MAKALAH ECHOCARDIOGRAPY

ECHOCARDIOGRAPY
BAB I
PENDAHULUAN
Ekokardiografi merupakan prosedur diagnostik yang menggunakan
gelombang suara ultra untuk mengamati struktur jantung dan pembuluh darah,
serta menilai fungsi jantung.
Ekokardiografi untuk pertama kalinya ditemukan oleh Pierre dan Jacques
Curie pada tahun 1880. Saat itu ia menemukan adanya ultrasonografi. Selama
perang dunia II, ultrasonografi berkembang pesat untuk keperluan mendeteksi
kapal selam.
Pada tahun 1954. Inge Edler dan Hellmuth Hertz pertama kali
mendemonstrasikan pencatatan terus menerus gerakan dinding jantung dengan
alat sonar. Dan berhasil membuat film pada tahun 1960 yang disebut
ekokardiograf.
Namun, ekokardiografi berkembang pesat atas jasa Harvey Feigenbaum
yang dengan kerja kerasnya melakukan penelitian dibidang jantung. Dan pada
tahun 1972 menulis buku pertama tentang ekokardiografi.
Ekokardiografi dapat dipakai untuk menilai pergerakan dinding jantung.
Jika ada gangguan gerakan dinding jantung, maka hal ini dapat menduga adanya
gangguan aliran darah arteri koroner. Selain itu, ekokardiografi dapat menilai
berat ringannya penyakit.
Pemeriksaan yang mempunyai tingkat akurasi atau ketepatan yang cukup
tinggi
dalam
bidang
diagnostik
penyakit
jantung
adalah
dengan
Echocardiography. (ekokardiografi).
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 1
ECHOCARDIOGRAPY
Pemeriksaan dengan Echocardiography merupakan suatu pemeriksaan
yang multak harus dilakukan pada penderita penyakit jantung (pasien diduga
terkena penyakit jantung), baik pada anak2 maupun pada orang dewasa. Rasanya
tidak lengkap bila seorang penderita penyakit jantung belum dilakukan
pemeriksaan
Echocardiography.
Pemeriksaan
Echocardiography
biasanya
dilakukan setelah dilakukan pemeriksaan klinis yang seksama dan pemeriksaan
EKG, treadmil atau foto rontgen.
Saat ini Echocardiography sudah merupakan pemeriksaan yang hampir
rutin dikerjakan pada setiap pasien penderita penjakit jantung.
Gambar I.a
Pemeriksaan Jantung menggunakan Echocardiography
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 2
ECHOCARDIOGRAPY
BAB II
ECHOCARDIOGRAPY
II.1 Pegertian dan Fugsi Echocardiography
Echocardiography adalah salah satu teknik pemeriksaan diagnostik
yang menggunakan gelombang suara dengan frekwensi tinggi untuk
memvisualisasikan gambaran struktur dan fungsi jantung dilayar monitor.
Pemeriksaan ini tidak menimbulkan rasa sakit sehingga secara tehnis
relatif lebih mudah dilakukan terhadap bayi, anak2 dan orang dewasa.
Pemeriksaan ini dapat mendekteksi gerakan otot-otot jantung baik yang
normal maupun yang abnormal seperti pada keadaan akibat serangan
jantung. Pada anak2 dengan penyakit jantung bawaan. Echocardiography
akan dapat mengindentifikasi berbagai kelain struktrur jantung termasuk
kelainan katup dan beberapa kebocoran (defek) di sekat sekat jantung.
Keluar masuk pembuluh darah baik yang normal maupun abnormal dapat
tervisualisasi dengan baik. Walaupun demikian pada kelain bawaan yang
kompleks sekali dan sulit, tidak jarang masih diperlukan pemeriksaan
katerisasi jantung sebelum dilakukan tindakan.
Dokter akan merekomendasikan pemeriksaan Echocardiography jika
ditemukan gejala dan penyakit jantung. Pada orang dewasa umumnya bila
ada gejala sakit dada(chest pain), sesak nafas dan tanda-tanda gagal jantung.
Bayi dan anak2 yang dicurigai menderita penyakit jantung bawaan seperti
PDA, VSD, ASD, TOF dan lain-lain atau penyakit jantung didapat seperti
reumatik dan penyakit Kawasaki serta kardiomiopati mutlak memerlukan
pemeriksaan Echocardiography. anak-anak yang mendapat pengobatan
suntikan anti kanker (sitostatika) sebaiknya diperiksa Echocardiography
terlebih dahulu sebelum dimulai dosis awal untuk mengevaluasi seandainya
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 3
ECHOCARDIOGRAPY
nanti terjadi efek samping obat-obat sitostatika yang dapat merusak otot-otot
jantung.
Echocardiography dapat memberikan informasi tentang hal-hal
sebagai berikut :

Pembesaran jantung(kardiomegali) yang dapat terjadi akibat tekanan
darah tinggi, kebocoran katup jantung atau gagal jantung.

Keadaan otot-otot jantung yang lemah atau jantung tidak dapat
memompa darah dengan sempurna. Kelemahan otot jantung dapat
terjadi akibat tidak memperoleh aliran darah dengan baik karena
penyakit jantung koroner.

Kelainan struktur jantung seperti yang terdapat pada penyakit jantung
bawaan seperti pada kebocoran sekat-sekat jantung.(VSD,ASD)
kelainan katup dan pembuluh darah besar serta berbagai kelainan yang
telah ditemukan sejak janin dalam kandungan.

Evaluasi atau pemantauan selama dilakukan tindakan operasi jantung
atau selama prosedur intevensi.

Adanya tumor di dalam jantung atau gumpalan darah yang dapat
menyebabkan stroke.

Ditemukan bising jantung (murmur) baik pada anak maupun orang
dewasa.

Pada demam rematik dan penjakit jantung rematik.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 4
ECHOCARDIOGRAPY
II.2 Bagaimana dilakukannya pemeriksaan Echocardiography ?
Alat ini bekerja secara sistematik, yaitu:
1. Anda akan terbaring pada satu sisi bagian tubuh atau punggung.
2. Seorang operator akan menaruh cairan (jelly) khusus pada bagian atas
probe dan akan meletakkan diatas wilayah dada.
3. Dengan menggunakan gelombang suara Ultra-High-Frequency akan
menggambil gambar dari hati anda serta klep (valve) jantung anda, pada
penggunaan alat ini tak akan menggunakan sinar-X.
4. Pergerakan (denyut) dari jantung atau hati anda dapat dilihat pada
suatu layar video. Sebuah video atau foto dapat membuat gambar dari
pergerakan (denyut) tadi. Anda dapat pula mengamatinya pada saat test
ini berlangsung, dan biasanya mengambil waktu kurang lebih 15-20
menit.
5. Dalam test ini anda tak akan merasa sakit dan tidak mempunyai efek
samping.
6. Selanjutnya dokter akan memberitahukan hasil pemeriksaan tersebut.
7. Gelombang suara tadi akan mengambil gambar hati atau jantung anda
secara jelas dan ketika pemeriksaan telah selesai maka operator tadi
akan mencabut probe yang sebelumnya digunakan untuk melihat
pergerakan hati atau jantung anda.
8. Setelah itu anda akan menunjukkan tanda-tanda ingin batuk, sebagai
tanda bahwa pemeriksaan telah selesai.
Probe yang digunakan perlu untuk dilepas dari wilayah dada anda untuk
membersihkan
kembali
layar
video
tersebut.
Anda
mungkin
membutuhkan suatu test khusus yang disebut dengan transesophageal
echocardiography (TEE).
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 5
ECHOCARDIOGRAPY
II.3 Parameter
Salah satu parameter untuk menilai fungsi jantung adalah fraksi ejeksi
(EF) nilai normal EF lebih besar) 60%. Jika EF (lebih kecil) 40% ini berarti
fungsi jantungnya sudah menurun. Diduga kuat mempunyai penyakit
jantung koroner yang berat dan dengan pronosis yang buruk.
Adapun indikasi dilakukannya ekokardiografi yakni:
1. Penyakit katup jantung atau bagi pasien yang pada pemeriksaan fisik
ditemukan adanya bising jantung (mur-mur),
2. Kondisi dimana ada dugaan adanya penyakit jantung bawaan.
3. Valuasi kondisi Aorta.
4. Dugaan adanya hipertensi pulmonal, emboli paru, pembesaran jantung
pada pemeriksaan toraks foto atau pada pemeriksaan fisik, dugaan
adanya efusi perikard.
5. Gagal jantung ,
6. Adanya aritmia, untuk menilai adanya faktor pencetus intrakardiak,
7. Evaluasi fungsi jantung pada pemakaian obat,
8. Sebagai guidance/pemandu dalam tindakan fungsi perikard, pemasangan
alat pacu jantung dan lain sebagainya.
Ekokardiografi tidak diindikasikan seperti halnya pemeriksaan EKG
yang merupakan pemeriksaan rutin untuk penyakit jantung koroner ,
melainkan sebagai alat penunjang dan membantu dalam evaluasi fungsi
jantung. Banyak hal yang dengan pemeriksaan fisik, EKG, toraks foto,
maupun treadmill tidak dapat dinilai atau diketahui adanya kelainan. Tapi,
dengan pemeriksaan ekokardiografi hal tersebut dapat dinilai, seperti adanya
gumpalan darah (trombus) dalam ruang jantung, adanya aneurisma dinding
jantung, adanya gerakan abnormal (diskinetik) dinding jantung dan lain
sebaginya.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 6
ECHOCARDIOGRAPY
II.4 Jenis Ecocardiography
Secara umum ada 4 jenis Ecocardiography yang sering dilakukan yakni :
1. Transthoracal Echocardiography (TTE)
Merupakan salah satu jenis Echocardiography yang paling sering
dilakukan. Tidak terasa sakit. alat transduser diletakan dibeberapa tempat
tertentu diatass dinding dada dengan mengirimkan gelombang suara yang
dikonversi oleh komputer menjadi gambar yang terlihat digambar
monitor.
2. Transsesophageal Echocardiography (TEE)
Digunakan untuk melihat secara teliti struktur yang lebih dalam seperti
aorta dan septum atrium atau katup-katup jantung pada saat operasi atau
pada saat dilakukan tindakan intervensi penutupan ASD atau VSD.
Transduser dimasukan dan didorong melalui mulut kemudian sampai ke
oesophagus. Oleh karena berada pada posisi yang cukup dekat kejantung
maka gambaran yang terlihat akan lebih jelas dan akurat dibandingkan
dengan hasil TTE.
3. Stress Echocargraphy
Pemeriksaan ini dilakukan dengan exercise atau makan obat untuk
meningkatkan fungsi dan denyut jantung. Beberapa kelainan atau
penyakit jantung koroner lebih mudah didiagnosis dengan teknik ini.
Pemeriksaan Echocardiography transtorakal atau Echocardiography janin
sama sekali tidak ada risiko apa-apa. Namun pada Echocardiography
trassesofageal kadang-kadang sedikit mual dan sedikit sulit bernafas
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 7
ECHOCARDIOGRAPY
sementara namun dapat diatasi dengan pemberian obat. Stress
Echocardiography kadang-kadang terjadi efek samping obat-obatan yang
digunakan seperti denyut jantung yang bertambah cepat. umumnya tidak
ada komplikasi yang serius.
4. Fedal Echocargraphy (janin)
Pemeriksaan ini dilakukan pada ibu hamil yang mempunyai janin dengan
resiko atau dicurigai menderita penyakit jantung bawaan.Biasanya dapat
dilakukan mulai kehamilan 18 – 22 minggu.
Gambar II.a
Bentuk Alat Echocardiograpy
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 8
ECHOCARDIOGRAPY
BAB III
ECHOCARDIOGRAPHY & ELEKTRONIKA
KEDOKTERAN
III.1 Arsitektur Echocardiography secara umum
Arsitektur Echocardiography (iE33 xSTREAM) terdiri dari 4 bagan utama
yakni :
1. Live 3D Echo
2. Live xPlane imaging
3. SonoCT
4. XRES image processing
Ie33 xSTREAM adalah suatu sistem yang memproses berbagai
data secara bersamaan dan terus menerus, yang tergabung dalam sebuah
multiprocessor yang memiliki kemampuan sampai 250 milyar operasi per
detik yang dilakukan secara fleksibel dan terstruktur, arsitektur
echocardiography jenis xSTREAM dirancang untuk memenuhi kebutuhan
yang berhubungan dengan aplikasi dalam bidang klinis, alat ini pula terdiri
dari suatu layar (Philiphs) Echo 3D dan xPlane images bersama dengan
SonoCT dan xRes images yang memiliki kemampuan untuk memproses
suatu data berupa image (gambar).
a. Layar (Philips) Echo 3D
Merupakan generasi keempat layar (Philips) yang secara keseluruhan
disample dengan menggunakan matriks, alat ini menyediakan
tampilan 3D realtime. Arsitektur Xstream yang kuat memungkinkan
didapatkan manipulasi dan hitungan dari data volume.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 9
ECHOCARDIOGRAPY
b. SonoCT real-time image
SonoCT memperoleh dan memproses sampai sembilan garis dan
bentuk untuk menampilkan gambaran vaskuler yang bebas dari
pecahan dan artifact.
c. XRES image processing
XRES image processing adalah suatu algoritma yang mampu
melaksanakan analisa yang realtime serta memperbaiki image
(gambar) sepanjang area dada secara keseluruhan.
Gambar III.a
Echocardiograpy 2D
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 10
ECHOCARDIOGRAPY
III.2 Transducers
Echocardiography digunakan secara luas untuk menampilkan bagian
dalam dari tubuh manusia berupa cardiac serta beberapa penyakitnya
seperti hati ataupun jantung, dengan menggunakan alat ini memungkinkan
untuk mendeteksi struktur bagian dalam dari hati atau jantung. Pergerakan
dari struktur tersebut juga dapat direkam dengan resolusi yang bagus
disbanding dengan teknik diagnosa menggunakan x-ray ataupun
angiographic, dalam alat ini menghadirkan perbandingan antara waktu
dengan informasi umum berupa gerakan ataupun image tentang struktur
dari hati maupun jantung dalam kecepatan normal rendah dengan
menggunakan perekam elektrokardiogram.
Untuk penggunaan Echo-Transducer_nya terdiri dari bermacammacam transducer diantaranya yaitu :
a. Teknologi PureWave Kristal
b. Transducer S5-1
c. Teknologi transducer xMATRIX
d. Transducer X3-1 Omniplane TEE, yang terintegrasi dengan transducer
s7-2 omni transesophageal
Transducers High-performance yang secara khusus dirancang
untuk menghasilkan efisiensi suara (akustik) yang maksimum, dengan
suatu desain lensa low-loss yang memberikan tingkat resolusi yang tinggi
dan proses penetrasi sinyal ultra yang lebih besar dengan tingkat gangguan
yang kecil. Dengan desain yang ekonomis dengan kabel yang ringan
sehingga dapat mengurangi kelelahan dan ketegangan dari para pengguna
transducer ini (operator). Adapun macam-macam transducer yang
digunakan adalah sebagai berikut:
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 11
ECHOCARDIOGRAPY
a. Teknologi PureWave Kristal
Struktur Piezocrystal memepunyai kelebihan dalam hal proses
penerimaan sinyal akustik (suara) dibanding dengan PZT keramik
yang bersifat tradisional.
b. S5-1 transducer
S5-1 transducer dalam penggunaannya menggunakan luas
bidang dari dua high-performance yang digunakan oleh transducers
konvensional. Kelebihannya dibanding dengan teknologi PureWave
kristal adalah transducer ini membentuk image (gambar) 2D dengan
tingkat kepekaan warna yang lebih tinggi.
c. xMATRIX transducer
Transducer
xMATRIX
menggunakan
rangkaian
micro-
beamforming yang didalamnya terintegrasi sampai 3,000 jenis
rangkaian filter aktif.
d. X3-1 transducer
X3-1
transducer
merupakan
teknologi
xMATRIX
yang
menggunakan sistem array yang cocok untuk menghasilkan gambar
3D serta xPlane imaging. Dengan lubang bidik kamera yang berukuran
kecil sangat sesuai untuk menghasilkan dan meningkatkan tampilan
image (gambar) cardiac dari pasien.
e. OMNIPLANE TEE teknologi
Transducer S7-2 omni transesophageal mempunyai cakupan
frekuensi sebesar 7 MHZ yang mampu menghasilkan luas bidang yang
lebih besar.
Echocardiography digunakan secara luas untuk menampilkan bagian
dalam dari tubuh manusia berupa cardiac serta beberapa penyakitnya seperti
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 12
ECHOCARDIOGRAPY
hati ataupun jantung, dengan menggunakan alat ini memungkinkan untuk
mendeteksi struktur bagian dalam dari hati atau jantung. Pergerakan dari
struktur tersebut juga dapat direkam dengan resolusi yang bagus disbanding
dengan teknik diagnosa menggunakan x-ray ataupun angiographic, dalam alat
ini menghadirkan perbandingan antara waktu dengan informasi umum berupa
gerakan ataupun image tentang struktur dari hati maupun jantung dalam
kecepatan normal rendah dengan menggunakan perekam elektrokardiogram.
Adapun gambar blok diagram secara umum dari Echocardiography
adalah ditunjukkan oleh gambar 2.1 dibawah ini,
Rate Generator
Transmitter
Receiver
Transducer
Time-base
generator
z
x
x
Low-velocity
Time base
generator
Cathode
Ray-Tube
y
Low frequency
trigger
Gambar III.b
blok diagram rangkaian Echocardiography
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 13
ECHOCARDIOGRAPY
Gambar diatas menunjukkan blok diagram dari echocardiography,
beberapa blok rangkaian umum pada instrument pengukuran gema, kecuali
untuk penambahan rangkaian sweep lambat dan pengaturan modulasi
pencahayaan CRT. Untuk echocardiography, transducer ditempatkan
diantara ribs ketiga dan keempat pada dinding dada luar dimana tidak ada
paru-paru antara kulit dengan jantung. Dari probe ini cahaya ultra sonic
intensitas rendah diarahkan pada area jantung dan sinyal gema diperoleh.
Posisi probe dimanipulasi untuk memperoleh gema dari area yang
diinginkan pada jantung.
Echocardiograph Pulsed Doppler tergantung pada penemuan
velocitas aliran darah yang kontras dengan echocardiograph M-mode yang
berdasarkan properti anatomi dari jantung, teknik ini digunakan sebagai
adjunct ke echocardiograph M-mode konvensional dan informasi banyak
diperoleh dari komplemen pemeriksaan pulsed Doppler atau dengan
melaksanakan prosedur M-mode. Dalam banyak kasus penemuan pulsed
Doppler memberikan informasi diagnosa yang berguna dimana penemuan
M-mode adalah normal atau sugestif, sistem beroperasi pada prinsip
ultrasound yang memantul dan menemukan velocitas aliran darah dalam
volume, yang disebut dengan volume sample.
Volume sample secara spesifik dapat dipilih dalam jantung dan
pembuluh darah dengan setting kendali kedalaman dan adalah subjek dari
berbagai komponen velocitas aliran darah, komponen gerak, turbulensi, dan
laminar seperti gerakan dinding, gerakan valve. Komponen ini diisolasi
dengan filter yang cocok dalam rangkaian dan masing-masing memiliki
kualitas audiotonal dan pola spektral yang berhubungan.
Jumlah yang meningkat dari pemeriksaan yang rutin dan
kemungkinan meng-extract data kuantitatif dari echocardiograph telah
menimbulkan keperluan pengembangan sistem komputer untuk analisa semi
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 14
ECHOCARDIOGRAPY
otomatis dari echocardiograph M-mode, program rutin secara umum tertuju
pada pengukuran yang dapat dibagi 3 kelompok :
a. dimensi ventricular
b. dimensi aorta dan atrium kiri
c. pengukuran valve mitral.
Focussing Demodulation
Adder Preprocessing
1
A/D
1
CPU
memory
Monitor
D/A
8
A/D
8
TV-Mix
Digital Control
Cristal
Caliper
DGCCurve
Gambar III.c
Bagan prinsip dari real-time komputer based scanner
Tiap kelompok pengukuran dimulai dengan kalibrasi, sehingga
kemungkinan untuk menggunakan rekaman yang berbeda untuk pengukuran
struktur dari tiap kelompok sistem perhitungan untuk memproses
echocardiogram M-mode dijelaskan oleh awieten et.al (1997), sejumlah
program tersedia untuk evaluasi M-mode menggunakan komputer.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 15
ECHOCARDIOGRAPY
Selain alat echocardiography itu sendiri proses untuk menampilkan
gambar kedalam suatu layar digunakan juga rangkain real-teme komputer
yang berbasis scanner, gambar rangkaiannya dapat dilihat pada gambar
III.c.
Pada gambar diatas, setiap bagian dari 8 channel dipilih dan
dikuatkan oleh penguatnya sendiri dan kemudian diubah kedalam bentuk
digital oleh ADC yang menggunakan range konversi dari 10 ns, setelah itu
dari kedelapan channel ditunda dan dijumlahkan dalam sebuah komputer
berkecepatan tinggi yang menampilkan perhitungan data secara real-time
dikarenakan oleh frekuensi maksimum 7 MHZ dari transducer dan operasi
dari kedelapan channel, frekuensi clock sampai 56 MHZ, seperti operasi
cepat yang ditampilkan oleh ECL lebih baik daripada alat TTL.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 16
ECHOCARDIOGRAPY
BAB IV
PENUTUP
Kesimpulan
1. Echocardiography, juga disebut suatu test gema, adalah suatu alat yang
mengambil gambar dari hati atau jantung dengan menggunakan gelombang
suara. Echocardiography ( ultrasound pengujian untuk hati atau jantung).
2. Penggunaan Echocardiography lebih bagus dibanding dengan sistem
diagnosa angiograph dan juga penggunaan alat ini tidak menggunakan sinar x
dalam proses pengambilan gambar (image).
3. Echocardiography dapat digunakan dengan menggunakan sistem 2D serta
sistem 3D.
4. Arsitektur Echocardiography (iE33 xSTREAM) terdiri dari 4 bagan utama
yakni :
1. Live 3D Echo
2. Live xPlane imaging
3. SonoCT
4. XRES image processing
5. Echocardiography mampu menunjukkan bebarapa hal, diantaranya adalah
sebagai berikut :
1. Ukuran dan bentuk dari hati atau jantung.
2. Seberapa baik hati atau jantung bekerja secara keseluruhan.
3. Jika suatu bagian dari otot hati atau jantung lemah dan tidak bekerja
secara tepat.
4. Jika anda mempunyai permasalahan dengan klep (valves) jantung.
5. Jika anda mempunyai suatu gumpalan darah.
DWI PUTRI FAUSIA ( D41108320 )
Page 17