UNIT OUTPUT SOFTWARE ISIS DENGAN OUTPUT SIMULASI
MONTE CARLO
4.1 Data
Data yang diambil adalah nilai jumlah Monitor Unit hasil software
ISIS dan nilai jumlah Monitor Unit hasil simulasi Monte Carlo
4.1.1 Data Jumlah Monitor Unit Dengan Software ISIS
Data yang diambil menggunakan software ISIS di Rumah Sakit Hasan
Sadikin Bandung yaitu variasi nilai jumlah Monitor Unit dengan variasi
fieldsize. Input yang diminta software ISIS adalah dosis yang diharapkan
mengenai target yaitu sebesar 200 cGy , energi berkas foton 6 MV, dan jarak
sumber ke axis (SAD) sebesar 100 cm. Data tersebut dinyatakan dalam variasi
fieldsize terhadap nilai Monitor Unit sebagaimana ditampilkan pada tabel
berikut
Fieldsize (cmxcm)
Nilai Monitor
Unit (MU) Fieldsize (cmxcm)
Nilai Monitor Unit (MU) 4x4 241 19x19 207 5x5 234 20x20 206 6x6 229 21x21 205 7x7 225 22x22 205 8x8 223 23x23 204 9x9 220 24x24 203 10x10 218 25x25 203 11x11 216 26x26 202 12x12 214 27x27 202 13x13 213 28x28 202 14x14 211 29x29 201 15x15 210 30x30 201 16x16 209 31x31 201 17x17 208 32x32 200 18x18 207
Tabel 4.1 Variasi fieldsize terhadap nilai Monitor Unit untuk dosis 200cGy, energi berkas
foton 6 MV dan SAD=100 cm
4.1.2 Data Jumlah Monitor Unit Dengan Simulasi Monte Carlo
Persamaan yang dipakai untuk mendapatkan variasi jumlah Monitor
= 200 cGy ( dosis yang diharapkan mengenai target ), Dxyz didapat
dari software Monte Carlo DOSXYZnrc
Dxyz (Gy/incident particle)
Fieldsize
(cmxcm) Data 1 Data 2 Data 3 Data 4 Data 5 5x5 7.55E-17 7.37E-17 7.32E-17 7.32E-17 7.37E-17 7x7 7.68E-17 7.54E-17 7.52E-17 7.52E-17 7.54E-17 10x10 8.01E-17 7.86E-17 7.90E-17 7.90E-17 7.86E-17 15x15' 8.12E-17 8.11E-17 8.05E-17 8.05E-17 7.9E-17 20x20 8.17E-17 8.43E-17 8.28E-17 8.26E-17 8.28E-17 24x24 8.27E-17 8.40E-17 8.40E-17 8.53E-17 8.4E-17 27x27 8.38E-17 8.52E-17 8.52E-17 8.59E-17 8.52E-17
Tabel 4.2 Dxyz dengan variasi fieldsize
yang dipakai adalah Dxyz saat fieldsize 10x10cm. dan
didapat dari software Monte Carlo BEAMnrc
(Gy/incident particle)
DATA 1 DATA 2 DATA 3 DATA 4 DATA 5 7.3855E-16 7.3855E-16 7.3855E-16 7.3855E-17 7.3855E-17
(Gy/incident particle)
Fieldsize
(cmxcm) Data 1 Data 2 Data 3 Data 4 Data 5 5x5 8.5875E-17 8.49E-17 8.49E-17 8.49E-17 8.49E-17 7X7 7.795E-17 7.82E-17 7.82E-17 7.82E-17 7.82E-17 10x10 7.596E-17 7.46E-17 7.46E-17 7.46E-17 7.46E-17 15x15 6.6335E-17 6.75E-17 6.75E-17 6.75E-17 6.75E-17 20X20 5.69E-17 5.93E-17 5.7E-17 5.7E-17 5.7E-17 24x24 5.0445E-17 5.02E-17 5.02E-17 5.02E-17 5.02E-17 27x27 4.6305E-17 4.45E-17 4.45E-17 4.45E-17 4.45E-17
Tabel 4.4 Nilai untuk variasi fieldsize
didapat saat melakukan kalibrasi Liniear Accelerator di Rumah Sakit
Hasan Sadikin Bandung tanggal 18 Mei 2008. Alat-alat yang dipakai untuk
kalibrasi adalah detector Ionization Chamber PTW Seri W30013 S/N.
Memakai phantom air 30x30x30/Slab phantom, Termometer, Barometer dan
Higrometer standar
Nilai adalah 0.8805 cGy/MU pada kedalaman 5cm, saat
fieldsize 10x10cm, SSD 100 cm, suhu =20º, tekanan = 993.5 hpa dan
kelembaban 65%
Setelah semua data dimasukkan ke persamaan (3.11) akhirnya didapat
Fieldsize (cmxcm) DATA 1 TOTAL MU 5x5 241.0805 1.012173 244 7x7 236.905 1.002443 237 10x10 227.1437 1 227 15x15' 223.9283 0.988183 221 20x20 222.6948 0.976599 217 24x24 220.0016 0.968674 213 27x27 217.2172 0.963592 209 , , ( )( ) cal
xyz xyz abs
cal
xyz abs xyz
D D D D (10 10) forward back ch ch forward back ch ch X D D D D + + Fieldsize (cmxcm) DATA 2 TOTAL MU 5x5 242.2455 1.012685 245 7x7 236.8151 1.004446 238 10x10 227.1437 1 227 15x15' 220.1417 0.991213 218 20x20 211.7852 0.981154 208 24x24 212.5416 0.970006 206 27x27 209.548 0.963002 202 Fieldsize (cmxcm) DATA 3 TOTAL MU 5x5 245.3065 1.012685 248 7x7 238.525 1.004446 240 10x10 227.1437 1 227 15x15' 222.9117 0.991213 221 20x20 216.7205 0.978301 212 24x24 213.5486 0.970006 207 27x27 210.6906 0.963002 203 , , ( )( ) cal
xyz xyz abs
cal
xyz abs xyz
D D D D (10 10) forward back ch ch forward back ch ch X D D D D + + , , ( )( ) cal
xyz xyz abs
cal
xyz abs xyz
D D D D (10 10) forward back ch ch forward back ch ch X D D D D + +
Fieldsize (cmxcm) DATA 4 TOTAL MU 5x5 245.3065 1.012685 248 7x7 238.525 1.004446 240 10x10 227.1437 1 227 15x15' 222.9117 0.991213 221 20x20 217.1663 0.978301 212 24x24 210.3695 0.970006 204 27x27 208.9246 0.963002 201 Fieldsize (cmxcm) DATA 5 TOTAL MU 5x5 242.375 1.012685 245 7x7 238.0504 1.004446 239 10x10 228.2995 1 228 15x15' 227.1149 0.991213 225 20x20 216.7205 0.978301 212 24x24 213.5486 0.970006 207 27x27 210.6906 0.963002 203 (10 10) forward back ch ch forward back ch ch X D D D D + + , , ( )( ) cal
xyz xyz abs
cal
xyz abs xyz
D D D D (10 10) forward back ch ch forward back ch ch X D D D D + + , , ( )( ) cal
xyz xyz abs
cal
xyz abs xyz
D D
D D
Tabel 4.5 Hasil jumlah Monitor Unit dengan metode Monte Carlo
Fieldsize (cmxcm) MU rata-rata 5x5 246 7x7 239 10x10 227 15x15' 221 20x20 212 24x24 208 27x27 204
4.2 Analisis Perbedaan Jumlah Monitor Unit Menggunakan Software ISIS dan Simulasi Monte Carlo
Data jumlah Monitor Unit hasil perhitungan software ISIS dan
simulasi Monte Carlo akan ditampilkan dalam bentuk tabel, lengkap dengan
deviasinya Fieldsize (cmxcm) NilaiMonitor Unit rata-rata Monte Carlo Nilai Monitor
Unit ISIS SELISIH Dev(%)
5x5 246 234 12 5 7x7 239 225 14 6 10x10 227 218 9 4 15x15' 221 210 11 5 20x20 212 206 6 3 24x24 208 203 5 2 27x27 204 202 2 1
Grafik 4.1 Grafik perbedaan jumlah Monitor Unit software ISIS dengan simulasi Monte
Carlo
Dari hasil diatas deviasi perbedaan nilai jumlah Monitor Unit hasil
sostware ISIS yang dipakai di bagian Treatment Planning System Rumah
Sakit Hasan Sadikin Bandung dengan rata-rata nilai jumlah Monitor Unit hasil
simulasi Monte Carlo adalah (1-6)%.
Presentase deviasi ini melewati batas yang diajukan ESTRO
(European Society For Therapeutic Radiology And Oncology) dan
(International Atomic Energy Agency (IAEA) . Deviasi perhitungan dosimetri
menurut kedua organisasi tersebut tidak boleh lebih dari 2%. Perbedaan
1) Perhitungan simulasi Monte Carlo memprediksi setiap partikel radiasi
dalam bentuk probabilitas, sedangkan software ISIS hanya
memperhitungkan secara geometri saja. Jadi perhitungan jumlah Monitor
Unit menggunakan simulasi Monte Carlo akan lebih akurat dibanding
perhitungan software ISIS, hal ini ditandai dengan nilai Monitor Unit hasil
simulasi Monte Carlo yang cenderung lebih besar dibanding nilai Monitor
Unit hasil software ISIS
2) Belum dilakukan commissioning antara virtual Linear Accelerator pada
simulasi Monte Carlo dengan Linear Accelerator yang ada di Bagian
Radiologi Rumah Sakit Hasan Sadikin Bandung. Salah satunya adalah
ukuran dan susunan komponen kepala Linear Accelerator yang tidak
persis sama Karena penulis tidak memiliki kesempatan melihat susunan
kepala Linear Accelerator yang ada di Bagian Radiologi Rumah Sakit
Hasan Sadikin Bandung beserta ukuran alat-alat yang ada di kepala Linear
Accelerator. Data peralatan dan ukuran alat-alat yang ada di virtual kepala
Linear Accelerator simulasi Monte Carlo menggunakan data standar
perusahaan Electa
3) Keterbatasan data yang diambil. Hal ini disebabkan perlunya memory
computer yang besar untuk me-running simulasi monte yang
mempengaruhi lamanya waktu me-running simulasi Monte Carlo. Selain
kapasitas memory harddisc sekitar 1G, untuk fieldsize diantara 10x10 cm
dan 20x20 cm memerlukan kapasitas harddisc 2G, dan diantara 20x20 dan
30x30 cm memerlukan kapasitas memory harddisc 3G. Sedangkan waktu
me-running software ISIS sangat cepat, dalam orde detik Karena
keterbatasan pengambilan data maka kesimpulan yang diambil tidak akan
sevalid jika pengambilan datanya berulang-ulang.
Dari grafik 5.1 terlihat nilai Monitor Unit hasil Monte Carlo
mengalami perurunan seiring dengan fieldsize yang semakin membesar dan
semakin mendekati nilai Monitor Unit hasil ISIS. Hal ini dikarenakan
perhitungan Monitor Unit pada simulasi Monte Carlo memperhitungkan
partikel yang terhambur oleh jaws atau kolimator (untuk lebih lengkapnya
lihat gambar 3.1), Partikel yang terhambur didefinisikan oleh .
Sedangkan perhitungan software ISIS tidak memperhitungkan . Dan
nilai menurun seiring dengan penambahan fieldsize (lihat tabel 4.4),
sehingga nilai Monitor Unit hasil simulasi Monte Carlo pada fieldsize besar
