A.  Pengertian USG

            USG (Ultrasonography) adalah alat bantu diagnostic(mengunakan suara ultra) yang sangat berguna untuk memantau keadaan janin selama masa kehamilan. Ultrasonography digunakan untuk mengkhayalkan subcutaneous struktur badan yang mencakup
urat daging, otot, sambungan, kepala dan organ atau bagian badan internal . USG bekerja dengan cara menghantarkan gelombang suara yang memiliki frekuensi antara 3,5 - 7,0 MegaHrtz (MHz) ke janin atau pembulu darah dan akan dipantulkan kembali dalam bentuk gambar yang dapat kita lihat di monitor USG.

Tampak dalam sonogram seorang bayi dalam kandungan ibunya.

  Penggunaan ultrasonik dalam bidang kedokteran ini pertama kali diaplikasikan untuk kepentingan terapi bukan untuk mendiagnosis suatu penyakit. 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.

B.  Prinsip Kerja USG

Ultrasound atau suara ultra adalah gelombang suara berfrekuensi lebih dari 20.000 Hz. Kebanyakan peralatan diagnostik dalam kedokteran memakai frekuensi 1–10 MHz (1 MHz = 1.000.000 siklus/detik). Gelombang suara yang melalui medium menyebabkan partikel yang ada di dalam medium bergerak maju mundur secara longitudinal sehingga terjadi pemadatan (kompresi) dan peregangan partikel yang berdekatan. Jarak antara dua kelompok partikel yang memadat dan meregang disebut panjang gelombang (λ = lamda).

            Panjang gelombang menentukan resolusi gambar USG. Makin pendek gelombang suara resolusinya makin baik. Saat ini, umumnya mesin USG yang ada memilikiλ antara 0,1–1,5 mm. Kecepatan suara ditentukan oleh kepadatan dan kompresibilitas media yang dilaluinya. Makin padat maka makin cepat kecepatan suaranya. Terdapat korelasi antara kecepatan suara (v = m/detik), frekuensi (f = Hertz), dan panjang gelombang (λ = meter) dengan rumus: v = f.λ Jaringan tubuh memiliki kecepatan suara yang berbeda-beda,

            Dengan USG dapat diketahui struktur jaringan janin dengan baik. Instrumen ini berbeda dengan sarana diagnostik lain, seperti X-Ray dan CT-Scan yang memiliki tingkat radiasi yang tinggi. USG tidak memberikan efek reaksi ionisasi terhadap tubuh, sehingga tidak merusak jaringan.

v  Jenis-jenis Pemeriksaan USG

            Pada dasarnya ada 7 pemeriksaan USG yang digunakan dalam dunia kedokteran. Ketujuh tipe pemeriksaan tersebut adalah:

1.       Pindai Transvaginal             : Sebuah alat pemindai khusus yang digunakan di dalam vagina untuk menghasilkan citra sonogram. Pemeriksaan ini paling sering digunakan di masa awal kehamilan.

2.      Ultrasonografi standar         : Pemeriksaan USG umum yang menggunakan sebuah pemindai untuk menghasilkan citra dua dimensi (2-D) dari janin yang berkembang. USD 2-D hanya dapat melihat janin dari salah satu sisi saja.

3.      Ultrasoografi lanjutan          : Pemeriksaan ini mirip dengan USG standar, namun lebih ditujukan untuk memeriksa penyakit tertentu dan menggunakan peralatan yang lebih canggih.

4.      USG Doppler                         : Pemeriksaan ini digunakan untuk mengukur perubahan pada frekuensi gelombang ultrasonografi saat dipantulkan obyek bergerak, seperti sel darah.

5.      USG-3-D                                : Pemeriksaan dilakukan dengan menggunakan pemindai khusus dan piranti lunak untuk menghasilkan citra tiga dimensi dari janin yang sedang berkembang. Janin dapat terlihat utuh dan jelas, seperti bayi yang sesungguhnya.

Berikut adalah salah satu gambar hasil  USG 3D :

6.                  USG 4-D                                 : Dilakukan dengan pemindai yang dirancang khusus untuk melihat wajah dan pergerakan janin sebelum kelahiran, alat ini digunakan untuk menilai keadaan/kesejahteraan janin. 

7.      Echokardiografi Janin                       : Menggunakan gelombang suara ultra untuk mengetahui fungsi dan anatomi jantung bayi. Pemeriksaan ini digunakan untuk membantu pemeriksaan dugaan cacat jantung kongenital.

Ø  Fungsi USG Dalam Kehamilan

            USG dalam kehamilan memiliki fungsi utama yaitu untuk mengetahui lokasi kehamilan/ janin, jumlah janin, serta keadaan organ kelamin ibu bagian dalam, seperti bentuk rahim dan kedua indung telur. Selain itu USG juga dapat digunakan untuk memeriksa: 
1. Konfirmasi kehamilan,  
2. Usia kehamilan,  
3. Pertumbuhan dan perkembangan bayi dalam kandungan,  
4. Adanya ancaman keguguran,  
5. Masalah pada plasenta  
6. Kemungkinan kehamilan kembar,  
7. Volume cairan ketuban,  
8. Kelainan letak janin dan  
9. Jenis kelamin bayi.

C.  Skema cara kerja USG Doppler

            Mesin USG Doppler memanfaatkan efek Doppler, sebuah efek yang memantulkan gelombang suara untuk mengevaluasi darah yang bergerak melalui pembuluh darah. Dokter akan mengetahui apakah aliran darah normal sepanjang vena utama dan arteri dari kaki, lengan dan leher. Dokter juga dapet mendeteksi jika ada penyumbatan atau aliran darah mengalir ke arteri utama yang menyempit.

            Adapun skema cara kerja dari USG yang memanfaatkan gelombang ultrasonik adalah sebagai berikut. 
*Transducer

            Transduser adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian tubuh yang akan diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros usus besar pada pemeriksaan prostat.  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.

             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. 
* Monitor

            Monitor yang digunakan dalam USG 
* 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 gambar.

Ø  Ada 4 jenis USG Doppler :

·         Duplex Doppler menggunakan pendekatan dasar ultrasound untuk membuat gambar pembuluh darah, ditambah organ di sekitarnya. Suara Doppler akan diubah menjadi grafik dengan menggunakan komputer.

·         Bedside Doppler dikenal juga dengan continuous wave Doppler. Jenis ini melibatkan perubahan di pitch gelombang suara untuk mendapat informasi tentang aliran darah melalui pembuluh darah. Dokter akan mengevaluasi aliran darah menggunakan transduser untuk mengetahui jika ada penyempitan atau penyumbatan. Tipe ini biasanya dilakukan di rumah sakit menggunakan mesin ultrasound portabel.

·         Color Doppler memanfaatkan pendekatan dasar USG dalam membentuk gambaran pembuluh darah. Komputer mengubah suara yang diterima ke dalam warna yang memerlukan kecepatan dan arah darah yang bergerak melalui pembuluh darah dan arteri.

·         Power Doppler merupakan jenis Doppler baru dengan tingkatan 5 kali lebih sensitif dibandingkan dengan color Doppler saat memeriksa aliran darah. Power Doppler bisa mendapatkan gambar yang sulit atau gambar yang tidak mungkin didapat jika menggunakan jenis doppler standar, yang sangat umum terjadi ketika mengevaluasi aliran darah melalui pembuluh darah di organ-organ padat. biasanya, color Dopplers dan duplex Dopplers digunakan bersama-sama untuk mengetahui kecepatan dan arah aliran darah secara akurat.

Ø  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.

            Pemeriksaan USG Doppler  juga 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.

Ø  Keterangan Lebih Lanjut Mengenai Doppler

            Hasil USG mesin Doppler dapat terganggu oleh sejumlah faktor, di antaranya seperti adanya tulang di daerah yang sedang diperiksa, adanya gas dalam usus, adanya luka terbuka di daerah yang akan diperiksa,  Obesitas adalah kelebihan berat badan sebagai akibat dari penimbunan lemak tubuh yang berlebihan. Setiap orang memerlukan sejumlah lemak tubuh untuk menyimpan energi, sebagai penyekat panas, penyerap guncangan dan fungsi lainnya. Rata-rata wanita memiliki lemak tubuh yang lebih banyak dibandingkan pria. Perbandingan yang normal antara lemak tubuh dengan berat badan adalah sekitar 25-30% pada wanita dan 18-23% pada pria. Wanita dengan lemak tubuh lebih dari 30% dan pria dengan lemak tubuh lebih dari 25% dianggap mengalami obesitas. Seseorang yang memiliki berat badan 20% lebih tinggi dari nilai tengah kisaran berat badannya yang normal dianggap mengalami obesitas. ekstrim, irama jantung yang tidak teratur, penyakit jantung yang dapat mengubah pola aliran darah serta suhu dingin ekstrim yang memperlambat aliran darah.

D.  TAK 100% AKURAT

            Perlu diketahui, akurasi/ketepatan pemeriksaan USG tidak 100%, melainkan 80%. Artinya, kemungkinan ada kelainan bawaan/kecacatan pada janin tidak terdeteksi kelamin janin yang tidak tepat. Hal ini dipengaruhi beberapa faktor antara lain:

Ø  Keahlian/kompetensi dokter yang memeriksanya.

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

Ø  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.

Ø  Kehamilan kembar

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

Ø  Lokasi kelainan

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

5. KESIMPULAN

            USG adalah suatu alat yang memanfaatkan gelombang ultrasonik, yaitu gelombang suara yang memiliki frekuensi yang tinggi berkisar 250 kHz - 2000 kHz yang kemudian hasilnya ditampilkan dalam layar monitor Pada awalnya penemuan alat USG diawali dengan penemuan gelombang ultrasonic. 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.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.