2.2.1 TENSIMETER
Tensimeter dikenalkan pertama kali oleh dr.
Nikolai Korotkov, seorang ahli bedah Rusia,lebih dari 100 tahun yang lalu.
Tensimeter adalah alat pengukuran tekanan darah sering juga disebut
sphygmomanometer. Sejak itu,sphygmomanometerair raksa telah digunakan sebagai
standar emas pengukuran tekanan darah oleh para dokter. Tensimeter atau
sphygmomanometer pada awalnya menggunakan raksa sebagai pengisi alatukur ini.
Sekarang, kesadaran akan masalahkonservasi lingkungan meningkat dan penggunaan
dari air raks atelah menjadi perhatian seluruh dunia.
Bagaimanapun,sphygmomanometer air raksa masih digunakan sehari-hari bahkan di
banyak negara modern. Para dokter tidak meragukan untuk menempatkan
kepercayaan mereka kepada tensimeter air raksa ini. Sphygmomanometer terdiri
dari sebuah pompa, sumbat udara yang dapat diputar, kantong karet yang
terbungkus kain, dan pembaca tekanan, yang bisa berupa jarum mirip jarum
stopwatch atau air raksa.
2.2.2 USG
Ultrasonografi (USG) merupakan salah satu imaging
diagnostik (pencitraan diagnostik) untuk pemeriksaan alat alat dalam tubuh
manusia, diman kita dapat mempelajari bentuk, ukuran anatomis, gerakan serta
hubungan dengan jaringan sekitarnya. Pemeriksaan ini bersifat non-invasif,
tidak menimbulkan rasa sakit pada penderita, dapat dilakukan dengan cepat, aman
dan data yang diperoleh mempunyai nilai diagnostik yang tinggi. Tak ada kontra
indikasinya, karena pemeriksaan ini sama sekali tidak akan memperburuk penyakit
penderita. Dalam 20 tahun terakhir ini, diagnostik ultrasonik berkembang dengan
pesatnya, sehingga saat ini USG mempunyai peranan penting untuk meentukan
kelainan berbagai organ tubuh.
2.2.3 RONTGEN
Rontgen atau Roentgen (disimbolkan dengan R)
adalah sebuah satuan pengukuran radiasi ion di udara (berupa sinar X atau sinar
gamma), yang dinamai sesuai dengan nama fisikawan Jerman Wilhelm Rontgen.
Rontgen adalah jumlah radiasi yang dibutuhkan untuk menghantarkan muatan
positif dan negatif dari 1 satuan elektrostatik muatan listrik dalam 1 cm³
udara pada suhu dan tekanan standar. Ini setara dengan upaya untuk menghasilkan
sekitar 2.08×109 pasang ion.
2.2.4 STETOSKOP
2.2.5 LASER
Laser (light ampification by stimulated emission
of radiation) atau penguatan cahaya oleh pancaran radiasi yang terkena
rangsangan. Cahaya ini biasanya digunakan untuk menghasilkan radiasi koheren
monokromatik dalam daerah infrafed, cahaya tampak, dan ultraungu. Radiasinya
koheren, karena cahaya tampak dan ultraungu. Radiasinya koheren, karena
memiliki amplitudo dan beda fase gelombang yang tetap (sama).
Sinar laser memiliki empat sifat, yaitu sebagai
berikut.
1.
Monokromatik (ekawarna).
2.
Koheren, artinya sefase dengan yang lainnya. Pola interferensi dapat
diperoleh tidak hanya dengan meletakkan dua celah pada berkas laser, tetapi
juga dengan memakai dua berkas laser yang terpisah.
3.
Mempunyai satu arah tertentu (berkasnya tidak menyebar) berkas semacam
ini dikirim dari Bumi menuju cermin pada Bulan oleh ekspedisi apollo 11, tetap
merupakan berkas yang cukup tajam, sehingga terdeteksi ketika kembali ke bumi,
walaupun telah menempuh jarak total lebih dari tiga perempat juta kilometer.
4.
Intensitasnya sangat tinggi, jauh lebih tinggi dari cahaya sumber
lainnya.
2.3.1
Mekanisme kerja alat - alat
fisika dalam kedokteran TENSIMETER
Cara menggunakan tensimeter air raksa adalah:
1.
Pemeriksa memasang kantong karet terbungkus kain (cuff) pada lengan atas.
2.
Stetoskop ditempatkan pada lipatan siku bagian dalam.
3.
Kantong karet kemudian dikembangkan dengan cara memompakan udarake dalamnya. Kantong karet yang membesar akan
menekan pembuluh darah lengan (brachial artery) sehingga aliran darah
terhenti sementara.
4.
Udara kemudian dikeluarkan secara perlahan dengan memutar sumbatudara.
5.
Saat tekanan udara dalam kantong
karet diturunkan, ada dua hal yangharus diperhatikan pemeriksa. Pertama, jarum
penunjuk tekanan, keduabunyi denyut pembuluh darah lengan yang dihantarkan
lewat stetoskop.Saat terdengat denyut untuk pertama kalinya, nilai yang
ditunjukkan jarumpenunjuk tekanan adalah nilai tekanan sistolik.
6.
Seiring dengan terus turunnya tekanan udara, bunyi denyut yang
terdengarlewat stetoskop akan menghilang. Nilai yang ditunjukkan oleh
jarumpenunjuk tekanan saat bunyi denyut menghilang disebut tekanan diastolik.
Tekanan sistolik adalah besarnya tekanan yang
timbul padapembuluh arteri saat jantung memompa darah (berkontraksi). Sedangkan
tekanan diastolik adalah tekanan saat jantung dalam fase istirahat. Alatini
sangat penting jika ada diantara keluarga menderita tekanan darahtinggi, maka
perlu memiliki alat pengukur tekanan darah(sphygmomanometer). Salah satu kunci
keberhasilan mengendalikantekanan darah pasien tekanan darah tinggi adalah
pengukuran tekanandarah secara teratur.
Prinsip kerja alat
pengukur tekanan darah sama dengan Manometer yang menggunakan prinsip fluida. Manometer adalah alat
pengukur tekanan yangmenggunakan tinggi kolom (tabung) yang berisi liquid
statik untuk menentukan tekanan. Manset dipasang mengikat mengelilingi
lengan dan kemudian ditekan dengan tekanan di atas tekanan arteri lengan (brachial)
dan kemudian secara perlahan tekanannya diturunkan. Pembacaan tinggi mercuri
dalam kolom (tabung manometer) menunjukkan peak pressure (systolic) dan
lowest pressure (diastolic).
Cara paling sederhana mengukur tekanan adalah
manometer, yaitu tabung berbentuk U yang diisisebagian oleh zat cair, umumnya
air raksa (Hg )atau air H2O.
Tekanan yang diukur P berkaitan dengan
perbedaanketinggian Dh dari zat cair :
P0adalah tekanan atmosfir.Seringkali tekanan
diukur menggunakan satuanmm-Hg atau mmH2O dengan konversi :1 mm-Hg = 133 N/m2(1
torr)
1 mmH2O = 9,81 N/m2
Prinsip Manometer
Tekanan pada titik A sama besarnyadengan
pada titik 1. Tekanan di titik 2adalah tekanan di titik 1 ditambah dengan h1.
Tekanan di titik 2 sama dengan tekanan di titik 3,yaitu h2. Berdasarkan
persamaan besar tekanan di titik 2 dan titik 3,dapat dituliskan sebuah
persamaan:Fluida pada A dapat berupa liquid atau gas. Bila fluida pada A berupa
gas,pada umumnya tekanan h1 dapat
diabaikan, karena berat dari gassangat kecil sehingga P2 hampir sama
dengan PA. Oleh karena itu berlakupersamaan
:Dalam kasus alat pengukur tekanandarah, h2 adalah tinggi cairan
merkuripembacaan pada kaca tabung dan adalah berat spesifik dari merkuri.
2.3.2
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
echo sesuai dengan jaringan yang dulaluinya.
Pantulan echo yang berasal dari jaringan-jaringan
tersebut akan membentur transducer, dan kemudian diubah menjadi pulsa listrik
lalu diperkuat dan selanjutnya diperlihatkan dalam bentuk cahaya pada layar
oscilloscope. Dengan demikian bila transducer digerakkan seolah0olah kita
melakukan irisan-irisan pada bagian tubuh yang dinginkan, dan gambaran irisan-irisan
tersebut akan dapat dilihat pada layar monitor.
Masing-masing jaringan tubuh mempunyai impedance
accoustic tertentu. Dalam jaringan yang heterogen akan ditimbulkan
bermacam-macam echo, jaringan tersebut dikatakan echogenic. Sedang jaringan
yang homogen hanya sedikit atau sama sekali tidak ada echo, disebut anecho atau
echofree . Suatu rongga berisi cairan bersifat anechoic, misalnya : kista,
asites, pembuluh darah besar, pericardial dan pleural efusion.
Proses Pengambilan Gambar
Prinsip kerjanya menggunakan Gelombang
Ultrasonik yang dibangkitkan oleh kristal yang diberikan gelombang
listrik.Gelombang ultrasonik adalah gelombang suara yang melampaui batas
pendengaran manusia yaitu diatas 20 kHz atau 20.000 Hz atau 20.000 getaran
perdetik.Kristal nya bisa terbuat dari berbagai macam, salah satunya adalah
Quartz. Sifat kristal semacam
ini, akan memberikan getaran jika diberikan gelombang listrik.Alat ultrasonik
sendiri ada berbagai tipe. Ada Tipe Scan A, B dan C.Yang biasa untuk mendeteksi
crack pada baja adalah tipe A.Prinsip kerjanya mudah sekali. Tinggal
menggunakan sensor ultrasonik untuk mengirimkan gelombang ultrasonik dan
menangkapnya kembali.
Tipe B yaitu pada layar monitor (screen) echo
nampak sebagai suatu titik dan garis terang dan gelapnya bergantung pada
intensitas echo yang dipantulkan dengan sistem ini maka diperoleh gambaran
dalam dua dimensi berupa penampang irisan tubuh.Yang tipe C dapat menampilkan
Citra 3 Dimensi dengan cara menangkap pantulan-pantulan yang berbeda dari tebal
tipisnya benda dalam suatu cairan. Karena ada berbagai macam gelombang
ultrasonik yang dipantulkan dalam waktu yang berbeda, gelombang-gelombang ini
lalu diterjemahkan oleh prosesor untuk dirubah menjadi gambar.
Sensor yang digunakan pada alat Ultrasonografi
yakni sensor pizoelektrik, yang diletakkan pada komponen receiver yang menerima
pantulan (refleksi) pola energi akustik yang dinyatakan dalam frekuensi. Sensor ini akan
mengubah pergeseran frekuensi gelombang suara 1 – 3 MHz yang dipancarkan
melalui transmitter pada jaringan tubuh dan kemudian gelombang tersebut
dipantulkan (direfleksikan) oleh jaringan dan akan diterima oleh receiver dan
selanjutnya diteruskan ke prosessor.
Sensor pizoelektrik
terdiri dari bagian seperti housing, clip-type spring, crystal, dan seismic
mass. Prinsipnya yakni ketika frekuensi energi akustikyang dipantulkan
diterapkan, maka clip-type spring yang terhubung dengan seismic mass akan
menekan crystal, karena energi akustik tersebut disertai oleh gaya luar
sehingga crystal akan mengalami ekspansi dan kontraksi pada frekuensi tersebut.
Ekspansi dan kontraksi tersebut mengakibatkan lapisan tipis antara crystal
dengan housing akan bergetar. Getaran dari crystal tersebut akanmenghasilkan
sinyal berupa tegangan yang nantinya akan diteruskan keprosesor.Jadi USG
menampilkan citra dari suara yang ditangkap.Jadi mungkin untuk saat ini hasil
dari USG belum termasuk dalam karya fotografi. Berbeda dengan Scanner dan
kamera lubang jarum yang masih “melukis dengan cahaya”.
2.3.3
RONTGEN
2.3.4
STETOSKOP
2.3.5
LASER
2.4 Kegunaan
alat-alat fisika dalam kedokteran
4.1 TENSIMETER
Digunakan untuk mengukur tensi atau
tekanan darah.Selain itu tensimeter dipergunakan untuk pemerisaan pasien
hipertensi,anemia,dan lain sebagainya.
2.4.1 USG
2. Kegunaan USG
Ultrasonografi atau yang lebih dikenal dengan singkatan USG digunakan luas dalam medis. Pelaksanaan prosedur diagnosis atau terapi dapat dilakukan dengan bantuan ultrasonografi (misalnya untuk biopsi atau pengeluaran cairan). Biasanya menggunakan probe yang digenggam yang diletakkan di atas pasien dan digerakkan: gel berair memastikan penyerasian antara pasien dan probe.
Dalam kasus kehamilan, Ultrasonografi (USG) digunakan oleh dokter spesialis kandungan (DSOG) untuk memperkirakan usia kandungan dan memperkirakan hari persalinan. Dalam dunia kedokteran secara luas, alat USG (ultrasonografi) digunakan sebagai alat bantu untuk melakukan diagnosa atas bagian tubuh yang terbangun dari cairan.Selain itu
USG digunakan untuk membantu menegakkan diagnosis
dalam berbagai kelainan organ tubuh.
USG digunakan antara lain :
1. Menemukan dan
menentukan letak massa dalam rongga perut dan pelvis.
2. membedakan kista
dengan massa yang solid.
3. mempelajari
pergerakan organ ( jantung, aorta, vena kafa), maupun pergerakan janin dan jantungnya.
4. Pengukuran dan
penetuan volum. Pengukuran aneurisma arterial, fetalsefalometri, menentukan
kedalaman dan letak suatu massa untuk bioksi. Menentukan volum massa ataupun
organ tubuh tertentu (misalnya buli-buli, ginjal, kandung empedu, ovarium,
uterus, dan lain-lain).
5. Bioksi jarum
terpimpin. Arah dan gerakan jarum menuju sasaran dapat dimonitor pada layar
USG.
6. Menentukan
perencanaan dalam suatu radioterapi. Berdasarkan besar tumor dan posisinya,
dosis radioterapi dapat dihitung dengan cepat. Selain itu setelah radioterapi,
besar dan posisi tumor dapat pula diikuti.
4.3 RONTGEN
Menjadi salah satu alat yang paling
berguna di bidang kesehatan, ahli radiologi menggunakan pemindaian sinar-X
untuk menghasilkan gambar struktur internal tubuh pasien.
Hal ini memungkinkan berbagai diagnosa
seperti patah tulang, mencari kemungkinan adanya tumor, dan bahkan melihat
saluran pencernaan dapat dilakukan dengan lebih akurat.
Dengan menggunakan ‘ruang ion’ yang
terletak antara pasien dan film sinar-X, ahli radiologi dapat mengatur jumlah
paparan radiasi yang diemisikan ke pasien.
4.4STETOSKOP
4.5 LASER
Dalam bidang kedokteran dan kesehatan,
sinar laser digunakan antara lain untuk mendiagnosis penyakit, pengobatan
penyakit, dan perbaikan suatu cacat serta penbedahan.
Pemanfaatan sinar laser dalam bidang
kedokteran menuntut adanya pemahaman tentang interaksi antara sinar laser
dengan bagian tubuh yang menjadi target penyinaran. Sinar laser yang
dimanfaatkan tersebut harus mempunyai daya selektif sehingga tidak merusak
organ atau bagian tubuh yang lain. Daya selektifitas dari sinar laser tersebut
dapat direkayasa dengan mengatur panjang gelombang dan frekuensi hantaman sinar
laser terhadap target.
Besarnya efek panas yang ditimbulkan
laser tentu saja merupakan hal yang tak terabaikan. Penggunaan sinar laser
harus memperhitungkan daya serang panas sehingga hanya berpengaruh terhadap
sel/jaringan target saja. Untuk itu para ahli sudah menemukan caranya. Mereka
tinggal mengatur jumlah hantaman laser per satuan waktu sehingga sesuai dengan
waktu relaksasi panas sel/jaringan target. Hantaman sinar laser oleh para ahli
diusahakan agar lebih cepat dibanding waktu yang diperlukan oleh jaringan
target untuk melepas panas yang didapat dari hantaman sebelumnya.
Dari waktu ke waktu para ahli terus
melakukan penelitian terkait pemanfaatan sinar laser di bidang kedokteran.
Selain cara pengerjaannya yang relatif cepat dan hasil yang memuaskan, efek
sampingnya pun tidak membahayakan, bahkan ada yang tanpa efek samping sama
sekali
Tidak ada komentar:
Posting Komentar