Sistem Radar Biomedik Pengganti Stetoskop

Di masa depan, perangkat radar dapat menggantikan stetoskop konvensional dan berbagai perangkat pemantau fungsi organ-organ vital pasien.

Selain jas putihnya, stetoskop menjadi ciri khas lain bagi dokter- dokter di manapun mereka berada. Stetoskop digunakan untuk mendiagnosa suara yang dihasilkan oleh jantung dan paru-paru.

Selama ini stetoskop digunakan dengan cara konvensional. Alat ini digunakan dengan meraba getaran dari permukaan tubuh yang kemudian ditransmisikan ke membran di potongan dada dan kemudian ke gendang telinga pengguna di mana mereka dianggap sebagai suara.

Stetoskop akustik relatif murah dan telah digunakan dengan andal selama beberapa dekade. Sayangnya, stetoskop memiliki satu kelemahan. Diagnosis murmur jantung, seperti penilaian fungsi katup jantung, dilakukan secara subyektif dan secara langsung sangat tergantung pada pengalaman dokter yang melakukan pemeriksaan itu sendiri.

Mengatasi kelemahan stetoskop konvensional ini, ilmuwan global telah mengembangkan prosedur baru untuk mendeteksi dan mendiagnosis suara jantung secara andal dengan menggunakan radar. Temuan ini dilakukan oleh peneliti di Brandenburg University of Technology (BTU) di Cottbus dan Departemen Kedokteran Paliatif di Universitätsklinikum Erlangen, para insinyur elektronik di Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) di Jerman.

Dalam proyek bersama yang didanai oleh Kementerian Pendidikan dan Riset Federal, para peneliti FAU Institute of Electronics Engineering (LTE) itu, ditemukan prosedur diadnosa baru yang pada akhirnya dapat menggantikan fonokardiologi konvensional.

Menggunakan sistem radar gelombang kontinu enam-port, mereka mengukur getaran pada kulit yang disebabkan oleh detak jantung. "Pada prinsipnya, kami menggunakan metode serupa untuk mendeteksi kecepatan dalam lalu lintas jalan," jelas Christoph Will, kandidat doktor di LTE.

'Selama proses ini, gelombang radar diarahkan ke permukaan suatu objek dan dipantulkan. Jika objek bergerak, fase gelombang pemantulan berubah. Ini digunakan untuk menghitung kekuatan dan frekuensi gerakan yakni gerakan dada dalam kasus tersebut.

Berbeda dengan sistem radar untuk memonitor lalu lintas, sistem radar biomedis dapat mendeteksi perubahan gerakan yang mengukur beberapa mikrometer. Hal ini merupakan prasyarat penting untuk mendiagnosis bahkan anomali terkecil seperti insufisiensi, stenosis atau katup jantung yang tidak menutup dengan benar.

Obyektif dan bisa dipercaya

Tes awal sangat berhasil. Dalam tes tersebut pasien diperiksa di berbagai negara dengan berbagai kegiatan seperti saat beristirahat dan setelah olahraga dan bunyi jantung mereka terdeteksi.

Perbandingan langsung antara sistem radar dan instrumen standar konvensional dengan stetoskop digital dan elektrokardiograf (ECG) menunjukkan korelasi yang sangat tinggi. "Sementara mendiagnosis S1, yang merupakan bunyi jantung pertama, misalnya, kami mencapai korelasi 92 persen dengan ECG," kata Kilin Shi, yang juga kandidat doktor di LTE.

Korelasi 83 persen dalam perbandingan langsung dari bentuk sinyal dengan stetoskop digital dan ini benar-benar dapat diandalkan. Para peneliti mengatakan bahwa sedikit penyimpangan disebabkan oleh fakta bahwa pengukuran menggunakan sistem radar dan sistem referensi tidak dapat dilakukan secara bersamaan di tempat yang sama di tubuh.

Selain itu, sistem radar mengukur luas permukaan dan bukan tempat tunggal seperti stetoskop, yang juga merupakan alasan untuk berbagai nilai pengukuran.

Para peneliti FAU optimis bahwa sistem radar bergerak dapat menggantikan stetoskop konvensional dalam mendiagnosis fungsi jantung dalam waktu dekat.

Keuntungan signifikan yang ditawarkan oleh radar adalah bahwa nilai-nilai dicatat secara digital dan dengan demikian tidak subjektif sehingga kesalahan manusia menjadi semakin dikesampingkan selama diagnosis penyakit.

Menggunakan sistem radar biomedik untuk pemeriksaan profilaksis otomatis misalnya di ruang tunggu dokter, di tempat kerja, atau di rumah, juga layak.

Para peneliti sudah bekerja pada proyek lain untuk memantau fungsi vital pasien yang sakit parah menggunakan sistem radar stasioner setiap waktu dan tanpa kabel yang mengganggu.

"Pengukuran yang bebas sentuhan dan karena itu bebas stres dari parameter vital seperti bunyi jantung memiliki potensi untuk merevolusi perawatan klinis dan penelitian, misalnya, dalam pengobatan paliatif," kata Prof Christoph Ostgathe, Kepala Kedokteran Paliatif di Universitätsklinikum Erlangen di FAU .

Sebagai contoh, kita dapat menginformasikan kerabat pasien yang sakit parah lebih cepat pada awal fase kematian. Ini karena sistem radar segera mendeteksi perubahan dalam kesehatan pasien. Juga mungkin untuk mendeteksi gejala nyeri pada pasien yang tidak dapat berkomunikasi. nik/berbagai sumber/E-6