Perpustakaan Digital ITB

Gamma Knife (GK) merupakan perangkat radioterapi yang menggunakan berkas sempit yang memiliki bentuk berkas berbentuk lingkaran dengan diameter pada titik fokus adalah 4 mm, 8 mm dan 16 mm. Selain ukuran berkas yang sempit, GK juga dapat memancarkan 192 berkas untuk setiap penyinaran. Keterbatasan area distribusi dosis homogen disebabkan oleh penggunaan arah berkas yang banyak. Oleh karena itu, analisis distribusi dosis perlu dilakukan antara treatment planning system (TPS) dan pengukuran menggunakan film Gafcromic pada perangkat Gamma Knife. Analisis distribusi dosis menggunakan fantom sebagai objek penyinaran. Fantom yang digunakan berbentuk bola dengan diameter 160 mm. Material fantom merupakan solid water dengan nama dagang Gammex-RMI 457 dan material tersusun secara homogen di seluruh bagian fantom. Kemudian, data citra Computed Tomography (CT) scan dari fantom digunakan pada program TPS. Data ini digunakan untuk mendefinisikan target dan material fantom. Fantom diposisikan sehingga titik fokus perangkat GK terletak di tengah fantom. Berkas sejumlah 192 buah dengan bukaan kolimator 16 mm, 8 mm dan 4 mm diset pada TPS sehingga menghasilkan tiga program perencanaan. Titik tersebut dilintasi oleh sumbu X, Y dan Z untuk kebutuhan analisis profil dosis. Kemudian, metode perhitungan diset sebagai pencil beam kernel dengan material homogen. Ukuran matriks perhitungan dosis ditentukan menjadi (1,5 x 1,5 x 1,5) mm. Sebagai pembanding, analisis distribusi dosis dilakukan dengan pengukuran film Gafchromic EBT-3 ditengah fantom. Orientasi film terletak pada bidang XY dan XZ. Kurva kalibrasi dibutuhkan untuk mengubah nilai derajat kehitaman film menjadi nilai dosis. Proses kalibrasi pada film dilakukan dengan eksposi film dengan dosis tertentu (1 sampai 10 Gy) hanya pada bidang XZ. Pemberian dosis pada film dilakukan sesuai dengan laju dosis luaran alat yang diukur dengan detektor kamar ionisasi. Setelah itu, film lain dieksposi dengan ukuran kolimator lainnya. Selain itu, data distribusi dosis TPS dianalisis dengan hasil pengukuran dengan menggunakan alat evaluasi gamma indeks. Gamma passing rate (GPR) digunakan untuk menguji banyaknya nilai gamma indeks yang lebih kecil dari 1 terhadap seluruh pixel. Data yang dihasilkan adalah array dosis 3 dimensi dari program TPS dan distribusi gambar 2 dimensi dari film Gafchromic. Data laju dosis luaran perangkat GK adalah 1,665 Gy/min. Data ini digunakan untuk penentuan waktu eksposi pada film Gafchromic. Sehingga, waktu yang dibutuhkan untuk membuat kurva kalibrasi adalah 0,6 menit sampai 6 menit. Persamaan regresi dari kurva kalibrasi adalah y= -6,98 x 10-2 + 1,23 x 10-1 x – 2,7 x 10-3 x2 + 5,26 x 10-5 x3. Profil dosis pada kolimator 16 mm memiliki deviasi rerata sebesar 4%, 3,3% dan 3,25% untuk sumbu X, Y dan Z. Profil dosis kolimator 8 mm memiliki deviasi rerata sebesar 4,9%, 4,44%, dan 3,9% untuk sumbu X, Y dan Z. Profil dosis kolimator 4mm memiliki deviasi rerata sebesar 2,9%, 2,8%, dan 4,2%. Hasil selisih Full Width Half Maximum (FWHM) setiap profil dosis masih dibawah ambang yaitu 1 mm. Rentang selisih FWHM pada penelitian ini adalah 0,16 sampai 0,99 mm. Hal ini menunjukkan kesesuaian terjadi pada profil dosis TPS dan pengukuran. Pada analisis dua dimensi, distribusi dosis pada bidang XY tersebar ke segala arah. Sebaran terjadi karena arah datangnya berkas melingkar mengitari sumbu Z. Distribusi dosis pada bidang XZ memiliki bentuk yang menyerupai kupu-kupu. Hal ini menunjukkan degradasi dosis pada arah Z yang curam. Nilai Gamma Indeks cukup rendah pada area ini karena batas minimal dosis yang diterima film Gafchromic adalah 0,1 Gy. Nilai gamma passing rate pada bidang XZ adalah 98,24%, 99,4 %, dan 99,33 % untuk kolimator 16 mm, 8 mm dan 4 mm. Selain itu, GPR pada bidang XZ adalah 98,25 %, 98,96 %, dan 98,61% untuk kolimator 16 mm, 8 mm dan 4 mm. Nilai gamma indeks di atas 1 terjadi di area luar medan radiasi. Kesimpulan dari penelitian ini adalah analisis satu dimensi dan dua dimensi menunjukkan kesesuaian simulasi dan pengukuran pada perangkat Gamma Knife. Selisih full width half maximum (FWHM) antar metode memiliki nilai dibawah 1 mm pada semua jenis kolimator. Nilai GPR pada semua berkas lebih tinggi dari 97 %.