Nismayanti, Anis (2019) Wire Mesh Tomografi untuk Kuantifikasi Disitribusi Intensitas Medan Listrik pada Sistem Perencanaan Terapi ECCT (Electro Capacitive Cancer Therapy) pada Kanker Otak. Doctoral thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
01111530010001-Disertation.pdf - Accepted Version Download (6MB) | Preview |
Abstract
Penyakit kanker merupakan salah satu penyebab kematian utama di seluruh dunia. Pada tahun 2012 terdapat 14 juta penderita kanker dan 8 juta kematian akibat kanker di seluruh dunia. Diprediksi akan terjadi peningkatan penderita kanker sebesar 300 persen di seluruh dunia pada tahun 2030. Jumlah tersebut 70 persen berada di negara berkembang seperti Indonesia. Tingkat keberhasilan pengobatan kanker yang masih rendah membutuhkan pengembangan terapi kanker yang efektif dan efisien. Metode pengobatan kanker yang memanfaatkan medan listrik menjadi terobosan pengembangan teknologi yang dapat mengobati kanker. Medan listrik dapat menghambat pertumbuhan sel kanker dan menghancurkan sel kanker yang membelah.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan secara akurat distribusi intensitas medan listrik yang dihasilkan oleh alat terapi kanker ECCT dengan menggunakan tomografi wire mesh sensor. Penggunaan wire mesh sensor dilakukan untuk mendapatkan distribusi intensitas medan listrik pada setiap titik persilangan kawat. Penelitian ini meliputi eksperimen, simulasi komputasi dan rekonstruksi citra menggunakan fantom kepala untuk kasus kanker otak. Simulasi dilakukan menggunakan Comsol multiphysics dan Matlab. Rekonstruksi citra berbasis sensitifitas dan menggunakan algoritma interpolasi. Selanjutnya hasil eksperimen dan simulasi diolah dan dianalisis, sehingga dapat mengoptimalisasi sistem perencanaan terapi ECCT.
Nilai medan listrik pada jaringan tubuh manusia tiruan lebih rendah dibandingkan nilai medan listrik pada medium udara dengan perbandingan 82% pada wire mesh sensor 8×8. Sementara pada wire mesh sensor 3×3 dapat diperoleh pada 61.8%. Rekonstruksi distribusi medan listrik menggunakan tomografi wire mesh sensor dapat diperoleh menggunakan model tubuh silinder dan model fantom kepala manusia dengan variasi letak sel kanker. Distribusi medan listrik pada sistem perencanaan terapi ECCT menggunakan dua tipe helmet ECCT yaitu helmet-1 dan helmet-2. Nilai rata-rata medan listrik pada helmet-1 ECCT lebih besar dari helmet-2. ECCT helmet-1 lebih optimal digunakan untuk pasien dengan letak kanker di kanan dan bawah, sedangkan ECCT helmet-2 lebih optimal digunakan untuk pasien dengan letak kanker di atas dan bawah.
===========================================================Cancer is one of the leading causes of death worldwide. In 2012 there were 14 million cancer sufferers and 8 million cancer deaths worldwide. It is predicted that there will be an increase in cancer patients by 300 percent worldwide in 2030. The number is 70 percent in developing countries like Indonesia. The success rate of cancer treatment that is still low requires the development of effective and efficient cancer therapy. Cancer treatment methods that utilize the electric field become a breakthrough in the development of technologies that can treat cancer. Electric fields can inhibit the growth of cancer cells and destroy dividing cancer cells.
This study aims to accurately obtain the distribution of electric field intensity produced by ECCT cancer therapy devices using wire mesh sensor tomography. The use of a wire mesh sensor is done to obtain the distribution of electric field intensity at each wire crossing point. This study includes experiments, computational simulations and image reconstruction using phantom heads for cases of brain cancer. The simulation is done using Comsol multiphysic and Matlab. Image reconstruction based on sensitivity and using an interpolation algorithm. Furthermore, the experimental results and simulations was processed and analyzed. So that it is expected to optimize the ECCT therapy planning system.
The electric field value in emulated human body tissue is lower than the value of the electric field in the air medium with a ratio of 82% to the 8 × 8 wire mesh sensor. While the 3 × 3 wire mesh sensor can be obtained at 61.8%. The reconstruction of the electric field distribution using the wire mesh sensor tomography can be obtained using a cylindrical body model and a human head model phantom with variations in the location of cancer cells. Electric field distribution in the ECCT treatment planning system using two types of helmet ECCT are helmet-1 and helmet-2. The average electric field value at the ECCT helmet-1 is greater than helmet-2. ECCT Helmet-1 is more optimal to be used for patients with cancer locations on the right and bottom, whereas ECCT helmet-2 is more optimal to be used for patients with cancer locations above and below.
| Item Type: | Thesis (Doctoral) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | tomografi wire mesh sensor, medan listrik, rekonstruksi citra, terapi kanker |
| Subjects: | Q Science Q Science > QC Physics |
| Divisions: | Faculty of Natural Science > Physics > 45001-(S3) PhD Thesis |
| Depositing User: | Nismayanti Anis |
| Date Deposited: | 20 Feb 2025 03:26 |
| Last Modified: | 20 Feb 2025 03:33 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/67595 |
Actions (login required)
 |
View Item |