ANALISIS DOSIS PROTON DALAM TERAPI PROTON PADA KANKER PAYUDARA DENGAN METODE SIMULASI MENGGUNAKAN PROGRAM PARTICLE AND HEAVY ION TRANSPORT CODE SYSTEM (PHITS) V3.30
Rendy Nu'man Pradana, Dr.Sc. Ari Dwi Nugraheni, S.Si., M.Si. ; Prof. Ir. Yohannes Sardjono, APU
2023 | Skripsi | FISIKA
Penelitian mengenai analisis dosis terapi radiasi
berbasis proton beam therapy pada kasus kanker payudara telah dilakukan.
Penelitian ini bertujuan untuk menghitung berapa dosis yang diterima
oleh organ sehat di sekitar sel kanker dan berapa durasi total pelaksanaan terapi
proton menggunakan teknik passive scattering agar dosis organ sehat
masih dibawah batas toleransi. Secara spesifik
penelitian ini dilakukan secara komputasi menggunakan software PHITS V3.30 (Particle and
Heavy Ion Transport Code System).
Kegiatan simulasi proton therapy metode passive scattering
dilakukan terhadap model phantom kanker payudara stadium 3A menggunakan
partikel proton dengan intensitas 1010 partikel/detik dengan jarak
pasien dengan sumber berkas proton 20 cm.
Pelaksanaan
terapi proton dengan metode passive scattering pada target kanker payudara
stadium 3A membutuhkan 15 fraksi energi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa
distribusi dosis organ sehat di sekitar kanker yaitu payudara kanan mendapatkan
dosis sebesar 5,32?ri batas dosis 3,5 Gy, paru-paru kiri mendapatkan dosis
sebesar 36,13?ri batas dosis 50 Gy, paru-paru kanan mendapatkan dosis
sebesar 0,37?ri batas dosis 50 Gy, jantung mendapatkan dosis sebesar 26,82?ri batas dosis 6 Gy, tulang rusuk mendapatkan dosis sebesar 25,87?ri batas
dosis 50 Gy, dan kulit mendapatkan dosis sebesar 63,54?ri batas dosis 45 Gy
dengan masing-masing 1,9 Gy dosis kulit per fraksinasi. Terapi ini membutuhkan waktu total
iradiasi 94,7 menit untuk mencapai target dosis. Hasil simulasi ini menunjukkan
keefektifan terapi proton dengan metode passive scattering dengan GTV,
CTV, dan PTV mendapatkan dosis mencapai 78,1 Gy(RBE), 105,5 Gy(RBE), dan 114,7
Gy(RBE) dari target dosis minimal untuk membunuh kanker 45 Gy.
Research on the
analysis of radiation therapy doses based on proton beam therapy in breast
cancer cases has been carried out. This study aims to calculate how much dose
is received by healthy organs around cancer cells and how long the total
duration of proton therapy using passive scattering techniques so that the dose
to healthy organs is still below the tolerance limit. Specifically, this study
was conducted computationally using PHITS V3.30 software (Particle and Heavy
Ion Transport Code System). Proton therapy simulation activities using the
passive scattering method were carried out on a stage 3A breast cancer phantom
model using proton particles with an intensity of 1010
particles/second with a distance of 20 cm between the patient and the proton
beam source.
The
implementation of proton therapy with the passive scattering method on stage 3A
breast cancer targets requires 15 energy fractions. The results of this study
show that the distribution of doses to healthy organs around the cancer, namely
the right breast, receives a dose of 5.32% of the dose limit of 3.5 Gy, the
left lung receives a dose of 36.13% of the dose limit of 50 Gy, the right lung
receives a dose of 0.37% of the dose limit of 50 Gy, the heart receives a dose
of 26.82% of the dose limit of 6 Gy, the ribs receive a dose of 25.87% of the
dose limit of 50 Gy, and the skin receives a dose of 63.54% of the dose limit
of 45 Gy with each skin dose per fractionation being 1.9 Gy. This therapy
requires a total irradiation time of 94.7 minutes to reach the target dose. The
results of this simulation show the effectiveness of proton therapy with
passive scattering method with GTV, CTV, and PTV receiving doses reaching 78.1
Gy(RBE), 105.5 Gy(RBE), and 114.7 Gy(RBE) from the minimum target dose to kill
cancer at 45 Gy.
Kata Kunci : Dosis Radiasi, Kanker Payudara, PHITS, Terapi Proton