Perbandingan Pengukuran PDD dan Beam Profile antara Detektor Pin-point

Micro Chamber dan Gafchromic Film pada Lapangan Kecil

Nuruddin [1], Heru Prasetio [2], Wahyu E. Wibowo[3] dan Supriyanto A P [1]

[1]Departemen Fisika – Medis, Universitas Indonesia[2]Staff PTKMR – BATAN

[3] Staff Fisika Medis Radioterapi RSCM

di2n_nst@yahoo.com, prasetio@ batan.go .id , wahyu.bovie@gmail.com, supriyanto.p@ui.ac.id

AbstrakTelah dilakukan perbandingan pengukuran PDD dan beam profile antara detektor Pin point micro chamber dan Gafromic film

pada lapangan kecil. Pengukuran dilakukan dengan detektor Exradine A-16 pin point micro chamber dengan volume 0.007

cc, menggunakan RFA phantom IBA dosimeter. sedangkan pengukuran film gafchromic menggunakan virtual water

phantom.

Eksperiment PDD dilakukan menggunakan teknik SSD pada ukuran lapangan kecil (0.8 cm 2, 1.6 cm2, 2.4 cm2, 3.2 cm2 dan 4

cm2) di pesawat Linac dengan modalitas sinar-x 6 MV dan 10 MV. Eksperiment profil dilakukan menggunakan teknik SAD,

dengan kedalaman 5 cm untuk sinar-x 6 MV dan 10 cm untuk sinar-x 10 MV.

Hasil dan diskusi: presentase daerah penumbra terhadap ukuran lapangan yaitu 7% sampai 55.31%. Pada pengukuran PDD

terlihat kedalaman maksimum yaitu 0.99 cm sampai 2.04 cm. Hasil pengukuran kualitas berkas TPR 20,10 yaitu 0.63 sampai

0.82.

Kesimpulan: Daerah penumbra akan semakin besar jika ukuran luas lapangan radiasi menurun. Kedalaman maksimum akan

bergeser kearah permukaan jika ukuran lapangan mengecil. Perlu adanya faktor koreksi volume averaging pada penggunaan

detektor kamar pengion dan pada film gafchromic diperlukan ketelitan pada setiap proses untuk menghindari noise yang dapat

mempengaruhi keakuratan hasil pengukuran PDD dan berkas profil pada lapangan kecil.

Kata Kunci : Dosimetri relatif lapangan kecil, Pin-point micro chamber, film Gafchromic

Abstract

The comparison PDD and beam profile measurements have been done between the detector Pin-point micro chamber and

Gafromic film on a small field. The eksperiment were performed using RFA phantom IBA dosimeter with the detector

Exradine A-16 Pin-point micro chamber with volume 0.007 cc. Moreover, gafchromic film measurement was done using

virtual water phantom.

PDD Measurements are performed using the technique SSD with small field sizes of 0.8 cm2, 1.6 cm2, 2.4 cm2, 3.2 cm2 and 4

cm2 on the central axis of phantom for the modalities linac 6 MV and 10 MV x-rays. Profile measurements were performed

using the technique SAD at 5 cm depth for 6 MV x-ray and 10 cm depth for 10 MV x-rays.

The results show penumbra in the range of penumbra regions 7% to 55.31%. At the PDD measurements show maximum depth

are 0.99 cm to 2:04 cm. Beam quality TPR20,10 measurement results are 0.63 to 0.82.

Conclusion, Penumbra regions will be even greater if the field size is decreases. The maximum depth of PDD shifted towards

to the surface if the field size decreases. Need for volume averaging correction factor to used ionizing radiation detectors and

gafchromic film required accuracy at each process to avoid noise that may affect the accuracy of the measurement results PDD

and beam profile on a small field.

Keyword: Relative small field dosimetry, Pin-point micro chamber, Gafchromic film

1. PendahuluanRadiasi pengion bisa merusak jaringan, maka

diusahakan dosis radiasi yang diberikan pada sel tumor harus terdistribusi secara merata dan sedapat mungkin dosis yang jatuh di luar lapangan penyinaran kecil. Menurut Meredith dan Massey, pemberian dosis yang berlebihan akan menyebabkan kerusakan jaringan normal di luar lapangan penyinaran, sedangkan dosis yang tidak cukup untuk membunuh sel ganas akan menyebabkan kambuh/residif. Pemberian dosis yang optimum akan menentukan keberhasilan dan efisiensi penyinaran. Dosis optimum yang digunakan untuk keperluan terapi haruslah berhasil secara medis dalam arti dapat menyembuhkan penyakit dan juga menekan seminimal mungkin efek biologis pada jaringan normal disekitarnya. Menurut Cember, dosis radiasi dikatakan optimum apabila terdapat homogenitas dosis pada daerah penyinaran, terdapat keseragaman energi foton yang terdistribusi merata pada daerah penyinaran, dosis radiasi yang jatuh diluar daerah penyinaran diusahakan seminimal mungkin.

Pada umumnya perlakuan radioterapi klinis menggunakan lapangan radiasi mulai dari 4x4 cm2

sampai 40x40 cm2. Namun kemajuan teknologi terapi radiasi modern, seperti intensitas modulasi, image-guided radioterapi, dan stereotactic radiosurgery (Termasuk peralatan khusus seperti cyberknife, gamma knife, tomotherapy, dan sistem multileaf collimator resolusi tinggi) telah mengakibatkan penggunaan lapangan penyinaran menjadi skala subcentimeter. Hal ini dapat menimbulkan ketidakpastian yang signifikan dalam akurasi dosimetri klinis (F.H. Attix, 1986).

Menurut Das et. al, untuk memperoleh dosimetri yang optimal, diperlukan detektor khusus untuk lapangan penyinaran tradisional dengan lapangan radiasi yang besar maupun teknik penyinaran modern dengan lapangan radiasi yang lebih kecil(<3x3cm2). Keterbatasan peralatan yang dimiliki oleh tiap-tiap pusat radioterapi menjadi permasalahan yang penting untuk menentukan detektor yang lebih baik untuk semua teknik penyinaran. Berdasarkan hal tersebut penulis ingin melakukan penelitian berjudul Perbandingan Pengukuran PDD dan beam profile menggunakan ionization chamber dan Gafchromic film

Gambar 1. Skema pemberian dosis kalibrasi film Gafchromic (1). 19.79 cGy, (2). 49.48 cGy, (3). 98.93 cGy, (4). 197.87 cGy, (5). 297.28, (6). 396.56 cGy, (7). 495.53

cGy, (8). 693.58 cGy, (9). 794.35 cGy

0 100 200 300 400 500 600 700 80015000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

f(x) = − 0.0000348518 x³ + 0.0787165 x² − 69.97182 x + 40503.65R² = 0.999553607211393

Dosis (cGy)

Pixe

l Val

ue

Gambar 2 Kurva kalibrasi dosis terhadap pixel value pada sinar-x 6 MV

2. Metode Penelitian 2.1 Kalibrasi

Pada tahap ini dilakukan kalibrasi film Gafchromic dengan ukuran luas lapangan 4 x 4 cm2 sebanyak 9 lapangan dengan variasi dosis. Jarak antar luas lapangan adalah 1 cm dan menggunakan sinar-x 6 MV dan 10 MV. seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Setelah kalibrasi dan pengukuran, film tersebut akan dibaca menggunakan scanner. Scanner yang digunakan pada penelitian ini menggunakan scanner Epson 10000 expression XL dan disimpan ke dalam format .TIFF, kemudian file tersebut diolah menggunakan software Image J dengan mengkonversi dosis menjadi pixel value. Kalibrasi dilakukan untuk menentukan hubungan antara dosis dan hasil bacaan pixel value dari detektor film.

2.2. EksperimenPada tahap ini, pengukuran berkas profil dan PDD

dilakukan di pesawat Linac Elekta Synergy S pada sinar-x 6 MV dan 10 MV. Pengukuran pada film Gafchromic dilakukan menggunakan virtual water phantom dengan kerapatan massa 1,03 g/cm3. Sedangkan pengukuran dengan pin-point micro chamber menggunakan RFA IBA Dosimeter dengan luas lapangan radiasi 0.8 cm2, 1.6 cm2, 2.4 cm2, 3.2 cm2 dan 4 cm2.

0 100 200 300 400 500 600 700 80015000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

f(x) = − 0.0000825393 x³ + 0.127226 x² − 83.81152 x + 43658.7R² = 0.999479806913851

Dosis (cGy)

Pixe

l Val

ue

Gambar 3. Kurva kalibrasi dosis terhadap pixel value pada sinar-x 10 MV

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 40

20

40

60

80

100

4 crossline 4 innline 3.2 crossline3.2 innline 2.4 crossline 2.4 innline1.6 crossline 1.6 innline 0.8 crossline0.8 innline

Jarak (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 4. Grafik profil berkas sinar-x 6 MV film Gafchromic

Pengukuran dilakukan dengan detektor Exradine A-16 pin-point micro chamber dengan volume 0.007 cc, menggunakan blue phantom IBA dosimeter berukuran 48x48x41 cm3, dengan teknik SAD pada kedalaman 5 cm untuk sinar-x 6 MV dan kedalaman 10 cm untuk sinar-x 10 MV pada luas lapangan radiasi 0.8 cm2, 1.6 cm2, 2.4 cm2, 3.2 cm2 dan 4 cm2. Pengukuran RFA dilakukan dengan menggunakan mode step by step 0.1 mm. pengukuran ini dilakukan dengan mendeteksi langsung berkas radiasi menggunakan detektor bilik ionisasi yang diletakkan dalam fantom air dan digerakkan oleh suatu sistem penggerak dan terkontrol dalam tiga dimensi.

Pengoperasian dan pengolahan data hasil pengukuran langsung diatur melalui program komputer Omni-pro accept software. Dengan program komputer ini scanning berlangsung dalam waktu yang singkat dan akurat, hanya saja persiapan awalnya memakan waktu yang cukup lama. sehingga akan menghasilkan data berupa grafik dari PDD dan beam profil dari linac Synergy S dan nilainya akan dikonversi dalam bentuk excel.

Untuk pengambilan profil film Gafchromic dilakukan dengan virtual water phantom. Data off-axis yang diberikan dengan profil berkas diukur tegak lurus terhadap sumbu berkas pusat pada kedalaman tertentu dalam phantom. Posisi film diletakkan diantara slab phantom tegak lurus dengan arah berkas sinar. Penyinaran

-4 -2 0 2 40

102030405060708090

100

4 crossline 4 inline 3,2 crossline3,2 inline 2,4 crossline 2,4 inline1,6 crossline 1,6 inline 0,8 crossline0,8 inline

jarak (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 5. Grafik profil berkas sinar-x 6 MV detektor Pin-point micro chamber

-4 -2 0 2 40

20

40

60

80

100

4 crossline 4 innline 3.2 crossline3.2 innline 2.4 crossline 2.4 innline1.6 crossline 1.6 innline 0.8 crossline0.8 innline

Jarak (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 6. Grafik beam profil sinar-x 10 MV film Gafchromic

menggunakan teknik SAD pada kedalaman 5 cm untuk sinar-x 6 MV dan kedalaman 10 cm untuk sinar-x 10 MV pada luas lapangan radiasi 0.8 cm2, 1.6 cm2, 2.4 cm2, 3.2 cm2 dan 4 cm2.

Pengambilan PDD film Gafchromic dilakukan dengan virtual water phantom . Penyinaran dilakukan pada sumbu utama dari film. Posisi film diletakkan secara vertikal diantara slab fantom sejajar dengan arah berkas sinar dengan menggunakan SSD 100 cm dan diberikan perlakuan sama untuk kesepuluh sampel, baik untuk sinar-x 6 MV maupun 10 MV.

Untuk setiap modalitas sinar-x, masing-masing film dipapari dengan dosis yang sama, yaitu 714.5 MU atau 648.26 cGy untuk berkas sinar-x 6 MV dan 799.4 MU atau 625.43 cGy untuk berkas sinar-x 10 MV. Film yang telah dipapari tersebut akan di Scan menggunakan Epson 10000 expression XL dan disimpan ke dalam format .TIFF. Resolusi pemindaian adalah 75 dpi, dan gambar disimpan dalam format RGB 48-bit. Di dalam software Image J, warna-warna dipisahkan dan disimpan dalam format red channel 16 bit (ISP, 2007). File tersebut diolah menggunakan program Image J, dengan mengkonversi dosis menjadi pixel value dan kemudian dievaluasi dan dianalisa berdasarkan kajian teoritis

-4 -2 0 2 40

102030405060708090

100

4 cross 4 innline 3,2 crossline3,2 innline 2,4 crossline 2,4 inline1,6 crossline 1,6 inline 0,8 crossline0,8 inline

Jarak (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 7. Grafik beam profil sinar-x 10 MV detektor Pin-point micro chamber

Tabel 1 Nilai deviasi daerah penumbra terhadap ukuran lapangan

Sinar-x 10 MV

Lapangan (cm2) Film Gafchromic Pin-point micro chamber

Profil crossline (%) Profil Innline (%) Profil crossline (%) Profil Innline (%)

0.8 43.76 - 55.31 44.44 - 49.12 32.5-32.5 32.5-23.75

1.6 30.12 - 30.12 23.74 - 32.24 20-18.75 13.75-13.75

2.4 21.73 - 22.54 11.86 - 10.08 14.58-14.17 10.83-10.83

3.2 18.60 - 18.90 14.02 - 13.72 10.62-10.3 7.81-8.12

4 13.01 - 13.50 14.76 - 14.01 10.5-9.75 8.25-7.25

Sinar-x 6 MV

Lapangan (cm2) Film Gafchromic Pin-point micro chamber

Profil crossline (%) Profil Innline (%) Profil crossline (%) Profil Innline (%)

0.8 32.17 - 32.17 46.76 - 40.77 32.5-32.5 30-25

1.6 18.84 - 19.47 26.85 - 26.67 26.25-22.5 15.62-15.62

2.4 17.86 - 17.46 12.70 - 12.62 23.75-24.58 20-18.33

3.2 11.25-9.69 12.28 - 31.92 10.94-10.94 8.125-8.125

4 11.10 - 11.29 8 - 7.34 18-19.75 8-7

3. Hasil3.1. Kalibrasi

Sebelum dilakukan pengukuran profil berkas dan PDD pada kelima luas lapangan yang berbeda dengan menggunakan film Gafchromic, proses kalibrasi dilakukan untuk memperoleh persamaan antara nilai pixel terhadap dosis seperti yang disajikan pada Gambar 2 dan 3. Kemudian persamaan tersebut digunakan untuk menghitung dan mengevaluasi data dari lima ukuran lapangan yang berbeda. Data-data disajikan diperoleh setelah pemindaian film kalibrasi dan menganalisanya dengan menggunakan program ImageJ. Sebuah scanner film mengukur sebuah transparansi untuk menentukan jumlah cahaya yang ditransmisikan oleh film. Sebuah scanner dengan resolusi 16 bit menilai transmisi pada skala dari 0 (tidak ada transmisi/hitam) ke 65535 (transmisi yang tinggi/putih). Respon dapat sangat meningkat secara signifikan dengan menggunakan filtermerah ketika mengukur densitometer. Sebuah pass filter band sempit dengan panjang gelombang pusat di sekitar 636 nm sangat ideal. Akibatnya respon dari film dosimetri akan meningkat dengan pengukuran menggunakan cahaya merah merah.Intensitas cahaya yang ditransmisikan dilaporkan sebagai nilai pixel (PV) (ISP, 2007).

3.2. ProfilPengukuran berkas profil pada linac dilakukan untuk

menilai homogenitas dosis dengan menganalisa kualitas penumbra yang dilakukan dengan 2 arah gerakan detektor yang berbeda, yaitu crossline dan inline. Data off-axis yang diberikan dengan profil berkas diukur tegak lurus terhadap sumbu berkas pusat pada kedalaman tertentu dalam phantom. Berkas profil inline diukur tegak lurus terhadap pusat berkas radiasi yang sejajar sumbu Y (detektor digerakkan dari depan ke belakang, searah gun target), sedangkan berkas profil crossline diukur tegak

lurus terhadap pusat berkas radiasi yang sejajar sumbu X (detektor digerakkan dari kanan ke kiri).

Informasi mengenai daerah penumbra merupakan hal yang penting dalam perlakuan klinis, terutama untuk mengetahui dosis di luar dan sekitar area dari target. Penumbra ditentukan pada daerah dari 80%-20% dari kurva berkas profil (Podgorsak, 2005). Dari hasil analisa seperti yang disajikan pada Gambar 4-7, dapat diketahui nilai presentasi daerah penumbra terhadap ukuran lapangan radiasi pada film Gafchromic untuk berkas sinar-x 6 MV yaitu 7.34% sampai 46.76%, sedangkan untuk berkas sinar-x 10 MV yaitu 13.01% sampai 49.12%. Pada pengukuran Pin-point micro chamber untuk berkas sinar-x 6 MV yaitu 7% sampai 32.5% dan untuk berkas sinar-x yaitu 10 MV yaitu 7.25% sampai 32.5%.

3.3 PDDPengukuran PDD film Gafchromic menggunakan

LINAC dengan modalitas berkas foton 6 MV dan 10 MV pada lapangan 0.8x0.8 cm2, 1.6x1.6 cm2, 2.4x2.4 cm2, 3.2x3.2 cm2, 4x4 cm2 dengan menggunakan SSD 100 cm. Pada modalitas berkas foton 6 MV, kelima lapangan disinar dengan 714.5 MU, sedangkan pada berkas foton 10 MV kelima lapangan disinar dengan 799.4 MU. Pengukuran dilakukan pada ukuran lapangan yang berbeda dengan SSD 100 cm.

Pengambilan kurva PDD menggunakan detektor Pin-point micro chamber yang dirangkai dengan RFA blue phantom IBA dosimeter dengan omni-pro accept software yang dilengkapi dengan scanning dosimetri untuk masing-masing luas lapangan pada sinar-x 6 MV dan sinar-x 10 MV dengan menggunakan SSD 100 cm. Semua data angka sehingga menghasilkan kurva berasal dari hasil ekstrak yang dilakukan pada Image J untuk film Gafchromic, omni-pro accept software untuk detektor Pin-point micro chamber seperti terlihat pada Gambar 8 dan 9

Tabel 2. Hasil Evaluasi PDD

Film Gafchromic

Sinar-x 10 MV Sinar-x 6 MVLapangan

(cm2)Rmax

(cm) TPR20,10(s) TPR20,10

Rmax

(cm) TPR20,10(s) TPR20,10

0,8 1.36 0.74 0.75 1.15 0.62 0.65

1,6 1.73 0.78 0.78 1.36 0.69 0.71

2,4 2.03 0.75 0.76 1.43 0.72 0.74

3,2 1.97 0.84 0.82 1.47 0.79 0.78

4 2.04 0.78 0.78 1.39 0.75 0.76

Pin-point micro chamber

Sinar-x 10 MV Sinar-x 6 MVLapangan

(cm2)Rmax

(cm) TPR20,10(s) TPR20,10

Rmax

(cm) TPR20,10(s) TPR20,10

0,8 1.98 0.71 0.72 0.99 0.62 0.65

1,6 1.98 0.67 0.69 1.98 0.58 0.63

2,4 1.9 0.66 0.68 0.99 0.59 0.63

3,2 2 0.67 0.7 1.98 0.59 0.63

4 1.98 0.68 0.7 1.98 0.6 0.64

Profil berkas radiasi ini memberikan gambaran distribusi dosis di setiap titik dalam satu lapangan radiasi pada kedalaman tertentu. Bentuk profil dipengaruhi oleh absorbsi dan hamburan yang terjadi pada semua komponen, terutama pada kolimator dan phantom, baik phantom air ataupun solid water phantom. Berkas radiasi foton dari pesawat akselerator linier medik adalah hasil interaksi antara berkas elektron dengan target. Ketika berinteraksi dengan materi, maka interaksi yang dominan terjadi adalah efek Compton (Cunningham,1983). Dengan demikian radiasi hambur yang terjadi cukup besar. Di setiap kedalaman radiasi hambur yang terjadi berbeda. Pada daerah yang dekat dengan permukaan, radiasi hambur yang terjadi dominan berasal dari hamburan kolimator.

TPR20,10 merupakan index kualitas berkas radiasi untuk energi tinggi. Kualitas energi berkas radiasi foton merupakan percepatan potensial nominal atau energi maksimum nominal yang hampir sama dengan energi

0 5 10 15 20 25 30 350

20

40

60

80

100

micro chamber gafchromic

Kedalaman (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 8. Grafik PDD detektor Pin-point micro chamber dan film Gafchromic sinar-x 6 MV

elektron yang menumbuk target. Untuk mendapatkan index kualitas berkas radiasi pada luas lapangan radiasi sesuai dengan referensi dapat dicari menggunakan formula (TRS 398):

TPR20,10 = 1.2661 × D20,10−0.0595 (4.1)

Sauer et.al menyusun sebuah formula untuk mengkoreksi nilai TPR20,10 pada luas lapangan radiasi kecil, yaitu:

TPR20,10 (10) = TPR20,10 (s )−b1−A1(1−e−s /t)

b2−A2(1−e−s/ t)(4.2)

dengan TPR20,10 (s) adalah nilai TPR20,10 lapangan kecil yang dicari menggunakan formula untuk lapangan referensi, b1 adalah -0.208, b2 adalah 1.213, A1 adalah 0.625, A2 adalah -0.679 dan t adalah 19.5.

Hasil yang didapat untuk kualitas energi berkas pada pengukuran menggunakan film Gafchromic dan pin-point

0 5 10 15 20 25 30 350

20

40

60

80

100

gafchromic micro chamber

Kedalaman (cm)

Dos

is R

elati

f (%

)

Gambar 9. Grafik PDD detektor Pin-point micro chamber dan film Gafchromic sinar-x 10 MV

0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.50.50

0.55

0.60

0.65

0.70

0.75

0.80

film 10 MV film 6 MV ppmc 10 MVppmc 6 MV edwin 10 MV

Lebar Lapangan (cm)

TPR2

0,10

(%)

Gambar 10. Grafik hubungan lebar lapangan radiasi dengan TPR20,10

micro chamber seperti yang disajikan pada Gambar 8 dan 9. Sedangkan hubungan lebar lapangan radiasi dengan TPR20,10 yang merupakan hasil perhitungan dari persamaan 4.1 dan 4.2 diilustrasikan pada Gambar 10.

Merujuk pada hasil penelitian yang dilakukan oleh Edwin sham pada tahun 2006 tentang pengukuran PDD berkas foton 10 MV pada lapangan kecil yaitu 2 cm2, dan 5 cm2. Namun, karena eksperiment yang dilakukan tidak menggunakan lapangan tersebut, maka ukuran lapangan yang terdekat digunakan untuk dijadikan pembanding terhadap hasil penelitian yaitu lapangan 1.6 cm2 dan 4 cm2.

4. PembahasanBerdasarkan hasil kalibrasi, kurva kalibrasi

menunjukkan informasi respons film terhadap dosis, dimana nilai pixel akan naik jika dosis yang diterima semakin kecil. Ketika dosis radiasi semakin tinggi, maka warna film Gafchromic akan semakin gelap, karena kombinasi warna pada dosis tinggi lebih gelap dibandingkan dengan dosis rendah, menyebabkan nilai pixel semakin kecil. Kedua grafik juga menunjukkan nilai pixel yang berdekatan pada dosis yang lebih kecil. Dari grafik kalibrasi didapatkan persamaan polynomial hubungan antara nilai pixel dan dosis radiasi.

Berdasarkan data yang disajikan pada Gambar 4-7 dapat terlihat bahwa daerah penumbra akan semakin besar jika luas lapangan radiasi menurun. Perbandingan luas daerah penumbra pada bidang crossline dan inline untuk semua ukuran nilainya fluktuatif, namun memiliki kecenderungan daerah penumbra yang lebih luas pada bidang crossline dibandingkan bidang inline. Dalam hal ini pendekatan collimator digunakan, collimator bidang lapangan kecil arah X dibentuk dari rangkaian leaf MLC dan sisi atas atau bawah rahang kolimator sebagai arah Y. Faktor yang dominan adalah dari sisi geometris pembentuk lapangan radiasi.

Pengukuran menggunakan detektor dengan volume kamar ionisasi kecil yang sensitif menunjukkan secara signifikan akan membuat daerah penumbra bidang kecil menjadi lebih besar, dengan jumlah relatif yang signifikan akan menjadi lebih buruk karena penurunan ukuran lapangan. Meskipun kamar pengion memiliki volume kecil yaitu 0,007 cc, namun volume Pin-point masih terlalu besar untuk secara akurat mengukur data berkas dari kolimator pada lapangan kecil. Hal ini merupakan bukti perlu adanya faktor koreksi volume averaging dalam pengukuran menggunakan detektor pada ukuran lapangan kecil (Das dkk, 2007).

Pada pengukuran PDD menggunakan detektor pin-point micro chamber menunjukan perubahan ukuran lapangan radiasi tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kedalaman maksimum, namun memiliki kecenderungan kedalaman maksimum meningkat jika ukuran lapangan meningkat. Pada film gafchromic terlihat perbedaan kedalaman maksimum yang cukup jelas bahwa kurva PDD dipengaruhi oleh luas lapangan. Hasil penelitian ini baik pada film Gafchromic maupun Pin-point micro chamber memiliki kecenderungan kedalaman maksimum akan bergeser kearah permukaan jika ukuran lapangan semakin kecil. Kedalaman maksimum dipengaruhi oleh absorbsi dan hamburan yang terjadi pada semua komponen, terutama pada kolimator dan phantom, baik phantom air ataupun solid water phantom. Berkas radiasi foton dari pesawat akselerator linier medik adalah hasil interaksi antara berkas elektron dengan target. Ketika berinteraksi dengan materi, maka interaksi yang dominan terjadi adalah efek Compton (Cunningham,1983). Dengan demikian radiasi hambur yang terjadi cukup besar. Di setiap kedalaman radiasi hambur yang terjadi berbeda. Pada daerah yang dekat dengan permukaan, radiasi hambur yang terjadi dominan berasal dari hamburan kolimator

Dari hasil Perbandingan yang dilakukan dengan tujuan untuk justifikasi hasil eksperiment yang dilakukan dengan hasil penelitian yang pernah dilakukan sebelumnya seperti yang disajikan pada Tabel 4.10, terlihat detektor Pin-point micro chamber menghasilkan nilai TPR20,10 yang lebih mendekati hasil penelitian sebelumnya dibandingkan film Gafchromic dan terlihat juga perbedaan yang cukup signifikan dari kedua detektor, baik pada berkas sinar-x 6 MV maupun 10 MV. Pengukuran dengan kamar ionisasi bergantung pada asumsi dari teori rongga. Bila ukuran rongga lebih kecil dari jangkauan partikel bermuatan yang berasal dari medium, rongga diperlakukan sebagai nonperturbing. Dalam situasi seperti itu, dosis di medium

akan mempengaruhi dosis udara di dalam rongga oleh rasio stopping power medium ke udara. Namun, dengan penurunan ukuran lapangan, baik CPE (Charged Particel Equilibrium) maupun kondisi untuk teori rongga dapat dipenuhi karena jangkauan lateral elektron. Untuk medan kecil ketika CPE tidak ada, kehadiran detektor dapat mengubah tingkat lokal dari CPE, dan menambah gangguan. (Daas, 2007). Faktor proses pembacaan pada film Gafchromic yang memerlukan tahapan yang lebih banyak sehingga hasil pengukuran akan tergantung dari semua tahapan yang berpengaruh terhadap hasil pengukuran.

5. KesimpulanTelah dilakukan pengukuran PDD dan berkas profil

foton pada ukuran lapangan kecil di Pesawat linear akselerator Elekta Sinergy S menggunakan film Gafchromic dan detektor Pin-point micro chamber. Dari hasil penelitian ini diperoleh kesimpulan, yaitu:1. Untuk analisa daerah penumbra berkas profil,

presentasi daerah penumbra terkecil yaitu 7% pada lapangan 4 cm2 menggunakan detektor Pin-point micro chamber dan deviasi terbesar yaitu 55.31% pada lapangan 0.8 cm2 menggunakan film Gafchromic.

2. Kedalaman maksimum akan bergeser kearah permukaan jika ukuran lapangan semakin kecil.

3. Untuk analisaTPR20,10 terlihat perbedaan yang cukup signifikan dari kedua detektor, baik pada berkas sinar-x 6 MV maupun sinar-x 10 MV.

4. Perlu adanya faktor koreksi volume averaging pada penggunaan detektor kamar pengion dan pada film gafchromic diperlukan ketelitan pada setiap proses untuk menghindari noise yang dapat mempengaruhi keakuratan hasil pengukuran PDD dan berkas profil pada lapangan kecil.

Daftar Acuan1. American Association of Phisicists in Medicine,

“Comprehensive QA for Radiation Oncology; Report of AAPM Radiation Therapy Committee Task Group-40”, Medical Physics. 21 (1994) 581- 618

2. Anonim, 1994, “Installation Manual and Technical and Operating Manual Unit”, paris, General Electric Co.

3. Edwin Sham. 2006.” Very Small Photon Field Dosimetry: Diode and Film Measurements versus Monte carlo Simulations.

4. Exradine Ion Chamber User Manual Standard Imaging.

5. F. H. Attix. 1986. “Introduction to Radiological Physics and Radiation Dosimetry”. (Wiley & Sons, New York).

6. GUNILLA CARLESON BENTLE. 1996. “Radiation Therapy Planning, second edition”. Mc Graw-Hill, New York

7. I. J. Das, G. X. Ding, and A. Ahnesjö, 2008. “Small fields: Non-equilibrium radiation dosimetry,” Med. Phys. 35, 206–215.

8. International Atomic Energy Agency (IAEA). 2000. “Absorbed Dose Determination in External Beam Radiotherapy”. IAEA Technical Report Series no 398. Vienna.

9. International Speciality Products Gafchromic@EBT Product Brochure

10. International Speciality Products Gafchromic@EBT. 2007. “Self-Developing Film For Radiotherapy Dosimetry”. New Jersey.

11. Johns HE and Cunningham JR. 1983. “The Physics of Radiology 4th Edition”. Charles C Thomas Publisher, USA.

12. Karzmark, C. J. and Morton, Robert J. 1989. “A Primer on Theory and operation of Linear Accelerators in Radiation Therapy”. Medical Physics,.

13. Khan, Faiz M, 1994. “The Phisycs of Radiation Therapy”. Second edition. Williams & Wilkins:Sydney.

14. Leung,P. M. K. 1978. “The Physical Basis of Radiotherapy”. Edisi Revisi, The Ontario Cancer Institute & Princess Margaret Hospital.

15. Podgorsak. E. B. 2005. “Review Radiation Oncology Physics : A handbook for Teacher and Students”. IAEA Publishing.

16. Suhartono, Z. 1990. “Dosimetri Radioterapi”. Jakarta : PSPKR-BATAN.

17. Sauer, O. A, and Wilbert, J. 2007.”Measurement Of Output Factors For Small Photon Beams”, Med, Phys. 34 : 1983-1988

18. Tsang, C et all. 2006. “Independence of calibration curves for EBT Gafchromic films of the size of high-energy X-ray fields”. Applied Radiation and Isotopes 64 (2006) 1027–1030