Fisika Dalam Bidang Kesehatan

Ø  Bidang Kedokteran Dan Kesehatan

Ilmu fisika kesehatan atau disebut dengan medical physics adalah ilmu yang menggabungkan dua bidang kajian yang sangat luas, yaitu : ilmu fisika dan ilmu kesehatan serta keterkaitannya.


Fisika kesehatan mengacu pada dua bidang kajian utama:

(1) Penerapan fungsi ilmu fisika pada tubuh manusia dan
penerapannya untuk mengatasi penyakit yang dialami oleh
tubuh (physics of physiology)

(2) Penerapan ilmu fisika pada kegiatan teknik pemeriksaan
medis. (konsep dasar dan cara kerja peralatan kedokteran
yang digunakan untuk mendiagnosa para pasien)

Fisika merupakan suatu bidang ilmu yang banyak sekali manfaatnya dalam segala aspek kehidupan. Selain bidang teknologi, fisika juga diterapkan dalam bidang kedokteran yang sering kita sebut dengan fisika medik. Banyak masyarakat yang tidak mengetahui hal ini, yang difahami oleh masyarakat bahwa fisika hanya berkelut dengan rumus, teknologi dan perhitungan. Dewasa ini ilmu pengetahuan semakin berkembang, para ahli menerapkan ilmu fisika dalam kedokteran nuklir. Kedokteran nuklir merupakan aktivitas multi disiplin ilmu dari para dokter, dokter spesialis radiolog, radiofarmasi, dan fisika medik. Fisika medik pada dasarnya merupakan satu cabang dari disiplin ilmu fisika terapan yang berkaitan dengan aplikasi energi fisika, konsep dan metode untuk mendiagnosa dan melakukan terapi penyakit pada manusia. Kedokteran nuklir mencakup pemanfaatan radionuklida dan radiofarmaka untuk diagnosa dan terapi medis, akan tetapi saat ini diagnosa medis merupakan kerja kedokteran nuklir yang lebih dominan dibandingkan dengan terapi medis. Beberapa diagnosa medis ini meliputi pencitraan in-vivo dari distribusi radionuklida dan radiofarmaka dengan menggunakan kamera gamma dan sistem komputer.

 Salah satu contoh penerapan kedokteran nuklir adalah radioterapi. Radioterapi merupakan metode pengobatan penyakit kanker dengan menggunakan radiasi pengion. Terapi berkas eksternal dengan menggunakan radiasi gamma dai pesawat teleterapi memakai sumber radiasi aktivitas tinggi, sinar-X, elektron, atau partikel-partikel lain dari akselerator. Perkembangan akselerator dan aplikasinya dalam radioterapi telah banyak dibahas dalam penelitian ilmiah. Brakiterapi menggunakan sumber radiasi terbungkus berukuran kecil yang diterapkan secara internal dan dekat, baik intracavitary, interstitial, ataupun implant. Sumber radiasi terbuka juga dimanfaatkan secara langsung untuk beberapa kondisi pengobatan. Dalam kehidupan yang modern ini, radioterapi telah banyak dimanfaatkan oleh negara-negara maju untuk mengurangi tingkat kematian yang diakibatkan oleh penyakit kanker yang menyerang manusia khususnya pada wanita.

ü  ELEKTROMYOGRAM

Cara kerjanya adalah dengan menempatkan dua elektroda (atau sensor) di kulit pada otot yang akan dimonitor. Otot-otot yang paling sering digunakan oleh praktisi biofeedback adalah frontalis (otot yang berkerut di dahi Anda), masseter (otot rahang), dan trapezium (otot-otot bahu yang kaku ketika Anda sedang stres).

Mesin ini digunakan untuk merehabilitasi pasien yang mengalami kelumpuhan akibat terkena stroke. Bahkan ketika seseorang tidak lagi memiliki sensasi pada anggota tubuh yang lumpuh dan tidak dapat menggerakkannya, EMG seringkali dapat mendeteksi aktivitas listrik dalam otot. Mesin EMG menguatkan pancaran gelombang listrik dari anggota tubuh yang lumpuh. Saat pasien menjadi sadar akan hal tersebut, sistem sarafnya akan merangsang aktivitas otot. Hal ini akan membuat ujung saraf baru dapat tumbuh pada otot yang dilakukan EMG tadi, sehingga pasien dapat kembali melakukan beberapa gerakan.

EMG lebih sering digunakan untuk merelaksasi otot yang tegang yang disebabkan oleh stres. Ketika elektroda menangkap otot yang tegang, mesin akan memberikan sinyal, seperti cahaya yang berwarna atau suara. Dengan cara ini, pasien dapat merasakan dan memonitor kelanjutan aktivitas otot dan mulai berfokus untuk mengenali seperti apa rasanya otot yang tegang. Saat menyadari akan proses internal ini, Anda akan mulai mengenali saat ketegangan mulai muncul dalam kehidupan sehari-hari. Latihan biofeedback seperti ini berguna untuk mengontrol ketegangan sebelum menjadi lebih buruk atau menyebabkan masalah fisik lainnya. EMG sering digunakan untuk pengobatan sakit kepala, sakit punggung, sakit leher, serta penyakit yang terkait dengan stres, misalnya asma dan jerawat.

ü  ENDOSCOPY

Alat Endoscopy dengan menggunakan Teknologi tinggi yang berfungsi untuk melihat keadaan/kondisi saluran cerna dan organ lainnya. Dengan pemeriksaan tindakan Endoscopy, berupaya untuk meningkatkan kualitas hidup pasien dengan resiko yang minimal karena :

- Mendeteksi kelainan saluran cerna secara dini (Early Detection)

- Tanpa operasi (Non Surgery) dan Handal (Reliable)

- Tindakan Terapi Secara Langsung (Timely Treatment). Ketika terdeteksi adanya Kelainan Saluran Cerna dengan menggunakan alat ini, dokter kami akan langsung mengarahkan pelanggan agar dengan segera melakukan tindakan terapi.

- Tingkat pemulihan yang cepat (Quick Recovery)

Keuntungan Tindakan Endoscopy :

1. Dapat melakukan biopsy

2. Memotong polip

3. Menghentikan pendarahan

4. Memasang Stent pada sumbatan

5. Mengangkat jaringan tumor ganas stadium sangat dini

6. Membuang batu saluran empedu

7. Sebagian kasus One Day Care

ü  CT- Scan

Sinar-X merupakan salah satu dari aplikasi gelombang elektromagnetik yang menjadi sebuah fenomena yang ditemukan oleh Roentgen pada laboratoriumnya. Sebuah fenomena yang kemudian menjadi awal pencitraan medis (medical imaging) Penemuan ini juga menjadi titik awal perkembangan fisika medis di dunia, yang menkonsentrasikan aplikasi ilmu fisika dalam bidang kedokteran.

Citra atau gambar yang dihasilkan dari sinar-X ini sifatnya adalah membuat gambar 2 dimensi dari organ tubuh yang dicitrakan dengan memanfatkan konsep atenuasi berkas radiasi pada saat berinterakasi dengan materi. Gambar atau citra objek yang diinginkan kemudian direkam dalam media yang kemudian dikenal sebagai film. Dari gambar yang diproduksi di film inilah informasi medis dapat digali sesuai dengan kebutuhan klinis yang akan dianalisis.

Setelah puluhan tahun sinar-X ini mendominasi dunia kedokteran, terdapat kelemahan yaitu objek organ tubuh kita 3 dimensi dipetakan dalam gambar 2 dimensi. Sehingga akan terjadi saling tumpah tindih stukur yang dipetakan, secara klinis informasi yang direkam di film dapat terdistorsi. Inilah tantangan berikutnya bagi fisikawan untuk berkreasi. Tahun 1971, seorang fisikwan bernama Hounsfield memperkenalkan sebuah hasil invensinya yang dikenal dengan Computerized Tomography atau yang lazim dikenal dengan nama CT-Scan. Invensi Hounsfield ini menjawab tantangan kelemahan citra sinar-X konvensional yaitu CT dapat mencitrakan objek dalam 3 Dimensi yang tersusun atas irisan-irisan gambar (tomography) yang dihasilkan dari perhitungan algoritma komputer. Karya Hounsfield ini menjadi revolusi besar-besaraan dalam dunia pencitraan medis atau kedokteran yang merupakan rangkaian yang berkaitan. Citra/gambar hasil CT dapat menujukan struktur tubuh kita secara 3 dimensi, sehingga secara medis dapat dijadikan sebagai sebuah alat bantu untuk penegakkan diagnosa yang dibutuhkan. Untuk mengabadikan penemunya dalam CT terdapat bilangan CT atau Hounsfield Unit (HU), namun penemuan ini juga merupakan jasa Radon dan Cormack.