Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Gerak tumor akibat pernapasan pasien merupakan masalah yang signifikan dalam pengobatan radioterapi kanker paru-paru, khususnya teknik radioterapi modern Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT) dan Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT). Interaksi gerakan antara gerak target tumor dan MLC (interplay effect) memiliki keterbatasan dalam hal modulasi intensitas radiasi, probabilitasnya hanya sebagian kecil Planning Target Volume (PTV) menerima dosis radiasi sesuai perencanaan dosis Treatment Planning System (TPS) pada waktu tertentu. Penelitian ini melakukan verifikasi dosimetri antara dosis yang direncanakan TPS dan dosis yang diterima volume tumor, akibat adanya interplay effect pada teknik IMRT dan VMAT. Penelitian menggunakan fantom toraks dinamik in-house dengan target tumor bergerak translasi arah superior-inferior dengan variasi amplitudo dan periode gerak tumor sebesar 9,3 mm dan 2,3 sekon, 20 mm dan 3,44 sekon, 30 mm dan 4,22 sekon. Pengukuran dosis titik dengan meletakkan dosimeter TLD-100 LiF:Mg,Ti dan Film Gafchromic EBT2 pada titik tengah target tumor dan organ at risk spinal cord. Penyinaran teknik IMRT menggunakan 7-field dan teknik VMAT menggunakan Rapidarc partial double arc dengan dosis preskripsi (95%) sebesar 200 cGy per fraksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kehadiran gerak target tumor paru-paru menyebabkan efek dosimetri yang tidak diinginkan berupa underdosage dalam volume tumor. Deviasi dosis rata-rata pada target tumor antara perencanaan dosis TPS dan hasil pengukuran pada teknik IMRT dengan target tumor bergerak statis, bergerak 9,3 mm, bergerak 20 mm, bergerak 30 mm berturut-turut sebesar 0,3% sampai 0,5%, -2,7% sampai -3,0%, -3,7% sampai -4,6%, dan -6,0% sampai -6,6%, sedangkan deviasi dosis pada teknik VMAT berturut-turut sebesar 0,2% sampai 0,9%, -1,6% sampai -1,9%, -2,9% sampai -3,1%, dan -5,0% sampai -5,3%. Hal berbeda, deviasi dosis untuk organ at risk spinal cord pada teknik IMRT berturutturut sebesar -5,6% sampai -1,0%, -6,8% sampai -6,9%, -3,7% sampai -5,9%, dan 0,7% sampai 1,0%, sedangkan deviasi dosis pada teknik VMAT berturut-turut sebesar -1,4% sampai -3,1%, -3,0% sampai -6,3%, -1,6% sampai -4,2%, dan 0,1% sampai 0,9%. Kenaikan amplitudo gerak target tumor menyebabkan dosis yang diterima volume tumor menurun. Namun sebaliknya, adanya kenaikan amplitudo gerak target tumor menyebabkan dosis yang diterima organ at risk spinal cord meningkat. ......Tumor motion due to patient's respiratory is a significant problem in radiotherapy treatment of lung cancer, especially in modern radiotherapy treatment of Intensity Modulated Radiotherapy (IMRT) and Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT). The interplay effect is the effect that may occur as the motion of Linac (primarily the MLC) and motion of the tumor target interferes. At delivery dose treatment, a small part of Planning Target Volume (PTV) does not recover dose according to Treatment Planning System (TPS) Prescription. This investigation was carried out through dosimetry verification between TPS and actual dose by tumor volume due to the interplay effect in IMRT and VMAT treatment. Tumor target of in-house dynamic thorax phantom was designed in linier sinusoidal motion toward superior-inferior direction with amplitude and period variation of tumor motion of 9,3 mm and 2,3s, 20 mm and 3,44s, 30 mm and 4,22s respectively. For point dose measurement, TLD-100 LiF:Mg,Ti and gafchromic EBT2 film detectors were took placed at midpoint of tumor target and spinal cord. IMRT treatment irradiation was applied by 7-fields and VMAT treatment by partial double arc, with prescription dose (95%) of 200 cGy per fraction. The results showed that the occurrence of lung tumor target motion causes underdosage dosimetry effect in tumor volume. Mean dose deviation of tumor target between TPS and measurement in IMRT treatment by tumor target moves at condition of static, 9,3 mm, 20 mm and 30 mm were 0,3% to 0,5%, -2,7% to -3,0%, -3,7% to -4,6%, and -6,0% to -6,6% respectively while dose deviation in VMAT treatment were 0,2% to 0,9%, -1,6% to -1,9%, -2,9% to -3,1%, and -5,0% to -5,3% respectively. On the other hand, mean dose deviation of spinal cord in IMRT treatment were -5,6% to -1,0%, -6,8% to -6,9%, -3,7% to -5,9%, and 0,7% to 1,0% respectively and in VMAT treatment were -1,4% to -3,1%, -3,0% to -6,3%, -1,6% to -4,2%, and 0,1% to 0,9% respectively. The increment amplitude of tumor target motion reduced dose received by tumor volume and conversely, increased dose received by spinal cord.

Abstrak :
Pergerakan pernafasan manusia, sesuai dengan mengembang dan mengempisnya paru-paru mengakibatkan bergerany tumor ke arah sumbu x, y, dan z dengan asumsi mereka adalah arah sumbu Inferior-Superior, kiri-kanan, dan Anterior-Posterior. Selain bergerak secara linear, tumor juga berputar dengan sudut putar. Tujuan dari penelitian ini adalah mengimprovisasi sistem gerak pada fantom toraks dinamik in-house dengan mengambahankan satu buah arah gerak menggunakan tiga buah stepper motor. Sehingga dilakukan rancang bangun sistem penggerak fantom toraks dinamik in-house dengan 3 degree of freedom. Hasil verifikasi sistem penggerak memperlihatkan bahwa ketiga jenis stepper motor, yang digunakan cocok, layak, dan cukup presisi untuk digunakan sebagai alat penggerak. Jika dibandingkan dengan literatur, alat penggerak yang digunakan cukup berbeda karena berbeda ukuran ulir dan besarnya gear of ratio. ......The movement of respiration on human according to their lungs expansion and deflation results in the movement of tumor in x, y, and z axis, with assumption that they move in Superior-Inferior, Left-Right, and Anterior-Posterior axis, respectively. Other than linear movement, tumor could also move rotationally. The purpose of this study is in improvisation the system movement on Dynamic Thorax Phantom In-house by adding new type of movement with the help of three stepper motor. Therefore, this study is going to design and create system movement for Phantom Thorax Dynamic In-house with 3 degree of freedom. The results of the verification of the systems shows that all three stepper motors are suitable and precise enough to be used in this new systems. If the results are compared by literature that are used, there might be difference in how much steps are required to create a certain amount of movement, this happen because of the different type of stepper motor that are used with different kind of lead gear and gear of ratio.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan memeriksa efek dosimetris dari pergerakan tumor untuk beberapa variasi besar ampiltudo pergerakan. Penelitian ini menggunakan fantom dinamik toraks yang dibangun berdasarkan CIRS Dynamic Thorax Phantom model 008A. Fantom ini mensimulasikan pergerakan secara translasi pada arah Superior dan Inferior (SI) serta rotasi pada bidang Lateral kanan-kiri (RL) dan Anterior Posterior (AP) untuk menirukan pergerakan akibat pernafasan manusia. Fantom ini didesain dan dikontrol menggunakan  linear actuator, servo motor, Adafruit motor shield L293D dan Arduino UNO R3. Fantom ini digunaan untuk mengevaluasi dosis titik menggunakan teknik 3D-CRT, IMRT, VMAT dan amplitudo translasi 5 mm; 10 mm; 15 mm  dengan amplitudo rotasi 90°. Pengukuran dosis titik menggunakan dosimeter film GafChromic EBT 3 dan thermoluminescence TLD LiF-100. Fantom toraks dinamik yang dibuat dapat meniru pergerakan translasi dengan amplitudo 5±0,2 mm; 10±0,5 mm; 15±0,4 mm dan pergerakan rotasi dengan amplitudo 89°±2°. Dari penelitian ini didapatkan penggunaan Internal Margin sebesar 5 mm mampu memberikan kompensasi deviasi dosis berkisar antara 0,6% sampai dengan 1%, penurunan dosis terbesar adalah pada arah Superior dan Inferior, gerak rotasi target tumor berpengaruh pada peningkatan deviasi dosis pada lateral kanan dan kiri akibat pebedaan kedalaman serta Teknik VMAT tidak disarankan untuk target bergerak karena memberikan deviasi terbesar yaitu berkisar pada -5% sampai dengan 9% akibat dari derajat kebebasan pergerakan antara gantry dan target semakin tinggi.

---

This study aimed to investigate dosimetric effect of target movement for several translational amplitude. This work used in-house dynamic thorax phantom based on CIRS Dynamic Thorax Phantom model 008A. This phantom simulated translation in superior-inferior direction, rotational in the anterior-posterior and left-right lateral plane to mimic human respiratory motion. It was designed and controlled by linear actuator motor, servo motor, Adafruit motor shield L293D and Arduino UNO R3. It was implemented to evaluate point dose of 3D-CRT, IMRT, VMAT technique and for 5 mm; 10 mm; 15 mm translational motion amplitude 90° rotational target motion amplitude. The point dose measurement used GafChromic EBT 3 film and TLD LiF-100 as dosimeter. This in-house dynamic thorax phantom can mimicking NSCLC target movement for translational amplitude 5±0,2 mm; 10±0,5 mm; 15±0,4 mm and rotational amplitude 89°±2° From this study it found that the use of Internal Margin of 5 mm was able to compensate dose deviation about 0.6% to 1%, the largest decrease in dosage was in the Superior and Inferior direction, the rotational motion of the target tumor had an effect on increasing dose deviation on the right and left lateral due to the difference in depth and VMAT Technique it is not recommended for moving targets because it provides the largest deviation which ranges from -5% to 9% due to the higher degree of freedom of movement between the gantry and the target.