1. Definisi dan Sejarah IMRT

Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) ataupun dalam Bahasa Melayunya diterjemahkan sebagai Rawatan Modulasi Keamatan Radiasi. IMRT merupakan satu teknik penghantaran/pemberian radiasi kepada pesakit kanser untuk tujuan membunuh sel kanser dengan menggunakan mesin Pemecut Linear (Linac). Keamatan radiasi dimodulasikan dengan menggunakan dedaun penghalang radiasi atau dalam Bahasa Inggerisnya, Multileaf Collimator (MLC) di mana Sistem Perancangan Rawatan Berkomputer (TPS) digunakan dalam merancang pergerakan MLC tersebut. MLC ini akan bergerak disepanjang dedahan radiasi dilakukan mengikut pola yang dihasilkan oleh TPS.

Sebelum teknik IMRT diperkenalkan dalam sekitar lewat tahun 1990-an di negara barat, teknik rawatan 3D Conformal Radiotherapy (3DCRT) merupakan teknik yang popular digunakan untuk merawat pesakit kanser. Ini kerana teknik 3DCRT membolehkan MLC dibentuk untuk menghalang radiasi di kawasan tisu normal tanpa mengunakan blok perisai dan MLC yang dibentuk ini adalah dalam keadaan tetap atau static mengikut bentuk tumor pesakit. Bagi kes-kes yang mudah, kaedah teknik 3DCRT adalah cukup untuk mencapai objektif untuk membunuh sel-sel tumor dan dalam masa yang sama untuk menyelamatkan organ lain.

Walau bagaimanapun, penggunaan teknik 3DCRT mempunyai batasan tertentu. Bentuk tumor yang bersegi-segi dan melengkung seperti huruf C serta kedudukan organ kritikal yang berdekatan atau bertindih dengan sasaran rawatan adalah sukar dicapai menggunakan teknik 3DCRT. Dalam keadaan ini, objektif untuk membunuh sel-sel tumor dan menyelamatkan organ kritikal hanya boleh dicapai menggunakan teknik IMRT. Dengan menggunakan teknik IMRT, keamatan radiasi ditingkatkan pada kawasan sasaran, manakala keamatan radiasi dikurangkan pada organ kritikal dan kawasan sekitarnya.

Gambar 1.1 : Gambar Mesin Pemecut Linear (LINAC) dan MLC yang digunakan untuk merawat pesakit yang menerima rawatan IMRT.

2. Kelebihan dan Kekurangan IMRT berbanding 3DCRT

Jadual 2.1 : Kelebihan dan Kekurangan Teknik Rawatan IMRT

Gambar 2.1 : Contoh taburan dos dengan menggunakan Teknik Rawatan IMRT dalam keratan Axial, Koronal dan Sagittal. Di mana organ kritikal telah dilindungi daripada menerima dose yang tinggi dan pada masa yang sama bentuk garisan isodose 100% (berwarna kuning) yang hampir mengikut bentuk kawasan sasaran.

3. Carta alir prosedur yang terlibat dalam rawatan IMRT

Gambarajah 3.1 : Carta alir Prosedur Rawatan IMRT

1. Prosedur CT Simulasi

   Setiap pesakit yang akan menerima rawatan IMRT, perlu menjalani prosedur CT Simulasi bagi mendapatkan data imej CT scan. Prosedur ini hampir sama dengan prosedur imbasan CT Scan di Jabatan Pengimejan Diagnostik (X-Ray). Namun bagi rawatan IMRT, prosedur ini sangat penting kerana posisi pesakit semasa imbasan perlu diulang kembali semasa rawatan diberikan. Ketepatan posisi pesakit adalah sangat penting bagi memastikan rawatan yang diberikan adalah tepat.

   Sebelum pesakit diimbas dengan CT scan, pesakit akan diposisikan dengan menggunakan alat cegah gerak yang sesuai dan beberapa ukuran tertentu diambil mengikut kawasan rawatan yang terlibat. Setiap alat cegah gerak yang digunakan dan ukuran yang telah diambil akan dicatatkan di mana posisi yang sama akan dibentuk semula semasa rawatan. Selepas prosedur ini, pesakit biasanya boleh balik ke rumah dan tunggu panggilan daripada pihak hospital untuk memulakan rawatan.

   

   Gambar 3.1 : Menunjukkan alat cegah gerak yang dinamakan Beam Direction Shell (BDS) dan Vac Lok (sejenis vacum beg) yang digunakan semasa prosedur CT Simulasi dijalankan.

2. Lakaran Kawasan Sasaran dan Organ Kritikal

   Imej CT scan dihantar ke stesen lakaran untuk Pakar Onkologi melukis kawasan sasaran (tumor) dan organ kritikal yang berada berdekatan kawasan sasaran. Lakaran ini dilakukan pada setiap keratan imej CT yang telah diambil dan sistem akan menjana struktur tersebut dalam bentuk 3D.

   

   Gambar 3.2.1 : Imej CT scan yang telah dilakar dalam keratan Axial, Koronal, Sagital. Lakaran berwarna merah dan biru adalah kawasan sasaran yang memerlukan tahap dos yang berlainan, contohnya; Biru: 64Gy manakala Merah: 56Gy. Selain daripada itu adalah lakaran organ kritikal yang mempunyai limit dos tertentu mengikut standard antarabangsa.

   

   Gambar 3.2.2 : Menunjukkan struktur lakaran yang telah dijana dalam bentuk 3D

3. Menjana Plan Rawatan

   Imej CT Scan yang sudah mempunyai lakaran akan dihantar ke Sistem Perancangan Rawatan Berkomputer (TPS) untuk penjanaan plan rawatan. Ahli Fizik Perubatan akan memainkan peranan dengan menghasilkan plan rawatan dengan menggunakan sistem TPS. Arah masuk beam ke kawasan sasaran ditetapkan dan plan akan dioptimakan untuk menghasilkan modulasi beam yang dikehendaki.

   

   Gambar 3.3.1 : Gambar menunjukkan contoh susunan beam yang dibuat untuk rawatan IMRT

   Pengoptimaan plan rawatan dilakukan dengan menetapkan nilai dos yang diingini dalam sistem TPS bagi mendapatkan dos paling optimum kepada kawasan sasaran dan mengurangkan dos serendah mungkin kepada organ kritikal serta tisu normal yang lain. Pada peringkat ini, kemampuan Ahli Fizik Perubatan untuk menghasilkan plan rawatan terbaik adalah bergantung kepada pengalaman dan pemahaman mengenai konsep radiasi sinaran.

   

   Gambar 3.3.2 : Gambar menunjukkan paparan skrin TPS semasa Pengoptimaan plan rawatan dilakukan. Di sebelah kanan gambar menunjukkan objektif dos yang ingin dicapai untuk sasaran rawatan dan organ yang telah dilakar. Di sebelah kiri gambar ini pula menunjukkan tahap pencapaian TPS semasa proses ini.

   Selepas Proses ini akan berterusan sehingga Ahli Fizik Perubatan berpuashati dengan pencapaian sistem. Selepas itu, sistem akan membuat pengiraan dos yang akan diterima oleh pesakit. Plan rawatan yang dihasilkan akan dinilai dengan memeriksa objektif rawatan dicapai disamping dos yang diterima oleh organ kritikal dibawah had dos yang dibenarkan. Sekiranya tidak dicapai, proses pengoptimaan plan rawatan akan diulang sehingga plan rawatan yang terbaik dihasilkan. Biasanya untuk mendapatkan plan rawatan yang terbaik memerlukan 1 hingga 2 hari bergantung kepada kemampuan dan pengalaman Ahli Fizik Perubatan.

4. Penilaian Pelan Rawatan

   Plan yang telah dijana akan ditunjukkan kepada Pakar Onkologi untuk tujuan penilaian dan pengesahan. Penilaian plan rawatan dilakukan dengan meneliti konformaliti taburan dos pada setiap keratan imej CT simulation dan juga melihat Dose Volume Histogram (DVH) dalam sistem TPS. DVH adalah rumusan dos yang akan diterima oleh pesakit, di mana dos maksimum, dos minimum dan dos mengikut isipadu lakaran struktur yang dibuat pada imej CT Simulasi dipaparkan.

   

   Gambar 3.4.1 : Gambar menunjukkan contoh DVH

   Pada peringkat ini, sekurang-kurangnya 98% daripada isipadu sasaran rawatan akan dipastikan menerima 100% dos yang ditetapkan. Manakala untuk organ kritikal dipastikan menerima dos dibawah limit standard antarabangsa iaitu Quantitative Analyses of Normal Tissue Effects in the Clinic (QUANTEC) .

   

   Gambar 3.4.2 : Gambar menunjukkan limit organ kritikal yang ditetapkan oleh QUANTEC

5. Ujian Jaminan Mutu Pelan Rawatan

   Apabila pelan rawatan yang dihasilkan telah disahkan oleh Pakar Onkologi, Ahli Fizik Perubatan akan menjalankan ujian jaminan mutu spesifik ke atas plan rawatan tersebut. Semasa ujian ini, 2 perkara yang diuji iaitu kemampuan mesin rawatan Linac melaksanakan pergerakan MLC yang dihasilkan oleh TPS dan mengukur ketepatan dos yang dikira oleh TPS. Ujian ini penting bagi memastikan pesakit menerima dos radiasi seperti yang telah dirancang.

6. Rawatan IMRT

   Setelah semua aktiviti di atas lulus dan disahkan, pesakit akan dipanggil untuk menerima rawatan di Bilik Rawatan Radioterapi. Pesakit akan diposisikan mengikut catatan yang dibuat semasa prosedur CT Simulasi. Selepas itu, posisi pesakit akan di periksa dengan menggunakan mesin x-ray bertenaga rendah (KV imager). Rawatan hanya akan diberikan setelah Juru X-ray Terapi berpuas hati dengan posisi pesakit. Kaedah ini dikenali sebagai Integrated Image Guided Radiotherapy (IGRT). Kaedah IGRT digunakan bagi memastikan radiasi ditujukan kepada sasaran rawatan yang telah ditetapkan semasa proses perancangan. Kelebihan utama teknik ini adalah kawasan sasaran rawatan dapat diminimumkan dengan mengurangkan faktor pergerakan voluntari dan involuntari pesakit, oleh itu jumlah tisu normal yang menerima dedahan dapat dikurangkan.

   Sepanjang rawatan dijalankan, pesakit tidak dibenarkan bergerak demi menjaga ketepatan rawatan yang diberikan. Biasanya tempoh rawatan diberikan adalah dalam anggaran 45 minit bergantung bentuk tumor dan organ kritikal yang berada berdekatan tumor tersebut

4. Jenis Kanser yang Sesuai Dirawat dengan IMRT

Pada asasnya IMRT boleh merawat semua jenis kanser. Namun kesesuaian seseorang pesakit kanser untuk menerima rawatan IMRT adalah bergantung kepada penilaian Pakar Onkologi. Biasanya Pakar Onkologi akan melihat dari segi kompleksiti sesuatu kes, contohnya kedudukan tumor di kawasan yang bersebelahan atau bertindih dengan organ kritikal, kerana kaedah rawatan 3DCRT tidak dapat memberikan rawatan yang terbaik.

Contoh kes yang kompleks adalah Nasopharingeal Carcinoma, Barah Prostat, dan Tumor Otak. Kedudukan tumor bagi kes-kes ini biasanya terletak berhampiran atau bertindih dengan organ kritikal yang sensitif kepada sinaran radiasi.

5. Hospital yang menyediakan perkhidmatan IMRT

1. Hospital Kerajaan yang menyediakan Rawatan IMRT adalah;
   1. Institut Kanser Negara, Putrajaya
   2. Hospital Kuala Lumpur
   3. Hospital Umum Sarawak
   4. Hospital Sultan Ismail
2. Hospital Universiti
   1. Hospital Universiti Sains Malaysia (USM)
   2. Hospital Universiti Kebangsaan Malaysia (UKM)
   3. Pusat Perubatan Universiti Malaya (PPUM)
   4. Institut Perubatan dan Pergigian Termaju (USM)

Penemuan kaedah rawatan IMRT untuk pesakit kanser amatlah membantu pesakit untuk mempunyai kualiti kehidupan yang lebih baik, dan ini memberi inspirasi kepada pasukan penyelidik untuk mencuba menghasilkan teknik-teknik yang lebih baik bagi membolehkan pesakit kanser menerima rawatan yang lebih baik. Antaranya, kaedah IMRT telah dikembangkan daripada kedudukan gantri yang statik kepada gantri bergerak semasa dedahan radiasi dilakukan. Kaedah ini dipanggil Volumetric Modulated Arc Therapy (Vmat). Selain daripada Linac, satu jenis mesin rawatan lagi yang mampu memberi rawatan yang lebih baik iaitu Tomotherapy. Mesin ini dicipta dengan menggabungkan konsep IMRT , Vmat dan CT Scan. Namun mesin ini mempunyai limitasi tertentu dan tidak semua kes kanser sesuai dirawat dengan menggunakan mesin ini.

Rujukan

1. Lee, J. Intensity Modulated Radiation Therapy (IMRT) : A Patient-Centered Guide. http://www.oncolink.org/treatment/article.cfm?c=160&id=181
2. Steve, W. Historical perspective on IMRT. Retrieved from https://www.aapm.org/meetings/03SS/Presentations/Webb.pdf
3. Webb, S. (2003). The Physical basis of IMRT and inverse planning. The British Journal of Radiology, 76, 678-679