Pengembangan Low-Cost Ultrasound Phantom Berbahan Dasar Agar untuk Simulasi Pencitraan Organ Hewan Kecil

Abstract

Penggunaan ultrasonografi membutuhkan pelatihan yang cukup untuk menunjang kompetensi operatornya. Namun, pelatihan menggunakan hewan hidup tidak selalu tersedia dan harus diminimalisir. Phantom ultrasonografi dapat dibuat sebagai solusi dalam pelatihan penggunaan ultrasonografi. Penelitian ini bertujuan membuat suatu purwarupa phantom ultrasonografi yang ekonomis dari bahan dasar agar sebagai alat simulasi kanulasi intravena dan pencitraan organ pada hewan kecil. Phantom dibuat dari bahan agar dengan berbagai fomulasi yaitu phantom A dengan agar Nutrijell®, phantom B dengan agar Swallow®, dan phantom C dengan campuran kedua agar. Buah dan bakso digunakan sebagai model organ serta balon panjang digunakan sebagai model pembuluh darah. Setiap model organ dievaluasi bentuk, ukuran, dan nilai ekogenisitasnya menggunakan software ImageJ dan dibandingkan dengan organ dan kelainan pada hewan kecil. Konsistensi dan daya tahan phantom juga dievaluasi selama 4 minggu. Hasilnya phantom C memiliki konsistensi serta daya tahan yang paling baik dengan tingkat sineresis terendah yaitu 4.68%. Nilai ekogenisitas dari ketiga formulasi agar masih terlalu rendah (anekoik) dan belum dapat menunjukkan kemiripan dengan otot pada manusia dan hewan kecil. Bakso aci dan bakso dapat menjadi phantom organ ovarium, testis, kelenjar prostat, tumor, dan nodul, sedangkan bakso aci isi hidrogel dapat menjadi phantom kantung empedu dan kista berdasarkan nilai ekogenisitasnya. Balon panjang dapat memberikan kemudahan dalam pelatihan akses maupun kanulasi pembuluh darah menggunakan ultrasonografi.

The use of ultrasound requires adequate training to support the competence of the operator. However, training using live animals is not always available and should be minimized. Ultrasound phantom can be used as a solution for ultrasound training. This study was aimed to make a jelly-based low-cost ultrasound phantom prototype for simulating intravenous cannulation and organ imaging in animals. Phantom were made with various formulations of jelly, phantom A with Nutrijell® jelly, phantom B with Swallow® jelly, and phantom C with mixture of both jelly. The organ model used various fruit and meatballs and the vein model used a long balloon. Each organ model was evaluated for shape, size, and ecogenicity values using the ImageJ software and compared with organs and abnormalities in small animals. Phantom consistency and endurance were also evaluated for 4 weeks. The result is that Phantom C has the best consistency and durability with the lowest syneresis level of 4.68%. The ecogenicity value of the three formulations was too low (anechoic) and could not show similarity to muscle in humans and small animals. Aci meatballs and regular meatballs can become phantom organs of the ovaries, testes, prostate glands, tumors, and nodules, while hydrogel filled meatballs can be phantom of the gallbladder and cyst based on its ecogenicity value. Long balloons can provide convenience in training for access and cannulation of blood vessels using ultrasound.