Analisis Efektivitas Sumber Radiasi pada Brakiterapi Paru-paru Kiri berdasarkan Jumlah Seed menggunakan Simulasi Monte Carlo

Authors

  • S Juari Universitas Tanjungpura
  • Yudha Arman Universitas Tanjungpura
  • Nurhasanah Nurhasanah Universitas Tanjungpura
  • Fajar Arianto Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Diponegoro

DOI:

https://doi.org/10.25077/jfu.12.2.275-281.2023

Keywords:

Kanker paru-paru, Brakiterapi, Sumber radionuklida, Monte Carlo

Abstract

Menurut Global Burden of Cancer Study (Globocan) dari World Health Organization (WHO) pada 2020, dari 19,3 juta kasus kanker sekitar 10 juta kematian akibat kanker. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan sumber radiasi efektif pada pengobatan brakiterapi kanker paru-paru kiri menggunakan MCNP6 berdasarkan variasi jumlah seed yang dilakukan pada phantom ORNL-MIRD 1996. Seed atau benih sumber radiasi diletakkan secara acak pada geometri paru-paru kiri dengan tally F8 dan NPS (­N-particle source) sebesar 1000000 kemudian diperoleh hasil running berupa energi deposisi yang diterima organ paru-paru kiri dan organ lainnya seperti paru-paru kanan, jantung, hati dan pangkreas dalam satuan MeV/Trans kemudian dikonversi menjadi Joule/Trans yang selanjutnya dibagi dengan massa organ untuk mendapatkan dosis serap dengan satuan gray (Gy). Dosis optimal yang digunakan untuk brakiterapi paru-paru dalam dunia medis sebesar 42 Gy, diperoleh jumlah seed untuk menghasilkan dosis serap optimal tersebut dari setiap sumber radiasi I-125, Pd-103 dan Cs-131 dengan jumlah seed berturut-turut 29, 61 dan 148 seed. Berdasarkan perbandingan jumlah seed tersebut, sumber radiasi yang dianggap paling efektif untuk pengobatan kanker paru-paru kiri adalah I-125.

Menurut Global Burden of Cancer Study (Globocan) dari World Health Organization (WHO) pada 2020, dari 19,3 juta kasus kanker sekitar 10 juta kematian akibat kanker. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan sumber radiasi efektif pada pengobatan brakiterapi kanker paru-paru kiri menggunakan MCNP6 berdasarkan variasi jumlah seed yang dilakukan pada phantom ORNL-MIRD 1996. Seed atau benih sumber radiasi diletakkan secara acak pada geometri paru-paru kiri dengan tally F8 dan NPS (­N-particle source) sebesar 1000000 kemudian diperoleh hasil running berupa energi deposisi yang diterima organ paru-paru kiri dan organ lainnya seperti paru-paru kanan, jantung, hati dan pangkreas dalam satuan MeV/Trans kemudian dikonversi menjadi Joule/Trans yang selanjutnya dibagi dengan massa organ untukmendapatkan dosis serap dengan satuan gray (Gy). Dosis optimal yang digunakan untuk brakiterapi paru-paru dalam dunia medis sebesar 42 Gy, diperoleh jumlah seed untuk menghasilkan dosis serap optimal tersebut dari setiap sumber radiasi I-125, Pd-103 dan Cs-131 dengan jumlah seed berturut-turut 29, 61 dan 148 seed. Berdasarkan perbandingan jumlah seed tersebut, sumber radiasi yang dianggap paling efektif untuk pengobatan kanker paru-paru kiri adalah I-125.

References

Deng, X., Wu, H., Gao, F., Su, Y., Li, Q., Liu, S., & Cai, J, 2017, Brachytherapy in the treatment of breast cancer. International Journal of Clinical Oncology, 22(4), 641–650. https://doi.org/10.1007/s10147-017-1155-5

Fitriatuzzakiyyah, N., Sinuraya, R. K., & Puspitasari, I. M, 2017, Cancer Therapy with Radiation: The Basic Concept of Radiotherapy and Its Development in Indonesia. Indonesian Journal of Clinical Pharmacy, 6(4), 311–320. https://doi.org/10.15416/ijcp.2017.6.4.311

Gray, T., Bassiri, N., Kirby, N., Stathakis, S., & Mayer, K. M, 2020, Implementation of a simple clinical linear accelerator beam model in MCNP6 and comparison with measured beam characteristics. Applied Radiation and Isotopes, 155, 108925. https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2019.108925

Joseph, J., & Rotty, L. W. A, 2020, Kanker Paru: Laporan Kasus. Medical Scope Journal, 2(1), 17–25. https://doi.org/10.35790/msj.2.1.2020.31108

Kasmudin, 201,Analisis karakteristik beberapa sumber radiasi gamma untuk brakhiterapi dengan menggunakan MCNP6. Prosiding Seminar Nasional Pemanfaatan Teknologi Nuklir, 51(November), 101–109.

Kristiyanti, & Karyanta, E, 2014, Analisis Dosis Radiasi Pada Kolam Air Iradiator Gamma 2 MCi Menggunakan MCNP. 11(4), 1–7.

Kurniawan, F. A. D, 2021, Penentuan Sumber Radionuklida Untuk Brakiterapi Pankreas Dengan Mempertimbangkan Efektifitas Dosis Yang Diberikan Menggunakan Software Mcnpx. Universitas Diponegoro.

Malaka, M, 2019, Dampak Radiasi Radioaktif Terhadap Kesehatan. Foramadiahi, 11(2), 199–211. http://journal.iain-ternate.ac.id/index.php/foramadiahi/article/view/204

Putra, M. R., Milvita, D., & Prasetio, H, 2015, Karakterisasi Dosimetri Sumber Brakiterapi Ir-192 Menggunakan Metode Absolut. Jurnal Fisika Unand, 4(2), 129–135.

Saptiama, I., Moch, S., Pujianto, A., Lubis, H., & Setiawan, H, 2014, Permanent Seed Implant Dosimetry ( Psid ) TM Versi 4 . 5 Sebagai Program Isodosis Dan Treatment Planning System ( Tps ). 17(1), 7–14.

Sung, H., Ferlay, J., Siegel, R. L., Laversanne, M., Soerjomataram, I., Jemal, A., & Bray, F, 2021, Global Cancer Statistics 2020: GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries. CA: A Cancer Journal for Clinicians, 71(3), 209–249. https://doi.org/10.3322/caac.21660

Susila, A., & Satmoko, A, 2010, Perekayasaan Brachytherapy Medium Doserate Untuk Terapi Kanker Servik. 05(1978), 102–108. http://repo-nkm.batan.go.id/id/eprint/4778

Ubaidillah, F. A, 2021, Analisis penentuan jumlah seed brakhiterapi paru-paru dengan sumber radiasi pd-103, cs-131, dan i-125 menggunakan metode monte carlo. Universitas Diponegoro.

Werner, C. J., Armstrong, J., Brown, F. B., Bull, J. S., Casswell, L., Cox, L. J., Dixon, D., Forster, R. A., Goorley, J. T., Hughes, H. G., Favorite, J., Martz, R., Mashnik, S. G., Rising, M. E., Solomon, C., Sood, A., Sweezy, J. E., Werner, C. J., Zukaitis, A., … Kiedrowski, B. C, 2017, MCNP User’s Manual Code Version 6.2. Los Alamos National Laboratory, 746.

Yahya, A., Fisika, D., Matematika, F., Ilmu, D. A. N., Alam, P., & Hasanuddin, U, 2018, Simulasi Distribusi Fluks Radiasi Dari Brakiterapi untuk Kasus Breast Cancer dengan Menggunakan Program Aplikasi SCILAB. Universitas Hasanuddin.

Downloads

Published

2023-04-01

How to Cite

Juari, S., Arman, Y., Nurhasanah, N., & Arianto, F. (2023). Analisis Efektivitas Sumber Radiasi pada Brakiterapi Paru-paru Kiri berdasarkan Jumlah Seed menggunakan Simulasi Monte Carlo. Jurnal Fisika Unand, 12(2), 276–282. https://doi.org/10.25077/jfu.12.2.275-281.2023

Issue

Vol. 12 No. 2 (2023)

Section

Articles

License

Copyright (c) 2023 Jurnal Fisika Unand

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Please find the rights and licenses in JFU (Jurnal Fisika Unand).

1. License

The non-commercial use of the article will be governed by the Creative Commons Attribution license as currently displayed on Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

2. Authors Warranties

The author warrants that the article is original, written by stated author(s), has not been published before, contains no unlawful statements, does not infringe the rights of others, is subject to copyright that is vested exclusively in the author and free of any third party rights, and that any necessary written permissions to quote from other sources have been obtained by the author(s).

3. User Rights

JFU's spirit is to disseminate articles published are as free as possible. Under the Creative Commons license, JFU permits users to copy, distribute, display, and perform the work for non-commercial purposes only. Users will also need to attribute authors and JFU on distributing works in the journal.

4. Rights of Authors

Authors retain the following rights:

  • Copyright, and other proprietary rights relating to the article, such as patent rights,
  • The right to use the substance of the article in future own works, including lectures and books,
  • The right to reproduce the article for own purposes, provided the copies are not offered for sale,
  • The right to self-archive the article.

5. Co-Authorship

If the article was jointly prepared by other authors, the signatory of this form warrants that he/she has been authorized by all co-authors to sign this agreement on their behalf, and agrees to inform his/her co-authors of the terms of this agreement.

6. Termination

This agreement can be terminated by the author or JFU upon two months notice where the other party has materially breached this agreement and failed to remedy such breach within a month of being given the terminating partys notice requesting such breach to be remedied. No breach or violation of this agreement will cause this agreement or any license granted in it to terminate automatically or affect the definition of JFU.

7. Royalties

This agreement entitles the author to no royalties or other fees. To such extent as legally permissible, the author waives his or her right to collect royalties relative to the article in respect of any use of the article by JFU or its sublicensee.

8. Miscellaneous

JFU will publish the article (or have it published) in the journal if the articles editorial process is successfully completed and JFU or its sublicensee has become obligated to have the article published. JFU may conform the article to a style of punctuation, spelling, capitalization, referencing and usage that it deems appropriate. The author acknowledges that the article may be published so that it will be publicly accessible and such access will be free of charge for the readers.