kata pengantar
Puji
syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang telah memberikan kesehatan, rahmat, serta hidayahnya kepada kami untuk menyelesaikan makalah
dengan nama APLIKASI ULTRASONIK DALAM KESEHATAN tepat waktu.
Makalah
ini kami susun untuk memenuhi tugas fisika, dimana kami megambil sumber dari
media internet dan beberapa buku dengan harapan dapat bermanfaat bagi pembaca
sekalian.
Ucapan
terimakasih tak lupa kami tuturkan kepada dosen pembimbing mata kuliah fisika
dasar dan rekan-rekan yang bersedia bekerjasama untuk menyelesaikan makalah
ini.
Penulis
menyadari, masih banyak kekurangan dalam makalah ini, karenanya dengan segala
kerendahan hati, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun agar
kedepannya makalah ini dapat berkembang menjadi lebih baik .
Akhir
kata, semoga apa yang penulis torehkan dalam makalah ini dapat bermanfaat bagi
khalayak dan dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Amin.
Semarang, 25 Mei 2014
Penulis
daftar isi
KATA PENGANTAR……………………………………………………………………….….. i
DAFTAR ISI……………………………………………………………………………………. ii
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Gelombang adalah gerataran
yang merambat. Bentuk ideal darti suatu gelombang akan mengikuti gerak
sinusoide. Selain gerak elektromagnetik, radiasi gravitasional juga bisa
berjalan lewat vakum. Gelombang juga terdapat pada medium dimana mereka dapat
berjalan dan dapat memindahkan energy dari satu tempat ke tempat lain tanpa
mengakibatkan partikel medium berpindah permanen, yaitu tidak ada paerpindahan
masal. Satu gelombang dapat dilihat panjangnya dengan menghitung jarak anatra
lembah dan bukit (gelombang transversal) atau rapatan dan renggangan (gelombang
longitudinal).
Ultrasound sendiri
merupakan gelombang suara yang frekwensinya terlalu tinggi untuk didengar oleh
pendengaran manusia, biasanya lebih dari 20kHz. Ultrasound medis menggunakan
transduser elektrik seukuran kotak korek api umtuk memproduksi gelombang suara
dengan frekwensi yang 100-1.000 kali lebih tinggi untuk memperoleh gambaran
seluruh tubuh.
1.2
RUMUSAN MASALAH
1.
Apa yang
dimaksud dengan ultrasonic ?
2.
Berapa daya
ultrasonic ?
3.
Apa prinsip
dasar ultrasonic ?
4.
Bsgsimsns
pengaplikasian ultrasonic dalam dunia kesehatan ?
5.
Alat apa saja
yang menggunakan gelombang ultrasonic ?
1.3
TUJUAN PENELITIAN
1.
Mengetahui apa
yang dimaksud dengan gelombang ultrasonic.
2.
Mengetahui daya
dari gelombang ultrasonic.
3.
Mengetahui
prinsip dari penggunaan gelombang ultrasonic.
4.
Mengetahui
bagaimana pengaplikasian gelombang ultrasonic dalam bidang kesehatan.
5.
Mengetahui alat
kesehatan apa saja yang menggunakan gelombang ultrasonic ?
1.4
PEMBATASAN MASALAH
Dalam makalah ini, penulis
hanya akan mengulas tentang apa yang dimaksud dengan gelombang ultrasonic dan
bagaimana serta alat-alat kesehatan ap saja yang menggunakan gelombang ini.
1.5
SISTEMATIKA PENULISAN
Untuk mengetahui secara
terperinci tentang apa yang dibahas oleh penulis, maka dalam sistematika
penulisan ini dapat terlihat uklasan-ulasan yang akan kami coba perjelas.
BAB II
pembahasan
2.1
PENGERTIAN ULTRASONIK
Sebagaimana sudah
dijelaskan di awal, bahwa ultrasonik merupakan gelombang suara yang frekwensinya
terlalu tinggi untuk didengar oleh pendengaran manusia, biasanya lebih dari
20kHz. Ultrasonik dapat diproduksi dengan piranti magnet listrik dan kristal
piezo elektrik dengan frekuensi di atas 20.000 Hz. Bunyi ini, hanya dapat
didengar oleh kelelawar dan lumba-lumba.
2.2
DAYA ULTRASONIK
Frekuensi dan daya
ultrasonik yang dipakai dalam bidang kedokteran menurut kebutuhan; apabila
ultrasonic yang digunakan maka frekuensi yang digunakan sebesar 1 MHz sampai 5
MHz dengan daya 0,01 W/cm2. Apabila daya ultrasonik ditingkatkan sampai 1 M/cm2
akan dipakai sebagai pengobatan, sedangkan untuk merusakkan jaringan kanker
dipakai daya 103 W/cm2.
2.3
PRINSIP DASAR PENGGUNAAN ULTRASONIK
Efek Doppler merupakan
dasar penggunaan ultrasonic yaitu terjadi perubahan frekuensi akibat adanya
pergerakan pendengar atau sebaliknya; dan getaran bunyi yang dikirim ke tempat
tertentu ( ke objek ) akan direfleksi oleh objek itu sendiri.
2.3.1
EFEK GELOMBANG ULTRASONIK
a. Mekanik
Yaitu membentuk emulsi
asap/awan dan disintegrasi beberapa benda padat, dipakai untuk menentukan
lokasi batu empedu.
b. Panas
Nelson Heerich dan Krusen,
menunjukkan bahwa sebagian ultrasonik mengalami refleksi pada titik yang
bersangkutan, sedangkan sebagian lagi pada titik tersebut mengalami perubahan
panas. Pada jaringan bisa terjadi pembentukan rongga dengan intensitas yang
tinggi.
c. Kimia
Gelombang ultrasonik menyebabkan proses oksidasi dan terjadi hidrolisis
pada ikatan polyester.
d. Efek biologis
Efek yang ditimbulkan
ultrasonik ini merupakan gabungan dari berbagai efek misalnya akibat pemanasan
menimbulkan pelebaran pembuluh darah. Selain itu ultrasonik menyebabkan
peningkatan permeabilitas membran sel dan kapiler serta merangsang aktifitas
sel. Sesuai hokum Van’t Hoff ( menimbulkan panas ) oto mengalami paralyse daan
sel – sel hancur; bakteri, virus dapat mengalami kehancuran. Selain itu
menyebabkan keletihan pada tubuh manusia apabila daya ultrasonik ditingkatkan.
2.4
APLIKASI ULTRASONIK DALAM BIDANG KESEHATAN
Berkaitan dengan efek yang
ditimbulkan gelombang ultrasonic dan sifat gelombang bunyi ultra maka gelombang
ultrasonic dipergunakan sebagai diagnosis dan pengobatan.
Dapat dikatakan demikian
karena beberapa factor, antara lain :
a)
Penggunaan
ultrasonic lebih aman disbanding sinar-X yang dikenal dapat merusak sel karena
ionisasi. Ultrasonic lebih aman digunakan untuk melihat janin dalam perut ibu
daripada sinar-X.
b)
Ultrasonic
dapat dipakaikan terus menerus untuk melihat pergerakan sebuah janin atau lever
seseorang, tanpa melukai atau menimbulkan resiko pada pasien.
c)
U;ltrasonik
dapat mengukur kedalaman suatu benda di bawah permukaan kulit dari selang waktu
pulsa pergi-pulang, sementara gambar yang dihasilkan oleh sinar-Xadalah datar,
tanpa ada petunjuk tentang kedalaman.
d)
Ultrasonic
dapat mendeteksi perbedaan antara jaringan-jaringan lunak dalam tubuh yang
tidak dapat dilakukan oleh sinar-X. dengan cara ini, terkadang ultrasonic dapat
menemukan tumor atau gumpalan di dalam tubuh.
2.4.1
ULTRASONIK SEBAGAI PELENGKAP DIAGNOSIS
Kristal piezo electric yang
bertindak sebagai transduser mengirim gelombang ultrasonik mencapai pada
dinding berlawanan, kemudian gelombang bunyi dipantulkan dan diterima oleh
transduser tersebut pula. Transducer yang menerima gelombang balik akan
diteruskan ke amplifier berupa gelombang listrik kemudian gelombang tersebut
ditangkap oleh CRT ( Ossiloskop ).
Gambaran yang diperoleh CRT
tergantung tehnik yang dipergunakan. Ada 3 macam metode dalam memperoleh
gambaran yaitu :
1. A Skanning
Disini yang akan dicari
adalah besar amplitudo sehingga disebut A Skanning.
2. B Skanning
B Skanning ini disebut pula
Bright scanning. Metode skanning ini banyak dipakai di klinik oleh karena
metode ini bisa memperoleh pandangan atau gambaran dua dimensi dari bagian
tubuh. Prinsip B skanning sama dengan A skanning, hanya saja pada B skanning
transducernya digerakkan (moving) sedangkan pada A skanning transducernya tidak
digerakkan.
Pada B skanning ini,
operator boleh memilih 2 mode kontrol pada alat elektronik; untuk mencapai
nilai ambang agar memperoleh gambaran yang dikehendakinya maka dipakai alat
kontrol leading edge display.
Untuk mengatur cahaya
benderang pada layar TV ( CRT = tabung sinar katode ) yang sebanding dengan
besarnya echo/gema yang dihasilkan oleh transducer ultrasonic, maka dipakai
alat gray-scale display.
3. M Skanning
M Skanning atau modulation
scanning ini merupakan dua metode yang digunakan dalam kaitan untuk memperoleh
informasi gerakan alat – alat dengan mempergunakan ultrasonic. Misalnya dalam
hal mempelajari gerakan jantung dan gerakan vulva, atau tehnik Doppler yang dipergunakan untuk
mengukur aliran darah.
Pada M Skanning dimana A
akan dalam keadaan stasioner sedangkan echo yang terjadi berupa dot dari B
skan.
2.4.2
HAL YANG DAPAT DIDIAGNOSIS
Sesuai dengan metode
skanning yang dipakai maka ultrasonic dapat dipergunakan untuk diagnosis :
1. A Skanning
Mendiagnosis tumor otak (
echo encephalo graphy ), memberi informasi tentang penyakit – penyakit mata,
daerah/lokasi yang dalam dari bola mata, menentukan apakah cornea atau lensa
yang opaque atau ada tumor – tumor retina.
2. B Skanning
a. Untuk memperoleh informasi struktur dalam
dari tubuh manusia. Misalnya hati, lambung, usus, mata, mamma, jantung janin.
b. Untuk mendeteksi kehamilan sekitar 6 minggu,
kelainan dari uterus atau kandung peranak dan kasus – kasus pendarahan yang
abnormal, serta threatened abortus ( abortus yang sedang berlangsung ).
c. Lebih banyak memberi informasi daripada
X-ray dan sedikit resiko yang terjadi. Misalnya X-ray hanya dapat mendeteksi
kista yang radioopaque sedangkan B skanning lebih banyak member petunjuk
tentang tipe berbagai kista.
3. M Skanning
a. Memberi informasi tentang jantung, palpula
jantung, pericardial effusion ( timbunan zat cair dalam kantung jangtung ).
b. M skanning mempunyai kelebihan yaitu dapat
dikerjakan sembari pengobatan berlangsung untuk menunjukan kemajuan dalam
pengobatan.
2.4.3
PENGGUNAAN ULTRASONIK DALAM PENGOBATAN
Ultrasonik memberi efek
kenaikkan temperature dan peningkatan tekanan; efek ini timbul karena jaringan
mengabsorpsi energy bunyi dengan demikian ultrasonic dipakai sebagai
diatermi/pemanasan. Daya ultrasonic yang dipakai sebesar beberapa W/cm2
dilakukan dalam 3 – 10 menit, dua kali sehari, seminggu dilakukan 3 kali.
Gelombang ultrasonic berbeda dengan gelombang elektromagnetik dan panas yang
ditimbulkan oleh ultrasonic sangat berbeda dengan microwave diathermi. Hal ini
dapat ditunjukkan melalui grafik.
Ultrasonic sebagai
diatermi, intensitas yang dipakai 1 – 10 W/cm2 dengan frekuensi sebesar 1 MHz
pemindahan amplitude sebesar 10 W/cm2 ke dalam jaringan 10-6 cm, maksimum
tekanan 5 atm. Tekanan mula – mula maksimum, berubah menjadi minimum dengan
panjang gelombang 0,77 mm.
Selain itu ultrasonik dapat
dipakai untuk menghancurkan jaringan ganas ( kanker ). Sel – sel ganas akan
hancur pada beberapa bagian sedangkan di daerah lain kadang – kadang
menunjukkan rangsangan pertumbuhan; masih diselidiki lebih lanjut.
Pada penderita Parkinson,
penggunaan ultrasonik dalam pengobatan sangat berhasil namun sangat disayangkan
untuk mengfokuskan bunyi kea rah otak sangat sulit. Sedangkan pada penyakit
maniere ( maniere’s disease ) dimana keadaan penderita kehilangan pendengaran
dan kesetimbangan, apabila diobati dengan ultrasonik dikatakan 95% berhasil
baik; ultrasonik menghancurkan jaringan dekat telinga tengah.
2.5
ALAT KESEHATAN DENGAN ULTRASONIK
1.
USG
USG atau ultrasonografi digunakanuntuk
mengamati cacat dalam jaringan hidup. Sifat reflektif jaringan normal dan
jaringan abnormal cukup jelas untuk dibedakan secara ultrasonic. Alat diagnosis
dengan ultrasonic digunakan untuk menemukian beberapa penyakit berbahaya di
dada/payudara, hati, otak, dan beberapa program lainnya. Pengamatan ultrasonic
pada seorang wanita hamil dapat memperlihatkan janin di uterus.
2.
Terapi medis
Pengobatan untuk menghancurkan jaringan yang tidak
diinginkan dalam tubuh, semisal batu ginjal atau tumor dengan menggunakan
gelombang ultrasonic berintensitas tinggi (10 7 W/m 2 )
yang kemudian difokuskan pada jaringan yang tidak diinginkan. Selain itu, bunyi
ultrasonic juga digunakan untuk terapi fisik, yaitu maemberikan pemanasan pada
otot yang cedera.
BAB III
penutup
3.1
KESIMPULAN
Gelombang adalah getaran
yang merambat, dihitung dengan satuan Hertz (Hz). Gelombang ultrasonic adalah
gelombang yang memiliki frekwensidiatas 20.000 Hz, sehinnga hanya dapat
didengar oleh kelelawar an lumba-lumba. Ultrasound medis menggunakan transduser
elektrik seukuran kotak korek api umtuk memproduksi gelombang suara dengan
frekwensi yang 100-1.000 kali lebih tinggi untuk memperoleh gambaran seluruh
tubuh.
3.2
SARAN
Semoga apa yang tertuang
dalam makalah ini dapat bemanfaat bagi pembaca. Penulis meminta maaf apabila
dalam penyusunan makalah ini masih jauh dari sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
unhyduniaituluas.blogspot.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar