016: Alat Deteksi Dini Kelancaran Saluran Kemih

Saya sudah bahas tentang label warna permanen untuk warna urine. Sekarang saya punya ide tentang alat deteksi dini kelancaran saluran kemih.

Saluran kemih dimulai dari ginjal hingga ke tempat keluar air kemih. Orang yang sehat dengan mudah mengeluarkan air kemih jika memang harus dikeluarkan. Saluran kemih orang sehat masih bersih (tanpa ada penghambat sepanjang saluran). Namun, disebabkan oleh berbagai faktor, saluran kemih bisa saja mengalami sejumlah penyumbatan. Penyumbatan tersebut menyebabkan luas penampang efektif saluran kemih mengecil. Ketika harus buang air kecil, orang tersebut harus memberikan tekanan yang besar pada otot di sekitar perut. Jika tidak maka laju keluaranya air kemih sangat sedikit.

Saya teringat dengan persamaan persamaan Hagen-Poiseulle tentang laju aliran fluida memalui pipa dengan luas penampang dan panjang tertentu. Laju tersebut sangat bergantung pada beda tekanan antara dua ujung pipa menurut persamaan

\( Q = {{\Delta P A} \over {8 \pi \mu L}} \)

dengan

\( Q \) adalah debit aliran fluida (m³/s)

\( \Delta P \) adalah beda tekanan antara dua ujung pipa

\( A \) adalah luas penampang pipa

\( \mu \) adalah viskositas fluida

\( L \) adalah panjang pipa

Saya sudah terapkan persamaan ini untuk membuat alat sederhana guna mengukur viskositas air (047: Eksperimen Virtual dengan Excel: Viskositas)

Apa yang ingin saya ajukan di sini adalah membuat alat deteksi dini kondisi saluran kemih (lancar atau tersumbat) menggunakan prinsip ini. Memang tidak terlalu akurat, tetapi barangkali sebagai alat pemberitahu awal kondisi saluran kemih.

Kita bisa terapkan persamaan Hagen-Poiseulli dengan menganalogikan:

\( L \) adalah panjang saluran kemih

\( A \) adalah luas penampang saluran kemih

\( \mu \) adalah viskositas air kemih

\( Q \) adalah debit keluar air kemih yang ditampung seperti saat menampung urin untuk pemeriksaan kadar gula

\( \Delta P \) adalah beda tekanan di ginjang dan di tempat keuar kemih.

Lihat Gambar 016.1 sebagai pembanding

Besaran yang diukur adalah jumlah air kemih yang keluar per satuan waktu dan beda tekanan. Mengukur debit mudah. Yang sulit adalah mengukur beda tekanan.

Saya mengusulkan ide mengukur beda tekanan dengan cara melilitkan alat yang sama dengan saat melilitkan tangan waktu mengukur tekanan darah (lihat Gambar 016.2). Alat tersebut dililitkan di perut. Kemudian saat kencing, perut akan kencang dan memberikan perubahan nilai tekanan pada display. Perubahan tekanan pada display dikalibrasi dengan tekanan pada ginjal. Untuk ini perlu dilakukan sejumlah percobaan untuk mendapatkan rumus kalibrasi.

Nah, berdasarkan benda tekanan, debit air kemih yang keluar, viskositas air kemih (datanya mungkin hampir sama untuk semua orang dan nilainya tetap), dan panjang saluran kemih maka luas efektif penampang saluran kemih dapat diperkirakan. Nilai ini menentukan adanyanya masalah dalam saluran kemih. Kemudian dibuatkan skala, misalnya 1 (sangat baik) sampai 5 (Sangat buruk)

Silakan kalau ada yang mau melakukan riset lebih mendalam. Mungkin berguna sebagai cara awal mendeteksi baik tidaknya saluran kemih

Sumber gambar fitur: Tokopedia