Analisis Dosis Radiasi Pada Voxel Phantom Terapi Kanker Otak Berbasis Boron Neutron Capture Therapy Dengan Menggunakan Program MCNPX

Almira Salsabilla Gita Indraswari, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T. IPU.

2023 | Skripsi | TEKNIK NUKLIR

Saat ini, kanker merupakan salah satu penyakit yang paling ditakuti di dunia yang dibuktikan dengan angka prevalensinya yang tinggi di setiap negara. Kanker disebabkan karena adanya sel yang tersebar secara abnormal dan tumbuh secara tidak terkontrol dalam organ tubuh seperti otak, payudara, usus, ginjal, dan paru-paru. Salah satu metode pengobatan kanker adalah dengan radioterapi. Akan tetapi, teknik pengobatan kanker yang telah dilakukan saat ini masih kurang efektif, karena dosis yang mengenai jaringan sehat di sekitarnya masih terlalu besar. Salah satu metode yang dapat mengatasi kelemahan tersebut adalah dengan Boron Neutron Capture Therapy.
Pada penelitan ini dilakukan analisis pengaruh konsentrasi boron 10 dalam metode Boron Neutron Capture Therap terhadap dosis dan waktu terapi. Variasi konsentrasi boron 10 yang digunakan adalah 20 µg/g, 60 µg/g, 100 µg/g dan 140 µg/g. Phantom kanker yang digunakan dalam penelitian ini berbentuk voxel yang dibagi menjadi 80 sel terdiri dari GTV, CTV, dan PTV. Program yang digunakan untuk melakukan pemodelan dan simulasi pada penelitian ini adalah MCNPX.
Target tumor GTV dapat dihancurkan dengan dosis sebesar 52 Gy. Data diambil dari voxel GTV sel ke-35 yang memberikan nilai laju dosis tertinggi sebagai dasar dilakukannya perhitungan dosis dan waktu iradiasi. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa konsentrasi optimum untuk dapat menghancurkan tumor adalah sebesar 100 µg/g dengan waktu iradiasi selama 1758,11 menit. Dosis serap yang diterima otak dan kulit sebesar  60,23021  GyE dan 5,461707  GyE.

Today, cancer is one of the most feared diseases in the world as evidenced by its high prevalence rate in every country. Cancer is caused by cells that spread abnormally and grow uncontrollably in organs such as the brain, breast, intestines, kidneys and lungs. One method of cancer treatment is radiotherapy. However, current cancer treatment techniques are still ineffective, as the dose to the surrounding healthy tissue is still too large. One method that can overcome this weakness is Boron Neutron Capture Therapy.
This research analyzes the effect of boron-10 concentration in the Boron Neutron Capture Therapy method on dose and therapy time. The boron-10 concentration variations used were 20 µg/g, 60 µg/g, 100 µg/g and 140 µg/g. The cancer phantom used in this study is in the form of voxels divided into 80 cells consisting of GTV, CTV, and PTV. The program used to perform modeling and simulation in this study is MCNPX.
The GTV tumor target can be destroyed with a dose of 52 Gy. Data were taken from the 35th cell GTV voxel which gave the highest dose rate value as the basis for calculating the dose and irradiation time. The results showed that the optimum concentration to destroy the tumor was 100 µg/g with an irradiation time of 1758,11 minutes. The absorbed dose received by the brain and skin was  60,23021  GyE and 5,461707GyE.

Kata Kunci : terapi BNCT, kanker otak, waktu iradiasi, dosis serap, voxel phantom, MCNPX / BNCT therapy, brain cancer, irradiation time, absorbed dose, voxel phantom, MCNPX