Pertimbangan Umum Dalam Disain Ruang Radioterapi

Pendahuluan

Salah satu persyaratan keselamatan radiasi pada penggunaan radioterapi adalah bangunan fasilitas yang memenuhi ketentuan keselamatan. Ketentuan keselamatan ini untuk pekerja atau personil yang bekerja disekitar fasilitas dan untuk anggota masyarakat yang berada disekitar ruang radioterapi, misalnya ruang tunggu, ruang administrasi, lorong/koridor.

Sesuai dengan Peraturan Kepala (Perka) BAPETEN No. 3 Tahun 2013 menyatakan bahwa bangunan fasilitas radioterapi harus didisain sesuai dengan persyaratan proteksi radiasi sehingga paparan radiasi yang diterima oleh pekerja radiasi dan anggota masyarakat memenuhi ketentuan pembatas dosis. Pembatas dosis dalam tahap disain ruang radioterapi ditetapkan setengah (0,5) dari Nilai Batas Dosis (NBD) tahunan.

Asumsi Umum dalam Disain Ruang Radioterapi

Sebagaimana pada bagian pendahuluan sudah disampaikan bahwa fasilitas radioterapi harus didisain untuk memberikan perlindungan pada pekerja radiasi dan anggota masyarakat, sehingga nilai dosis yang diinginkan (shielding design goal, P) pada perhitungan dapat memberikan besaran dosis efektif (E) yang lebih rendah dari NBD yang dipersyaratkan oleh Perka BAPETEN No. 3 Tahun 2013.

Asumsi disain ruang radioterapi dibuat sedemikian konservatif sebagai berikut:

1. atenuasi berkas utama oleh target pasien diabaikan. Pasien biasanya mengatenuasi berkas utama sekitar 30% atau lebih. Jadi pada perhitungan, berkas utama langsung ke dinding primer tanpa penghalang.
2. arah berkas radiasi datang perpendikular atau tegak lurus.
3. radiasi bocor dari peralatan radioterapi diasumsikan pada nilai maksimum yaitu 0,1% dari berkas utama, walaupun dalam prakteknya radiasi bocor sering kurang dari nilai ini.
4. faktor okupansi (T) untuk daerah anggota masyarakat dipilih yang paling tinggi atau maksimum (misal 100%). Ilustrasinya, sangat sedikit orang yang menghabiskan 100% dari waktu kerja berada di kantor. Jika faktor okupansi yang lebih realistis digunakan, maka besarnya efek akan bervariasi. Pada umumnya penggunaan faktor okupansi akan menghasilkan pengurangan jumlah paparan yang diterima oleh individu yang berada pada daerah untuk anggota masyarakat.
5. jarak minimum dari dinding penahan ke daerah yang ditempati atau dari dinding luar adalah 0,3 meter. Pada jarak tersebut merupakan lokasi titik perhitungan dan titik pengukuran paparan radiasi.
6. beberapa perhitungan untuk fasilitas radioterapi dengan energi tinggi (> 10 MV) dengan prosedur khusus seperti Total Body Irradiation (TBI) dikalikan dengan faktor keselamatan 1,5. Pendekatan konservatif tersebut diambil ketika data sulit untuk diperkirakan.
7. apabila fasilitas radioterapi menggunakan prosedur lebih dari satu sumber seperti penggunaan 2 energi yang berbeda, dan IMRT, maka ketebalan dinding hasil perhitungan ditambah dengan 1 (satu) TVL atau HVL. Pendekatan konservatif ini agar lebih aman meskipun 2 (dua) sumber tersebut tidak dapat digunakan bersamaan.

Pertimbangan lain dalam mendisain ruang radioterapi

Perhitungan disain ruang radioterapi yang menggunakan pendekatan konservatif memberikan jaminan bahwa dosis radiasi yang diterima oleh pekerja ataupun anggota masyarakat lebih kecil dari disain dosis yang diinginkan (P).

Ruang radiasi harus didisain oleh tenaga ahli (qualified expert) untuk memberi jaminan pemenuhan tingkat proteksi yang dipersyaratkan. Tenaga ahli harus dilibatkan selama tahap perencanaan awal termasuk dalam pemilihan lokasi fasilitas dan jenis konstruksi bangunan. Tenaga ahli harus memberikan semua informasi yang terkait dengan peralatan yang akan digunakan, jenis konstruksi bangunan, dan faktor okupansi.

Dinding ruang radioterapi harus didisain sedemikian rupa sehingga sistem proteksi tidak terganggu dengan adanya sambungan, lubang pengkabelan, pipa atau benda lain yang melewati dalam dinding. Disain pintu untuk peralatan dengan energi tinggi juga memerlukan pertimbangan khusus untuk memastikan kecukupan proteksi tanpa mengurangi efisiensi operasional.

Beragam pertimbangan disain ruang radioterapi diperlukan karena perbedaan jenis peralatan, variasi energi dan teknik klinis yang digunakan. Perencanaan matang dapat menghasilkan penghematan yang signifikan, khususnya untuk peralatan dengan energi tinggi yang membutuhkan disain penahan dengan biaya tinggi. Pertimbangan disain dengan kebutuhan di masa yang akan datang akan dapat mencegah biaya perubahan yang mahal.

Penilaian kecukupan dinding ruang radioterapi tidak hanya dilakukan pada tahap disain konstruksi, namun juga harus dilakukan setelah konstruksi bangunan selesai dan setelah peralatan dipasang. Inspeksi berkala selama keseluruhan masa konstruksi juga harus dilakukan. Sering kali dinding yang dibangun harus dikompromikan dengan perubahan posisi sambungan, lubang saluran untuk pengkabelan, dan peletakan perangkat keras lain. Perubahan itu dapat dibuat pada dinding, plafon, atau lantai, sehingga perlu pemeriksaan rutin untuk menjaga validitas asumsi disain ruang radioterapi.

Setelah proses konstruksi selesai, penilaian kinerja seperti survei radiasi pada daerah pekerja radiasi dan anggota masyarakat harus dilakukan oleh tenaga ahli untuk mengkonfirmasi dengan asumsi perhitungan yang telah dibuat. Pengukuran radiasi dilakukan secara rutin untuk memastikan bahwa asumsi disain selalu terpenuhi selama fasilitas beroperasi.

Penilaian akhir dari kecukupan disain dan konstruksi hanya dapat dilakukan berdasarkan survei paska konstruksi. Jika survei menunjukkan adanya ketidakcukupan disain maka perlu modifikasi beban kerja, modifikasi faktor orientasi berkas dan prosedur yang harus dilakukan, dan alternatif terakhir adalah penambahan dinding atau modifikasi peralatan.

Beban Kerja

Informasi jumlah pasien rata-rata yang disinar harus dapat diperkirakan secara konservatif sesuai data penggunaan pesawat. Pada tahapan operasional alat untuk fasilitas dengan beban kerja tinggi, direkomendasikan dibatasi sebesar 30 pasien per hari dengan asumsi 8 jam kerja per hari.

Kebutuhan Masa Depan

Perombakan fasilitas setelah suatu fasilitas selesai dibangun akan membutuhkan biaya yang sangat mahal, sehingga disain dan pemasangan struktur dinding ruang radiasi yang benar pada proses konstruksi menjadi kebutuhan yang sangat penting. Disain ruang radiasi juga harus mempertimbangkan kebutuhan di masa depan yang diakibatkan adanya peralatan baru, perubahan dalam penggunaan klinis, peningkatan beban kerja, dan perubahan faktor okupansi.

Penggantian peralatan yang lebih besar, energi yang lebih tinggi, dan penggunaan prosedur klinis (TBI atau IMRT) secara signifikan dapat mengubah beban kerja, faktor orientasi berkas, dan bahkan ukuran ruangan.

Konsekuensi pembiayaan dan permasalahan terhadap perubahan di masa depan dapat dikurangi dengan menyediakan ruang tambahan saat awal pembangunan atau dengan merencanakan pengembangan fasilitas di masa depan.

Jika instalasi radioterapi terletak di lantai atas, perluasan ruang atau perluasan ke arah samping mungkin menjadi hal yang mustahil. Jika instalasi di lantai dasar, perluasan ke arah daerah sekitar adalah pekerjaan paling ekonomis yang hanya membutuhkan perisai untuk dinding dan langit-langit, tanpa perisai lantai.

Ukuran Ruang Penyinaran

Ukuran ruang penyinaran tergantung pada jenis peralatan terapi, jenis terapi, dan penggunaan peralatan khusus untuk penelitian dan pembelajaran. Prosedur seperti TBI dan IORT membutuhkan ukuran ruang yang lebih besar.

Pembuatan ukuran ruangan lebih besar dari yang diperlukan berguna untuk pemasangan peralatan pendukung, atau penggantian dengan peralatan yang lebih besar. Vendor biasanya memberikan persyaratan tertentu untuk penempatan penahan primer, ketinggian langit-langit, dan lebar labirin. Namun, ruang yang lebih besar akan memerlukan biaya yang lebih mahal dalam pembangunannya, jarak tempuh staf lebih jauh, memerlukan waktu yang cukup lama untuk membersihkan dan mempersiapkan bila akan digunakan untuk prosedur IORT.

Pintu masuk dan labirin bagian dalam harus mencukupi pergerakan masuk dan keluar peralatan dan pasien, namun harus efektif dalam mengurangi sebaran radiasi ke pintu labirin.

Panel Kontrol (Ruang Kendali Penyinaran)

Posisi ruang panel kontrol harus berada di luar ruang penyinaran dan berada di bagian luar dinding sekunder. Hal ini dimaksudkan untuk menjamin dosis radiasi di ruang panel kontrol seminimal mungkin sesuai prinsip ALARA dan dinding ruang panel kontrol tidak terlalu tebal. Penempatan ruang panel kontrol ini sesuai dengan kaidah proteksi radiasi bahwa tidak boleh menempatkan ruang panel kontrol pada arah berkas primer.

Pintu masuk ke ruang penyinaran harus terpantau dari panel kontrol dan nantinya disediakan sarana komunikasi yang baik dengan pasien secara audio visual.

Bahan/Material Bangunan

Penahan radiasi yang digunakan untuk akselerator energi tinggi harus memperhitungkan foton dan netron. Perisai netron memerlukan bahan yang mengandung hidrogen, sementara bahan perisai sinar-X membutuhkan bahan yang mempunyai massa dan nomor atom tinggi. Bahan yang berbeda dapat digunakan untuk kedua tujuan tersebut, atau bahan yang baik untuk kedua perisai netron dan sinar-X dapat digunakan.

Perhitungan ketebalan dinding biasanya menggunakan basis densitas beton ideal (2,35 g/cm³), namun selanjutnya harus dikonversi menjadi densitas yang dapat dicapai di industri beton (misal: 2,0 g/cm³), begitu pula dengan penggunaan timah hitam (misal: kemurnian timah hitam di pasaran sekitar 86-90%.). Hal ini dilakukan untuk meminimalkan potensi radiasi bocor dari dinding ruang radiasi dan melebihi hasil perhitungan yang diperoleh.

Sambungan dan Saluran

Ruang radiasi harus mempertimbangkan level grounding (bagian bawah lantai) untuk penempatan alat dan sistem pengkabelan. Level grounding harus disediakan minimum 25 cm. Pembangunan ruang radiasi harus mempertimbangkan lokasi dan posisi sambungan maupun saluran yang digunakan untuk AC dan pengkabelan sehingga tidak mengganggu terpenuhinya nilai P.

Lubang saluran direkomendasikan dibuat pada bagian level grounding mengarah ke ruang operator dan cukup dibuat minimal 2 (dua) lubang untuk AC, dan kabel (listrik, alat, pengujian/kalibrasi). Jika saluran dibuat pada dinding penahan radiasi, maka dibuat pada dinding sekunder dengan kemiringan 20 – 45 derajat dari bidang horizontal dinding pada ketinggian minimum 1,5 meter dari lantai atau tegak lurus dengan isosenter. Ukuran lubang untuk saluran air dan AC dapat dibuat dengan diameter minimal 5 cm dan ukuran lubang/saluran untuk kabel dapat dibuat dengan diameter minimal 10 cm.

Referensi

1. Badan Pengawas Tenaga Nuklir (BAPETEN), “Peraturan Kepala (Perka) BAPETEN No. 3 Tahun 2013 Tentang Keselamatan Radiasi Dalam Penggunaan Radioterapi”, Jakarta, 2013.
2. National Council on Radiation Protection and Measurements (NCRP), “Structural Shielding Design and Evaluation For Megavoltage X- and Gamma-Ray Radiotherapy Facilities”, NCRP Report No. 151, 2005.
3. Horton, P.W., “An Introduction to Installation Shielding in Radiotherapy”, Part 1, http://indico.cern.ch/event/277160/session/5/contribution/176/material/slides/0.pdf, diakses Tanggal 15 Oktober 2014.
4. International Atomic Energy Agency (IAEA), “Radiation Protection in the Design of Radiotherapy Facilities”, Safety Reports Series (SRS) No. 47, 2006.
5. McGinley, Patton H., “Shielding Techniques for Radiation Oncology Facilities”, Second Edition, Medical Physics Publishing, 2002.