Pengukuran "Output" Radiasi
Pesawat Radioterapi
pada Rumah Sakit di Seluruh Indonesia
Wasono Sumosastro*, Mulyadi Rachmad**
*) Pusat Penelitian Penyakit Tidak Menular, Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan,
Departemen Kesehatan RI, Jakarta.
**) Badan Tenaga A torn Nasional, Pusat Dosimetri dan Standardisasi.
PENDAHULUAN
Radioterapi, dewasa ini hampir digunakan dalam peng-
obatan kanker dan mempunyai daya penyembuh cukup tinggi
jika digunakan secara tepat dan dalam stadium dini. Sebagian
besar penderita kanker di negara-negara berkembang jenisnya
radiosensitif dan banyak pasien mendapat manfaat. Maka,
radioterapi merupakan satu keharusan dalam program penyakit
kanker.
Pengobatan- kanker dengan radioterapi diperlukan upaya
untuk memperoleh hasil secara maksimal, dengan komplikasi
sekecil mungkin. Faktor-faktor yang perlu diketahui secara
tepat, ialah distribusi dosis, laju dosis, fraksi penyinaran, lama
pengobatan, macam jaringan/organ, volume tumor dan kualitas
radiasi.
Pengobatan kanker dengan radioterapi perlu data output
(keluaran) radiasi yang tepat dari setiap pesawat yang diguna-
kan dan ini diperoleh melalui kalibrasi (peneraan) dengan
menggunakan dosimeter yang telah diukur terhadap alat acuan
tingkat nasional.
Pesawat radioterapi di Indonsia pada saat ini ada tiga
jenis,.
1)
sinarX,
2)
teleterapi gamma dan
3)
accelerator (Linac).
Pesawat radioterapi sinarX, menurut energi yang dihasil-
kan ada 2 jenis
1)
sinarX dengan energi rendah, (10 125 KV) ini disebut
kontak terapi dan,
2)
sinarX energi menengah, (125 300 KV) dan dinamakan
sinarX orthovoltage.
Menurut jenis isotop sebagai sumber sinar gamma,
pesawat telerapi gamma ada dua jenis:
1) teleterapi Co60 dengan energi gamma, 1,33 Mev dan 1,17
Mev. dan
2) teleterapi Cs137. dengan energi gamma : 0,662 Mev.
Linac merupakan pesawat radioterapi tercanggih di Indo-
nesia, yang dapat menghasilkan. dua macam radiasi bertenaga
tinggi secara bergantian, yaitu elektron dan sinarX.
Pesawat teleterapi Co60 dan Cs137 setiap tahun terjadi
penyimpangan/error sebesar 5%. Selzab itu perlu di kalibrasi
setiap 6 bulan. Pesawat sinarX penyimpangannya lebih besar
lagi, maka perlu dikalibrasi sekurang-kurangnya satu bulan
sekali.
Penyimpangan output radiasi pesawat teleterapi Co60 dan
Cs137 terjadi karena .
a.
Geometri dari isotop berbentuk silinder, bukan bola.
b.
Berkas radiasi yang digunakan ialah berkas terkolimasi.
Penyimpangan yang terjadi pada pesawat sinarX disebabkan
oleh umur tabung pesawat yang menyebabkan berkurangnya
arus elektron dari filament akibat pemanasan terus-menerus.
Problema yang dihadapi oleh fasilitas-fasilitas radioterapi
di Indonsia, ialah tidak dilakukan kalibrasi rutin, tidak ada
sarana dosimeter yang terkalibrasi dan tidak tersedianya ahli
yang mampu melakukan kalibrasi. Maka, dipertanyakan apakah
selama ini tidak terjadi penyimpangan dosis penyinaran?
Untuk memberikan jawaban atas pertanyaan tersebut, perlu
dilakukan pengukuran output radiasi terhadap semua pesawat
radioterapi di rumah sakit-rumah sakit yang memiliki fasilitas
radioterapi.
CARA PENGUKURAN
Pengukuran keluaran radiasi setiap pesawat radioterapi
harus disesuaikan dengan kondisi tabel penyinaran yang ada di
setiap fasilitas, misalnya, Kv, mA, filter, jarak sumber ke per-
mukaan fantom (SSD), dan luas lapangan.
· Pengukuran Output Radiasi Pesawat SinarX Orthovoltage
Nilai output radiasi yang dihasilkan pesawat sinarX ber-
energi menengah (orthovoltage), digunakan bagan eksperimen
seperti di bawah ini s (Lihat Gambar 1)
Selama pengukuran tabung detektor diletakkan di dalam
air. Penyinaran dilakukan pada kondisi harga KV, mA, filter
dan SSD, seperti tercantum pada tabel penyinaran yang ada
Cermin Dunia Kedokteran No. 75, 1992 23
Gambar 1. Skema pengukuran keluaran radiasi untuk pesawat radio-
terapi
sinar
X
berenergi
menengah.
a = pusat sumber
b = fantom' air sebagai medium tempat pengukuran
c = posisi tabung detektor ionisasi dalam fantom air
d = Iarak antara permukaan fantom air dengan tabung detektor
SSD = jarak sumber/pesawat dengan permukaan fantom air
pada fasilitas bersangkutan. Pengukuran dilakukan sekurang-
kurangnya 3 kali ulangan. Pada awal dan akhir pengukuran
dicatat kondisi temperatur, tekanan dan kelembaban udara.
Data tersebut digunakan untuk menetapkan nilai faktor koreksi
Kp
t
dan fh pada hasil bacaan alat ukur.
Kp
t
= faktor koreksi perbedaan temperatur dan tekanan
udara tempat pengukuran output radiasi dengan tem-
pat mengkalibarasi tabung detektor
f
h
= faktor koreksi perbedaan kelembaban udara tempat
pengukuran keluaran radiasi dengan tempat meng-
kalibrasi tabung detektor.
· Pengukuran Keluaran Radiasi pesawat radioterapi Cobalt-
60 dan Caesium-137
Pengukuran output radiasi pesawat radioterapi Co-60 dan
Cs-137 digunakan bagan eksperimen seperti Gambar 1.
Penyinaran tabung detektor dilakukan dengan dua variasi,
yaitu 1) luas lapangan dan 2) SSD. Pengambilan luas lapangan
dan SSD disesuaikan dengan tabel penyinaran yang tersedia.
Pengukuran keluaran radiasi dilakukan 3 kali ulangan.
Pada awal dan akhir pengukuran dilakukan pencatatan tem-
peratur, tekanan dan kelembaban udara. Data ini digunakan
untuk menetapkan nilai faktor koreksi K
pt
dan fh pada hasil
pembacaan ukur.
· Pengukuran Keluaran Radiasi Pesawat Radioterapi LINAC
Pesawat Linac menghasilkan berkas radiasi elektron yang
dipercepat atau foton sinarX bertenaga tinggi. Sebelum me-
lakukan pengukuran output perlu diketahui berkas mana akan
diukur, karena cara pengukuran kedua berkas tersebut tidak
sama, dalam metode maupun peralatan yang digunakan untuk
pengukuran.
Sebelum dilakukan pengukuran, perlu dilakukan pengece-
kan energi berkas, apakah sama dengan energi berkas pada
panel kontrol. Jika terdapat perbedaan maka perlu dilakukan
penyesuaian energi dengan memutar tombol pengatur.
Pengecekan energi foton yang dihasilkan pesawat Linac,
perlu dilakukan pengukuran dosis pada kedalaman 10 dan 20
cm dalam fantom air. Dari hasil pengukuran ini ditetapkan
nilai perbandingan D
10
/D
20
-nya, lalu dicari energi fotonnya
melalu kurva D
10/
D
20
vs energi foton.
Pengukuran energi foton dilakukan pada 3 buah pesawat
Linac, 1 pesawat Varian di RS Gatot Subroto dengan energi
foton 10 MV dengan pengukuran pada SSD = 100 cm dan luas
lapangan 10 x 10 cm
2
dan 2 buah pesawat Linac -di RSCM
(Mevatron 74 dan Mevatron 60), dengan energi foton 10 MV
dan 4 MV dengan pengukuran pada SSD = 80 cm dan luas
lapangan 10 x 10 cm
2
.
Pengecekan energi berkas elektron pada pesawat Mevatron
. 74 di RSCM dilakukan pada energi 5 Mev, 6 Mev, 7 Mev dan
8 Mev, dan dilaksanakan dalam medium fantom fleksi glas
dengan cara menentukan bentang (range) energi elektron di
dalam fantom tersebut. Dari bentang energi elektron tersebut,
ditetapkan energi elektron rata-rata dengan menggunakan
rumus
Ro . (Z/A)eff = 0,285 Eo-0,37 dan
E = Eo3,51 . (Z/A)eff . t
Ro
=
jangkauan energi elektron makstmum (range energy) dalam
fantom padat (cm).
(Z/A)eff = perbandingan harga efektif Z dengan A medium fantom
padat.
E = energi rata-rata elektron (Mev)
E
o
= energi elektron pada permukaan fantom padat (Mev)
t = kedalaman elektron pada permukaan fantom padat (cm).
Sedangkan pada pesawat Linac Varian di RSGS tidak
dapat dilakukan pengukuran energi berkas elektron maupun
nilai keluarannya, karena kondisi pesawat dalam keadaan
rusak.
Penetapan. nilai keluaran berkas radiasi foton sinarX
bertenaga tinggi dipergunakan metode seperti pesawat sinarX
orthovoltage, hanya saja ada sedikit perbedaan,. yaitu letak
tabung detektor di dalam fantom air. Pada berkas foton dengan
tenaga kurang dari 11 MV, dilakukan pengukuran pada ke
dalaman detektor 5 cm di bawah permukaan fantom air. Sedang
untuk berkas foton dengan energi 11 MV s/d 25 MV dan 26
MV s/d 50 MV dilakukan pengukuran pada kedalaman detektor
7 cm dan 10 cm.
Penetapan nilai keluaran berkas elektron dari pesawat
Linac dilakukan pengukuran dosis serap pada energi elektron
5 Mev, 6 Mev, 7 Mev dan 8 Mev. Pengukuran nilai
keluaran, tabung detektor diletakkan pada kedalaman 9 mm
untuk energi elektron 5 Mev, 11 mm untuk energi elektron 6
Mev, 15 mm untuk energi elektron 7 Mev dan 166 mm untuk
energi elektron 8 Mev.
PEMBAHASAN
A.
Pesawat SinarX
Harga output hasil pengukuran dari pesawat di Rumah
Sakit Cikini lebih kecil dari tabel penyinaran karena umur tabel
penyinaran lebih dad 5,5 tahun.
Menurut Waldeskog dan Seelentag, pesawat sinar-.X dapat
merubah nilai keluaran lebih dari 5% per tahunnya. Karena itu
dianjurkan agar pesawat sinarX selalu dikalibrasi (minimal)
sekali dalam satu bulan. Data hasil kalibrasi tersebut
digunakan untuk penyusunan tabel penyinaran pesawat yang
bersangkutan.
Perubahan nilai keluaran pada pesawat sinar--X terjadi
akibat umur tabung pesawat, yaitu target makin lama makin
aus, akibat ditembaki elektron berkecepatan tinggi, dan ber-
kurangnya arus filamen dari proses pemanasan yang terus-
menerus.
B.
Pesawat Caesium137
a) Hash pengukuran keluaran radiasi dari pesawat Caesium-
137 di Rumah Sakit Elisabeth, Medan, Rumah Sakit Yauri
Yusuf Putra, Ujung Pandang dan Rumah Sakit Cikini, Jakarta,
nilai keluaran lebth kecil dari pada tabel penyinaran. Menurut
buku acuan Waldeskog dan Seelentag, untuk pesawat radio-
Cermin Dunia Kedokteran No. 75, 1992
24
terapi Co-60 dan Cs-137 dalam satu tahunnya dapat merubah
nilai keluaran kurang dari 5%, ternyata hasil nilai perbedaan
yang ditimbulkan pada 3 Rumah Sakit tersebut di atas melebihi
5% per tahun.Kemungkinan besar disebabkan oleh beberapa
faktor sebagai berikut
1.
Penyusunan tabel penyinaran tidak
,
didasarkan pada data
hasil pengukuran tetapi hanya secara perhitungan, dengan
menggunakan nilai faktor koreksi peluruhan isotop sewak-
tu penginstalasian pesawat, atau nilai faktor koreksi
peluruhan isotop berdasarkan data sertifikat.
2.
Penyusunan tabel mungkin dilakukan dari data hasil peng-
ukuran keluaran pesawat, tetapi dalam pengukurannya
menggunakan tabung detektor dengan masa kalibrasi yang
telah kadaluwarsa.
3.
Pengukuran nilai keluaran pesawat mungkin tidak meng-
gunakan metode yang baik, dengan menggunakan faktor-
faktor koreksi yang dapat mempengaruhi hasil selama di
lakukan pengukuran..Seperti di Rumah Sakit Cikini Jakarta,
di man dalam 10 bulan saja telah te,jadi perbedaan nilai
keluaran antara hasil pengukuran dengan tabel penyinaran
antara 22,3% s/d 99,5%.
b) Untuk Rumah Sakit Umum Surakarta, Rumah Sakit Dr.
Sutomo dan Rumah Sakit Dr. Sardjito, nilai keluaran hasil
pengukuran lebih besar dari nilai keluaran tabel penyinaran. Ke
jadian ini mungkin disebabkan oleh penyusunan tabel penyi
naran yang tidak benar, yaitu menyusun tabel penyinaran dad
data hasil pengukuran, dengan menggunakan tabung detektor
yang telah kadaluwarsa masa kalibrasinya.
C. Pesawat Cobalt-60
Dari hasil pengukuran keluaran pesawat radioterapi Co-60
di Rumah Sakit Dr. Kariadi Semarang dan Rumah Sakit Dr.
Sutomo Surabaya, data keluaran pesawat menurut tabel pe-
nyinaran pada kedua rumah sakit tersebut, lebih besar dad data
hasil pengukuran.
Hal ini mungkin disebabkan oleh :
1.
Dalam melakukan pengukuran untuk menyusun tabel pe
nyinaran, tidak pernah dilakukan koreksi temperatur, te-
kanan dan kelembaban udara, karena pada setiap fasilitas
radioterapi tidak tersedia barometer, termometer dan
hygrometer.
2.
Mungkin sebab yang lain adalah kondisi pengukuran yang
tidak benar, misalnya dalam menentukanjarak antara pusat
sumber dengan detektor, posisi detektor dalam medan
radiasi, jarak sumber dengan dinding/lantai sewaktu peng-
ukuran keluaran pesawat dan juga pemakai data faktor kali-
brasi untuk kondisi luas medan yang bervariasi kurang
diperhatikan.
D. Pesawat Linac
Pada pengukuran energi berkas, baik berkas foton maupun
elektron, ternyata berkas foton pada pesawat Varian (RSGS)
din Mevatron 74 (RSCM), terdapat kesamaan. energi antara
energi foton hasil pengukuran dengan energi foton pada panel
kontrol pesawat, yaitu sebesar 10 MV. Sedang untk peng-
ukuran energi foton pada pesawat Mevatron 60, diperoleh
energi foton yang tidak sama antara hasil pengukuran (3 MV)
dengan panel kontrol (4 MV).
Pengukuran energi berkas elektron pada pesawat Mevatron
74, didapat energi elektron hasil pengukuran tidak sama de-
ngan energi elektron pada panel kontrol.
Pengukuran keluaran radiasi (baik radiasi foton maupun
elektron), diperoleh nilai keluaran yang tidak sama antara hasil
pengukuran dengan tabel penyinaran. Perbedaan energi berkas
(baik foton ataupun. elektron) dan juga nilai keluaran pesawat
antara hasil pengukuran dengan panel kontrol/tabel
penyinaran, disebabkan oleh adanya perubahan nilai frekuensi
gelombang radio penggetar elektron dalam tabung pemercepat
elektron, sebagai akibat tidak dipenuhinya persyaratan tern-
peratur bagi pesawat tersebut.
KESIMPULAN
Untuk mendapatkan nilai keluaran pesawat yang benar,
perlu dilakukan pengukuran keluaran pesawat dengan meng-
gunakan cara/metode yang baik serta menggunakan tabung
detektor yang telah terkalibrasi dan niasa kalibrasinya masih
berlaku. Disamping itu, perlu disediakan peralatan barometer,
termometer dan hygrometer untuk dipakai menentukan faktor
koreksi udara tempat pengukuran; Data tabel penyinaran
sebaiknya disusun dari data hasil pengukuran. Pengukuran
keluaran pesawat, untuk pesawat sinarX sebaiknya dilakukan
satu minggu sekali, pesawat caesium dan Cobalt satu bulan
sekali dan pesawat linac sebelum digunakan untuk penyinaran.
Fasilitas-fasilitas radioterapi hendaknya memiliki alat pengukur
(dosimeter) sendiri dan harus selalu dikalibrasi ulang. Di
samping itu tempat penyimpanan dosimeter perlu mendapat
perhatian yang serius, agar terjamin keandalan dari alat
tersebut.