Pembuatan Alat Peraga Pulmonary Artery Berdasarkan Rekonstruksi Mri/Ct Scan Dan Visualisasi Fenomena Aliran Dengan Metode Cfd

Abstract

Jantung merupakan organ terpenting dalam sistem peredaran darah manusia dan terdiri dari berbagai pembuluh darah, salah satunya pulmonary artery, yang juga dapat mengalami berbagai penyakit misalnya pulmonary artery sarcoma. MRI/CT Scan adalah salah satu alat untuk melihat bentuk dan penyakit dari pembuluh darah namun hanya dapat menampilkan gambar 2 dimensi, maka dari itu diperlukan model 3 dimensi pembuluh darah pulmonary artery dan pulmonary artery sarcoma yang berdasarkan dari file MRI/CT Scan dengan menggunakan 3D Print Resin dengan material dasar SLA. Selain untuk melihat bentuk dari pulmonary artery dan pulmonary artery sarcoma secara 3 dimensi diperlukan juga pengamatan perbedaan fenomena aliran pada pembuluh darah pulmonary artery dan pulmonary artery sarcoma dengan metode computational fluid dynamics (CFD). Hasil pada pembuatan model 3 dimensi menunjukkan bahwa model terbentuk sama dengan desain berdasarkan data MRI/CT Scan, sedangkan pada tahap simulasi CFD menunjukkan aliran pada pulmonary artery normal bergerak secara laminar dan teratur dan pada pulmonary artery sarcoma terbentuk normal namun terdapat beberapa aliran darah yang terjebak di sekitar area sarcoma dan area cabang. Didapatkan juga hasil nilai wall shear stress (WSS) pada pulmonary artery sarcoma menunjukkan nilai yang tinggi yaitu 2.613 Pa – 7.819 Pa dan meningkatkan resiko terjadinya invasi sel kanker pada dinding luar pembuluh darah dan metastasis atau penyebaran sel kanker ke seluruh tubuh melalui pembuluh darah, sedangkan pada area sarcoma nilai WSS sebesar 0.01 Pa yang menandakan area tersebut memiliki ketahanan mekanis rendah karena tumor yang hinggap. Hasil dari alat peraga yang dibuat dengan 3D Print SLA menunjukkan bentuk yang menyerupai pembuluh darah asli dan dapat menunjukkan perbedaan antara pulmonary artery normal dan pulmonary artery sarcoma. Perbedaan dimensi antara desain dan alat peraga tidak lebih dari 20% dan ukuran sarcoma yang terbentuk pada desain dan alat peraga secara berurutan adalah 22.6 mm dan 21.92 mm termasuk ke dalam kategori tumor ringan dan pengangkatan tumor bukan prioritas utama dalam metode penyembuhan.