Referat EXTRACORPOREAL SHOCK WAVE LITHOTRIPSY (ESWL)
Disusun Oleh : NURMAULI 0608120833
Dosen Pembimbing : dr. ZUHIRMAN, SpU
KEPANITERAAN KLINIK SENIOR BAGIAN ILMU BEDAH FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS RIAU RSUD ARIFIN ACHMAD PEKANBARU 2012
1
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT, karena dengan rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penulisan referat dengan judul “EXTRACORPOREAL SHOCK WAVE LITHOTRIPSY (ESWL)”. Referat ini ditulis untuk menambah pengetahuan dan wawasan mengenai ESWL sebagai salah satu tindakan bedah invasif untuk memecahkan batu saluran kemih yang terus berkembang saat ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa referat ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritikan yang membangun dan saran demi perbaikan dimasa yang akan dating. Semoga referat ini dapat berguna bagi kita semua.
Pekanbaru, Maret 2012
Penulis
2
DAFTAR ISI Halaman
KATA PENGANTAR…………………………………………….…………
2
DAFTAR ISI……………………..………………………………….………
3
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang………………………………………………..…
4
1.2 Batasan Masalah………………………………………………...
5
1.3 Tujuan……………………………………………………………
5
1.4 Manfaat…………………………………………………………..
5
1.5 Metode Penulisan…………………………………………..........
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah ESWL…..……………………………………………….
6
2.2 Komponen ESWL………………………………………………..
7
2.3 Prinsip Kerja ESWL……………………………………………..
11
2.4 Evaluasi Pre Operasi …………………………………………… …
16
2.5 Pertimbangan Intra Operatif. …………………………………….
16
2.6 Perawatan Pasca Operasi.. ………………………………………..
17
BAB III PENUTUP Simpulan……………………………………………………………..
19
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………..
20
3
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Extracorporeal berarti di luar tubuh, sedangkan lithotripsy berarti penghancuran batu. Secara harfiah ESWL memiliki arti penghancuran batu saluran kemih dengan menggunakan gelombang kejut ( shock wave) yang ditransmisi dari luar tubuh.dalam terapi ini, ribuan gelombang kejut ditembakkan ke arah batu sampai hancur menjadi fragmen-fragmen kecil sehingga dapat dikeluarkan secara alamiah dengan urin. Merupakan suatu hal yang menarik untuk mengetahui cara lithotripter bekerja, yaitu bagaimana shock wave dihasilkan, kemudian merambat masuk ke dalam tubuh dan menghancurkan sasarannya, tanpa merusak media yang dilewatinya. Pada awalnya, shock wave yang dihasilkan generator hanya memiliki tekanan yang rendah, kemudian difokuskan pada satu lokasi dimana batu ginjal berada. Hanya pada titik fokus inilah shock wave memiliki tekanan yang cukup besar untuk menghancurkan targetnya, sehingga tidak akan merusak bagian di luar daerah fokus ini. Dalam proses pengobatan, karena titik fokus lithotripter ini sudah fixed , sebaiknya posisi pasien digeser sedemikian rupa sehingga batu ginjal tepat berada dalam titik fokus tersebut. Untuk menghantarkan shock wave dari lithotripter ke tubuh pasien, digunakan air atau gelatin sebagai media perantaranya, dikarenakan sifat akustik keduanya paling mendekati sifat akustik tubuh (darah dan jaringan sel tubuh), sehingga pasien tidak akan merasakan sakit pada saat shock wave masuk ke dalam tubuh. ESWL sudah diperkenalkan di awal tahun 1980-an, ESWL semakin populer dan menjadi pilihan pertama dalam kasus umum penanganan penyakit batu ginjal.
4
1.2 Batasan Masalah
Dalam pembahasan kali ini, masalah yang akan dibahas dibatasi pada sejarah, komponen, prinsip kerja, indikasi, dan kontraindikasi ESWL.
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan penulisan referat ini antara lain: 1. Memahami tentang ESWL sebagai salah satu terapi bedah invasif untuk pemecahan batu saluran kemih. 2. Meningkatkan kemampuan penulisan ilmiah di bidang kedokteran khususnya di Bagian Ilmu Bedah.
1.4 Manfaat
Menambah pengetahuan penyusun mengenai ESWL.
1.5 Metode Penulisan
Penulisan referat ini menggunakan metode tinjauan pustaka yang mengacu pada beberapa literatur.
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah Extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL)
Extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL) merupakan tindakan bedah invasif yang dilakukan untuk memecahkan batu saluran kemih menjadi fragmen-fragmen kecil dengan menggunakan gelombang kejut di luar tubuh manusia dan tanpa pembiusan. Konsep penggunaan gelombang kejut untuk pertama kali diperkenalkan pada tahun 1950 di Rusia. ESWL ditemukan di Jerman dan dikembangkan di Perancis. Pada tahun 1971, Haeusler dan Kiefer memulai uji coba secara in-vitro penghancuran batu ginjal menggunakan gelombang kejut. Tahun 1974, secara resmi pemerintah Jerman memulai proyek penelitian dan aplikasi ESWL. Aplikasi klinis pada manusia, yaitu pasien pertama batu ginjal diterapi dengan ESWL di kota Munich dengan menggunakan mesin Dornier Lithotriptor Human Mode 1. Lithotriptor HM-1 (Human Model-1) mengalami modifikasi pada tahun 1982 yang berkembang menjadi HM-2 dan terakhir yaitu HM-3 diproduksi dan didistribusi secara luas pada tahun 1983. Tahun 1984 ESWL diakui oleh USFDA. Sejak itu, ribuan lithotriptors telah mulai digunakan di seluruh dunia, dengan jutaan pasien berhasil diobati.
6
Gambar 2.1. Diagram representasi lithotripter Dornier HM-3 2.2 Komponen Extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL)
ESWL memerlukan sumber energi untuk menciptakan gelombang kejut ( shock wave), peralatan untuk memfokuskan gelombang kejut ( shock wave), sebuah coupling medium untuk mentransfer energi dari luar ke dalam tubuh manusia, sistem untuk
melokalisasi dan visualisasi batu yang terdiri dari fluoroskopi atau sonografi, ataupun keduanya. 1. Sumber Gelombang Kejut Sumber gelombang kejut terdiri dari tabung dan komponen-komponen disebut shock wave head. Dua buah shock wave head dimaksudkan untuk penembakan
pada ginjal serta ureter kanan dan kiri, jika satu buah dapat ditukar dengan jalan membalikkan posisi pasien.
7
Prinsip sumber gelombang kejut ini adalah system elektromagnetik, gelombang kejut yang timbul akan merambat di air dan difokuskan pada lensa akustik yang mempunyai panjang focus 12,3 cm.
Gambar 2.2 Komponen peralatan ESWL 2. Sistem Fokus Shock Wave Sumber energi akustik dapat diperoleh dari sumber energi listrik dengan pelantara tranduser elektro-mekanik. Pada saat ini berbagai teknik dan teknologi dari pembangkitan eksitasi gelombang akustik pemfokusannya dapat digolongkan sebagai berikut : 1. Electro-magnetic Accustic Source (EMAS) menggunakan Lensa Akustik 2. Sistem Piezoelektrik menggunakan Terfokus sendiri 3. Sistem Spark Gap menggunakan Reflektor Elipso Sistem diatas masing-masing memiliki cara kerja yang berbeda, namun ketiganya menggunakan air sebagai medium untuk merambatkan 8
shockwave yang
dihasilkan. Elektrohydraulic generator menggunakan spark gap untuk membuat “ledakan” didalam pasir. Dari 3 jenis generator diatas, elektrohydraulic lithotriptor merupakan lithotriptor yang paling banyak digunakan saat ini. a. Electro-magnetic Accustic Source (EMAS) Sebagai sumber untuk energi akustik dapat menggunakan prinsip induksi dari perubahan medan elektromagnetik dan secara skematik. Sesuai dengan sifat gelombang nonlinear, akan terbentuk gelombang kejut dengan sendirinya pada jarak relatif jauh dari sumber, dan hal ini kurang praktis untuk aplikasi extracorporeal lithotripsy. Hal tersebut diatas dapat diatasi dengan memfokus gelombang kejut dengan menggunakan lensa akustik bikonkaf yang terbuat dari bahan polystryrene. Pada sekitar fokus lensa akustik dalam arah memanjang akan terjadi konsentrasi tekanan pemampatan berbentuk cerutu. b. Sistem Piezoelektrik Sebagai dasar dari sistem ini menggunakan prinsip efek piezoelektrik sebagai tranduser, sumber akustik dapat dibangkitkan dengan jalan memberikan energi listrik ke bahan atau material yang mempunyai sifat piezoelektrik. Pemberian pulsa tegangan pada elemen-elemen piezo akan membangkitkan pulsa tekanan pemampatan yang kemudian membentuk gelombang kejut dalam perambatannya kearah titik fokus. Pada titik fokus dengan sendirinya terjadi pemfokusan tekanan pemampatan yang cukup besar dan mempunyai daerah konsentrasi (fokus) yang cukup kecil.
9
Merupakan sifat alamiah dari gejala piezoelektrik, maka bentuk pulsa gelombang kejut yang dihasilkan akan mempunyai rise-time yang cukup lebar dan tekanan negative yang relative tinggi, hal ini tidak menguntungkan untuk ESWL. c. Sistem Spark-Gap Sistem pembangkit gelombang kejut dengan cara ini adalah yang diterapkan pada peralatan ESWL pertama. Energi listrik dari capasitor secara cepat dialirkan antara kedua elektrode (Spark-gap) dalam air yang merupakan konduktor. Suhu air akan naik secara cepat mencapai ribuan celcius dan akan terebentuk uap dan kemudian plasma. Ekpansi yang mendadak dari gas akan menyebabkan terbentuknya pulsa tekanan pemampatan yang diikuti tekanan perenggangan dan terbentuklah gelombang kejut. 3. Medium Coupling Air atau gelatin dalam elektrohydraulic generator digunakan sebagai medium untuk merambatkan gelombang kejut yang dihasilkan. Air atau gelatin dipilih sebagai medium karena sifat akustiknya yang paling mendekati sifat akustik tubuh (darah dan jaringan sel tubuh). Ledakan ini kemudian menghasilkan shockwave. Sedangkan piezoelektrik generator, memanfaatkan piezoelektrik efek pada kristal. Sedangkan elektromagnetik generator menggunakan gaya elektromagnetik untuk mengakselerasi membran sel secara tiba-tiba dalam air untuk menghasilkan shockwave.
10
4. Patient table ESWL Untuk memudahkan meletakkan batu ketitik isocenter, meja pasien dapat digerakkan dengan arah koordiant X, Y, Z setiap step pergerakannya 1 mm. Setiap arah gerakan longitudinal (X), transversal (Y) dan naik turun (Z) digerakkan oleh motor yang dikontrol dengan microprocessor. Agar tidak ada gerakan hentakan, maka eksitasi motor diatur sebagai fungsi dari tegangan ramp oleh microprocessor. Posisi X, Y dan Z terhadap posisi nol meja diperagakan secara digit pada control console dengan satuan millimeter.
2.3 Prinsip Kerja Extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL)
-
Fisika Gelombang Kejut ( shock wave) Berbeda dengan gelombang ultrasonik dengan karakteristik gelombang sinusoidal dan longitudinal, gelombang kejut akustik memiliki karakteristik tidak harmonis dan tekanan nonlinier. Gelombang kejut ( shock wave) adalah gelombang dari sebuah aliran yang sangat cepat dikarenakan kenaikan tekanan, temperatur, dan densitas secara mendadak pada waktu bersamaan. Seperti gelombang pada umumnya shock wave juga membawa energi dan dapat menyebar melalui medium padat, cair, maupun gas.
11
Gambar 2.3 Gelombang kejut. Sumbu vertical menunjukkan tekanan dan sumbu horizontal menunjukkan waktu Dari grafik terlihat gelombang kejut ( shock wave) terjadi secara mendadak dan cepat dalam waktu yang singkat lalu diikuti dengan pengembangan (tekanan berkurang) gelombang seiring bertambahnya waktu. Pada dasarnya ada 2 tipe sumber gelombang kejut: energi supersonik dan emitter amplitude yang terbatas. -
Energi supersonik
melepaskan energi dalam ruang tertutup, dengan
demikian dihasilkan sebuah gelombang kejut akustik. Gelombang kejut yang terjadi di alam seperti badai dengan petir (mengalirkan listrik) diikuti dengan guntur (ledakan sonik akustik). Dalam kondisi yang terkendali, seperti gelombang
kejut
akustik
dapat
digunakan
untuk
memecahkan
batu.
Gelombang kompresi awal bergerak lebih cepat dari kecepatan suara dalam air.
12
Gambar 2.4. A. Gelombang kejut supersonic dari celah elektroda B. Refleksi gelombang kejut dari focus 1 ke focus 2 menyebabkan pemecahan batu
-
Emitter amplitudo yang terbatas, berbeda dalam sumber sistem energi yang ditunjukkan,
gelombang
kejut
akustik
dihasilkan
dengan
menggeser
permukaan diaktifkan dengan energi listrik. Ada 2 jenis utama penghasil emisi amplitudo : piezoceramic dan elektromagnetik. Berbagai piezoceramic dalam menghasilkan gelombang kejut setelah pelepasan elektrik yang menyebabkan komponen keramik memanjang sedemikian rupa sehingga permukaan digeser dan pulsa akustik yang dihasilkan. Ribuan komponen tersebut ditempatkan di sisi cekung dari sferis permukaan diarahkan akibat fokus dalam tekanan tinggi, strain, dan kavitasi tekanan.
13
Gambar 2.5. Emitter amplitudo yang terbatas. Komponen keramik ditempatkan pada permukaan yang konkaf dari sebuah bidang dan masing-masing komponen langsung dihubungkan ke focus. Semua gelombang kejut, meskipun sumbernya, mampu memecah-belah batu ketika fokus. Fragmentasi dilakukan dengan pengikisan dan penghancuran batu. Tekanan kavitasi mengakibatkan erosi di sisi masuk dan keluar dari gelombang kejut. Hasil penghancuran diperoleh dari penyerapan energi dengan tegangan, regangan, dan kekuatan geser. Jaringan biologis sekitar tetap utuh karena tidak rapuh juga gelombang kejut tersebut tidak terfokus pada jaringan lain.
Gambar 2.6 Gelombang kejut yang datang menyebabkan pemecahan batu dengan tahap pengikisan dan penghancuran batu 14
-
Gambar 2.7 Diagram skematik ESWL
Dari hasil observasi pada proses ESWL, ditemukan bahwa pada awalnya batu ginjal yang ditembak dengan shock wave pecah menjadi dua atau beberapa fragment besar. Selanjutnya dengan bertambahnya jumlah tembakan, fragment tersebut pecah kembali dan hancur. Umumnya diperlukan sekitar 1000 sampai 5000 tembakan sampai serpihan-serpihan batu ginjal tersebut cukup kecil untuk dapat dikeluarkan dengan proses urinasi. Proses hancurnya batu ginjal diprediksi merupakan hasil kombinasi dari efek langsung maupun tidak langsung dari shock wave. Secara umum, shock wave ditandai dan diawali oleh high positive pressure compressive wave) dengan durasi singkat sekitar satu mikrodetik, kemudian diikuti oleh negative pressure (tensile wave) dengan durasi sekitar tiga mikrodetik.
15
2.4 Evaluasi Preoperative
Pemeriksaan fisik harus menyeluruh seperti dalam persiapan untuk prosedur bedah lainnya. Tanda-tanda vital termasuk tekanan darah harus diperhatikan. Bentuk tubuh termasuk abnormalitas tulang, kontraktur, atau berat badan yang berlebihan (> 300 lb) bisa sangat membatasi atau menghalangi ESWL. Borderline individu membutuhkan simulasi sebelum pengobatan. Pada ibu hamil dan pasien dengan aneurisma aorta atau gangguan perdarahan yang tidak terkoreksi tidak boleh diperlakukan dengan ESWL. Pasien dengan alat pacu jantung harus dievaluasi secara menyeluruh oleh kardiolog. Jika ESWL yang dimaksud, seorang ahli jantung dengan pengetahuan menyeluruh dan dengan kemampuan untuk mengesampingkan alat pacu jantung harus hadir saat dilakukan lithotripsy.
2.5 Pertimbangan Intra-Operatif
a. Indikasi ESWL -
Batu ginjal berukuran dari 5 mm hingga 20 mm. Batu yang berukuran lebih besar kadang memerlukan pemasangan stent (sejenis selang kecil) sebelum tindakan ESWL untuk memperlancar aliran urin.
-
Fungsi ginjal masih baik.
-
Tidak ada sumbatan distal (di bagian bawah saluran) dari batu.
-
Tidak ada kelainan pembekuan darah.
-
Tidak sedang hamil.
-
Jenis batu yang mengandung kalsium atau asam urat lebih rapuh dan mudah dipecah.
16
-
Lokasi batu di ginjal atau ureter bagian proksimal dan medial.
-
Tidak adanya obstruksi ginjal
-
Kondisi kesehatan pasien memenuhi syarat
b. Kontra Indikasi ESWL -
Kehamilan, Gelombang suara dan sinar-X dapat membahayakan janin pada kehamilan.
-
Obesitas berat
-
Malformasi tulang belakang
-
Aneurisma aorta/ A. renalis
c. Keuntungan ESWL -
Dapat menghindari operasi terbuka.
-
Lebih aman, efektif, dan biaya lebih murah.
-
Bisa rawat jalan (batu kecil).
-
Tidak invasif (kulit utuh)
-
Rasa nyeri kalau ada hanya sedikit sekali, sering tak perlu anestesi
-
Lamanya perawatan pendek atau tak perlu dirawat
-
Pada residif dapat diulang lagi tanpa kesukaran
-
Dapat digunakan pada semua usia
2.6 Perawatan Pasca Operasi
Gross hematuria harus diatasi selama minggu pertama pasca operasi. Intake cairan harus diperhatikan. Follow-up dalam sekitar 2 minggu untuk diskusi dan evaluasi dari KUB dan ultrasonografi ginjal akan membantu dalam menilai
17
keberhasilan pemecahan batu. Pasien mungkin kembali bekerja segera setelah mereka merasa nyaman. Nyeri perut bisa timbul mungkin terkait dengan gelombang kejut. Nyeri hebat yang tidak respon dengan pengobatan yang diberikan intravena atau oral harus diwaspadai oleh dokter pada kasus perirenal hematoma yang langka (0,66%). Dalam situasi ini, maka CT harus dilakukan. Hubungan ESWL dengan perkembangan hipertensi belum dibuktikan. Pada pasien yang asimtomatik dapat ditindaklanjuti dengan foto polos abdomen atau KUB (Kidney Ureter Bladder ) dan ultrasonografi. Nyeri yang hebat atau demam membutuhkan intervensi. Drainase nephrostomi perkutan biasanya tidak menimbukan komplikasi yang berhubungan dengan hidronefrosis. Dekompresi collecting system memungkinkan untuk koaptasi efektif dinding saluran kemih. Hanya dalam kasus yang langka, dibutuhkan endoscopic retrograde mengatasi fragmen batu yang menyumbat. Biasanya ditemukan 1 atau 2 pecahan batu yang relatif besar yang menyumbat.
18
BAB III SIMPULAN
Extracorporeal shock wave lithotripsy (ESWL) merupakan tindakan bedah invasif yang dilakukan untuk memecahkan batu saluran kemih menjadi fragmen-fragmen kecil dengan menggunakan gelombang kejut di luar tubuh manusia dan tanpa pembiusan. Komponen ESWL terdiri dari sumber energi untuk menciptakan gelombang kejut (shock wave), peralatan untuk memfokuskan gelombang kejut ( shock wave), sebuah coupling medium untuk mentransfer energi dari luar ke dalam tubuh manusia, sistem
untuk melokalisasi dan visualisasi batu yang terdiri dari fluoroskopi atau sonografi, ataupun keduanya. Adapun ESWL umumnya dilakukan pada batu ginjal berukuran dari 5 mm hingga 20 mm, fungsi ginjal masih baik, tidak ada sumbatan distal (di bagian bawah saluran) dari batu, jenis batu yang mengandung kalsium atau asam urat lebih rapuh dan mudah dipecah, lokasi batu di ginjal atau ureter bagian proksimal dan medial, tidak adanya obstruksi ginjal, tidak ada kelainan pembekuan darah, tidak sedang hamil, dan kondisi kesehatan pasien memenuhi syarat.
19
DAFTAR PUSTAKA th
Emil AT, Jack WMA. Smith’s General Urology Ed 17 . 2008. USA: Mc Graw Hill medical
20
