapat menghasilkan citra seperti
selama gelombang ultrasonik melaluinya (Resnick
pada ultrasonografi (Cameron,1978).
dan Halliday , 1992).
Tranducer
adalah komponen USG yang
ditempelkan pada bagian tub uh yang akan
Interaksi Gelombang Buny i dengan Jaringan
diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros
Impedansi akustik adalah respon suatu
usus b esar pada pemeriksaan prostat. Di dalam
bahan bila dilalui gelomban g bunyi pada medium
tra nsducer
terdapat kristal yang digunakan untuk
tertentu. Impedansi akustik sama dengan produk
menangkap pantulan gelombang yang disalurkan
densitas jaringan dan kecepatan gelombang
oleh
transducer
. Gelombang yang diterima masih
ultrasound d alam jaringan. Keadaan ini terjadi
dalam bentuk gelombang akustik (gelo mbang
karena jaringan memiliki hambatan (impedance)
pantulan) yang harus diubah menjadi gelo mbang
yang berbeda sehingga gelombang ultrasound dapat
elektrik sehingga dapat dibaca oleh komputer serta
menghasilkan gambar ultrasonography dari bagian
diterjemah kan dalam bentuk gambar.
tubuh yang diskening.
(Palmer,2002)
.
Efek piezo elektrik yang sederhana berarti
Secara matematis dinyatakan oleh persamaan
jika kristal diberi tegangan maka perubahan bentu k
berikut ( Cristensen,1990 ):
energi akan terjadi. Transduser ketika berfungsi
Z = . v
sebagai pemancar meng ubah energi listrik menjadi
………………………………..(2.2)
energi mekanik. Dan bila sebagai p enerima maka
Dimana :
energi mekanik diubah menjadi energi
Z adalah impedansi akustik
listrik
.(Cristensen’s,199 0)
(gr/detik cm
)
2
Bentuk hasil skening dari pelbagai tranduser
adalah densitas medium
yang berbeda :
(gr/cm
)
1. Linear (Linear array). Hasil skening dari tipe
3
v adalah kecepatan suara
tranduser ini berbentuk persegi. Hasil skening
(cm/detik)
ini paling bermanfaat pada obstetrik dan untuk
Pengaruh attenuasi dalam pemeriksaan
pemeriksaan skening payudara serta tiroid.
2. Skener sektor. Hasil skening sekto r berbentuk
Ultrasonography :
Attenuasi akan membatasi kemampuan alat
kipas. Hampir segitiga dan berasal lewat
Ultrasonography dalam memeriksa struktur
jendela akustik yang sangat kecil. Skener
jaringan tub uh hanya sampai batas kedalaman
sektor dapat digunakan kalau hanya terdap at
tertentu.
ruang kecil yang tersedia untuk skening.
Adanya attenuasi yang berb eda pada jaringan
Pemeriksaan skening ini paling berguna untuk
tubuh akan memberikan gambaran
abdomen bagian atas dan pemeriksaan
Ultrasonography yang berbeda pula.
ginekologis serta kardiologis.
3. Tranduser konveks. Tranduser ini
Secara matematis attenuasi untuk jaringan lunak
menghasilkan produk skening antara skener
dinyatakan oleh persamaan berikut
(Kremkau,
linier dan skener sektor sehingga berguna bagi
1984)
:
pemeriksaan semua bagian tubuh kecuali untuk
I = f x l
ekokardiografi khusus.
….…………………………….(2.4)
Dimana
Informasi yang diperoleh melalui pemeriksaan
I adalah atenuasi (dB)
ultrasonografi, ditampilkan dalam beberap a cara
f adalah frekuensi (MHz)
(
Jacobson, 2008 ; Wikipedia, 2009
) :
l panjang jaringan yang dilalui
1.
A-mode :
Tampilan mode ini adalah yang
(cm)
paling sederhana, sin yal terekam berupa
gelombang pada grafik. Su mbu vertikal (Y)
pada tampilan grafik mewakili ampliduto
echo
Komponen Utama Peralatan Ultrasonog rafi
Transducer Ultraso und
sedangkan sumbu horisontal (X) men unjukkan
Gelombang ultrasonik dalam dunia medis
tingkat kedalaman atau jarak tranducer
dimanfaatkan untuk keperluan diagnosis. Untuk
terhadap struktur jaringan tubuh yang
memproduksi gelombang ultrasonik ada dua
diperiksa. Jenis ultrasonografi ini lebih sering
metode yang digunakan yaitu Magnet Listrik dan
digunakan pada pemeriksaan
opthalmology
.
Piezo Elektrik. Metode Magnet Listrik, batang
2.
B-mode (
gray scale
) :
Jenis ini lebih sering
ferromagnetik dilingkari den gan kawat kemudian
digunakan untuk pencitraan diagnostik ; sinyal
dialiri listrik akan timb ul gelombang ultrasonik
ditampilkan dalam bentuk 2 d imensi. B-mode
pada ujung batang. Sedangkan metode Piezo
terutama digunakan untuk evaluasi
perkembangan janin dan evaluasi organ -organ,
Aorta thoracalis adalah Pembuluh d arah
meliputi hepar, lien, ginjal, kelenjar thyroid,
terbesar pad a rongga dada terdapat dalam cavum
testis, payudara, dan kelenjar prostat.
mediastinum posterior. Dimulai pada batas bawah
Ultrasonografi B-mode mampu menampilkan
dari vertebra thoracic ke IV dimana ia merupakan
real-time motion
dengan cepat, seperti gerakan
lanjutan dari arcus aorta, dan berakhir di depan
denyut jantung atau pulsasi pembuluh d arah.
batas bawah dari vertebra thoracic ke XII pada
3.
M-mode :
Jenis ini digunakan dalam
hiatus aorticus diafragma. Dalam perjalanannya ia
menampilkan struktur yang bergerak; sinyal
terdapat di sisi kiri kolumna vertebralis; ia
yang dipantulkan oleh struktur bergerak akan
mendekati garis tengah saat turun dan saat
dirubah menjadi gelo mbang yang secara
terminasinya berada tepat didepan kolumna
bersamaan ditampilkan melalui su mbu
vertebralis.
vertikal. M-mode paling sering dig unakan
Atherosclerosis
dalam penilaian denyut jantung janin dan
Atherocklerosis merupakan istilah umum
pencitraan jantung, terutama pada kelainan
untuk beberap a penyakit, dimana dinding arteri
katup.
menjadi tebal dan kurang lentur. Penyakit yang
4.
Doppler-mode :
Ultraso nografi jenis ini
paling penting dan p aling sering ditemukan adalah
memanfaatkan efek doppler dalam pengukuran
Atherosclerosis dimana bahan lemak terkumpul di
dan menampilkan aliran darah.
bawah lapisan sebelah dalam dari dinding arteri.
Dalam pembacaan hasil USG, d igunakan
Atherosklerosis adalah su atu penyak it yang
istilah hipoechoic, hiperechoic, dan anechoic atau
menyerang pembuluh darah besar maupun kecil
echofree
. Hipoechoic adalah gambaran berwarna
dan ditandai oleh kelainan fun gsi endotelial, radang
hitam, yang umumnya merupakan gambaran dari
vaskuler, dan pembentu kan lipid, kolesterol, zat
suatu cairan. Hiperechoic adalah gambaran
kapur, bekas luka vaskuler di dalam dinding
berwarna p utih, yang umumn ya merupakan
pembuluh intima. Pembentukan ini meyebabkan
gambaran suatu batu. Sedangkan gambaran organ -
plak, pengubahan bentuk vaskuler, obstruksi
organ tubuh biasanya didapatkan warna abu -abu
luminal akut dan kronis, kelainan aliran darah,
(peralihan warna hitam dan putih). Anechoic atau
pengurangan suplai oksigen p ada organ atau bagian
echofree
adalah gamb aran hitam sama sekali (tanpa
tubuh tertentu. Atherosclerosis bisa terjadi pada
putih), yang didapatkan apabila gelombang echo
arteri d i otak, jantung, ginjal, organ vital lainnya
mengenai udara atau tulang (
Jacob son, 2008
).
serta tungkai. Jika atherosclerosis terjadi didalam
arteri yang menuju ke otak ( Arteri Karotid ), maka
Prinsip Penggunaan USG Doppler
bisa terjadi Stroke. Jika terjadi didalam arteri yan g
Dasar penggunaan ultrasonik adalah efek
menuju ke jantung ( Arteri Koroner ), bisa terjadi
Doppler, yaitu terjadi perubahan frekuensi akibat
serangan jantung.
adanya pergerakan pendengar atau sebaliknya dan
Penyakit atherosclerosis kebanyakan tidak
getaran yang dikirim ke ob yek akan direfleksikan
bergejala, d iagnosisnya dap at ditegakkan secara
oleh obyek itu sendiri. Dimana frekwensi suara dari
kebetulan saat dilakukan pemeriksaan foto polos
benda benda yang b ergerak yang kita dengar selalu
thorax yang menunjukkan adanya gambaran
lebih tinggi d ari frekwensi sebenarnya bila arah
kalsifikasi (perkapuran) berupa gambar putih pada
geraknya mendekati kita. Sebaliknya bila arah
katup aorta. Gambaran putih ini menandakan
geraknya menjauhi kita maka frekwensi suaranya
adanya penump ukan lemak di dalam pembuluh
terdengar lebih rendah Tampilan
Doppler
darah, yang menyebabkan terjadinya penyempitan
memungkinkan kita melihat denyut pemb uluh
pembuluh darah yang disebut stenosis. Stenosis
darah, arah aliran darah (memakai doppler
Katup Aorta (Ao rtic Stenosis) adalah penyemp itan
berwarna) dan melakukan kalkulasi kecepatan
pada lubang katup aorta, yang menyebabkan
aliran darah dalam pembuluh darah (velositas).
meningkatnya tahanan terhadap aliran darah dari
ventrikel kiri ke aorta (Stewart WJ and Carabello
Kecepatan gelombang bergantung pada
BA, 2002: 509-516).
medium dimana ia merambat dan tidak tergantung
Penentuan Kecepatan aliran rata -rata darah
dari sumber . Apabila sumber gelombang
dan beda frekuensi.
ultrasound bergerak maka panjang gelombang
Dalam mendeteksi aliran darah, USG
akan berubah. Apabila sumber bunyi dan pengamat
Doppler memberikan ruang informasi tentang
sama-sama bergerak maka persamaan yang dipakai
ukuran, bentuk dan tingkat atau besarnya aliran
adalah (Gabriel,1988):
darah atau gejala kelainan aliran darah yang terjadi
pada pembuluh darah (penyempitan/stenosis,
±
f
=
p
thrombus) sebagai akibat dari terjadinya
±
………… ……… ……… …….. ( 2.5 )
penumpukan lemak pada p embulu h darah yang
Prinsip pengukuran kecepatan aliran d arah melalui
disebut Athero sclerosis. Pada pasien
pesawat USG Doppler sebagaimana yang
Atherosclerosis sebelumnya diindikasikan dari
digambarkan di bawah ini :
hasil foto thoraks yang memperlihatkan adanya
Pemeriksaan Aorta Tharocalis
kalsifikasi pada pemb uluh darah yang akan
eksitasi ke jantung. Sedangkan diastole adalan
mempengaruhi kecepatan aliran darah rata-rata.
keadaan dimana jantung bagian ventrikel kanan dan
Semakin banyak penu mpukan lemak dalam
kiri mengalami relaksasi dan pengisian darah.
pembuluh darah, dapat mempengaruhi kecepatan
Diastole terjadi setelah sistole dimana valvula
aliran darah. Kecepatan aliran dalam darah
semilunaris aorta dan valvula semilunaris
merupakan rata-rata kecepatan sistole dengan
pulmonalis tertutup dan valvula AV (trikuspidalis
kecepatan diastole.
dan mitral) terbuka sehingga kontraksi dari atrium
Perhitungan nilai mean velocity ( V
)
kiri dan kanan yang terisi darah dipomp a ke
m
dan Pulsatility indeks ( PI ) adalah sebagai berikut
masing-masing ventrikel. Relaksasi pada saat
(Mathias Hoffer, 2004):
diastole terjadi karena mengikuti repolarisasi otot
jantung yang terjadi setelah sistole berlangsung.
( )
V
=
+
m
Sewaktu impuls jantung melewati
............................................. ( 2.6 )
jantung, arus listrik juga akan menyebar dari
P
=
jantung ke dalam jaringan di dekatnya di sekelilin g
I
jantung. Sebagian kecil dari arus listrik ini akan
.............................................. ( 2.7 )
menyebar ke segala arah di seluruh permukaan
Pemeriksaan ultrasonik Doppler kedua
tubuh. Bila pada kulit yang berlawanan dengan sisi
nilai normal V
dan PI sangat bervariasi, mulai dari
m
jantung ditempatkan elektrod a, maka potensial
pembuluh darah yang besar sampai yang kecil.
listrik yang dicetuskan oleh arus tersebut akan
Pemeriksaan dimulai dengan skening transversal
dapat direkam, rekaman ini d ikenal sebagai
dari Abdo men daerah diagfragma. Kemudian
elektro kardiogram.
dilanjutkan pemeriksaan dengan skening
Pada Elektrokardiogram normal terdiri atas
longitudinal dengan menggerakkan transduser pada
sebuah gelombang P, sebuah kompleks QRS, dan
bagian abdomen.
sebuah gelo mbang T. seringkali tetapi tidak selalu
Berdasarkan nilai kecepatan aliran darah
komp leks QRS itu terdiri atas tiga gelombang yang
dalam pembuluh darah, dalam Efek Doppler juga
terpisah, yakni gelombang Q, gelombang R, dan
digunakan untuk mengukur bergeraknya darah
gelombang S. Gelombang P disebabkan oleh
dalam tubuh Berkas ultrasonik yang mengenai
potensial listrik yang dicetu skan sewaktu atrium
darah yang bergerak menjauhi tranduser. Dengan
berdepolarisasi sebelum kontraksi atrium dimulai.
menggunakan efek doppler frekuensi yang diterima
Kompleks QRS disebabkan oleh potensial listrik
oleh pemantul f dap at dihitung. Dimana tranduser
yang dicetuskan sewaktu ventrikel berdepolarisasi
bertindak sebagai sumber yang diam sedangkan
sebelum berkontraksi, yaitu sewaktu gelo mbang
pemantul bertindak sebagai pendengar yang
depolarisasi menyebar melewati ventrikel. Oleh
bergerak menjauhi sumber dengan kecepatan V.
karena itu, baik gelo mbang P maupun komponen-
.
=
komp onen kompleks QRS disebut sebagai
……………………………( 2.8 )
gelombang depolartisasi
.
Dari rumus diatas dapat dihitung kecepatan aliran
darah dengan :
METODE PENELITIAN
Waktu dan Lokasi Penelitian
.
V
=
m
Penelitian ini telah dilakukan pada bulan April –
…………………………….( 2.9 )
Mei 2012 di instalasi Radiologi RSUD Lanto Dg.
Dimana:
Pasewang Kab. Jeneponto
f adalah frekuensi mula-mula,
Alat dan Bahan yang digunakan
0
0
f
adalah perubahan frekuensi, (f
= f-f
)
1. Pesawat Ultrasonografi
t
f
ad alah frekuensi yang diterima pasien
Merk : Alo ka
t
v
adalah kecepatan aliran darah,
Model : Prosound SSD-
m
v adalah kecepatan gelombang ultrasound
3500SX
pada jaringan 1540 m/ detik, Co s adalah sudut
Dimensi : 135 - 150
arah sumber
Berat : 100 (220) Kg
Hubungan PQRS terhadap sistol diastole pada
Daya input : 115 / 220 - 240 VAC
pemeriksaan EKG
10%, 50/60 Hz
Sistole adalah keadaan dimana jantung
Metode Scanning : M-Mode, B-Mode,
bagian ventrikel berkontraksi dan melakukan
3D,4D
pengosongan. Ketika valvula AV kanan
Tampilan Mo nitor : 12 bit A/D Konversi,
(trikuspidalis) dan kiri (mitral) menutup, valvula
DICOM-Kompatibel built-in
semilunaris aorta membuka, otot jantung ventrikel
2. Perangkat Lunak
kiri memompa darah di dalamnya ke pemb uluh
Type Probe : Convek Array 2-D, 3-
aorta dan ventrikel kanan, valvula semilunaris
d, Linear Array
pulmonalis terbuka, otot ventrikel kanan memompa
Tampilan Karakter: Tahun, bulan, tanggal,
darah di dalamnya ke paru-paru melalui arteri
nama rumah sakit, identitas
pulmonalis. Kontraksi terjadi karena penyebaran
Pasien, jenis
pemeriksaan, ukuran-ukuran.
Alur Panelitian
Pengukuran : Jarak, Velocity luas
Mulai
No. Kode Pasien Tingkatan Kalsifikasi
1. A Kecil
Persiapan alat
2. B Kecil
dan bahan
3. C Sedang
bahanbahan
Pasien penderita
4. D Besar
Atherosclerosis
5. E Sedang
(melalui foto
Thorax)
6. F Sedang
Skening pengukuran
7. G Sedang
aliran darah dengan
8. H Besar
USG
dan volume
Film : 32 frame (standar)
Penentuan
Penentuan
3. Jelly
Kecepatan
Frekuensi
Persiapan Pasien
Aliran Darah
Pemeriksaan ini tidak memerlukan
Terimaan
persiapan k husus layaknya pemeriksaan USG
Pasien
Abdomen biasa atau p un pemeriksaan lainnya yang
Hasil
harus berpuasa sebelum dilakukan pemeriksaan
USG. Pemeriksaan ini dilakukan setelah adanya
hasil Foto thorax yang menunjukkan adanya
gambaran kalsifikasi pada katup Aorta Thoracalis.
Selesai
Pelaksanaan Pemeriksaan
Pasien berbaring dalam keadaan terlentang
berada dalam keadaan rileks. Lumasi abdomen
dengan jeli. USG diSet dengan B mode dan p robe
HASIL DAN BAHASAN
diletakkan diatas perut secara maksimal tepatnya
IV.1 HASIL
pada MSP ( Mid sagital plane ), sekitar 2 cm
Penelitian yang dilak ukan dalam hal ini
kearah kanan pasien setinggi antara processus
adalah dengan meneliti kecepatan aliran darah
xipodeus sampai dengan 2 cm kearah bawah dari
pasien yang telah diindikasikan memiliki penyakit
umbilikus sehingga didapat gambaran Aorta
atherosclerosis melalui hasil penampakan
Thoracalis
kalsifikasi atau perkapuran dari hasil film
Mengidentifikasi bentuk gelombang
radiografi thorax. Selain itu juga telah diamati dan
pantul signal ultrasonik o leh, sel darah merah yang
dihitung frekuensi yang diterima pasien dari prinsip
mengalir dalam Aorta Thoracalis, setelah
efek Doppler dari peralatan Ultrasonografi Doppler
didapatkan bentuk signal kemudian melakukan
yang digunakan. Jumlah pasien yang diambil
pengukuran V
dan PI dengan mencari menu
m
datanya adalah sebanyak 8 orang dengan deteksi
select two wave maka akan muncul kursor yang
klinis dari dokter radiolog adalah beriindikasi
dipergunakan untuk membuat grafik sehingga di
mengalami penyakit atheroclerosis. Tetapi dari ke-
dapatkan data terukur PI d an V
.
m
8 pasien yang diperiksa hanya ada 5 pasien yan g
Kecepatan rata-rata aliran darah
sempat di rekam hasil gambar USG nya dan 3
dipengaruhi oleh cordiac output, umur jenis
lainnya hanya dicatat kecepatan aliran darahnya.
kelamin. Parameter yang umum bisa didapatkan
Tabel IV.1 berikut di bawah ini
dari pemeriksaan USG Doppler adalah : Peak
merupakan data tingkatan diameter kalsifikasi yang
Sistolik Velocity ( V
), End diastolik velocity ( V
s
d
tampak pad a aorta Thoracalis dari citra film
), Pulsasi Indeks ( PI ), Mean Velocity ( V
). Yang
m
radiografi thorax beberapa pasien yang diteliti.
dihitung dengan menggunakan persamaan (II.6)
Tabel IV.1 Data Tingkatan Kalsifikasi Pada
dan (II.8).
Aorta Thoraca lis.
Dari nilai-nilai tersebut diatas nilai mean
Ketengan : Data Lengkap Hasil Radio grafi Thorax
velocity dan pulsatility ind eks merupakan nilai
dapat dilihat pad a lampiran 1.
yang harus diketahui karena dipakai sebagai
Pada tabel IV.1 memperlihatkan adanya kalsifikasi
interpretasi berkaitan dengan berbagai macam
atau perkapuran (berupa gambar putih pada daerah
keaadaan patologis.
katup aorta). Gambaran putih ini menandakan
adanya penumpukan lemak di dalam pembuluh
darah. Dimensi dari gambaran putih tersebut pada
saat gambaran (film radiografi) ditampilkan dalam
viewer (lampu b aca foto )
, dapat diperkirakan
Tabel IV.2 Data Hasil Pembaca an Kecepata n
tingkatan dari perkapuran yang tampak (berupa
Aliran Darah Sistole dan Diastole serta
bayangan putih yang menjorok keluar ke sisi kiri
Frekuensi Masukan kepada setiap Pasien
thorax melewati batas batang aorta). Penentuan
tingkat kalsifikasi ini dimaksudkan untuk dijadikan
No. Kode
Kecepatan Aliran
Frekuensi
sebagai referensi dalam perbandingan penentuan
Pasien
Darah (cm/s)
Masukan
kecepatan aliran darah dalam aorta yang telah
(MHz)
Sistole Diastole
direkam melalui USG Doppler dari setiap pasien
1. A 110.99 22.75 2.5
yang diamati.
2. B 111.44 26.6 2.5
Pada tabel IV.1 tersebut dipero leh adanya
3. C 63.1 5 0 2.5
kalsifikasi yang bervariasi, mulai dari yang kecil
4. D 47.0 3 0 2.5
sampai den gan yang besar. Data yang paling besar
5. E 44.7 11.7 2.5
kalsifikasin ya berada pada kode pasien ke D, dan
6. F 42.1 2 10.5 2.5
yang paling kecil kalsifikasinya berada pada kode
7. G 39.1 11.5 2.5
pasien ke B
8. H 20.5 15 2.5
Selanjutnya data hasil rekaman radiografi tho rax
Keterangan : gambar selengkapnya seluruh data
tersebut dijadikan sebagai bahan rujukan oleh
pasien yang diamati dapat dilihat pada lampiran 2.
pasien dari unit Rontgen ke unit pelayanan
pemeriksaan USG Doppler untuk diketahui
Dari tabel IV.2 terlihat bahwa pada beberapa hasil
kecepatan aliran darah dalam aorta thoracalisnya.
rekaman USG tidak dapat dideteksi nilai kecepatan
Berikut, dalam gambar IV.2 merupakan hasil
aliran diastolenya (bernilai 0). Hal ini disebabkan
rekaman USG Doppler salah satu p asien yang di
karena pada saat dilakukan skening darah yan g
amati, lengkap dengan rincian data kecepatan aliran
mengalir pada pembuluh darah tersebut sangat
darah systole (
PS
) dan diastole (
ED
) serta
lambat yang disebabkan oleh denyutan pembuluh
frekuensi transduser yang d iberikan pada pasien.
darah sehingga nilai kecepatan diastolenya (bernilai
Pada sisi kanan atas, terdapat data Frekuensi (
Frq
)
0). Frekuensi masukan yang diberikan melalui
yang merupakan frekuensi dari pesawat, sedangkan
transduser sebesar 2.5 MHz yang mana tidak
nilai
Frq
yang tertera pada sisi kanan tengah adalah
melebihi spesifikasi transduser yaitu 3.5 MHz.
frekuensi tranduser yang diberikan pada pasien atau
Kecepatan sistole yang diperoleh dari semua data
yang disebut sebagai frekuensi masukan.
pasien berkisar antara 22.4 cm/s sampai 111.44
cm/s dan kecepatan diastole yang diperoleh
berkisar antara 0 sampai 26.60 cm/s. Kecepatan
systole terting gi pada kode pasien B dan terendah
pada kode pasien H sedangkan kecepatan d iastole
tertinggi pada kode pasien B dan terendah pada
kode pasien C dan D.
BAHASAN
Atherosklerosis adalah suatu penyakit
yang menyerang pembuluh darah besar maup un
kecil dan ditandai oleh kelainan fungsi endothelial,
radang vaskuler dan pembentukan lipid, kolesterol,
Gambar IV.2 Hasil Rek aman USG Doppler
zat kapur, b ekas luka vaskuler di dalam dinding
Pasien X
pembuluh inti. Pembentukan ini men yebabkan
Hasil bacaan kecep atan aliran Sistole d an Diasto le,
plak, pengubahan bentuk vaskuler, obstruksi
dan frekuensi yang diberikan (frekuensi masukan)
luminal akut dan kronis, kelainan aliran darah,
pada rekaman USG setiap pasien yang di amati
pengurangan suplai oksigen p ada organ atau bagian
dapat dilihat pada tabel IV.2 berikut :
tubuh tertentu.
Nilai mean velocity (V mean) dan
pulsatility indeks (PI) merupakan dua nilai dasar
yang harus diketahui karena merupakan nilai yan g
dipakai sebagai interpretasi berkaitan dengan
berbagai macam-macam keadaaan patologis
cerebrovasculer
maupu n
cardiovasculer
.
Nilai pulsatility (PI) yang normal adalah
berkisar antara 0.5 – 1.2. Apabila nilai lebih dari
1.2 maka keadaan ini menunjukkan adanya
Kecepatan rata-rata yang masuk dalam kategori
kerusakan jaringan ginjal. sedangkan Pulsatility
masih tinggi (kode pasien A dan B) diindikasikan
yang kurang dari 0.5 menggambarkan adanya
dengan kelainan yang masih ringan termasuk dalam
kelainan jantung.
penampakan kalsifikasi (perkapuran) masih sedikit.
Adapun nilai kecepatan rata-rata (Vm) dan
Sedangkan pasien lainnya yakni kode p asien E, C,
Pulsasi Indeks (PI) dari setiap data pasien
F, G, H dan D dengan indikasi memiliki kecepatan
sebagaimana yang dihitung berdasarkan persamaan
aliran darah relative rendah dan berdasarkan
(II.6) dan (II.8) selengkapnya dapat dilihat p ada
penampakan kalsifikasinya sangat banyak d an luas.
table IV.3 berikut :
Demikian juga terhadap pulsasi indeks yang
dipero leh kisaran nilai yang normal antara 0,5 – 1,2
Berdasarkan hasil perhitungan seperti yang tampak
dimana diantara pasien diperoleh nilai yang kurang
pada tabel IV.3, kecepatan rata-rata berkisar antara
dari 0,5 yaitu 0,33 pada kode pasien H dengan
15,68 cm/s sampai 54,88 cm/s dengan Pulsasi
indikasi pasien mengalami kelainan jantung
Indeks berkisar antara 0,33 sampai 3 ,00 dan
sedangkan nilai tertinggi sebesar 3,00 pada kode
frekuensi terimaan yang hampir seb anding dengan
pasien C dan D, yang kemungkinan pasien
frekuensi masukan dari transduser. Nilai yang
mengalami kelainan ginjal. Berdasarkan nilai
diperoleh dari perhitungan kecepatan rata-rata
Pulsasi Indeks semua pasien dikategorikan
aliran darah sebanding dengan gambaran hasil
mengalami kelainan berat (jantung maupun ginjal)
thorax yang memperlihatkan luasan kalsifikasi
karena peredaran darah yang tidak normal.
yang terjadi. Lebih jelas dapat di lihat pada grafik
Semakin banyak penumpukan lemak
berikut (gambar IV.3 dan IV.4).
(warna putih banyak tanpa ada bayangan) dalam
aorta maka aliran darah yang mengalir dalam aorta
juga akan mengecil demikian pula jika
Grafik Kecepatan
penumpukan terjadi lebih panjang sepanjang
Rata-Rata
pembuluh aorta maka aliran darah juga akan
mengalami hambatan di banyak titik. Pada
55.00
kecepatan aliran rata-rata yang besar mengandung
50.00
45.00
sedikit kalsifikasi dengan penamp akan tulang
40.00
35.00
pembuluh aorta masih jelas hal ini dapat diartikan
30.00
25.00
20.00
sebagai penderita atherosclerosis masih dalam
15.00
10.00
tingkat yang rend ah dan dap at diobati. Sedangkan
5.00
0.00
kecepatan aliran rata-rata yang sangat kecil
mengandung banyak kalsifikasi dengan gambaran
A B C D E F G H
putih yang tampak pada radiografi thorax sangat
Kode Pasien
tebal (putih total tanpa adanya bayangan tulang
aorta).
KESIMPULAN DAN SARAN
Gambar IV.3 Grafik Nilai Kecepatan Rata -Rata
KESIMPULAN
Penderita atherosclerosis ditandai dengan
Semua Pasien
penampakan kalsifikasi (perkapuran) pada
Pulsasi Indeks
pembuluh aorta thoracalis berd asarkan gambar
radiografi thorax yang diperoleh. Luasan kalsifikasi
3.00
pada thorax akan mempengaruhi kecepatan aliran
2.50
darah dalam aorta berdasarkan scanning USG
2.00
Doppler. Demikian juga terhadap Pulsasi Indeks,
1.50
nilai yang terhitung akan mengindikasikan
1.00
beberapa kelainan (penyakit) dalam diri p asien.
0.50
0.00
Kecepatan aliran darah rata-rata terendah dalam
aorta thoracalis sebesar 15,68 dengan Pulsasi
A B C D E F G H
Indeks sebesar 3,00 yang terindikasi mengalami
kelainan ginjal. Frekuensi ultrasonic yang diterima
Kode Pasien
pasien tidak jauh b erbeda (sama) den gan frekuensi
masukan dan tidak dipengaruhi oleh kecepatan
aliran darah dalam tubuh pasien.
Gambar IV.4 Grafik Nilai Pulsasi Indeks Semua
Pasien
V.2 SARAN
Untuk menyempurnakan hasil penelitian ini,
Dari gambar IV.3 dan IV.4 tampak
sebaiknya dilakukan penelitian tentang gejala yan g
kecepatan rata-rata terbesar pada kode pasien B
dirasakan oleh p asien atherosclerosis ini serta
sebesar 54,88 sedangkan kecepatan rata-rata
terendah pada kode pasien D sebesar 15,68.
mengamati prosedur terapi yang harus
dilaksanakan oleh pasien tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
Alexander Levitov.MD.FCCM. dkk. 20 09.
Critical
Care Ultra so nography
.
Bushong. Steward C. 1988.
Radiologic Scence for technologist
. Mosb y Year
Book Inc. St.Lois Misouri
Bushong. S.C.. 1991
Diag nostic Ultrasound : Physics. Biology. and
Instrumentation
.
Mosby Year Book. Inc. Toronoto.
Bueche. R. J. 1986
Intro duction to p hysics a nd Engineers
. New York
Mc Graw-Hill
t h
Cristensen’s 4
edition 1990.
Physisics of Diagnostic Radiology
. Lea and
Febiaer Phioladelphia . USA
Gabriel J.F. 1988.
Fisika Kedokteran
. Buku
Kedokteran EGC Jakarta
Gabriel J.F. 1996.
Fisika : Cetakan Ke-7 Penerbit
Buku Kedokteran EGC
.Jakarta
Guiton, Hall :
Fisiologi Kedokteran edisi 11 :
EGC
Halliday. D. R Resnick. KS Krane. 1992.
Physics.
4th ed. Vol. I
. Jhon Wiley & Sons. New York.
Jacobson. Jon A. 2008
Ultrasonography:
Principles of Radiologic Imaging in Merck
Manua l 18 th Edition
. Merck Sharp & Dohme
Corp . New Jersey. USA.
Jhon R. Cameron. James G 1978.
Skotronick.
medical physics
. New York : Wiliy & Sons Mc.
Kremkau. W Frederick. 1984.
Diagnostic
Ultrasound principles. instrumemntation and
exercises
.
Grune & Stratton.Inc. New York
Palmer. P.E.S. 2002.
Panduan Pemeriksaan
Diag nostik USG
Sjahrir R. dkk. 1992.
Radiolo gi Diagnostik
Pencitraan Diagnostik Gaya Baru
Sutrisno. 1986. Gelomb ang dan Optik. Seri Fisika
Dasar Jilid 2
Bandung
: Institut Tehnologi
Bandung.
Dr.Ir. Amoranto Trisnobudi.
Teori Ultrasonik dan
Instrumentasi Ultrasonik
Willam D. O. Brien 2007.
Review Ultrasound-
biophysics Mechanisms Journal science Direct
progress in Biophysics and Molocular Biology
.
Wikipedia.
Med ical Ultrasonography
. 2009.
Available
h
ttp://www.wikip edia.com/Medical -
ultrasonography
. Diakses tanggal 17 Desember
2009.
http://www.daviddarling.info/encyclopedia/A/aorta
.html
Diakses tanggal 6 April 2012