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Discussione

In questo studio di coorte retrospettivo, mostriamo associazioni significative tra le dosi di radiazioni stimate fornite da TAC al midollo osseo rosso e al cervello e la successiva incidenza di leucemia e tumori cerebrali. Supponendo dosi tipiche per le scansioni effettuate dopo il 2001 in bambini di età inferiore ai 15 anni, dosi cumulative di radiazioni ionizzanti da 2-3 CT della testa (cioè ∼60 mGy) potrebbero quasi triplicare il rischio di tumori cerebrali e 5-10 CT della testa (∼50 mGy) potrebbero triplicare il rischio di leucemia.

Sebbene nessun precedente studio di coorte abbia valutato il rischio di cancro dopo TC, diversi studi hanno riportato un aumento significativo del rischio di cancro dopo esposizione alle radiazioni nell’intervallo ricevuto da più scansioni TC (100 mGy).19 Tali studi includono quelli dei sopravvissuti alle bombe atomiche in Giappone,20 lavoratori nucleari, 21 e pazienti che hanno ricevuto decine di radiografie diagnostiche.22 Alcuni studi di caso-controllo hanno anche valutato i rischi di cancro derivanti dalle scansioni TC sulla base della storia auto-riportata delle esposizioni diagnostiche radiografiche.23,24 Questi studi potrebbero essere soggetti a recall bias per cui i pazienti hanno maggiori probabilità di richiamare precedenti esposizioni alle radiazioni mediche rispetto ai controlli non influenzati, e anche alti livelli di errore di segnalazione. Abbiamo evitato tale pregiudizio adottando un approccio di coorte e valutando storie di esposizione più accurate dalle cartelle cliniche (panel).

In termini di stime quantitative del rischio, il nostro confronto primario per leucemie e tumori cerebrali è con lo studio Life Span Study20 dei sopravvissuti alla bomba atomica giapponese, che è lo studio più completo sul cancro dopo l’esposizione alle radiazioni attualmente disponibile.10,16 La dose-risposta per la leucemia dopo l’esposizione infantile e un tempo di follow-up simile (<15 anni dopo l’esposizione) nello studio Life Span è stata 0 * 045 per mSv (IC 95% 0·016-0·188; appendice) che era più o meno la stessa della nostra stima (ERR di 0·036 per mGy ; 1 mSv=1 mGy). Per i tumori cerebrali, il nostro risultato (ERR 0 * 023 per mGy) era circa quattro volte superiore alla stima dello studio della durata della vita (0·0061 per mSv <20 anni dopo l’esposizione; appendice), ma i CIs sono ampi e sovrapposti. Abbiamo ridotto il potere di esaminare i rischi per sottotipo di neoplasia, età o tempo dall’esposizione rispetto allo studio Life Span, in parte a causa degli intervalli più ristretti di lunghezza del follow-up e dell’età all’esposizione. L’aumento dei rischi osservato nel nostro studio rispetto allo studio Life Span potrebbe essere dovuto al fatto che i tumori esistenti in alcuni pazienti non sono stati rilevati al momento della prima TC. La radiazione x relativamente bassa energia da scansioni TC potrebbe anche essere circa il doppio biologicamente efficace per dose unitaria come i raggi γ principalmente ad alta energia che erano la fonte di esposizione predominante dai bombardamenti atomici di Hiroshima e Nagasaki.16

Il nostro ampio campione di studio è stato raccolto da una vasta gamma di ospedali in Gran Bretagna. Poiché la maggior parte delle presenze mediche negli ospedali in Gran Bretagna, in particolare per la fascia di età in questo studio, sono in pubblico, libero accesso, ospedali NHS, il campione è probabilmente rappresentativo dell’infanzia e della popolazione giovane adulta nel paese nel suo complesso che si sottopongono a TC. L’accertamento delle diagnosi di cancro da parte di NHSCR è stimato al 97% 25 e quindi c’è una bassa probabilità di perdite al follow-up. I pazienti che sono stati esclusi perché il collegamento ai loro record non era possibile avevano caratteristiche simili a quelle che erano collegate e quindi non dovrebbero avere conclusioni distorte. Poiché abbiamo valutato bambini e giovani adulti, i nostri risultati sono direttamente applicabili a una sezione altamente radiosensibile della popolazione,10 anche se non è stato stabilito se i risultati possono essere generalizzati alle scansioni TC adulte. Inoltre, poiché la maggior parte (>80%) della popolazione valutata era bianca, non è noto se i risultati siano generalizzabili ad altri gruppi etnici.

La TC viene spesso utilizzata come tecnica diagnostica quando si sospetta un tumore solido. Tuttavia, per questo studio non erano disponibili informazioni sulle cause della CTS e di altre variabili cliniche. Invece, abbiamo escluso tutte le scansioni effettuate nei 2 anni prima di una diagnosi di leucemia e 5 anni prima di una diagnosi di tumore al cervello. È improbabile che i giovani pazienti con leucemia abbiano una TC a causa della loro malattia,26 ma abbiamo comunque usato un approccio cauto nell’applicare un periodo di esclusione. Al contrario, i pazienti con tumori cerebrali avranno probabilmente un certo numero di esami CT durante il periodo diagnostico, quindi il periodo di esclusione più lungo. Tuttavia, abbiamo notato più o meno gli stessi risultati nelle analisi di sensibilità in cui tutte le scansioni nei 10 anni prima di una diagnosi di tumore al cervello sono stati esclusi. L’assenza di dati per altre esposizioni, come le radiografie, è improbabile che abbia introdotto un pregiudizio importante perché le dosi di queste scansioni sono in genere dieci volte più piccole di quelle per le scansioni TC. Tuttavia, non possiamo escludere questo pregiudizio e l’aumento della dose di risposta notato per i tumori cerebrali rispetto ai sopravvissuti delle bombe atomiche in Giappone è anche una possibile indicazione di qualche pregiudizio residuo nonostante il lungo periodo di esclusione.

Le precedenti stime della dose per la TC in genere fornivano una dose efficace piuttosto che dosi di organi e erano limitate in termini di età coperta. In questo studio, una serie di fantasmi con una risoluzione di età più elevata dal neonato all’adulto è stata utilizzata sia per i maschi che per le femmine. Abbiamo anche usato modelli di dosimetria anatomica e midollare più realistici rispetto ai precedenti fantasmi computazionali. Queste funzionalità avanzate consentono stime più accurate e valide delle dosi specifiche dell’organo. Nonostante questi metodi avanzati, esistono incertezze per le nostre stime della dose. Tuttavia, è probabile che tali incertezze siano principalmente berksoniane (derivanti dall’applicazione di stime medie di gruppo), e quindi non ci si aspetterebbe che influenzino la dose-risposta.Non è stato possibile raccogliere dati dettagliati sui parametri di scansione per i singoli pazienti. Invece, abbiamo utilizzato le impostazioni medie della macchina CT da due indagini nazionali e abbiamo ipotizzato che non sia stato effettuato alcun aggiustamento tecnico per i pazienti pediatrici prima del 2001.5

Le stime di rischio in eccesso assoluto sono necessarie per mettere i rischi in prospettiva con i benefici delle scansioni. Buone prove dallo studio a lungo termine dei sopravvissuti alla bomba atomica in Giappone suggeriscono che il rischio di cancro persiste indefinitamente dopo l’esposizione alle radiazioni e la maggior parte dei tipi di cancro sono inducibili dalle radiazioni.10,16 Al momento, abbiamo solo un numero di casi sufficiente per valutare tumori cerebrali e leucemia, e l’età massima dei pazienti alla fine del follow-up è di 45 anni, con un’età minima di 6 anni e un tempo massimo di follow-up di 23 anni. Stime provvisorie del rischio assoluto in eccesso per la fine del follow-up a circa 10 anni dopo l’esposizione suggeriscono che, su 10 000 persone di età compresa tra 0 e 20 anni che ricevono 10 mGy da una TAC, ci sarebbe circa 0·83 (IC al 95% 0·12-2·77) casi di leucemia in eccesso e 0·32 (0·14-0·69) tumori cerebrali in eccesso (appendice). Applicando le stime della dose per una TAC alla testa prima dei 10 anni di età (tabella 1), questa stima si tradurrebbe in circa un caso in eccesso di leucemia e un tumore al cervello in eccesso ogni 10 000 pazienti. È necessario aumentare il follow-up e l’analisi di altri tipi di cancro per identificare il rischio di cancro in eccesso durante la vita associato alle scansioni TC. Alcune evidenze28 suggeriscono che dosi nell’intervallo fornito da diverse scansioni TC potrebbero aumentare il rischio di malattie cardiovascolari. Studiare questa caratteristica richiederebbe non solo lo stesso follow-up a lungo termine richiesto per i risultati del cancro in età adulta, ma anche un nuovo approccio per ottenere dati sull’incidenza cardiovascolare, che non è attualmente registrato su un registro piuttosto che fare affidamento sui dati di mortalità.

Vari studi hanno stimato i potenziali rischi di cancro in eccesso durante la vita da scansioni TC da modelli di proiezione del rischio, che sono in gran parte basati su modelli di rischio da studi di sopravvissuti alle bombe atomiche in Giappone. Poiché le nostre stime di rischio relativo sono ampiamente coerenti con i risultati dello studio Life Span, questo studio fornisce un ulteriore supporto diretto per le proiezioni di rischio assoluto di cancro esistenti per tutta la vita per i pazienti pediatrici.3,7,8,29 più recenti rischio projections8 suggeriscono che, per i bambini con l’aspettativa di vita normale, la vita di un eccesso di rischio di cancro incidente per una testa di scansione CT (con i tipici livelli di dose utilizzata negli USA) è di circa un cancro per 1000 capo TC per bambini piccoli (<5 anni), in diminuzione di circa un cancro al 2000 scansioni per l’esposizione all’età di 15 anni. Per una TAC addominale o pelvica, i rischi per la vita dei bambini sono un cancro ogni 500 scansioni indipendentemente dall’età all’esposizione. Questi rischi di cancro a vita in eccesso assoluto (fino all’età di 100 anni) sono molto piccoli rispetto al rischio a vita di sviluppare il cancro nella popolazione generale, che è circa uno su tre, e sono anche suscettibili di essere piccoli rispetto ai benefici della scansione, a condizione che sia clinicamente giustificato.1

Abbiamo stimato le dosi per ogni scansione che ogni paziente ha ricevuto, ottenuto i dati di esito per i pazienti, e fornito prove dirette che le dosi a livello bambini e giovani adulti possono ricevere da CT sono associati ad un aumento del rischio di leucemia e tumori cerebrali. La relazione dose-risposta che abbiamo notato e i rischi relativi superiori a 2 per un’esposizione che è un cancerogeno stabilito a livelli di dose più elevati10, 16 è la prova che questa relazione è improbabile che sia interamente dovuta a fattori confondenti. Con il crescente uso della TC in tutto il mondo, in particolare all’interno di questa popolazione giovane8,la conoscenza dei rischi basata su dati empirici sarà cruciale per valutare la sicurezza in relazione ai benefici che la TC fornisce. Sono state fatte frequenti chiamate per ridurre le dosi, seguendo il principio ALARA (as low as reasonably achievable), e scansionare solo quando giustificato come nell’immagine corrente delicatamente campagna.30 Nel Regno Unito, i regolamenti sulle radiazioni ionizzanti (esposizione medica) indicano che una TAC deve essere eseguita solo se clinicamente giustificata, il che potrebbe spiegare i bassi livelli di uso della TC nel Regno Unito rispetto ad altri paesi che non hanno tali regolamenti. I benefici immediati della TC superano i rischi a lungo termine in molte impostazioni31 e, a causa dell’accuratezza diagnostica e della velocità di scansione della TC, in particolare eliminando la necessità di anestesia e sedazione nei pazienti giovani, rimarrà nella pratica diffusa per il prossimo futuro. Ulteriori perfezionamenti per consentire la riduzione delle dosi CT dovrebbero essere una priorità, non solo per la comunità radiologica, ma anche per i produttori. Procedure diagnostiche alternative che non comportano l’esposizione a radiazioni ionizzanti, come l’ecografia e la risonanza magnetica potrebbero essere appropriate in alcuni contesti clinici.