Seiring dengan makin majunya teknologi kedokteran dalam terapi penyakit batu ginjal, maka saat ini semakin besar peluang pasien untuk dapat menghindari operasi terbuka untuk mengeluarkan batu ginjal dari dalam tubuhnya. Terapi batu ginjal dimulai dari terapi natural atau pasif, yaitu dengan meminum obat-obatan tertentu untuk membantu meluruhkan batu ginjal secara kimia, kemudian ke terapi aktif, dimulai dari yang bersifat non-invasive seperti ESWL, kemudian terapi minimal-invasive seperti Percutaneous Nephrolithotomy (PNL) dan Ureteroscopy (URS), dan akhirnya sebagai pilihan terakhir adalah operasi terbuka.

Seperti telah dijelaskan dalam tulisan pertama, ESWL adalah terapi yang menggunakan gelombang kejut (shock wave), yang ditembakkan dari luar tubuh ke arah batu ginjal sampai batu ginjal tersebut hancur dan ukuran serpihannya cukup kecil hingga dapat dikeluarkan secara natural dengan urinasi. Dikatakan sebagai terapi non-invasive, karena tidak memerlukan pembedahan atau memasukkan alat kedalam tubuh pasien. Sedangkan PNL dan URS dikatakan sebagai terapi minimal-invasive karena memerlukan sedikit pembedahan dengan memasukkan alat kedalam tubuh untuk menghancurkan dan mengeluarkan batu ginjal.

Dalam terapi PNL, guide wire dimasukkan melalui kulit dekat pinggang kemudian dengan membuat lubang kecil menembus masuk ke dalam ginjal sampai ia menemukan posisi batu ginjal. Sejenis tabung kecil kemudian dimasukkan sepanjang guide wire untuk membuat tunnel, dimana nantinya lewat tunnel ini dimasukkan instrumen kecil untuk menghancurkan batu ginjal dan mengeluarkan serpihannya. Sedangkan URS prinsip kerjanya mirip dengan PNL, namun dalam URS digunakan alat yang dinamakan ureteroscopes, dimana alat ini dimasukkan melalui urethra (saluran kencing), kemudian melalui bladder (kandung kemih) dan ureter (saluran kemih), sampai menemui posisi batu ginjal.

Dari beberapa terapi di atas, ESWL merupakan terapi pilihan pertama untuk kasus umum penanganan batu ginjal dikarenakan keamanan, keefektifan serta kefleksibelannya terhadap posisi batu ginjal. Sebagai perbandingan, terapi PNL hanya efektif untuk penanganan batu ginjal yang masih berada dalam ginjal atau atau yang berada pada ureter bagian atas. Sedangkan terapi URS efektif pada batu ginjal yang berada pada ureter bagian bawah atau pada kandung kemih. Kemudian dari segi keamanan dan kenyamanan, pasien yang diterapi dengan ESWL pada umumnya tidak memerlukan obat bius atau penahan sakit saat terapi dilakukan, dan sudah dapat melakukan aktifitas seperti biasa dalam satu atau dua hari setelah terapi. Sedangkan untuk PNL dan URS diperlukan waktu pemulihan sekitar satu sampai dua minggu, dan waktu pemulihan yang lebih panjang dibutuhkan lagi bagi pasien yang menjalani operasi terbuka , yaitu sekitar enam minggu [1].

Dari berbagai referensi diperoleh data bahwa tingkat keberhasilan terapi ESWL sampai pasien benar-benar bebas dari batu ginjal adalah antara 60 sampai 90 persen. Tingkat keberhasilan ini sangat ditentukan diantaranya oleh besar, jenis, dan lokasi dari batu ginjal tersebut.

Bagaimana shock wave menghancurkan batu ginjal?

Dari hasil observasi pada proses ESWL, ditemukan bahwa pada awalnya batu ginjal yang ditembak dengan shock waves pecah menjadi dua atau beberapa fragment besar [2]. 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 waves. Untuk dapat menjelaskan proses hancurnya batu ginjal, terlebih dahulu kita perlu mengetahui profil dari shock wave yang dihasilkan di titik fokus penembakan. Hasil pengukuran tekanan pada titik fokus penembakan dapat dilihat dalam Gambar 1. 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.



High positive pressure di dalam batu ginjal akan mengalami refraksi dan refleksi, dan akhirnya membangkitkan tensile dan shear stress di dalam batu ginjal. Selanjutnya retak akan terjadi dan merambat hingga menyebabkan batu pecah menjadi dua atau beberapa fragment besar. Pada saat yang sama, tingginya compression stress dapat menyebabkan erosi pada permukaan batu ginjal. Proses di atas dikatakan sebagai efek langsung dari shock wave.

Sedangkan negative pressure pada Gambar 1, akan mengakibatkan munculnya cavitation bubbles pada fluida di sekitar batu ginjal dan ini dikatakan sebagai efek tidak langsung dari shock wave. Cavitation bubbles ini kemudian akan collapse menghujam permukaan batu ginjal dan menyebabkan erosi. Ilustrasi dari proses ini dapat dilihat pada Gambar 2.



Beberapa tantangan ESWL

Walaupun ESWL telah terbukti keandalannya, namun ia masih menyisakan beberapa tantangan. Diantaranya adalah rendahnya tingkat keberhasilan ESWL (dengan satu kali tindakan) pada pasien yang memiliki batu ginjal dengan diameter lebih dari dua sentimeter, dan pada batu yang berjenis Cystine. Selain itu masih didapatinya laporan terjadinya injury pada ginjal yang kemungkinan besar disebabkan oleh cavitation.

Saat ini berbagai riset masih intensif dilakukan untuk mengatasi beberapa masalah di atas. Diharapkan pada akhirnya akan dapat dikembangkan teknologi baru yang dapat meningkatkan efisiensi lithotripter dalam menghancurkan batu ginjal dan disaat yang bersamaan dapat meminimalkan injury pada ginjal. (Selesai).

Daftar bacaan

1. American Urological Association, The Management of Ureteral Stones, 1997.
2. Eisenmenger W., The Mechanisms of Stone Fragmentation in ESWL, Ultrasound in Medicine and Biology, Vol. 27, No. 5, 2001.
3. Robin O. et al., Design and characterization of a research electrohydraulic lithotripter patterned after the Dornier HM3, Review of Scientific Instruments, February 26, 2000.
4. Jens J. Rassweiler et al., Progress in Lithotripter Technology, EAU Update Series, No. 3, 2005.

Sandro Mihradi, mahasiswa program Doktor di Toyohashi University of Technology, Jepang. Email: sandro.m@gmail.com