analisis dosis pada onkologi radiasi

D O S I M E T R I & P R O T E K S I R A D I A S I | 1

Perbandingan Anatomi dan Variasi Dosis Sebagai Tinjauan Analisis

Dosis Pada Onkologi Radiasi *

Nataadriya.H.S,1.1 Bryan. A.P,1.2 Freddy.H1*

1Departemen Fisika , Institut Teknologi Bandung, Jalan Ganesa No.10, Bandung 40312, Indonesia. 10211060,.1 10211058..2

[email protected]

[email protected]

Received : ; Accepted :

Studi yang dilakukan bertujuan untuk membandingkan anatomi dengan variasi dosis yang

diberikan terhadap kasus kanker payudara serta kanker kepala dan leher pada unit onkologi

radiasi. Indonesia merupakan salah satu negara dengan tingkat kematian akibat kanker dan

tumor yang cukup tinggi khususnya kanker payudara serta kanker kepala dan leher, onkologi

radiasi merupakan unit radiasi yang spesialis menangani kanker atau tumor, berdasarkan studi

literatur (jurnal ilmiah dan buku) dan kajian yang penulis lakukan, kanker atau tumor dengan

anatomi target yang berbeda memiliki ukuran dosis radiasi yang berbeda, data ukuran dosis

yang digunakan dalam unit oncology penulis referensi dari buku “ Treatment Planning In

Radiation Oncology “.1) Dosis yang digunakan dalam terapi radiasi berkisar 25-70 Gy,

kemudian penulis jadikan sebagai bahan diskusi dalam studi ini. Sebagai Kesimpulan,

Perencanaan dosis yang harus dilakukan dengan maksimal sehingga hasil yang diperoleh

dapat membunuh sel kanker target dengan meminimalisir dampak kepada sel dan jaringan

disekitar target, berdasarkan hasil diskusi, ketika dosis lebih tinggi dari dosis standard tidak menjamin hasil yang diperoleh lebih baik.

PACS number : 87.53.Bn , 87.55.de

Kata kunci : Anatomi, Dosis, Kanker, Onkologi, Radiasi, Tumor.

Conflict of interest statement : “Ketika Dosis lebih tinggi dari dosis standard tidak

menjamin hasil yang diperoleh maksimum.”

mailto:[email protected]


I. Pendahuluan

Kanker Payudara (BC), kanker kepala dan leher (CHN) merupakan penyakit kanker

dengan penderita kanker yang tinggi di Indonesia dan banyak kasus yang ditangani oleh unit

onkologi radiasi di indonesia. Diperkirakan 60-70% penderita kanker akan memerlukan

pengobatan radiasi. Dengan perkiraan angka kejadian kanker di Indonesia pertahun 200.000

kanker baru, maka jumlah pasien kanker yang membutuhkan terapi radiasi mencapai 140.000

kasus per tahun, terutama kanker payudara dan kanker nasofaring. 3)Tindakan klinis dilakukan

bertujuan untuk meningkatkan kualitas dan kelangsungan hidup penderita kanker tersebut,

tindakan klinis yang diberikan berupa terapi radiasi dengan maupun tanpa kemoterapi,

pengobatan ditujukan dengan cakupan dosis yang cukup serta sesuai dengan volume tumor

atau kanker dengan memperhatikan kesehatan terhadap sel sehat sekitar targe t. Namun

terdapat beberapa faktor yang menjadi kendala dalam perencanaan dan distribusi dosis yang

dihasilkan berupa faktor anatomi target yang sangat berhubungan dengan tingkat sensitif

regional struktur dan fungsi sekitar target.

Pasien yang memperoleh terapi radiasi ke bagian payudara atau kepala dan leher akan

mengalami perubahan anatomi, terutama untuk bagian kepala dan leher yang terdapat organ

vital yang mengatur kinerja manusia yaitu otak , selama rentang berkala masa pengobatannya

akan terjadi penyusutan sel tumor atau bahkan matinya sel kanker yang menjadi target,

perubahan berat tubuh, kelainan yang terjadi terhadap sel sehat disekitar target.

Variabel-variabel tersebut secara teoritis akan menimbulkan kemungkinan terjadi

penyimpangan terhadap pemberian dosis radiasi dari perencanaan awal, dosis radiasi standar

yang digunakan untuk kasus kanker payudara serta kasus kanker kepala dan leher berkisar

antara 25-70 Gy. Intensity Modulating Radiation Therapy (IMRT) banyak digunakan untuk

menentukan pedoman terhadap jaringan lunak dan waktu optimum yang digunakan dalam

terapi radiasi.

Berdasarkan angka kejadian dan penanganan klinis yang diberikan di Indonesia,

sejauh ini masih belum dapat dikatakan efektif hal tersebut dapat kita amati dari banyaknya

penderita kanker pasca operasi mengalami kambuh ulang tumbuhnya sel kanker baru pada

jaringan tersebut. Hal ini yang menjadi landasan penulis untuk menganalisis dosis pada unit

onkologi radiasi.

II. Bahan dan Metode

Metode yang penulis gunakan yaitu metode studi literatur dengan analisis kasus, studi

literatur tersebut merujuk kepada buku pendukung (1-3) dan jurnal ilmiah (4-6) mengenai analisis anatomi dan variasi dosimetrik yang diuraikan sebagai berikut :

A. Karakteristik pasien Proses penanganan klinis yang diberikan terhadap pasien haruslah melalui pemilihan yang tepat termasuk cakupan seperti riwayat medis yang lengkap, pemeriksaan fisik, diagnosis patologis, pemeriksaan darah lengkap, hati dan fungsi ginjal tes, dada X-ray, CT dan MRI scan area kepala dan leher serta tulang. pasien diberikan informed consent tertulis sebelum pendaftaran. Sebelum Pengobatan dan pengobatan karakteristik pasien yang tercantum dalam Tabel 1.


Tabel 1. Karakteristik pasien responden yang dijadikan referensi 4

B. PROSEDUR ONKOLOGI RADIASI DAN PERENCANAAN

Pasien yang akan melakukan terapi radiasi terlebih dahulu melalui beberapa tahapan prosedural sebagai berikut :

Tahapan Pasien - Proses perencanaan pengobatan - Pengkajian volume target - Perencanaan volume pengobatan - Perencanaan penyebaran dosis - Penentuan area target pengobatan - Penentuan bentuk menyesuaikan target - IMRT - Brachytherapy

Tahapan Tim medis - Pengelompokan fasilitas terapi radiasi - External beam - Imaging equipment - Simulator - CT simulator - Perencanaan pengobatan secara komputerisasi

Tahapan kerja Tim medis 1. Fisika Medis 2. Dosimetrist 3. Radiasi onkologi

C. Pembuatan Batas Volume Target

Volume tumor/sel kanker bruto (GTVs) termasuk tumor nasofaring primer(termasuk kanker kepala dan leher ) (GTVnx) dan melibatkan kelenjar getah bening (GTVnd), seperti yang ditunjukkan oleh informasi klinis dan endoskopi dan termasuk CT serta MRI). Volume


target klinis (CTV) termasuk daerah berisiko tinggi (CTV1) dan daerah risiko rendah (CTV2). Untuk rencana pengobatan awal, IMRT digunakan untuk menyelesaikan Tentu saja rencana pengobatan. Untuk setiap pasien, semua volume sasaran dan struktur normal manual diuraikan slice dengan potongan pada CTimages simulasi oleh sama menghadiri dokter. Upaya dilakukan untuk mempertahankan CTVs asli dengan modifikasi yang beradaptasi dengan perubahan dalam struktur anatomi ditampilkan di CT scan ulang. GTVs yang recontoured menurut penyusutan dan / atau distorsi dari tumor primer atau kelenjar getah bening ditampilkan dalam CT scan baru. Struktur normal dan organ kritis recontoured sama sebagai rencana semula.4

D. Perbandingan Anatomi

Gambar 1. Anatomi Payudara 1

Anatomi pada payudara (Gambar.1) terdiri dari hubungan pembuluh darah dan

sekelompok otot : 1. Cabang Perforating dari arteri mamaria interna dan vena. 2. Cabang

dada dari arteri dan vena thoracoacromial. 3. Cabang mammae eksternal dari arteri toraks

lateral dan vena. 4. Cabang dari subcapsular dan thoracodorsal arteri dan vena. 5. Cabang

lateral ketiga, keempat, dan kelima arteri interkostal dan vena. 6. Internal arteri payudara

dan vena. 7. Kepala Sternocostal otot pectoralis utama. 8. Klavikularis kepala otot

pectoralis utama. 9. Axillary arteri dan vena. 10. Vena cephalic. 11. selubung Aksila. 12. Latissimus dorsi otot. 13. Otot anterior serratus. 14. Otot perut miring eksterna

Gambar 2. Anatomi Leher


E. Perbandingan Dosimetrik Dosis terapi radiasi yang diberikan kepada target dibagi menjadi beberapa dosis yang

lebih kecil (fraksi), kemudian dilakukan perhitungan Dosis Volume Histogram (DVH) untuk target dan struktur normal, pada tahapan IMRT dilakukan ujicoba pada phantom membandingkan dengan rencana semula sebaga upaya menyelidiki perubahan anatomi pada hasil dosimetrik selama paruh pengobatan, sehingga diketahui efek dari perubahan anatomi pada dosimetrik hasil antar fraksi pengobatan.

Dosis Volume Histogram (DVH) yang lebih sering digunakan adalah DVH komulatif, bentuk dari DVH komulatif sperti yang ditujukan pada (gambar.3)

Gambar 3. Dosis Volume Histogram Komulatif

Berdasarkan DVH diatas dapat kita amati bahwa baris diplot dengan warna berbeda, hal tersebut menunjukan cakupan pada radiasi onkologi untuk semua struktur targe t yang termasuk kedalam rencana, namun yang perlu menjadi perhatian adalah persen volume yang digunakan bukanlah volume absolut, tampak garis penurunan sebesar 10 Gy yang menunjukan struktur homogen yang mendapat dosis 100%.

III. Hasil - Kanker Payudara (Breast Cancer)

Terapi radiasi pada kasus kanker payudara dapat kita amati sebagai berikut :

Gambar 4. Terapi radiasi payudara dari arah vertikal dan horizontal

Dapat teramati bagian dari gambar yang berwarna kuning merupakan area payudara

yang mendapat terapi radiasi (A) sedangkan warna kuning muda menunjukan radiasi

yang berada di udara tidak menyentuh target (B) , apabila kita ambil potongan melintang bagian yang menjadi target ditunjukan (gambar.5)


Gambar 5. Potongan melintang payudara saat terapi

Diperoleh gambaran bahwa pada onkologi radiasi untuk kasus kanker payudara terapi

yang digunakan dengan memberikan radiasi kepada target dari dua arah berlawanan

yang saling berhadapan ( dari payudara-tengah dada dan dari tengah dada-payudara).

Dosis total yang biasanya digunakan adalah 50 Gy. [1] dengan jarak 1,5 cm antrerior isocenter ke tengah dada.

- Kanker Kepala dan Leher

Berbeda dengan kanker pada payudara , untuk kanker kepala dan leher terdapat

beberapa teknik terapi radiasi yang digunakan seperti pada gambar berikut :

Gambar 6. Teknik Terapi radiasi Kanker lantai mulut (kiri) dan palatum lunak (kanan )

Dosis yang sering digunakan pada kanker kepala dan Leher berdasarkan referensi [1]

antara lain sebagai berikut :

Tabel 2. Dosis referensi untuk kasus yang tergolong kanker kepala dan leher

Kasus (termasuk kedalam kanker kepala dan leher )

Dosis total referensi

Floor of mouth cancer 35- 40 Gy carcinoma of the base of the tongue 45 Gy

Laryngeal and Hypopharyngeal Tumors 45 Gy carcinoma of the soft palate 50 Gy


- Variasi Dosis

Dosis yang diberikan terhadap target untuk kasus yang sama tidak dapat kita ambil

dosis yang sama, oleh karena itu, terdapat variasi dosis di dalam terapi radiasi

tersebut, faktor yang mempengaruhi adanya variasi dosis adalah :

Letak/posisi target

Ukuran dan bentuk target Jumlah beam per unitnya

Berdasarkan dosis yang telah ditetapkan, kemudian dilakukan pengaturan

penyebaran dosis tersebut, karena pada unit onkologi radiasi telah menggunakan

sistem computerized dengan 3-D, Asumsikan geometri Asimetris maka dapat kita sketsakan skema sebagai berikut :

Gambar 7. Skema geometri asimetris applicator /source/shield pada penyebaran dosis

Apabila kita buat persamaan yang menyatakan dosis-rate untuk kasus ini diperoleh :

�̇�(𝑥,𝑦, 𝑧) = ∆𝑆𝑘 /𝑁 ∑ 𝑒−( 𝜇𝑠 ( 𝑑𝑠

− 𝑟𝑠 )+ 𝜇𝑒 ( 𝑑𝑒− 𝑡)+ 𝜇𝑠ℎ 𝑑𝑠ℎ + 𝜇𝐴𝑑𝐴𝑁

𝑖=1 (1)

𝑔 (𝑟𝑖)

(𝑟𝑖)2

Keterangan :

𝜇 = 𝑘𝑜𝑒𝑓𝑖𝑠𝑖𝑒𝑛 𝑎𝑡𝑡𝑒𝑛𝑢𝑎𝑠𝑖

S = Source

e = encapsulation

A = Applicator

- Fraksi

Ukuran dosis yang diberikan dalam ukuran yang lebih kecil sesuai tahapan

pengobatan, berkaitan dengan besar Dosis Ekivalen Biologis yang dinyatakan dalam

persamaan.2

BED = d × n [1 + (d / α / β)] (2)

Keterangan :

d=dosis per fraksi


n=Jumlah fraksi

dimana. n x d = D ; D= dosis total

IV. Diskusi

Penentuan dosis yang aman dan tepat untuk organ tertentu yang dijadikan target

radiasi sangatlah penting diperhatikan, dalam terapi radiasi di unit onkologi radiasi jumlah

total radiasi (Gy) yang akan diberikan tidak diberikan secara serentak melainkan berkala

dengan jumlah dosis yang lebih kecil (fraksi), hal tersebut membuat dengan adanya selang

waktu berkala yang tepat sehingga ketika akan melakukan fraksi berikutnya keadaan sel

sehat yang terkena efek radiasi telah kembali pulih karena pada dasarnya waktu pemulihan

sel sehat akan jauh lebih cepat dibanding sel kanker yang menjadi target.

Ukuran dosis yang digunakan dalam penanganan kanker/tumor pada unit onkologi

radiasi ditentukan bukan hanya bergantung kepada anatomi yang dijadikan targetnya saja,

tetapi terdapat faktor lainnya seperti letak/posisi target, ukuran dan bentuk target,

kesulitan yang dihadapi adalah ketika organ yang menjadi target adalah organ gerak

sehingga membuat penentuan dan pendistribusian dosis memungkinkan terjadi

penyimpangan, sehingga pada tahapannya dibutuhkan beberapa kali simulasi baik melalui

phantom maupun secara komputerisasi, selain itu sebelum dilakukan terapi radiologist

telah membuat batas target dengan mengikuti bentuk dan ukuran target yang diperoleh

dari tahapan awal sehingga terapi radiasi yang dilakukan tidak menyebabkan kerusakan

jaringan normal.

Jenis radiasi yang digunakan terapi dapat dengan memasukannya ke dalam target,

baik untuk kasus kanker payudara maupun kanker kepala dan leher, seed akan melepaskan

radiasi secara perlahan, dengan demikian dosis serapan pada target akan meningkat secara

linear dengan semakin banyak jumlah seed yang dimasukan ke target sehingga semakin besar aktifitas total. [Montecarlo]

Perubahan anatomi yang cukup signifikan terjadi pada fraksi -fraksi awal dalam

tahapan berkala pengobatan terapi radiasi, hal tersebut terjadi karena tubuh beradaptasi

untuk merespon efek dari dosis radiasi yang mengenainya. Pasien Kanker kepala dan leher

memiliki penyusutan tumor dan berat badan selama program pengobatan, efek dosimetrik

memberikan dampak dominan yang didorong dengan perubahan volumetrik dan variabilitas.

Dalam dosis target konsistensi perencanaan volume sasaran dengan perbandingan

ketika simulasi sangatlah dibutuhkan, karena apabila terjadi penyimpangan sangat

memberikan efek biologis . Pada pembahasan diatas ditunjukan nilai dosis yang diperoleh

dari referensi, nilai tersebut bukan merupakan nilai tetap karena kembali menyesuaikan

terhadap keadaan sesungguhnya meninjau hasil pemeriksaan awal.

Berdasarkan data referensi dosis total yang digunakan dalam onkologi radiasi berkisar

25-70 Gy, apabila kita melakukan analisa ketika penggunaan dosis total ditingkatkan, kita

tidak dapat menjamin akan memperoleh hasil yang lebih maksimal, kembali kita tinjau

bahwa pada dasarnya terapi yang dilakukan adalah berkala dan kemampuan tubuh untuk mengadaptasi respon tersebut memberikan dampak yang cukup signifikan.


Hasil terapi radiasi yang maksimal dapat diperoleh melalui perencanaan yang

maksimal, ketika proses berkala terapi berlangsung pada tengah prosesnya dilakukan

evaluasi, saat tersebutlah dibuat sebuah perubahan menyesuaikan ke pada perkembangan yang terjadi pada pasien. Meninjau kepada perhitungan dengan menggunakan pers (1-2).

V. Kesimpulan

- Dosis yang digunakan dalam radiasi onkologi khususnya untuk kasus kanker payudara

serta kanker kepala dan leher bukan hanya bergantung pada anatomi melainkan pula

letak/posisi, bentuk dan ukuran target.

- Dosis yang digunakan berkisar 25-70 Gy

- Untuk memperoleh hasil yang optimal dibutuhkan perencanaan yang matang serta

evaluasi ditengah proses tahan fraksi sebagai perbaikan yang menyesuaikan dampak yang diterima tubuh pasien.

Daftar Pustaka

[1] M.Khan.F. Treatment Planning In Radiation Oncology 2nd edition. 2007. Lippinkot William&Wilkins

[2] Orton CG. Uses of therapeutic x-rays in medicine. Health Phys 1995

[3] Dr.Gabriel.J.F. Fisika Kedokteran. Erlangga ; Bab-10

[4] Yang et all. 2013. Journal of applied clinical medical physic volume 14. China

[5] J. Stewart.A. et all. 2008 . Dose Volume Histogram Analisis. New York USA ( diakses dari

http://www.ro-journal.com/content/3/1/39) pada tanggal 23 Desember 2013 pukul 19.58 Wib.

[6] Breast Cancer ( diakses dari http:// kankerpayudara.wordpress.com ; http://breastcancer.org ; http:// cancer.org) diakses pada tanggal 29 Desember 2013 pukul 13.21Wib

http://www.ro-journal.com/content/3/1/39

http://breastcancer.org/

analisis dosis pada onkologi radiasi

Documents