Karakterisasi Kesehatan Pembuluh Darah Menggunakan Pencitraan Ultrasonik

Penyakit vaskuler menjadi penyebab kematian utama di dunia. Penyakit vaskuler ini meliputi cardiovascular diseases (CVDs) dan peripheral vascular diseases (PVDs). Metode asesmen awal terkait penyakit ini dapat dan perlu dilakukan untuk mencegah berkembangnya penyakit ke tingkat akut seperti stroke, serangan jantung, dan lainnya yang berujung kepada kematian ataupun limb loss (pada kasus PVD). Asesmen ini dapat dilakukan dengan melihat beberapa parameter yang dapat mencerminkan kesehatan pembuluh darah seseorang. Salah satu nya adalah elastisitas pembuluh darah. Karakter pembuluh darah ini dapat diukur menggunakan hasil pencitraan medis salah satunya adalah pencitraan ultrasonik / ultrasonografi. Pada penelitian ini diambil data karakter elastisitas pembuluh darah dari subjek pada rentang usia 20 tahun ke atas menggunakan pencitraan ultrasonik yang telah dimodifikasi dengan sensor tekanan. Elastisitas didapatkan dari korelasi antara perubahan diameter arteri dengan tekanan probe ultrasound yang diberikan. Pengolahan citra berupa segmentasi gambar karotis arteri dari video ultrasound yang didapatkan dengan menggabungkan beberapa metode seperti circular hough transform, contrast stretching, otsu tresholding, dan region properties. Hasilnya segmentasi arteri serta korelasi antara sensor dan citra ultrasound dapat dilakukan. Segmentasi yang dilakukan pada penelitian ini memiliki tingkat akurasi 0.102 (rata-rata F1-Score) untuk IoU threshold 0.8 dan 0.4146 untuk IoU threshold 0.5. Hasil pengukuran perubahan radius arteri menunjukkan hasil pada subjek dengan usia 20 tahun memiliki nilai yang lebih tinggi yaitu 0.02107, 0.02110, 0.2026, dibandingkan subjek dengan usia 30 tahun ke atas (0.01149, 0.00924, 0.01193). Berdasarkan hal tersebut, metode pengolahan gambar yang telah dilakukan dapat menghasilkan karakter pembuluh darah seseorang, yaitu subjek dengan usia lebih muda memiliki karakter pembuluh darah yang lebih elastis daripada subjek dengan usia lebih tua. ===================================================================================================================================== Vascular disease is the leading cause of death worldwide. This vascular disease includes cardiovascular diseases (CVDs) and peripheral vascular diseases (PVDs). An initial assessment method related to this disease can and should be done to prevent the development of the disease to an acute level such as stroke, heart attack, and others leading to death or limb loss (in the case of PVD). This assessment can be done by looking at some parameters that reflect vascular health character of a person. One of them is the elasticity of blood vessels. The character of this blood vessel can be measured using medical imaging results, one of which is ultrasound imaging/ultrasonography. In this study, data on the character of blood vessel elasticity was taken from subjects in the age range above 20 years using ultrasound imaging that has been modified with pressure sensors. Elasticity is obtained from the correlation between changes in arterial diameter with ultrasound probe pressure given. Image processing in the form of segmentation of carotid artery images from ultrasound video obtained by combining several methods such as circular hough transform, contrast stretching, otsu thresholding, and region properties. The result is arterial segmentation and correlation between sensors and ultrasound images can be done. The segmentation carried out in this study has an accuracy level of 0.102 (average F1-Score) for the IoU threshold 0.8 and 0.4146 for the IoU threshold 0.5. ). The measurement result of arterial radius changes in subject age 20s (0.02107, 0.02110, 0.2026) higher than subject with age above 30s (0.01149, 0.00924, 0.01193). Based on this, the image processing method that has been carried out can produce a vascular character of a person, where subject with younger age has more elastic vascular compared to subject with older age