Analisis Terapi Pion Negatif pada Kanker Payudara Ductal Carcinoma in Situ dengan PHITS

Anshori Muhajir, Dr. Ir. Andang Widi Harto, M.T. ; Prof. Ir. Yohannes Sardjono, APU.

2024 | Skripsi | TEKNIK NUKLIR

Kanker payudara merupakan kanker dengan prevalensi paling banyak di dunia. Beberapa cara dapat dilakukan untuk mengobati pasien kanker payudara, salah satunya adalah dengan radioterapi. Radioterapi memiliki prinsip memberikan dosis radiasi yang besar pada tumor dengan memberikan dosis serendah mungkin pada jaringan sehat di sekitarnya. Penelitian ini berfokus pada radioterapi hadron berbasis partikel pion negatif yang dapat memberikan dosis maksimal pada kanker dengan memanfaatkan sifat Bragg-peak serta menganalisis dosis dan waktu iradiasi terapi pion negatif pada kasus kanker payudara Ductal Carcinoma in Situ stadium 0-1A pada payudara sebelah kiri. Penelitian dilakukan menggunakan PHITS versi 3.28 dengan membuat sistem ekstraksi pion negatif dengan gabungan sistem magnet dan shielding kemudian dilakukan pembuatan geometri phantom pasien kanker payudara. Sumber radiasi yang digunakan adalah berkas pion negatif dengan intensitas 2,5×10^8 partikel/s. Digunakan dosis preskripsi sebesar 50 Gy dalam 25 fraksi dengan jangkauan energi 11 MeV hingga 36 MeV dan penyinaran dilakukan dari arah anteroposterior. Waktu iradiasi yang diperoleh untuk mendapatkan dosis sebesar 50 Gy dengan 2 Gy per fraksi adalah 248,467 sekon. Organ at Risk yang ditinjau dan dosis yang diterima pada penelitian ini adalah jantung sebesar 3,16 Gy, kulit sebesar 0,34 Gy, paru-paru kiri sebesar 1,65 Gy, paru-paru kanan sebesar 0,05 Gy, tulang rusuk sebesar 1,11 Gy, tulang belakang sebesar 0,18 Gy, dan payudara kanan sebesar 0,03 Gy. Nilai dosis serap yang diterima oleh OAR tidak melampaui dose constraints yakni sebesar 6 Gy untuk jantung, 6 Gy untuk paru-paru, 3,5 Gy untuk payudara, 26 Gy untuk kulit, 30 Gy untuk tulang rusuk, dan 14 Gy untuk tulang belakang.

Breast cancer is the most prevalent cancer in the world. Several ways can be done to treat breast cancer patients, one of which is radiotherapy. Radiotherapy has the principle of giving a large dose of radiation to the tumor by giving the lowest possible dose to the surrounding healthy tissue. This study focuses on hadron radiotherapy based on negative pion particles which can provide the maximum dose to cancer by utilizing the Bragg-peak properties and analyzing the dose and time of irradiation for negative pion therapy in breast cancer cases of Ductal Carcinoma in Situ stage 0-1A on the left breast. The research was conducted using PHITS version 3.28 by creating a negative pion extraction system with a combination of magnetic and shielding systems and then making a phantom geometry for breast cancer patients. The radiation source used is a negative pion beam with an intensity of 2.5×108 particles/s. A prescription dose of 50 Gy was used in 25 fractions with an energy range of 11 MeV to 36 MeV and irradiation was performed from an anteroposterior direction. The irradiation time obtained to obtain a dose of 50 Gy with 2 Gy per fraction is 248.467 seconds. The organs at risk reviewed and the dose received in this study were the heart of 3.16 Gy, the skin of 0.34 Gy, the left lung of 1.65 Gy, the right lung of 0.05 Gy, the ribs of 1.11 Gy, the spine is 0.18 Gy, and the right breast is 0.03 Gy. The absorbed dose value received by the OAR does not exceed the dose constraints, namely 6 Gy for the heart, 6 Gy for the lungs, 3.5 Gy for the breast, 26 Gy for the skin, 30 Gy for the ribs, and 14 Gy for the spine.

Kata Kunci : Kanker payudara, pion negatif, PHITS, waktu iradiasi/Breast cancer, negative pion, PHITS, irradiation time.