Perhitungan Distribusi Dosis Radiasi Pesawat LINAC menggunakan simulasi Monte Carlo EGSnrc dan Fluka

1.Abstract

Kualitas dari proses perencanaan terapi radiasi atau treatment planning system merupakan salah satu faktor yang menentukan keberhasilan terapi radiasi. Memberikan dosis radiasi maksimum pada target dan seminimum mungkin pada daerah normal adalah prinsip dari terapi radiasi. Perencaan terapi radiasi dilakukan oleh fisikawan medis yang bekerja di Rumah Sakit yang memiliki fasilitas Radioterapi, perencanaan terapi ini dilakukan dengan menggunakan software Eclipse dengan berbagai metode seperti Anaylitical Anisotropic Algorithm (AAA), Acuros XB. Sebagai bentuk verifikasi hasil dari perencanaan terapi radiasi, maka diperlukan metode lain yang memiliki keakuratan perhitungan interaksi partikel yang lebih baik yaitu metode Monte Carlo, akan tetapi metode ini membutuhkan waktu simulasi yang sangat lama. Maka dari itu dibutuhkan sistem komputer dengan spesifikasi yang tinggi sehingga mampu mereduksi waktu simulasi yang dibutuhkan.

2.Keywords
Dosis Radiasi, Monte Carlo, EGSnrc, Fluka
3.Objective

Melakukan perhitungan distribusi dosis radiasi dari pesawat Linac menggunakan simulasi Monte Carlo dengan software EGSnrc dan Fluka

4.Methodology

Secara garis besar metode dalam penelitian ini dibagi menjadi dua tahap yaitu tahap simulasi head linac dan dosis serap radiasi. Pada simulasi head linac menggunakan BEAMnrc dimulai dengan menentukan spesifikasi material dan geometri head linac yang merupakan informasi penting sebagai input data dalam simulasi. Output dari simulasi ini menghasilkan phase space file (phsp) yang bisa dianalisis menggunakan BEAMdp, dimana analisisnya berupa fluence, energi fluence, distribusi spektral, dan distribusi energi fluence. Selain itu, phsp tersebut diguanakan juga dalam simulasi distribusi dosis menggunakan DOSXYZnrc.
Dalam simulasi dosis serap radiasi yang pertama dilakukan ialah membaca data rtplan AAA dengan menggunakan software python. Informasi tersebut berupa parameter input untuk Jaws dan multi leaf collimator. Data-data tersebut akan dimasukkan kedalam BEAM Shared Library sedangkan untuk informasi dose fraction dan gantry rotation akan dimasukkan kedalam control points DOSXYZnrc. Outputnya berupa data .3ddose yang dianalisis menggunakan statdose dan DOSXYZ.SHOW.
Dua point tersebut juga akan dilakukan simulasi ulang dengan menggunakan software yang berbeda yaitu Fluka

5.Team

1. Dr. Yudha Satya Perkasa
2. Ridwan Ramdani, M.Si
3. Indriani Rahmawati
4. Asri Nopiyanti
5. Choni Lailatur Badar

6.Computation plan (required processor core hours, data storage, software, etc)

1. Rencana penelitian dilakukan selama 6 bulan
2. Membutuhkan 4 node
3. Simulasi membutuhkan 2 hari dimulai saat submit program running
4. Software yang dibutuhkan
a. Gcc/g77
b. Gfortran
c. Tcl
d. Tk
e. Qt

7.Source of funding
BOPTN UIN Sunan Gunung Djati Bandung
8.Target/outputs
Publikasi
9.Date of usage
10/04/2018 - 10/10/2018
10.Gpu usage
-
11.Supporting files
0d469-proposal_grid_lipi_fisikauinbdg.pdf
12.Created at
04/04/2018
13.Approval status
approved