Sejarah ultrasonografi (USG) adalah perjalanan menarik tentang bagaimana teknologi berbasis gelombang suara berkembang menjadi alat diagnostik medis yang sangat penting. Berikut ini adalah rangkuman sejarahnya:
1. Awal Pemahaman tentang Gelombang Ultrasonik
- 1794: Fisikawan Italia, Lazzaro Spallanzani, mempelajari kemampuan kelelawar untuk bernavigasi dalam gelap menggunakan suara. Ini merupakan dasar teori gelombang ultrasonik.
- 1880: Pierre dan Jacques Curie menemukan efek piezoelektrik, yaitu kemampuan bahan tertentu (seperti kristal kuarsa) untuk menghasilkan listrik saat mendapat tekanan. Efek ini menjadi kunci dalam teknologi transduser ultrasonik.
- 1917: Paul Langevin menggunakan gelombang ultrasonik untuk mendeteksi kapal selam selama Perang Dunia I. Alat ini dikenal sebagai SONAR (Sound Navigation and Ranging).
2. Perkembangan Teknologi Ultrasonik untuk Medis
- 1942: Fisikawan Austria, Karl Dussik, adalah orang pertama yang menggunakan ultrasonografi untuk tujuan medis. Dia menggunakan ultrasonik untuk mendeteksi tumor otak dengan memancarkan gelombang suara melalui tengkorak.
- 1948: George Ludwig di Amerika Serikat menggunakan ultrasonografi untuk mendeteksi batu empedu dan batu ginjal pada hewan.
- 1950-an:
- Ian Donald, seorang dokter kandungan asal Skotlandia, mempelajari ultrasonografi untuk memvisualisasikan kondisi kehamilan. Dia dikenal sebagai “bapak ultrasonografi obstetri.”
- Donald bekerja sama dengan insinyur Tom Brown untuk mengembangkan scanner ultrasonografi pertama yang digunakan untuk mempelajari janin dalam kandungan.
3. Mesin USG Pertama
- 1958: Ian Donald dan Tom Brown menciptakan scanner ultrasonografi pertama untuk digunakan pada pasien. Alat ini besar dan tidak praktis dibandingkan mesin USG modern, tetapi sangat revolusioner pada masanya.
- 1960-an:
- Teknologi ultrasonografi berkembang menjadi mode A (amplitudo), mode B (brightness), dan akhirnya real-time imaging, yang memungkinkan visualisasi langsung struktur internal tubuh.
4. Teknologi Real-Time dan Perkembangan Modern
- 1970-an: Mesin USG mulai menjadi lebih kecil, lebih cepat, dan lebih akurat. Teknologi real-time imaging memungkinkan dokter untuk melihat pergerakan organ tubuh secara langsung, misalnya detak jantung janin.
- 1980-an:
- USG 3D pertama kali diperkenalkan. Teknologi ini memungkinkan gambar tiga dimensi dari janin atau organ lain.
- Mesin mulai menggunakan transduser yang lebih canggih untuk meningkatkan resolusi gambar.
- 2000-an:
- USG 4D dikembangkan, memungkinkan visualisasi tiga dimensi yang bergerak secara real-time, seperti video janin di dalam rahim.
Prinsip Kerja USG
USG menggunakan gelombang suara dengan frekuensi tinggi (di atas 20.000 Hz, tidak terdengar oleh manusia). Berikut langkah-langkah teknisnya:
- Transduser mengirimkan gelombang ultrasonik ke tubuh.
- Gelombang tersebut memantul (refleksi) ketika bertemu dengan batas antara dua jaringan dengan densitas berbeda (misalnya, cairan dan tulang).
- Transduser menerima gelombang pantulan ini dan mengubahnya menjadi sinyal listrik.
- Sinyal diolah oleh komputer untuk membentuk gambar pada layar.
Aplikasi USG Modern
- Kesehatan Kehamilan: Untuk memantau janin, mendeteksi cacat lahir, dan menentukan usia kehamilan.
- Pemeriksaan Abdomen: Untuk mendeteksi masalah pada hati, ginjal, pankreas, atau kandung empedu.
- Pemeriksaan Jantung (Ekokardiografi): Untuk memvisualisasikan fungsi jantung dan mendeteksi gangguan seperti kelainan katup jantung.
- Vaskular: Untuk menilai aliran darah di pembuluh darah dan mendeteksi penyumbatan.
- USG Bedah (Intraoperatif): Membantu dalam prosedur operasi minimal invasif.
Keuntungan USG
- Tidak menggunakan radiasi (aman untuk ibu hamil dan janin).
- Non-invasif dan relatif murah.
- Memberikan hasil secara real-time.
Signifikansi Sejarah
Dari konsep dasar gelombang suara hingga teknologi canggih seperti USG 4D, perjalanan USG menunjukkan bagaimana sains dasar dapat diadaptasi untuk kebutuhan medis. Ian Donald dan koleganya memainkan peran besar dalam transisi teknologi ini dari aplikasi industri ke alat diagnostik yang menyelamatkan banyak nyawa.
