Osilometri

OSILOMETRI 

OSILOMETRI ??

Osilometri merupakan metode pengukuran tekanan darah, yang lahir terlebih dahulu sebelum metode Auskultasi. Metode Osilometri pertama kali ditunjukkan pada tahun 1876 dan melibatkan pengamatan osilasi dalam tekanan manset sphygmomanometer (tensimeter) yang disebabkan oleh aliran darah. Namun, sekarang metode ini merupakan metode standar untuk pengukuran tekanan darah otomatis dan versi elektronik dari metode ini kadang digunakan dalam praktik umum.

Pada tahun 1885 fisiolog Perancis Marey mengamati bahwa, jika ia menempatkan lengan pasien di ruang yang bertekanan maka tekanan dari ruangan akan berfluktuasi dengan denyut nadi, besarnya fluktuasi bervariasi berdasarkan tekanan dari ruangan. Saat ini diketahui bahwa fluktuasi ini sesuai dengan efek occluding pada tekanan di arteri yang diterapkan secara seragam untuk lengan. Efek yang sama juga dapat diamati dalam tekanan dari manset occluding.

1. METODE OSILOMETRI

Metode osilometri menggunakan manset sphygmomanometer seperti metode auskultasi, tapi yang digunakan merupakan sensor tekanan elektronik (transducer) untuk mengamati osilasi tekanan manset.Osilometri dapat menghasilkan pembacaan yang tidak akurat pada pasien dengan masalah jantung yang meliputi arteri sklerosis, aritmia, pre-eklampsia, pulsus alternans, dan pulsus paradoxus. Gambar berikut menunjukkan fluktuasi yang dalam manset, tekanan yang awalnya tinggi dan kemudian secara bertahap menurun. Grafik kedua menunjukkan sinkron osilasi jantung yang bervariasi dengan tekanan manset.

 2. OLAH DATA PADA OSILOMETRI

Metode osilometri dilakukan dengan bantuan sebuah cuff yang dipasang mengelilingi lengan. Penempatan cuff ini dilakukan untuk penginderaan tekanan pada sebuah arteri besar yaitu arteri brachialis. Tekanan cuff dinaikkan (inflasi) hingga supra-systolic tercapai. Pada kondisi ini aliran darah pada arteri brachialis berhenti sementara. Kemudian tekanan cuff akan diturunkan dengan laju yang konstan (deflasi). Osilasi pulsa meningkat selama tekanan cuff berkurang, setelah mencapai nilai maksimum osilasi akan berkurang menuju normal. Selama deflasi, digunakan sensor untuk mengukur tekanan pada cuff agar dapat mendeteksi osilasi tekanan yang terjadi seiring dengan denyut nadi. Berikut contoh gelombang hasil osilometri :

Secara intuitif, orang mungkin menduga bahwa timbulnya osilasi akan terjadi pada tekanan sistolik dan hilangnya osilasi akan terjadi pada tekanan diastolik. Pada kenyataannya, timbulnya osilasi benar-benar terjadi di atas tekanan sistolik dan osilasi tidak menghilang sampai di bawah tekanan diastolik.

Telah terbukti bahwa tekanan (Pm), di mana osilasi memiliki amplitudo maksimum (Am) adalah mean arterial pessure (MAP). Penelitian empiris dan teoritis telah menunjukkan bahwa tekanan sistolik dan diastolik (Ps dan Pd) terjadi ketika amplitudo osilasi.

Ps adalah tekanan di atas Pm di mana As / Am = 0.55
Pd adalah tekanan bawah Pm di mana Ad / Am = 0.85

        3. BLOK DIAGRAM 

Fig. Blok Diagram Osilometri

Fig. Blok Diagram dari Sensor Tekanan Darah

Dengan menggunakan metode ini, memungkinkan untuk merancang perangkat untuk mengukur tekanan darah non-invasif yang tidak perlu untuk menganalisis suara Korotkoff dan hanya perlu manset yang dipasangkan ke pasien.

4. KOMPONEN OSILOMETRI

o  Sensor Tekanan

Sensor tekanan biasanya menggunakan prinsip piezo-resistif untuk mengkonversi tekanan menjadi sinyal listrik. Konversiperubahan tekanan dalam nilai resistor ini menciptakan perbedaan tegangan output.Tekanan sistolik di atas 260 mmHg jarang terlihat dan rentang nilai sistole dan diastole harus pada 0-300 mmHg. Karena sensor tekanan biasanya ditentukan dalam psi, mengingat bahwa 1 mmHg adalah 0,01933 psi, maka rentangnya adalah 0-5,8 psi. Namun, juga harus memiliki resolusi yang cukup detail untuk menggambarkan fluktuasi tekanan dalam mmHg, yaitu sekitar 1% dari kisaran tekanan akurat.Sensor pembacaan tekanan darah untuk pasien dengan tekanan darah yang sangat tinggi (hipertensi) menggunakan desain sensor tersendiri.Biasanya, sensor ini memiliki output impedansi dari 5 kΩ dan menghasilkan output diferensial dengan rentang skala penuh dari 200 mV meskipun pada pembuatannya tidak dikalibrasi.

  o  Filter dan Amplifier

Pada pengukuran tekanan darah, sensor akan menghasilkan 2 sinyal output sehingga pemrosesan sinyal dilakukan dengan menggunakan instrument amplifier. Kedua sinyal tersebut merupakan sinyal dasar ketika cuff dipompa dan dikempiskan dan sinyal fluktuasi akibat denyut jantung. Selanjutnya, sinyal dasar akan difilter dengan low pass dan sinyal fluktuasi difilter dengan band pass filter dan sinyal keluarannya dinyatakan dengan tegangan sinyal dasar (Vb) dan tegangan sinyal fluktuasi (Vf).

o   Analog to Digital Converter (ADC)

Sinyal yang didapatkan dari sensor masih berupa sinyal analog sinyal analog, sehingga untuk dapat dilakukan pengolahan sinyal, sinyal perlu dikonversi menjadi sinyal digital. Berikut adalah keceptan dan akurasi yang dibutuhkan pada ADC untuk blood pressure instrument:

ADC dapat mencuplik dan mengkonversi dengan kecepatan yang sama Karena mikroprosessor harus menghubungkan besarnya tekanan setiap waktu dengan besarnya amplitudo fluktuasi setiap waktu. Dibutuhkan kecepatan sampling 50 – 100 Hz. Vb harus di digitisasi dengan akurasi 1 – 2 mmHg dari 300 mmHg. Jika output sensor adalah 1 mV/mmHg maka sinyal Vb harus memperkuat 300 mV supaya mendekati nilai maksimum input A/D converter.

o   Mikroprosesor  

Control pada cuff dan pengolahan sinyal output dilakukan oleh mikroprosessor. Sinyal fluktuasi dianalisa untuk menentukan amplitudo fluktuasi pada suatu titik waktu. Titik maksimum fluktuasi terjadi saat nilai tekanannya sama dengan Mean Arterial Pressure. Sehingga, nilai sistol merupakan nilai tekanan saat amplitudo fluktuasinya 0.55 MAP dan diastole adalah nilai tekanan saat amplitudo fluktuasinya menurun sebesar 0.85 dari nilai maksimum. Mikroprosessor juga dapat digunakan untuk menghitung denyut jantung pasien dengan melihat sinyal fluktuasinya, Karena sinyal fluktuasi merupakan sinyal hasil denyutan jantung yang dalam dunia kedokteran, denyut nadi merupakan representasi dari denyut jantung.