dyskusja
w tym retrospektywnym badaniu kohortowym wykazujemy znaczące związki między szacowanymi dawkami promieniowania dostarczanymi przez tomografię komputerową do szpiku czerwonego i mózgu, a późniejszą częstością występowania białaczki i guzów mózgu. Zakładając, że typowe dawki dla badań wykonanych po 2001 r.u dzieci w wieku poniżej 15 lat, skumulowane dawki promieniowania jonizującego od 2-3 CTs głowy (tj. ~ 60 mGy) mogą prawie potroić ryzyko wystąpienia nowotworów mózgu, a 5-10 CTS głowy (~50 mGy) może potroić ryzyko białaczki.
chociaż żadne wcześniejsze badania kohortowe nie oceniały ryzyka zachorowania na raka po tomografii komputerowej, w kilku badaniach odnotowano znamienne zwiększenie ryzyka zachorowania na raka po ekspozycji na promieniowanie w zakresie otrzymanym z wielu tomografii komputerowej (100 mGy).19 takich badań obejmuje te, które przeżyły bomby atomowe w Japonii, 20 pracowników jądrowych, 21 i pacjentów, którzy otrzymali dziesiątki radiografii diagnostycznych.W kilku badaniach kontrolnych oceniano również ryzyko raka w wyniku tomografii komputerowej na podstawie własnych zgłoszeń w wywiadzie dotyczących ekspozycji na promieniowanie rentgenowskie.23,24 badania te mogą być przedmiotem uprzedzeń, w wyniku których pacjenci są bardziej skłonni do przypomnienia sobie wcześniejszych ekspozycji na promieniowanie Medyczne niż nienaruszonych grup kontrolnych, a także wysokiego poziomu zgłaszania błędów. Uniknęliśmy takich uprzedzeń, przyjmując podejście kohortowe i oceniając dokładniejsze historie narażenia na podstawie dokumentacji medycznej (panel).
Panel
badania w kontekście
przegląd systematyczny
przeszukaliśmy bazy danych PubMed i Medline bez ograniczeń daty i języka w poszukiwaniu artykułów z wyszukiwanymi terminami „tomografia komputerowa”, „promieniowanie jonizujące”, „rak”, „nowotwory wywołane promieniowaniem”, „Kontrola przypadku” i „prospektywne”. Przeglądaliśmy raporty komitetów naukowych, takich jak Międzynarodowa Komisja Ochrony Radiologicznej (ICRP), Komitet Naukowy Narodów Zjednoczonych ds. skutków promieniowania atomowego (UNSCEAR) i biologiczne skutki promieniowania jonizującego (BEIR), a także szerszy zakres publikacji i raportów obejmujących obrazowanie medyczne i narażenie na promieniowanie. Sprawdziliśmy referencje z wybranych publikacji pod kątem przydatności do tego badania, w tym Komentarze, korespondencję i artykuły redakcyjne. Ekspozycja na promieniowanie jonizujące jest ustalonym czynnikiem ryzyka białaczki i nowotworów mózgu.10,16 chociaż tomografia komputerowa ma istotne zastosowania kliniczne, istnieją obawy dotyczące potencjalnego ryzyka raka związanego z promieniowaniem jonizującym, szczególnie u dzieci. Wskaźniki stosowania tomografii komputerowej gwałtownie rosną w krajach rozwiniętych.
interpretacja
wzrost częstości występowania białaczki i guzów mózgu po ekspozycji dzieci na tomografię komputerową jest mało prawdopodobny ze względu na czynniki zakłócające. Oszacowane ryzyko przypadające na dawkę jednostkową było zgodne z ryzykiem wynikającym z ostatnich analiz kohort narażonych na wyższe średnie dawki promieniowania i dawki. Obecne badanie wspiera ekstrapolację takich modeli ryzyka na dawki z tomografii komputerowej.
jeśli chodzi o ilościowe szacunki ryzyka, nasze podstawowe porównanie dla białaczek i guzów mózgu dotyczy badania długości Życia20 Japońskich rozbitków z bomb atomowych, które jest obecnie najbardziej wszechstronnym badaniem raka po ekspozycji na promieniowanie.10,16 odpowiedź na dawkę w przypadku białaczki po ekspozycji w dzieciństwie i podobnym czasie obserwacji (< 15 lat po ekspozycji) w badaniu dotyczącym długości życia wynosiła 0·045 na mSv (95% CI 0·016-0·188; dodatek), który był taki sam jak nasz szacunek (ERR 0·036 na mGy ; 1 mSv=1 mGy). W przypadku guzów mózgu nasz wynik (ERR 0·023 na mGy ) był około cztery razy wyższy niż oszacowanie długości życia w badaniu (0·0061 na mSv <20 lat po ekspozycji; dodatek), ale CIs są szerokie i pokrywają się. W porównaniu z badaniem dotyczącym długości życia zmniejszyliśmy zdolność do badania ryzyka w zależności od podtypu nowotworu, wieku lub czasu od ekspozycji, częściowo z powodu bardziej ograniczonych zakresów długości obserwacji i wieku w momencie ekspozycji. Zwiększone ryzyko odnotowane w naszym badaniu w porównaniu z badaniem dotyczącym długości życia może wynikać z faktu, że istniejące nowotwory u niektórych pacjentów nie zostały wykryte w czasie pierwszej tomografii komputerowej. Stosunkowo niskoenergetyczne promieniowanie rentgenowskie z tomografii komputerowej może być również około dwa razy skuteczniejsze biologicznie na dawkę jednostkową niż głównie wysokoenergetyczne promieniowanie γ, które było głównym źródłem ekspozycji z bombardowań atomowych w Hiroszimie i Nagasaki.16
nasza duża próbka została pobrana z wielu szpitali w Wielkiej Brytanii. Ponieważ większość lekarzy w szpitalach w Wielkiej Brytanii, szczególnie dla grupy wiekowej w tym badaniu, są w publicznych, ogólnodostępnych szpitalach NHS, próbka jest prawdopodobnie reprezentatywna dla dzieci i młodych dorosłych populacji w kraju jako całości, którzy przechodzą CT. Ustalenie rozpoznania raka przez NHSCR szacuje się na 97% 25 i dlatego istnieje małe prawdopodobieństwo strat w obserwacji. Pacjenci, którzy zostali wykluczeni, ponieważ powiązanie z ich zapisami nie było możliwe, mieli podobne cechy do tych, którzy byli powiązani, a zatem nie powinni mieć stronniczych wniosków. Ponieważ ocenialiśmy dzieci i młodych dorosłych, nasze wyniki mają bezpośrednie zastosowanie do wysoce radiowrażliwej części populacji, 10 chociaż nie ustalono, czy wyniki można uogólnić do tomografii komputerowej w wieku dorosłym. Ponadto, ponieważ większość (>80%) populacji była biała, nie wiadomo, czy wyniki można uogólnić na inne grupy etniczne.
CT jest często stosowany jako technika diagnostyczna, gdy podejrzewa się raka litego. Jednak informacje na temat przyczyn CTs i innych zmiennych klinicznych nie były dostępne dla tego badania. Zamiast tego wykluczyliśmy wszystkie badania wykonane w okresie 2 lat przed rozpoznaniem białaczki i 5 lat przed rozpoznaniem guza mózgu. U młodych pacjentów z białaczką jest mało prawdopodobne,aby wykonano tomografię komputerową z powodu ich choroby, 26, ale nadal stosowaliśmy ostrożne podejście do stosowania okresu wykluczenia. Natomiast pacjenci z guzami mózgu prawdopodobnie będą mieli w okresie diagnostycznym szereg badań CT, stąd dłuższy okres wykluczenia. Podobne wyniki odnotowaliśmy jednak w analizach wrażliwości, w których wykluczono wszystkie skany w okresie 10 lat przed rozpoznaniem guza mózgu. Brak danych dotyczących innych ekspozycji, takich jak zdjęcia rentgenowskie, prawdopodobnie nie wprowadzi istotnego odchylenia, ponieważ dawki z tych skanów są zazwyczaj dziesięciokrotnie mniejsze niż w przypadku tomografii komputerowej. Jednak nie możemy wykluczyć tego odchylenia, a zwiększona odpowiedź na dawki odnotowana w przypadku guzów mózgu w porównaniu z tymi, które przeżyły bomby atomowe w Japonii, jest również prawdopodobnym wskaźnikiem pewnego odchylenia szczątkowego pomimo długiego okresu wykluczenia.
wcześniejsze oszacowania dawki dla tomografii komputerowej zazwyczaj podawały dawkę skuteczną, a nie dawki narządowe i były ograniczone pod względem wieku. W badaniu tym zastosowano serię fantomów o wyższej rozdzielczości wiekowej od noworodka do dorosłego, zarówno u mężczyzn, jak i u kobiet. Wykorzystaliśmy również bardziej realistyczne modele anatomii i dozymetrii szpiku kostnego w porównaniu z poprzednimi fantomami obliczeniowymi. Te zaawansowane funkcje pozwalają na dokładniejsze i poprawniejsze szacunki dawek specyficznych dla narządów. Pomimo tych zaawansowanych metod, istnieją niepewności dla naszych szacunków dawki. Jednak takie niepewności są prawdopodobnie głównie Berksońskie (wynikające z zastosowania uśrednionych grupowo oszacowań), a zatem nie należy się spodziewać, aby zaburzać odpowiedź na dawkę.Nie było możliwe zebranie szczegółowych danych dotyczących parametrów skanowania u poszczególnych pacjentów. Zamiast tego użyliśmy średnich ustawień maszyny CT z dwóch badań krajowych i założyliśmy, że nie dokonano żadnych dostosowań technicznych dla pacjentów pediatrycznych przed 2001 r. 5
absolutne oszacowanie nadmiernego ryzyka jest konieczne, aby umieścić ryzyko w perspektywie z korzyściami wynikającymi z badań. Dobre dowody z długoterminowych badań nad ocalałymi z bomby atomowej w Japonii sugerują, że ryzyko raka utrzymuje się w nieskończoność po ekspozycji na promieniowanie, a większość rodzajów raka jest indukowana przez promieniowanie.10,16 obecnie mamy tylko wystarczającą liczbę przypadków do oceny guzów mózgu i białaczki, a maksymalny wiek pacjentów pod koniec obserwacji wynosi 45 lat, przy czym minimalny wiek to 6 lat, a maksymalny czas obserwacji to 23 lata. Wstępne szacunki nadmiernego bezwzględnego ryzyka dla zakończenia obserwacji po około 10 latach od ekspozycji sugerują, że u 10 000 osób w wieku od 0 do 20 lat otrzymujących 10 mGy z tomografii komputerowej wystąpi około 0·83 (95% CI 0·12-2·77) nadmiar przypadków białaczki i 0·32 (0·14-0·69) nadmiar guzów mózgu (wyrostek robaczkowy). Zastosowanie szacowanej dawki dla jednego tomografii komputerowej głowy przed ukończeniem 10 lat (tabela 1), to oszacowanie przekładałoby się na około jeden przypadek nadmiaru białaczki i jeden nadmiar guza mózgu na 10 000 pacjentów. Konieczna jest zwiększona obserwacja i analiza innych typów nowotworów w celu zidentyfikowania nadmiernego ryzyka raka związanego z tomografią komputerową. Niektóre dowody28 sugerują, że dawki w zakresie podawanym przez kilka tomografii komputerowej mogą zwiększać ryzyko chorób układu sercowo-naczyniowego. Badanie tej cechy wymagałoby nie tylko tych samych długoterminowych obserwacji wymaganych dla wyników leczenia raka w wieku dorosłym, ale także nowego podejścia do uzyskiwania danych dotyczących częstości występowania chorób układu sercowo-naczyniowego, które obecnie nie są rejestrowane w rejestrze, a nie opierają się na danych dotyczących śmiertelności.
różne badania oszacowały potencjalne ryzyko zachorowania na raka przez całe życie na podstawie tomografii komputerowej z modeli projekcji ryzyka, które są w dużej mierze oparte na modelach ryzyka z badań nad ocalałymi z bomb atomowych w Japonii. Ponieważ nasze szacunki ryzyka względnego są zasadniczo zgodne z wynikami badania długości życia, badanie to zapewnia dodatkowe bezpośrednie wsparcie dla istniejących prognoz bezwzględnego ryzyka raka u pacjentów pediatrycznych w całym okresie życia.3,7,8,29 najnowsze projekcje ryzyka8 sugerują, że w przypadku dzieci z normalną średnią długością życia ryzyko wystąpienia raka w przypadku tomografii komputerowej głowy (przy typowych poziomach dawek stosowanych w USA) wynosi około jednego raka na 1000 tomografii komputerowej głowy u małych dzieci (<5 lat), zmniejszając się do około jednego raka na 2000 skanów w wieku 15 lat. W przypadku tomografii komputerowej jamy brzusznej lub miednicy ryzyko dla życia dzieci wynosi jeden rak na 500 skanów, niezależnie od wieku w momencie ekspozycji. Te bezwzględne ryzyko zachorowania na raka przez całe życie (do wieku 100 lat) jest bardzo małe w porównaniu z ryzykiem zachorowania na raka przez całe życie w populacji ogólnej, które wynosi około jednego na trzy, i są również prawdopodobnie małe w porównaniu z korzyściami wynikającymi ze skanowania, pod warunkiem, że jest to klinicznie uzasadnione.1
oszacowaliśmy dawki dla każdego skanu, które otrzymywał każdy pacjent, uzyskaliśmy dane dotyczące wyników dla pacjentów i dostarczyliśmy bezpośrednich dowodów, że dawki na poziomie, jaki dzieci i Młodzi dorośli mogą otrzymać z tomografii komputerowej, wiążą się ze zwiększonym ryzykiem białaczki i guzów mózgu. Zauważony przez nas związek dawka-odpowiedź oraz względne ryzyko większe niż 2 W PRZYPADKU narażenia,które jest ustalonym czynnikiem rakotwórczym przy wyższych poziomach dawki10, 16, są dowodem na to, że jest mało prawdopodobne, aby związek ten był całkowicie spowodowany czynnikami zakłócającymi. Wraz z coraz powszechniejszym stosowaniem tomografii komputerowej na całym świecie, szczególnie w tej młodej populacji8 wiedza na temat zagrożeń oparta na danych empirycznych będzie kluczowa dla oceny bezpieczeństwa w odniesieniu do korzyści, jakie zapewnia tomografia komputerowa. Częste rozmowy zostały wykonane, aby zmniejszyć dawki, zgodnie z zasadą tak niskie, jak rozsądnie osiągalne (ALARA), i skanować tylko wtedy, gdy uzasadnione, jak w obecnej kampanii obrazu delikatnie.30 w Wielkiej Brytanii przepisy dotyczące promieniowania jonizującego (narażenia medycznego) oznaczają, że badanie tomografii komputerowej powinno być wykonywane tylko wtedy, gdy jest to klinicznie uzasadnione, co może wyjaśniać niski poziom stosowania tomografii komputerowej w Wielkiej Brytanii w porównaniu z innymi krajami, które nie mają takich przepisów. Bezpośrednie korzyści płynące z tomografii komputerowej przeważają nad długoterminowym ryzykiem w wielu przypadkach31, a ze względu na dokładność diagnostyczną i szybkość skanowania tomografii komputerowej, w szczególności eliminując potrzebę znieczulenia i sedacji u młodych pacjentów, pozostanie ona w powszechnej praktyce w dającej się przewidzieć przyszłości. Dalsze udoskonalenia umożliwiające zmniejszenie dawek tomografii komputerowej powinny być priorytetem, nie tylko dla środowiska radiologicznego, ale także dla producentów. Alternatywne procedury diagnostyczne, które nie wymagają narażenia na promieniowanie jonizujące, takie jak USG i MRI, mogą być odpowiednie w niektórych warunkach klinicznych.