Analisis pengaruh penggunaan unsur sensitizer terhadap peningkatan dosis dalam radioterapi kanker serviks menggunakan PHITS

Abstract

Salah satu tantangan dalam radioterapi adalah memberikan dosis radiasi yang tinggi pada kanker dan memastikan organ sehat di sekitarnya mendapatkan dosis rendah. Modalitas pendukung radioterapi yang dapat meningkatkan efek dosis yang diterima kanker secara lebih akurat adalah dengan penggunaan radiosensitizer. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis pengaruh penambahan unsur sensitizer terhadap dosis serap dalam radioterapi pada kasus kanker serviks. Penelitian berbasis simulasi dilakukan menggunakan program PHITS dengan memodelkan computional phantom penyusun kanker serviks beserta organ di sekitarnya. Unsur sensitizer yang digunakan dalam penelitian ini adalah unsur aktif emas, perak, gadolinium, hafnium, tantalum, tungsten, dan bismut, yang disinari foton dengan energi 6 MV dan 10 MV. Unsur dengan nomor atom tinggi dipilih untuk digunakan karena kemampuan serapan energinya lebih besar dibandingkan dengan kemampuan serapan energi sel-sel sehat pada umumnya. Konsentrasi yang digunakan untuk masing-masing unsur adalah 30-150 mg/mL jaringan dengan interval 30 mg/mL. Penambahan unsur sensitizer dalam simulasi dilakukan dengan memvariasikan fraksi massa penyusun sel kanker setelah ditambahkan sensitizer. Berdasarkan hasil yang diperoleh, peningkatan dosis serap paling tinggi terjadi ketika dilakukan penambahan unsur bismut dengan konsentrasi 150 mg/mL baik ketika kanker disinari foton energi 6 MV maupun 10 MV dengan nilai faktor peningkatan dosis serap sebesar 1,0115 untuk energi 6 MV dan 1,0214 untuk energi 10 MV. Secara umum nilai faktor peningkatan dosis meningkat seiring bertambahnya konsentrasi untuk masing-masing unsur. Selain itu diketahui juga bahwa semakin besar nomor atom unsur yang digunakan maka semakin besar juga faktor peningkatan dosis yang diperoleh.