Evaluasi Pengaruh Laju Dosis Terhadap Akurasi Posisi MLC Dengan Teknik Dynamic Multileaf Collimator IMRT Pada Kasus Kanker Paru: Studi Fantom

Maulida, Vivi Andy (2025) Evaluasi Pengaruh Laju Dosis Terhadap Akurasi Posisi MLC Dengan Teknik Dynamic Multileaf Collimator IMRT Pada Kasus Kanker Paru: Studi Fantom. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5001211063-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh laju dosis dalam pelaksanaan rencana DMLC IMRT terhadap kesesuaian gamma antara dosis yang dihitung dan diukur melalui pretreatment Quality Assurance (QA) dan untuk mengetahui pengaruh variasi laju dosis terhadap akurasi posisi MLC berdasarkan nilai RMSE. Dilakukan variasi laju dosis 100 MU/min, 300 MU/min, dan 600 MU/min dan juga dilakukan variasi 5 lapangan dan 7 lapangan. Evaluasi distribusi dosis dilakukan menggunakan EPID dengan analisis indeks gamma dengan kriteria 3%3mm dan 2%2mm. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa distribusi dosis pada PTV menggunakan parameter HI menunjukkan nilai yang konstan sebesar 0,047 untuk semua variasi laju dosis. Sementara itu nilai CI menurun dari 0,88, 0,87, dan 0,85 seiring peningkatan variasi laju dosis dari 100 MU/min, 300 MU/min, dan 600 MU/min pada variasi 5 lapangan, sedangkan pada variasi 7 lapangan didapatkan nilai CI berturut-turut sebesar 0,78, 0,76, 0,74 seiring dengan peningkatan variasi laju dosis. Hal ini menunjukkan laju dosis tidak mempengaruhi homogenitas dosis, tetapi sedikit menurunkan konformitas dosis pada PTV. Nilai Gamma Passing Rate (GPR) pada variasi 5 lapangan pada masing-masing laju dosis 100 MU/min, 300 MU/min, dan 600 MU/min berturut-turut 99,1%, 98,2%, 92,8% untuk kriteria 2%2mm dan 100%, 100%, 99,7% untuk kriteria 3%3mm. Sedangkan pada variasi 7 lapangan didapatkan nilai GPR berturut-turut 99,6%, 99%, 95,4% untuk kriteria 2%2mm dan 100%, 100%, 99,8% untuk kriteria 3%3mm. Selain itu dilakukan analisis nilai RMSE MLC untuk mencari rata-rata deviasi posisi daun MLC aktual terhadap posisi yang direncanakan. Didapatkan nilai rata-rata RMS pada variasi 5 lapangan berturut-turut 0,0012 cm, 0,0014 cm, 0,0015 cm dan pada variasi 7 lapangan didapat nilai rata-rata RMS sebesar 0,0010 cm, 0,0012 cm, 0,0013 cm. Hasil ini menunjukkan bahwa peningkatan laju dosis akan membuat potensi penyimpangan posisi MLC semakin besar dari yang direncanakan sehinggga berdampak pada penurunan nilai GPR. Penelitian ini menunjukkan bahwa laju dosis 100 MU/min memberikan tingkat kesesuaian distribusi dosis tertinggi serta nilai RMSE terkecil, yang menunjukkan akurasi posisi MLC terbaik dibandingkan laju dosis yang lebih tinggi. Persentase kesalahan posisi MLC antara pengukuran dan TPS pada semua variasi laju dosis masih berada dalam batas toleransi klinis, yaitu maksimum RMS error kurang dari 3,5 mm sebagaimana direkomendasikan spesifikasi Varian dalam pedoman AAPM TG-142.
=====================================================================================================================================
This study aims to evaluate the effect of dose rate in the implementation of DMLC IMRT plans on the gamma agreement between calculated and measured doses through pretreatment Quality Assurance (QA), and to determine the impact of dose rate variation on MLC positional accuracy based on RMSE values. Dose rates of 100 MU/min, 300 MU/min, and 600 MU/min were varied, as well as the number of fields with 5-field and 7-field variations. Dose distribution evaluation was performed using EPID with gamma index analysis at criteria of 3%/3mm and 2%/2mm. The results showed that the dose distribution in the PTV based on the HI was constant at 0.047 for all dose rate variations. Meanwhile, the CI decreased from 0.88, 0.87, and 0.85 with increasing dose rates of 100 MU/min, 300 MU/min, and 600 MU/min in the 5-field variation, while in the 7-field variation the CI values were 0.78, 0.76, and 0.74 respectively as the dose rate increased. This indicates that dose rate does not affect dose homogeneity but slightly reduces dose conformity in the PTV. The Gamma Passing Rate (GPR) in the 5-field variation for each dose rate of 100 MU/min, 300 MU/min, and 600 MU/min were 99.1%, 98.2%, and 92.8% respectively for the 2%/2mm criterion, and 100%, 100%, and 99.7% for the 3%/3mm criterion. Meanwhile, in the 7-field variation, the GPR values were 99.6%, 99%, and 95.4% for the 2%/2mm criterion and 100%, 100%, and 99.8% for the 3%/3mm criterion, respectively. In addition, RMSE analysis of the MLC was performed to determine the average deviation of the actual leaf positions from the planned positions. The average RMS values for the 5-field variation were 0.0012 cm, 0.0014 cm, and 0.0015 cm, while for the 7-field variation, the values were 0.0010 cm, 0.0012 cm, and 0.0013 cm, respectively. These results indicate that increasing dose rate tends to cause greater deviations in MLC positioning from the planned positions, resulting in decreased GPR values. This study showed that a dose rate of 100 MU/min produced the highest dose distribution agreement and the lowest RMSE value, indicating the best MLC positional accuracy compared to higher dose rates. The percentage of MLC positional error between measurement and TPS for all dose rate variations remained within clinical tolerance limits, with maximum RMS errors below 3.5 mm as recommended by Varian specifications in the AAPM TG-142 guidelines.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Dynamic-IMRT, Epid, Laju Dosis, Multileaf Collimator, Trajectory Log, Dynamic-IMRT, EPID, Dose Rate, Multileaf Collimator, Trajectory Log
Subjects:	Q Science > QC Physics Q Science > QC Physics > QC795.5 Radioactivity and radioactive Instruments and apparatus (General) R Medicine > R Medicine (General) > R856.2 Medical instruments and apparatus.
Divisions:	Faculty of Science and Data Analytics (SCIENTICS) > Physics > 45201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Vivi Andy Maulida
Date Deposited:	01 Aug 2025 03:32
Last Modified:	01 Aug 2025 03:32
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/125167

Actions (login required)

View Item