Kurva Isodosis - Radioterapi

    Radiasi pengion memiliki berkas radiasi dalam bentuk deposisi energi, sehingga dengan adanya karakteristik tersebut kita dapat menentukan distribusi dosis radiasi yang diterima pasien. untuk mewakili variasi volumetrik dan planar dari dosis serap yang diterima tubuh pasien, distribusinya dapat digambarkan dengan kurva isodosis.

    Berkas radiasi ionisasi akan masuk ke dalam tubuh saat ada foton berenergi sangat tinggi yang mengenai suatu jaringan tubuh, maka elektron yang ada pada jaringan tersebut akan keluar atau berpindah ke keadaan yang lain dan elektron akan menyimpan energi. tinggi rendahnya dosis bergantung pada elektron serta kedalaman jaringan.

    Untuk foton, semkin dalam jaringan maka energi foton semakin berkurang begitupula elektron, akan tetapi elektron merupakan partikel bermuatan, sehingga energinya akan lebih tinggi. phantom digunakan untuk menentukan PDD, sebelumnya kita harus menentukan SSD. Kurva isodosis menggambarkan dosis yang sama pada kedalaman jaringan tertentu, kurva ini akan digunkan untuk perencanaan pemberian dosis radiasi.

Beberapa istilah dalam penentuan kurva isodosis, diantaranya:

• Multiple fields: memberikan dosis pada satu titik dari beberapa sisi.
• Ukuran lapangan: jarak lateral antara garis isodosa 50% pada kedalaman referensi.
• Penyelarasan berkas: cahaya yang menentukan bidang agar sesuai dengan garis isodosa dengan 50% dari berkas radiasi yang diproyeksikan pada bidang tegak lurus dengan sumbu berkas dan pada SSD atau SAD standar.
• Penumbra: transisi dosis di dekat perbatasan bidang, wilayah pada berkas radiasi di mana laju dosis berubah dengan cepat sebagai fungsi jarak dari sumbu pusat. ada veverapa jenis penumbra yaitu: penumbra geometris, transmisi penumbra, dan penumbra fisik.

    Pengukuran pada kurva isodosis memerlukan beberapa komponen yaitu ruang Ion, detektor solid state, film radiografi, perangkat yang digerakkan oleh komputer. Sumber Bagan isodosis yaitu didapatkan dari atlas bagan isodosa yang diukur sebelumnya, perhitungan menggunakan berbagai algoritma untuk perencanaan perawatan, produsen pembangkit radiasi. beberapa parameter yang dapat mempengaruhi distribusi isodosa sinar tunggal yaitu kualitas balok, kuran sumber radiasi, SSD dan SDD, efek penumbra, filter kolimasi, ukuran bidang.

    Filter Wedge merupakan perangkat pengubah sinar, yang menyebabkan penurunan intensitas secara progresif di seluruh balok, mengakibatkan kurva isodosa miring ke sisi yang lebih tipis. Bahan filter wedge dapat berupa tungsten, kuningan, timbal atau baja. Sistem Wedge terdiri atas 3 yaitu:

• Sistem baji individual: baji terpisah untuk setiap lebar balok, meminimalkan hilangnya keluaran berkas, menyelaraskan ujung tipis baji dengan batas bidang cahaya, digunakan pada Co60.
• Sistem baji universal: tunggal untuk semua lebar balok, terpusat pada balok, digunakan pada Linac.
• Omni wedge (Elekta): hanya ada satu irisan universal (60 derajat) yang dipasang di atas rahang, mengontrol sudut baji, kombinasi bidang terbuka dan terjepit yang sesuai digunakan.
• Irisan dinamis (Varian): satu sisi rahang bergerak ke dalam (atau menutup) saat balok aktif, sudut baji ditentukan dengan mengontrol kecepatan rahang yang bergerak.

    Sudut baji merupakan sudut di mana kurva isodosa diberi judul pada sinar pusat balok pada kedalaman tertentu seperti 10cm / 50% kurva isodosa. Irisan harus sedemikian rupa sehingga kurva isodosa dari setiap bidang sejajar dengan garis-bagi sudut engsel, ketika isodosis digabungkan, distribusi resultannya seragam.

    Kombinasi medan radiasi dapat berupa parallel opposed fields dan multiple fields. parallel opposed fields memiliki beberp keuntungan seperti kesederhanaan dan reproduktifitas pengaturan, dosis tumor yang homogen, kemungkinan kehilangan geometris yang lebih kecil, sedangkan kerugianya ialah dosis yang berlebihan pada jaringan normal dan organ kritis di atas dan di bawah tumor. Multiple fields memeliki keuntungan seperti menggunakan bidang dengan ukuran yang sesuai, menambah jumlah bidang atau portal, memilih arah berkas sinar yang sesuai, menyesuaikan bobot berkas, menggunakan energi berkas yang sesuai, menggunakan pengubah berkas.

Point Penting

1. Dosis pada kedalaman berapa pun paling besar pada sumbu tengah balok dan secara bertahap menurun ke arah tepi balok.
2. Laju dosis menurun dengan cepat sebagai fungsi dari jarak lateral dari sumbu berkas di daerah penumbra.
3. penumbra fisik dapat didefinisikan sebagai jarak lateral antara dua kurva isodose yang ditentukan pada kedalaman tertentu.
4. Rumah terapi / rumah sumber: penyebaran lateral dari media dan kebocoran dari kepala mesin.
5. Parameter yang mempengaruhi distribusi single beam isodose adalah: beam quality, source size, SSD dan SDD penumbra Effect, collimation dan flattening filter, field size.
6. Sudut Baji adalah Sudut di mana kurva isodosa diberi judul pada sinar pusat balok pada kedalaman tertentu kurva isodosa 10cm / 50%.
7. Kurva isodosa berbeda untuk Co60, foton, & Elektron.
8. Rentang terapi elektron diberikan oleh kedalaman 90% dari kurva isodosa.

Distribusi Dosis Foton

    Setiap interaksi foton akan menghasilkan satu ionisasi. Distribusi dosis pada LINAC yang dihasilkan dari radiasi foton terbagi atas 3 jenis yaitu:

1. Primary beam: dihasilkan dari pancaran foton langsung terhadap pasien tanpa menabrak material lain.
2. Head scattered photon: pancaran foton yang terhalang oleh kollimator.
3. Phantom scatter: foton yang pancarannya mengenai phantom.

Besarnya dosis radiasi yang akan mengenai target bergantung pada elektron yang terpancar, karena elektron yang akan mempengaruhi besar kecilnya energi foton yang dihasilkan. Kemudian energi foton akan berkurang karena kedalaman suatu jaringan. Untuk melihat sebaran dosis terdapat beberapa cara yaitu:

• PDD
• Beam profile
• Isodose plot
• Dose wash

Photon PDD Curves

    Untuk menentukan PDD, pengukuran dilakukan dengan menggunakan scanning water phantom dengan cara menggerakkan detektor di sekitar phantom dan diukur radiasi yang diterima phantom tersebut sehingga kita dapat mengetahui distribusi dosisnya yang ekivalen dengan jaringan manusia.

    Untuk foton berenergi lebih tinggi, titik maksimum dosis berada lebih dalam pada suatu jaringan atau phantom. Daerah antara permukaan dan titik maksimum dosis disebut daerah dosis buildup. Secara fisis dosis buildup dapat dijelaskan sebagai berikut:

• Sebagai berkas berenergi tinggi, foton masuk ke dalam tubuh pasien atau phantom, mengeluarkan elektron dengan kecepatan tinggi melewati permukaan dan lapisan berikutnya.
• Elektron ini menyimpan energi pada suatu jarak tertentu dari posisi normalnya/awalnya sehingga fluens elektron dan dosis meningkat hingga nilai maksimum dosis tercapai.
• Fluens foton terus menurun dengan bertambahnya kedalaman, maka produksi elektron pun juga ikut menurun.
• Efek setelah melampui kedalaman tertentu dosis akan menurun dengan bertambahnya kedalaman.

Lapangan penyinaran terbaik untuk mendapatkan dosis maksimum ialah 5 cm x 5 cm.