PMC

diskussion

i denna retrospektiva kohortstudie visar vi signifikanta samband mellan de uppskattade strålningsdoserna som CT-skanningar ger till röd benmärg och hjärna och efterföljande förekomst av leukemi och hjärntumörer. Om man antar typiska doser för skanningar som gjorts efter 2001 hos barn yngre än 15 år, kan kumulativa joniserande strålningsdoser från 2-3 huvud-CT (dvs. 60 MGY) nästan tredubbla risken för hjärntumörer och 5-10 huvud-CT (50 MGY) kan tredubbla risken för leukemi.

även om inga tidigare kohortstudier har bedömt risken för cancer efter CT, har flera studier rapporterat signifikant ökade cancerrisker efter strålningsexponering i intervallet från flera CT-skanningar (100 mGy).19 sådana studier inkluderar de överlevande från atombomberna i Japan,20 kärnarbetare,21 och patienter som fick tiotals diagnostiska röntgenbilder.22 några fallkontrollstudier har också bedömt cancerrisker från CT-skanningar på grundval av självrapporterad historia av diagnostiska röntgenexponeringar.23,24 dessa studier kan vara föremål för återkallande bias där patienter är mer benägna att återkalla tidigare medicinska strålningsexponeringar än är opåverkade kontroller, och även höga nivåer av rapporteringsfel. Vi undvek sådan bias genom att ta en kohortmetod och bedöma mer exakta exponeringshistorier från medicinska journaler (panel).

När det gäller de kvantitativa uppskattningarna av risken är vår primära jämförelse för leukemier och hjärntumörer med Life Span Study20 of Japanese atomic bomb survivors, som är den mest omfattande studien av cancer efter strålningsexponering som för närvarande finns tillgänglig.10,16 dossvaret för leukemi efter exponering hos barn och liknande uppföljningstid (<15 år efter exponering) i Life Span-studien var 0 * 045 per MSV (95% ki 0·016-0·188; bilaga) som var ungefär samma som vår uppskattning (fel på 0·036 per mGy ; 1 mSv=1 mGy). För hjärntumörer var vårt resultat (ERR 0·023 per mGy ) ungefär fyra gånger högre än vad som uppskattades av Life Span Study (0·0061 per mSv <20 år efter exponering; bilaga), men CIs är breda och överlappade. Vi hade minskad effekt för att undersöka risker efter subtyp av neoplasma, ålder eller tid sedan exponering jämfört med Life Span-studien, delvis på grund av de mer begränsade intervallen för uppföljning och ålder vid exponering. De ökade risker som noterades i vår studie jämfört med Life Span-studien kan bero på att befintliga tumörer hos vissa patienter inte upptäcktes vid tidpunkten för deras första CT. Den relativt lågenergiröntgenstrålningen från CT-skanningar kan också vara ungefär dubbelt så biologiskt effektiv per enhetsdos som de huvudsakligen högenergistrålarna av hög energi som var den dominerande exponeringskällan från atombombningarna i Hiroshima och Nagasaki.16

vårt stora studieprov samlades in från ett brett spektrum av sjukhus i Storbritannien. Eftersom de flesta medicinska närvaro på sjukhus i Storbritannien, särskilt för åldersgruppen i denna studie, är offentligt, fritt tillträde, NHS sjukhus, provet är förmodligen representativt för barndomen och unga vuxna befolkningen i landet som helhet som genomgår CT. Fastställande av cancerdiagnoser av NHSCR uppskattas till 97% 25 och därför finns det en låg sannolikhet för förluster för uppföljning. Patienter som uteslöts eftersom koppling till deras register inte var möjligt hade liknande egenskaper som de som var kopplade och därför inte borde ha partiska slutsatser. Eftersom vi bedömde barn och unga vuxna, våra resultat är direkt tillämpliga på en mycket radiosensitiv del av befolkningen,10 även om resultaten kan generaliseras till CT-skanningar i vuxen ålder inte har fastställts. Eftersom de flesta (>80%) av den bedömda befolkningen var vita, är det okänt om resultaten är generaliserbara för andra etniska grupper.

CT används ofta som en diagnostisk teknik när en fast cancer misstänks. Information om orsakerna till CTs och andra kliniska variabler var dock inte tillgänglig för denna studie. Istället uteslutte vi alla skanningar som gjordes under 2 år före en leukemidiagnos och 5 år före en hjärntumördiagnos. Unga patienter med leukemi är osannolikt att ha en CT på grund av sin sjukdom,26 men vi använde fortfarande en försiktig metod för att tillämpa en uteslutningsperiod. Däremot kommer patienter med hjärntumörer sannolikt att ha ett antal CT-undersökningar under diagnosperioden, därmed den längre uteslutningsperioden. Ändå noterade vi ungefär samma resultat i känslighetsanalyser där alla skanningar i 10 år innan en hjärntumördiagnos uteslutits. Frånvaron av data för andra exponeringar, såsom röntgenbilder, är osannolikt att ha infört en stor bias eftersom doserna från dessa skanningar vanligtvis är tio gånger mindre än de för CT-skanningar. Vi kan dock inte utesluta denna bias och det ökade dosresponset som noteras för hjärntumörer jämfört med de överlevande av atombomberna i Japan är också en möjlig indikation på viss återstående bias trots den långa uteslutningsperioden.

tidigare dosuppskattningar för CT gav vanligtvis effektiv dos snarare än organdoser och begränsades med avseende på de åldrar som täcktes. I denna studie användes en serie fantomer med högre åldersupplösning från nyfödd till vuxen för både män och kvinnor. Vi använde också mer realistiska anatomi-och benmärgsdosimetrimodeller jämfört med tidigare beräkningsfantom. Dessa avancerade funktioner möjliggör mer exakta och giltiga uppskattningar av organspecifika doser. Trots dessa avancerade metoder finns osäkerheter för våra dosberäkningar. Sådana osäkerheter kommer emellertid sannolikt att vara huvudsakligen Berksonian (till följd av att man tillämpar gruppgenomsnittliga uppskattningar) och förväntas därför inte förspänna dosresponsen.27 insamling av detaljerade skanningsparameterdata för enskilda patienter var inte möjlig. Istället använde vi genomsnittliga CT-maskininställningar från två nationella undersökningar och antog att ingen teknisk justering gjordes för pediatriska patienter före 2001.5

absoluta överskott av riskuppskattningar är nödvändiga för att sätta riskerna i perspektiv med fördelarna med skanningarna. Goda bevis från den långsiktiga studien av de överlevande atombomben i Japan tyder på att cancerrisken kvarstår på obestämd tid efter strålningsexponering och de flesta cancertyper kan induceras av strålning.10,16 för närvarande har vi bara tillräckligt antal fall för att bedöma hjärntumörer och leukemi, och patientens maximala ålder vid slutet av uppföljningen är 45 år, med en lägsta ålder på 6 år och maximal uppföljningstid på 23 år. Preliminära uppskattningar av överskott av absolut risk för slutet av uppföljningen vid cirka 10 år efter exponering tyder på att av 10 000 personer mellan 0-20 år som får 10 mGy från en CT-skanning skulle det finnas cirka 0 * 83 (95% CI 0·12-2·77) fall av överdosering av leukemi och 0·32 (0·14-0·69) överskott av hjärntumörer (bilaga). Att tillämpa dosberäkningarna för en huvud-CT-skanning före 10 års ålder (tabell 1) denna uppskattning skulle innebära ungefär ett överskott av leukemi och en överskott av hjärntumör per 10 000 patienter. Ökad uppföljning och analys av andra cancertyper behövs för att identifiera livstidsöverskott av cancerrisken i samband med CT-skanningar. Vissa bevis28 tyder på att doser i intervallet som levereras av flera CT-skanningar kan öka risken för hjärt-kärlsjukdom. Att undersöka denna funktion skulle kräva inte bara samma långsiktiga uppföljning som krävs för vuxenlivets cancerresultat, men också ett nytt tillvägagångssätt för att erhålla kardiovaskulär incidensdata, som för närvarande inte registreras i ett register snarare än beroende av dödlighetsdata.

olika studier har uppskattat de potentiella livstidsöverskott av cancerrisker från CT-skanningar från riskprojektionsmodeller, som till stor del bygger på riskmodeller från studier av överlevande av atombomberna i Japan. Eftersom våra relativa riskuppskattningar i stort sett överensstämmer med resultaten från Life Span-studien, ger denna studie ytterligare direkt stöd för de befintliga livstids-absoluta cancerriskprognoserna för pediatriska patienter.3,7,8,29 de senaste riskprojektionerna8 tyder på att för barn med normal livslängd är livstidsrisken för eventuell incidentcancer för en huvud-CT-skanning (med typiska dosnivåer som används i USA) ungefär en cancer per 1000 huvud-CT-skanningar för små barn (<5 år), vilket minskar till ungefär en cancer per 2000 skanningar för exponering vid 15 års ålder. För en abdominal eller bäcken CT-skanning är livstidsriskerna för barn en cancer per 500 skanningar oavsett ålder vid exponering. Dessa absoluta överskott livstid cancerrisker (till ålder 100 år) är mycket små jämfört med livstidsrisken för att utveckla cancer i den allmänna befolkningen, vilket är ungefär en av tre, och är också sannolikt att vara liten jämfört med fördelarna med skanningen, förutsatt att det är kliniskt motiverat.1

vi uppskattade doser för varje skanning som varje patient fick, erhållna resultatdata för patienterna och gav direkta bevis för att doser på nivån barn och unga vuxna kan få från CT är förknippade med ökade risker för leukemi och hjärntumörer. Dosresponsförhållandet som vi noterade och relativa risker för mer än 2 för en exponering som är ett etablerat cancerframkallande vid högre dosnivåer10,16 är bevis för att detta förhållande sannolikt inte helt beror på förvirrande faktorer. Med den ökande användningen av CT över hela världen, särskilt inom denna unga befolkning, 8 kunskap om riskerna baserade på empiriska data kommer att vara avgörande för att bedöma säkerheten i förhållande till de fördelar som CT ger. Frekventa samtal har gjorts för att minska doserna, enligt så låg som rimligen kan uppnås (ALARA) – principen, och endast skanna när det är motiverat som i den aktuella image gently-kampanjen.30 i Förenade kungariket innebär bestämmelserna om joniserande strålning (medicinsk exponering) att en CT-skanning endast bör göras när det är kliniskt motiverat, vilket kan förklara de låga nivåerna av CT-användning i Förenade kungariket jämfört med andra länder som inte har sådana bestämmelser. De omedelbara fördelarna med CT uppväger de långsiktiga riskerna i många inställningar31 och på grund av CT: s diagnostiska noggrannhet och skanningshastighet, särskilt avlägsnande av behovet av anestesi och sedering hos unga patienter, kommer det att förbli i utbredd praxis under överskådlig framtid. Ytterligare förbättringar för att möjliggöra minskning av CT-doser bör prioriteras, inte bara för radiologisamhället utan också för tillverkare. Alternativa diagnostiska procedurer som inte involverar joniserande strålningsexponering, såsom ultraljud och MR kan vara lämpliga i vissa kliniska miljöer.