Sejarah Perkembangan Teknologi Alat Ultrasonografi Dalam Dunia Medis

Mengenal alat ultrasonografi atau biasa disebut USG tentu tidak asing lagi. Alat ini biasanya dipakai untuk dunia medis sebagai alat untuk mendiagnosa penyakit di dalam tubuh ataupun untuk mengetahui perkembangan janin didalam kandungan. perkembangan teknologi dalam dunia medis sekarang ini semakin berkembang dan maju.

Dokumen tertulis pertama yang berhubungan dengan penggunaan gelombang dalam orientasi spasial berasal dari tahun 1794, ketika fisikawan Italia Lazaro Spallanzani (“Opus coli di fisica”), menganalisis mekanisme dasar navigasi kelelawar terbang dalam gelap, dan dengan tepat menyimpulkan bahwa kelelawar menggunakan suara daripada cahaya untuk mengarahkan diri mereka sendiri 7.

Pada tahun 1880 Galton menciptakan dan memproduksi peralatan yang mampu menghasilkan gelombang suara dengan frekuensi 40 hertz. Pada tahun yang sama, saudara Jacques (1856-1941) dan Pierre Curie (1859-1906) mencatat bahwa listrik dapat dibuat dalam kristal kuarsa di bawah getaran mekanis 8. Fenomena ini disebut efek piezoelektrik. Saudara-saudara Curie juga menemukan efek piezoelektrik terbalik, kemampuan kristal cair untuk menghasilkan listrik di bawah getaran yang dihasilkan oleh gelombang ultrasound.

Setelah tenggelamnya Titanic secara tragis pada tahun 1912, upaya ilmiah didorong untuk mengembangkan sistem untuk memvisualisasikan struktur bawah laut 7. Pemerintah Prancis, selama Perang Dunia Pertama, menugaskan Paul Langevin, seorang fisikawan Prancis, dan rekan-rekannya, untuk meneliti penggunaan gelombang suara frekuensi tinggi untuk menemukan kapal selam Jerman. Meskipun upaya mereka pada akhirnya tidak berhasil, Angkatan Laut AS mampu mengembangkan SONAR (Sound Navigation And Ranging) di belakang studi Langevin.

Pada tahun 1928, SY Sokolov, seorang fisikawan Soviet, pertama kali mengusulkan gagasan ultrasound untuk menemukan cacat jauh di dalam struktur logam. Memang keberhasilan penggunaan ultrasound dalam industri mendahului pengenalannya ke dalam kedokteran klinis. Metode sonografi awal dalam pembuatan industri ini menggunakan “melalui transmisi”. Sebuah penerima di sisi berlawanan dari material ke pemancar ultrasound mendeteksi gelombang suara saat melewati material yang sedang diuji, menciptakan ‘bayangan’ yang dapat diinterpretasikan.

Selama tahun 1940-an, upaya untuk menggunakan teknik reflektif dilakukan, yang tentu saja mengharuskan penerima berada di sisi material yang sama dengan pemancar. Donald Sproule, seorang peneliti yang bekerja di Inggris pada tahun 1941 menciptakan sistem di mana penerima adalah perangkat terpisah yang mengumpulkan gelombang yang memantul dari materi. Pada tahun 1944, Floyd Firestone, yang bekerja di AS, menerima paten untuk Reflectoscope, sistem pertama di mana transduser yang sama menghasilkan gelombang ultrasound, dan juga mendeteksi gelombang yang dipantulkan, dalam waktu antara pulsa gelombang yang ditransmisikan.

Pada tahun 1947-1948, Karl Dussik, seorang dokter Austria, dan saudaranya Friederick, seorang fisikawan, memperkenalkan hiperfonografi, suatu teknik yang menggunakan ultrasound untuk memvisualisasikan ventrikel serebral. Sayangnya, W Guttner, yang bekerja di Jerman menunjukkan bahwa ‘gambar’ yang tampak dari ventrikel bukanlah jenis yang sama, melainkan mewakili kepadatan berbagai bagian tengkorak di atasnya! 7

George Ludwig, bekerja di Naval Military Research Institute, di Amerika Serikat, pada tahun 1949, melakukan penelitian batu empedu yang tertanam di jaringan lunak, menggunakan teknik transmisi tembus. Investigasi perintisnya ke dalam interaksi antara gelombang ultrasonik dan jaringan hewan, membantu meletakkan dasar bagi keberhasilan penggunaan ultrasound di kemudian hari dalam praktik medis.

Ian Donald memperkenalkan ultrasound dalam diagnostik dan kedokteran pada tahun 1956, ketika ia menggunakan mode A satu dimensi (mode amplitudo) untuk mengukur diameter parietal kepala janin. Dua tahun kemudian, Donald dan Brown mempresentasikan gambar ultrasound dari tumor genital wanita. Brown menemukan apa yang disebut “pemindai senyawa dua dimensi”, yang memungkinkan pemeriksa memvisualisasikan kepadatan jaringan, yang sering disebut sebagai titik balik dalam penerapan ultrasound dalam kedokteran.

Penggunaan komersial perangkat ultrasound dimulai pada tahun 1963 ketika perangkat mode B (“mode kecerahan”) dibuat, memungkinkan pemeriksa untuk memvisualisasikan gambar dua dimensi. Pada pertengahan tahun tujuh puluhan, “skala abu-abu” diperkenalkan (Kossoff, Garrett) yang mengarah pada pengenalan pemindai ultrasound waktu-nyata. Satu dekade kemudian, efek Doppler menjadi dasar pembangunan perangkat yang memungkinkan visualisasi sirkulasi darah, aliran warna ultrasound Doppler. Semoga artikel ini bermanfaat bagi anda.

Add a comment

Leave a Reply