25 января 2018, 20:32
Олег Акинин
Об этом переводе:
  • Оригинальное название: Medical Radiation and cancer risk: assessing the price of progress
  • Опубликовано: Телеканал Калифорнийского университета (University of California Television), 14 июня 2017 г. Дата записи: 11 января 2013.
  • Ссылка на источник: Ютуб, англ.https://youtu.be/_VM20XLOtvM
  • Транскрипт и перевод выполнен для блога «Вавилонский Зоопарк»
Медицина

Медицинская радиация и риск рака: определяя цену прогресса

  • Эми Бэррингтон, старший исследователь, отделение эпидемиологии радиации, Национальный институт Онкологии США
  • , D. Phil. Senior Investigator, Radiation Epidemiology Branch, Division of Cancer Epidemiology and Genetics


В настоящее время доктор Бэррингтон работает в Национальных Институтах Здоровья в течение четырех или пяти лет. Она обучалась в Манчестере, в Великобритании, где специализировалось в области математики и получила степень магистра прикладной математики. Также у неё есть степень доктора философии (PhD) в области эпидемиологии рака из Оксфордского университета. Некоторое время она провела на факультете в Оксфорде, затем работала в Университете Джона Хопкинса, после чего мы были рады принять её на работу в Национальные Институты Здоровья, где в кратчайшие сроки она стала старшим исследователем в отделении эпидемиологии радиации. На протяжении многих лет её интересы заключались в изучении влияния медицинской радиации на здоровье, в частности, на риск возникновения онкологических заболеваний. Она вовлечена во множество международных исследований, и наше отделение эпидемиологии под её руководством разработало новый метод расчёта последствий использования медицинской радиации.

Спасибо за столь любезное представление и возможность выступить сегодня. Прежде всего: использование радиации в медицинских целях без сомнения является одним из самых больших достижений в медицине XX века.

Прогресс этой технологии прошёл от ранних снимков (1897 г.), которые делал Рентген, через рентгеноскопию до компьютерной томографии, ядерной медицины, интервенционной радиологии и центров протонной терапии. Нет никаких сомнений в том, что медицинская радиация позволяет рано обнаруживать патологии, предотвращает ненужное хирургическое вмешательство, и этим спасает жизни.

Тем не менее, у радиоактивного излучения есть отрицательные стороны, в частности, способность вызывать рак. Что-то было очевидно с самого начала, но в целом после начала применения технологии потребовались годы, чтобы доказать опасность. В последние 15 лет моей исследовательской карьеры я работала над тем, чтобы определить, какую роль играет медицинская радиация среди других причин возникновения рака в таких странах как США и Великобритания. Я собираюсь рассказать об исследованиях, которые я проводила как в области диагностического, так и в области терапевтического использования радиоактивного излучения.

Как я уже заметила, практически сразу обнаружили, что новые и удивительные рентгеновские лучи имеют обратную сторону. Уже к 1902 году стало ясно, что эпидемия рака кожи на руках у рентгенологов прямо связана с излучением – тогдашние рентгенологи имели обыкновение просто подставлять свои руки под луч чтобы проверить оборудование.

Приблизительно через тридцать лет появились наблюдения о более частых случаях заболевания лейкемией среди радиологов. Эти наблюдения вынудили провести первые настоящие исследования рисков: были выделены две основные группы наблюдаемых, и исследования подтвердило прямую связь профессиональной деятельности и риска заболеть. Британское «Исследование радиологов» стало моим первым знакомством с эпидемиологией радиации, когда в 1998 году я вошла в состав Подразделения Эпидемиологии Рака (The Cancer Epidemiology Unit) в Оксфорде, при подготовке своей докторской диссертации. В первый же день меня отправили в офис Ричарда Долла, широко известного эпидемиолога рака, чтобы обсудить продолжение наблюдения за его когортой британских радиологов. Это был мой первый докторский проект, результаты исследования были опубликованы.

Ещё одна классическая работа доктора Долла дала мне идею следующего проекта для моей докторской диссертации. Его статья 1981 года «Причины рака» (Doll and Peto JNCI 1981, The Causes of Cancer), труд в 200 страниц, на одной из которых была строчка приблизительно такого содержания: «и медицинская радиация, вероятно, отвечает за примерно 0.5% смертей от рака». Меня это сильно удивило, цифра показалась совсем не маленькой. Я отправилась поговорить с Ричардом, и узнать, возможно ли продолжить работу с этим наблюдением, есть ли новые данные. Разумеется, с 1981-го года произошли значительные изменения в диагностическом применении радиации и мне было очень интересно, каковы последствия этих изменений. К примеру, компьютерная томография, широко используемая сегодня, тогда только появилась на свет. Он с большим энтузиазмом отнёсся к этой идее, особенно когда я начала выяснять методы исследования, и ему пришлось признать, что по большей части этот вывод основан на прикидках. У него не было новой информации, и он счёл очень хорошей идеей, если кто-нибудь займётся этим вопросом более систематически.

Нужно заметить, что хотя Ричард и проявлял энтузиазм, большая часть моего отдела считала, что я немного не в себе. Сами они работали с горячими вещами: связь онкологии и продуктов питания; воздействия гормонозаместительной терапии. Радиация считалась вещью очевидной – «мы и так знаем, что она вызывает рак, что ещё ты хочешь доказать?». Мне кажется, что последующие 15 лет доказали в конечном итоге, что моё решение не было таким уж сумасшедшим, и привело к очень интересной карьере.

Немного о том, что нам уже было известно о связи радиации и онкологии ко времени, когда я начинала свою работу. Большая часть наших данных была получена в результате долгосрочного наблюдения за людьми, пережившими атомные бомбардировки. Радиация является установленным канцерогеном, по крайней мере, в дозах, которые получили выжившие. Риск развития заболевания является линейным по отношению к дозе, и сохраняется повышенным всю оставшуюся жизнь. Радиация способна вызывать большинство видов рака. Важное замечание состоит в том, что риск выше для людей, перенёсших облучение в молодом возрасте, и некоторые органы более подвержены воздействию.

Большое количество неопределённости до сих пор существует относительно диапазона доз. Большая часть медицинского воздействия приходится на диапазон ниже 0.1 Гр, высокие дозы – выше 5 Гр. Неопределённость заключатся в том, что до сих пор точно неизвестно, каков ответ организма на такие дозы. Под сомнение ставится даже вообще существование каких-либо рисков.

В то время уже существовали несколько исследований, которые рассматривали эффекты медицинской радиации, но в целом они были сфокусированы на специфичных группах людей, имевших высокий уровень облучения. К примеру, больные туберкулёзом имели десятки, а иногда и сотни рентгенограмм. И хотя каждый отдельный эпизод был малозначительным, кумулятивная доза радиации была достаточно высока. Эти исследования показали, по крайней мере, что риск действительно существует, и многократные диагностические снимки увеличивают риск развития рака.

Те не менее, эти данные нельзя напрямую переносить на общую популяцию, т.е. людей, которые подвергнутся воздействию излучения всего несколько раз в жизни. Так как индивидуальные риски малы, для изучения потребуются чрезвычайно большие популяции, за которыми нужно будет наблюдать длительный период времени. Поэтому для оценки мы применили методы моделирования рисков, основанные на исследовании выживших при японских атомных бомбардировках, а также некоторые из исследований, упомянутых выше. Это то, что мы называем «проекцией риска».

Итак, вот что я использовала для своей докторской диссертации чтобы оценить, какая доля раковых заболеваний может быть связана с диагностическим использованием рентгеновских лучей. Это уровень использования в начале 1990-х годов, таковы были лучшие доступные нам данные.

На графике данные по четырём из пятнадцати стран, которые я исследовала. В Великобритании было наименьшее использование диагностической радиации, и соответственно, самый низкий оценочный риск, который составил чуть более половины процента. США находятся близко, и наша оценка оказалась близка к оценке Ричарда Долла из его работы начала 80-х. Для Японии риск составил более 3%, поскольку Япония в то время уже широко использовала компьютерную томографию, бывшую в других странах ещё новинкой. Мне кажется, что это должно было нас насторожить, и явится предупреждением что ситуация в Японии может повторится в других странах. Но мы посчитали тогда что Япония – просто анормальность, все остальные были в нормальном диапазоне.

Очень долгое время у нас не было никаких данных, поскольку в США не выходили национальные обзоры. Мы знали, что в 1980 году было проведено 3 миллиона компьютерных томографий. Свежие данные появились в 2007 году, и количество томографий составило уже 70 миллионов. 25 лет мы не знали, что происходит, но теперь смогли построить графики и воссоздать историю.

Мы видим, что с 1990-х годов происходит постепенное увеличение количества томографий, и после 2000-ого года рост очень значительный, более 10% в год. Рост в основном совпадает с внедрением многодетекторных томографов, которые могли бы выполнять процедуру очень быстро. Как я сказала, этот впечатляющий рост не был очевидным до получения новых данных, но когда мы их получили, разумеется стал вопрос – как эта ситуация изменит предыдущие оценки рисков?

мЗв – миллизиверт — единица измерения эффективной и эквивалентной доз ионизирующего излучения.

Томография вызывает озабоченность не только из-за возросшего количества процедур, но также и из-за дозы облучения. Получаемые дозы находятся в диапазоне низких доз, тем не менее, в сравнении с обычным рентгеном для той же части тела доза радиации от томографа выше на порядок, в десять раз, потенциально даже больше. Нам, конечно, очень хотелось оценить влияние этой комбинации более высоких доз и значительно возросшего количества процедур. Поэтому с командой, которая проводила национальный обзор 2007 года, командой радиологов, экономистов и статистиков здравоохранения мы рассмотрели, какое оценочное число будущих случаев рака может быть связано с этими 70 миллионами КТ-сканирований.

Мы снова использовали метод проекции рисков. Из анализа были исключены эпизоды томографии, проводимые в последние несколько лет (для появления последствий требуется время), и томография, проводимая фактически в связи с диагностированием рака. Это всего около 15%, вклад этой группы не так велик, как можно подумать. Мы оценили, что в результате КТ-сканирований, проведённых в 2007 году может возникнуть почти 30 000 новых случаев раковых заболеваний.

Этот график показывает оценочную разбивку в зависимости от типа КТ-сканирований. Томография брюшной полости и таза является на сегодняшний день самой распространённой в США, и можно ожидать, что её последствия будут наиболее значительными.

В упоминаемом национальном обзоре подчёркивалось, что также увеличилось использование остальных диагностических процедур. Томография показала наиболее впечатляющий рост, но также увеличилось использование обычного рентгена, ядерной медицины и интервенционной радиологии. В области ядерной медицины нас больше всего беспокоит ядерный нагрузочный тест. Между 1980 и 2007 количество проведённых тестов увеличилось в девять раз, от 1 миллиона в 1980 до 9 миллионов в 2007 соответственно. Радиационная нагрузка этого теста в среднем в два раза больше, чем от томографии. Даже несмотря на то, что этот тест проводится, как правило, на пожилых людях, наши методы моделирования риска оценивают семь с половиной тысяч новых случаев онкозаболеваний как результат применения этого теста только за 2007 год.

Существует область, где вопросы безопасности возникли гораздо раньше, ещё в 2001 году. Это использование томографов в педиатрии. Проблема была не только в возросшем количестве использования КТ, но и в донесении до врачей что у детей более высокие риски развития рака, а также что дети получают более высокую дозу облучения в сравнении с взрослыми. Это особенно верно для томографов предыдущего поколения, в которых невозможно было регулировать дозу в зависимости от размера пациента. В этой области была потенциальная возможность прямого изучения рисков, а также был запрос на это со стороны общественного здравоохранения. Когда дело касается детей всегда будут люди, спрашивающие, существуют ли риски от этих процедур и насколько они велики. Можем ли мы опять использовать оценку на основе данных по пережившим атомные бомбардировки или попытаться изучить риски непосредственно. С учётом более высокой радиационной нагрузки и более низкой фоновой заболеваемостью раком у детей действительно существует потенциальная возможность прямого изучения рисков, что сложно сделать применительно к взрослому человеку или применительно к обычному рентгену.

Сотрудничество было налажено между Великобританией (Университет Ньюкасла) и Национальным институтом онкологии США (NCI), чтобы оценить последствия воздействия томографии на детей. Устройство системы здравоохранения в Великобритании более способствует проведению такого типа исследования, чем в США. Мы использовали базы информационных систем в отношении КТ-сканирования из более чем 100 больниц, а затем связали их с онкологическим реестром Великобритании (UK cancer registries), чтобы оценить последующие риски у этих детей. Из больничных баз данных мы получили информацию о пациентах до возраста 22 лет, что дало нам общую группу почти из 200 000 детей. Пользуясь онкологическим реестром Великобритании мы исключили детей, уже имевших рак прежде чем они провели КТ. У нас осталось 180 000 не имевших онкологии пациентов. Далее мы исключили всех, у кого диагностировали рак в первые два года или пять лет после КТ. Срок зависел от типа рака, но делали это мы для того, чтобы недиагностированное заболевание не дало ложной статистической информации.

Сейчас наш период наблюдения за этими детьми составляет десять лет. За это время зафиксировано 74 случая лейкемии и 135 случаев рака мозга. В нашей группе это самые распространённые заболевания, имеющие статистическую значимость. И нужно учитывать, что это два самых радиочувствительных типа опухолей. Из 280 000 КТ-сканирований, включённых в наш анализ, большинство составляло КТ головы, но также и большое количество томографии других органов.

Это наши первые результаты, отражающие взаимосвязь между последующим риском лейкемии и кумулятивной дозой воздействия на красный костный мозг от КТ-сканирования. Мы видим чёткую, статистически значимую дозозависимость, и при кумулятивной дозе 50 мГр (миллигрей) риск развития лейкемии возрастает в три раза.

Очень похожие результаты относительно опухоли головного мозга и кумулятивной дозы для головы. Снова чёткая линейная дозозависимость и статистически значимый риск. Кумулятивные дозы для мозга могут быть в целом гораздо выше, потому что доза облучения от КТ головы выше, чем от других органов.

Немаловажно, что наши данные достаточно близко совпали с данными наблюдения над выжившими при атомной бомбардировке. Мы взяли пожизненные наблюдения за этими людьми, а затем выделили из них группу подвергшихся облучению в детстве и ограничили её временными рамками, схожими с нашим исследованием. В таблице отражена дозозависимость, риск/мГр. По лейкемии очень близкие результаты, и определённо статистически совместимы. По опухолям мозга есть статистическая совместимость, но наши оценки риска примерно в четыре раза выше, чем заболеваний было в реальности. Мы считаем, что дело тут в комбинации нескольких факторов. Во-первых, можно предположить неточности в оценке получаемой дозы, и сейчас мы пытаемся работать с индивидуальными томограммами, и получить более точную дозиметрию. И во-вторых, можно предполагать, что несмотря на период исключения, в наше исследование попали дети, более предрасположенные к появлению этого заболевания. КТ-диагностику головы, как правило, и делают при подозрении на патологии мозга.

Конечно, большинство из нас не могут думать в миллигрейях, и хотят получить результаты в понятной форме, например, в количестве сканирований. Если мы переведём эти относительные риски в число КТ-сканирований, то доза в 50 мГр, при которой риск развития лейкемии возрастает в три раза, означает приблизительно 5 сканирований для ребёнка до десяти лет, и 10 – для ребёнка от десяти лет. Речь идёт о текущих методах компьютерной томографии и текущих настройках сканеров. Опухоли мозга менее зависимы от возраста, и дозу в 60 мГр, при которой риск также возрастает в три раза, можно получить за два-три сканирования.

Важно заметить, и мы специально подчёркивали это в своей работе, что несмотря на значительные относительные риски мы говорим о редких у детей заболеваниях. Поэтому абсолютные риски по-прежнему остаются небольшими. Мы подсчитали, что за десятилетний период наблюдения за этой группой возникает один эпизод заболевания, причиной которого вероятно являлось КТ, на каждые 10 000 КТ-сканирований.

Итак, мы считаем, что это исследование является первым прямым свидетельством возможного риска развития рака у детей после компьютерной томографии. Причинами, на наш взгляд, являются:

  • радиация является установленным канцерогеном;
  • мы видим явную дозозависимость;
  • наши результаты разумно согласуются с существующими доказательствами;

Со статистической точки зрения, очень трудно случайно получить риск больше трёх. Тем не менее, мы считаем, что полученные нами оценки рисков относительно рака мозга могут быть преувеличены. И конечно, важно повторить наши результаты и обратить внимание на потенциальные риски для взрослых.

К счастью, повторные исследования уже ведутся, и мы в следующем году ожидаем первых результатов. Большие группы исследуемых в Канаде и Австралии, есть относительно небольшая группа в Израиле, данные по ней скорее всего не будут опубликованы отдельно, она была выделена специально в рамках этого совместного проекта. Чтобы облегчить объединение, все группы наблюдаются с помощью аналогичных протоколов. У нас будет скоро первая встреча с коллегами здесь, в Национальных Институтах Здоровья, и очень интересно будет взглянуть на результаты. В сумме количество участвующих детей превышает миллион, и мы хотим ещё отследить изменение последствий с возрастом, а также частоту появления очень редких для этой возрастной группы опухолей, таких как опухоли груди и щитовидной железы, также являющихся крайне радиочувствительными.

Даже то того, как мы опубликовали наше исследование, ведущие организации и международные учреждения уже поднимали вопросы о уровне использования КТ в отношении детей, и призывали к изменениям. Например, в США проходила поддерживаемая Всемирной Организацией Здравоохранения компания «Image Gently» (снимай осторожно), направленная на уменьшение использования томографии в педиатрии. Суть этих призывов (и это сообщение мы всегда должны доносить пациентам) в том, что в целом риск от единичной процедуры крайне невелик, и если тест клинически оправдан, то выгоды от его проведения должны намного превосходить риски. Тем не менее, если проведение процедуры неоправданно, или она проведена с избыточными дозами, возникают неоправданные риски. Смысл нашей деятельности не в том, чтобы люди стали боятся томографии, а в том, чтобы призвать врачей к взвешенному и разумному использованию этого инструмента.

Общие рекомендации по снижению рисков таковы:

Уменьшение использования

  • Оценка уместности использования;
  • Использование альтернативных технологий (МРТ, ультразвук);
  • Избегание повторных томографий.

Уменьшение доз

  • Стандартизированные протоколы;
  • Мониторинг доз;
  • Новые технологии.

К примеру, Американский колледж радиологии составил список диагностических категорий, для которых наиболее подходит тот или иной метод визуализации. Томография не только не является обязательной, зачастую другие методы диагностики, не связанные с ионизирующим излучением, будут давать лучшие результаты. Ключевой пункт – избегание повторных томографий. К сожалению, нередко при переводе из больницы в больницу на новом месте делают своё КТ. Это ведёт к накапливанию кумулятивной дозы радиации. Уменьшении дозы можно добиться за счёт лучшего контроля за оборудованием, в частности, стандартизированных протоколов использования. И конечно, если будет запрос на новые технологии, с уменьшенной радиационной нагрузкой, производители оборудования будут на него реагировать.

Из всего этого можно сделать основной вывод: самое главное – уменьшение дозы. Я лично очень обеспокоена неоправданным использованием томографии, и у нас есть некоторые, пусть и непрямые доказательства этого. На графике четыре страны из моего предыдущего исследования, и, как видно, хотя в Великобритании использование томографов увеличилось, оно в семь раз ниже, чем в США. Даже в Германии, которая является лидером в Европе по применению томографии, её используют в два раза меньше. Германия является одной из немногих стран, где у рентгенолога сдельная оплата, за каждую проведённую процедуру. Ну и Япония опережает всех.

Если взглянуть на ядерную медицину, то в этой сфере также наблюдается широкий диапазон использования по странам, но что интересно, другой характер. По моему мнению здесь региональная практика, получившая в стране первоначальное развитие, а потом просто продолжающаяся по инерции. В основном вариации касаются применения ядерного нагрузочного теста, остальные технологии ядерной медицины все применяют приблизительно одинаково. В США нагрузочный тест применяют чаще всего, а вот в Японии почему-то к нему относятся без восторга.

В начале я показывала вам график доли случаев онкологии, приходящейся на диагностическую радиацию. Это был уровень 1990-х годов, и если перестроить график используя обновлённые данные, то получим такую картину. Если мы будем использовать компьютерную томографию и ядерную медицину в тех объёмах, в каких используем сейчас, то можно предположить, что около 3% от всех случаев рака в США будет вызвано диагностической радиацией. Сейчас скорее всего цифра уже около 1%, если не выше, и медицинская радиация уже входит в десятку причин рака в США, но такими темпами может войти и в пятёрку.

В последнюю часть своего выступления я хотела бы затронуть тему терапевтического радиационного воздействия. Эта тема является одной из причин, по которой я особенно была заинтересована в переходе на работу в Национальные Институты Здоровья, поскольку отделение радиационной эпидемиологии действительно находится на переднем крае этих исследований в течение последних 30 лет.

Благодаря прогрессу в лечении онкологических заболеваний число людей, перенёсших рак постоянно растёт, и также растёт интерес к их долговременному здоровью, и способам снизить риск заболеваемости вторично. Из наблюдения за этой группой пациентов мы знаем, что у переживших рак более высокий риск развития вторичного рака по сравнению с общей популяцией. Скорее всего, это является сочетанием образа жизни и генетических факторов, которые были ответственны за первичное заболевание, а также свою долю внесло перенесённое лечение. Именно долю последнего фактора я хотела узнать.

Поэтому один из первых проектов которые я предприняла, когда я перешла в Национальные Институты Здоровья заключался в том, чтобы попытаться оценить, какая доля вторичных раковых образований может быть связана с лучевой терапией. Опять-таки, некоторые мои коллеги, уже здесь, в NIH, считали затею странноватой. На этот раз не потому что считали исследование неинтересным, а от того, что это очень-очень сложно. Мы были упорны, тем менее, и продолжали свои бесконечные вычисления. Позже мы использовали данные из онкологического реестра, в которых содержалась информация долговременного наблюдения за пациентами и основную информацию о лечении, чтобы сравнить тех, кто получал радиотерапию, и тех, кто не получал. Мы рассмотрели 15 типов первичного рака, который обычно лечится лучевой терапией во взрослой жизни.

В итоге мы получили общий процент вторичного рака, который, по нашему мнению, может быть связан с лучевой терапией. В целом это чуть меньше 10%, но также можно заметить, что пропорция изменяется в зависимости от типа первичного рака, риск выше для рака простаты, яичек и шейки матки. Скорее всего это от того, что пациенты проходили радиотерапию в области таза, где множество других органов могли также подвергнутся излучению. Также эти типы рака, как правило, возникают у более молодых людей, а мы знаем, что молодой возраст при радиационном воздействии увеличивает риски.

Опять-таки, мы должны думать об абсолютных рисках, а не только об относительных или дополнительных рисках. В целом мы оценили, что на протяжении 15 лет после лечения было пять избыточных случаев рака на 1000 пациентов. Эту оценку можно использовать чтобы попытаться взвесить выгоды и риски при лечении конкретного пациента. Например, мы хорошо знаем из исследований лучевой терапии рака молочной железы что для каждых 100 женщин, прошедших лечение, она предотвратит только 5 смертей. И в этом случае мы видим, что риск на порядок, в десять раз, меньше чем доказанные выгоды. (Оговорка? Риск БОЛЬШЕ выгод?).

Сейчас всё более растёт обеспокоенность избыточным диагностированием, особенно для таких видов как рак молочной и предстательной железы. Широкое распространение скрининга привело к чрезмерно большому диагностированию. Существует категория пациентов, которым не нужно проходить лечение, они могут полноценно прожить остаток жизни без агрессивной терапии. И здесь мы снова находимся в ситуации, когда могут существовать одни риски и никакой выгоды.

Примечание переводчика Может показаться, что лектор говорит странные вещи, но она права. Касательно рака простаты история известная. С появлением новых методов скрининга выяснилось, что больше половины мужчин после 60 лет имеют те или иные проблемы с предстательной железой. И солидная часть из них уже находится в предраковом состоянии. Но это абсурд – ведь согласно этим данным основной причиной мужской смертности должен быть рак простаты, а это очевидно не так. Большинство мужчин умрут от абсолютно других причин, и, если бы не скрининг, они никогда и не узнали бы о том, что у них проблемы. Современная концепция раннего обнаружения захромала в этом случае на обе ноги – медицинские интервенции приводили только к сокращению жизни пациентов по сравнению с теми, кто лечение не проходил. Сейчас (по крайней мере в США и по доступной мне информации) таких пациентов предпочитают «мониторить», и вмешиваться только когда процесс явно направляется в злокачественное русло.

Проблема, конечно, в том, что никогда не узнаешь, что было бы при выборе варианта «проходил/не проходил» лечение. Возможности «загрузить сохранение и попробовать по-другому» не существует.

По определению трудно отслеживать последствия применения новых технологий. Одним из недостатков нашего исследования было то что мы использовали данные пациентов, прошедших лечение в 80-х и 90-х годах, но за последнее десятилетие в лучевой терапии произошла настоящая революция.

Этот график демонстрирует изменение использования обычной лучевой терапии по отношению к лучевой терапии с модулированной интенсивностью (IMRT) применительно к пациентам с раком предстательной железы. Всего за четыре года произошёл полный переворот от большинства, получающего обычную терапию, к большинству, получающему терапию с модулированной интенсивностью, которая в теории является гораздо более направленной и безопасной. Опять-таки, для США очень типично исключительно быстро внедрять новые технологии. Ещё одно ключевое изменение, происходящие буквально на наших глазах – это внедрение протонной терапии. Конечно, она внедряется не на уровнях терапии с модулированной интенсивностью, поскольку протонная терапия гораздо дороже, и требует постройки целых центров с огромным количеством аппаратуры. Тем не менее, в период между 1960 и 2004 годами в США было всего два центра протонной терапии. Сейчас их девять, и на 2013 год ещё девять в процессе постройки.

В теории эти новые технологии должны дать нам значительные выгоды. Действуют они по-разному, но общая идея заключается в том, что воздействие гораздо более нацеленное, и меньше здоровой ткани получает высокую дозу облучения. В результате острая токсичность от радиационного излучения значительно снижается. И хотя что на самом деле происходит ещё не совсем ясно из прямых доказательств, это безусловно, хорошая теория.

Цветная шкала демонстрирует радиационную нагрузку при IMRT и протонной терапии. Красный цвет означает максимальную дозу, синий - минимальную.

С позиций риска развития вторичного рака нет чёткого ответа, каким будет баланс этих изменений в дозах. Количество ткани, получающей высокую дозу радиации действительно уменьшается, но обе технологии по разным причинам фактически увеличивают объем ткани тела, которая подвергнется воздействию низкой дозы радиации. Отдельная проблема с протонной терапией. Есть различия в технологиях способа доставки, но действительно можно получить облучение дозой нейтронов. Мы не очень хорошо понимаем, как ведут себя нейтроны в живых тканях, но есть экспериментальные данные, показывающие что риск развития рака на облучение единицей дозы нейтронов гораздо выше, возможно в десять раз выше.

Нет определённости в отношении того, будут эти новые технологии снижать или увеличивать вторичную заболеваемость. Проведённые модельные исследования дали противоречивые результаты: часть показала, что их использование увеличит риск случаев повторного рака, часть показала, что уменьшит. Мы прилагаем очень много усилий в этом направлении. Мы пытаемся собрать группы пациентов для наблюдения, изучаем данные из систем медицинской страховки и государственных онкологических реестров, начали собирать информацию о типе лучевой терапии. Мы рассчитываем, что скоро у нас будет достаточная база для рассмотрения этих вопросов, и также мы пытаемся обновить некоторые методы моделирования. Так что ответа на это вопрос нам, скорее всего, не придётся ждать десять лет.

В заключение, я думаю, что показала вам, что мои коллеги в Оксфорде 15 лет назад ошибались, и провести следующие 15 лет изучая медицинскую радиацию было не такой уж ненормальной идеей. Медицинская радиация, по-видимому, уже входит в десятку причин возникновения рака в таких странах как США. Это касается как основной популяции, так пациентов, перенёсших лучевую терапию. Поэтому очень важно, чтобы мы не только обладали информацией о потенциальных рисках, но и могли количественно оценивать баланс рисков и выгод.

Технологии меняются стремительно, и также стремительно входят в широкое применение. Важно, чтобы мы проводили исследования новых методов лечения как по клиническим причинам, так и из соображений общественного здравоохранения. Такие исследования являются одной из ключевых миссий радиационной эпидемиологии.

Наконец, исследования представляют собой важный инструмент для понимания радиационного канцерогенеза. Как я говорила в начале, большинство наших данных получено путём наблюдения за пережившими атомные бомбардировки, но это специфическая группа, получившая определённый диапазон доз. Исследования медицинской радиации даёт информацию о действии других доз радиации, как очень низких, так и высоких, и потенциально информацию о действии разных типов радиации. История облучения при использовании медицинской радиации хранится в медицинских записях, и из них можно получить гораздо более точную оценку дозы облучения и её последствий, чем при использовании модели, построенной на основе исследований последствий применения ядерного оружия.

Спасибо за внимание.

Вопросы из зала

По вашим оценкам комбинированной риск от одного КТ головы составляет приблизительно один дополнительный случай заболевания (лейкемия или рак) на 10 000 сканирований за период в 10 лет. Что вы можете сказать о пожизненном риске от одного КТ головы?

Да, это хороший вопрос. Как я упоминала в начале, после воздействия радиации риск остаётся повышенным на протяжении всей жизни. Если использовать модель проекции рисков, я думаю, то для всей жизни будет один дополнительный случай на тысячу сканирований, а не на десять тысяч. Но по-прежнему это небольшой риск относительно выгод КТ, когда оно действительно нужно.

У меня один вопрос, наверно даже ко всем Национальным Институтам Здоровья. Если есть возможность избежать 30 000 онкологических заболеваний в год, это же можно считать огромным достижением. Что предпринимает Институт онкологии в плане замены ионизирующего излучения в диагностике альтернативными методами?

К сожалению, скорее всего мы не сможем избежать этих 30 000 заболеваний, которые вы упомянули. Я считаю, что в основном уменьшение использования томографии позволит избежать дополнительных случаев рака, это верное направление. Дело не только в Институте онкологии. За прошлый год я неоднократно участвовала в конференциях и семинарах с такими организациями как Американская Коллегия Радиологии, например. Мы пытались начать обсуждение этих проблем и выступить с предложениями, но в этой стране трудно идти против устоявшейся практики. Особенно если вы начинаете призывать ограничить, не делать что-либо. Сразу включается сигнал тревоги, и вас воспринимают как человека, который отказывает пациентам в помощи.

В Европе немного другое отношение. Я не так давно выступала там, и после ко мне подходили некоторые из радиологов и говорили, что они уже пытаются избегать проведения КТ головы детям при поступлении в отделение неотложной помощи. Они оставляют детей на ночь, и делают визуализацию утром, когда приходит персонал и запускают МРТ сканер. Но у нас такие изменения займут время, конечно.

Мне интересно, есть ли какие-либо последствия использования ядерной медицины для окружающих. Например, выгоды применение ядерного нагрузочного теста очевидны для пациента, но у них есть семьи и дети, у которых гораздо более высокая чувствительность к радиации. Мне интересно, каков уровень воздействия радиации, могут ли люди, прошедшие ядерную терапию быть источником излучения?

Интересный вопрос. Касательно ядерного нагрузочного теста, по моему пониманию, доза минимальна и беспокоится не о чем. При лечении щитовидной железы дозы больше, поэтому некоторых пациентов оставляют после терапии в больнице на несколько дней. Здесь могут быть вопросы о подверженности излучению медсестёр и персонала, который ухаживает за пациентами. Оценок по этому вопросу нет, но я думаю, что доза настолько мала, что здесь нет повода для беспокойства.

В области ионизирующей радиации одним из основных вопросов является наличие безопасной пороговой дозы. Т.е. есть вопрос о существовании дозы радиации, ущерб от которой нормальные механизмы починки ДНК могут полностью компенсировать, и не будет никаких биологических эффектов. С помощью ваших данных можно попытаться ответить на этот вопрос? Например, человек проходит рентгенограмму грудной клетки раз в пять лет, и больше не имеет дел с радиацией. Будет ли у него повышен риск развития рака, у вас достаточно данных для ответа на этот вопрос?

Нет, пока ещё нет. В данный момент данных по группам с минимальным облучением недостаточно. Тем не менее, независимо от дозы, хотя доверительные интервалы варьируются, точки лежат ровно на наших линейных кривых.

То есть безопасной дозы радиации не существует?

Данные говорят не это. Я имею в виду, мы не можем утверждать, что нет безопасного порога, основываясь на этих данных. Когда мы объединим все идущие сейчас исследования, когда у нас будет группа из миллиона детей, и мы будем наблюдать её длительное время, можно будет делать выводы.

В обычной жизни всегда существует какой-то уровень фонового излучения: космическая радиация, излучение Земли, и тому подобное. Когда человек поднимается выше, уровень облучения становится больше, в горах, например. Если люди часто совершают перелёты на большой высоте, летают в Европу пять раз в год, например, будет ли повышен для них риск заболевания раком? Вы можете использовать для определения риска свои данные?

Мы этого не делали. Поскольку наши данные основаны на информации о дозах людей, переживших атомную бомбардировку, то основываясь на дозах в принципе можно построить модель предсказания рисков и для этого типа облучения.

И как трансконтинентальный перелёт сопоставим в терминах дозы с рентгенограммой грудной клетки или томографией?

Я не могу сказать экспромтом, но при полётах несколько другой тип радиации. Что-то ближе к рентгену в терминах доз, но даже близко не похоже на томографию. Но что касается фоновой радиации, то в прошлом году, сразу после нашего исследования, было опубликовано первое в Великобритании исследование, предоставившие прямые доказательства повышенного риска лейкемии от воздействия фоновой радиации. Это было большое исследование с группой более 5000 детей, где они были разбиты на группы в зависимости от радиационного фона места проживания.

Что вы можете сказать по поводу рентгеновских сканеров в аэропортах?

Меня часто об этом спрашивают, и поэтому я сделала кое-какие расчёты. Там очень маленькие дозы, если мы придерживаемся традиционной дозиметрии. Просто сейчас есть некоторые сомнения, насколько вообще применима традиционная дозиметрия. Но если её придерживается, то нужно пройти через сканер в аэропорту 10 000 раз, чтобы получить эквивалент дозы одного рентгеновского снимка. Это действительно очень мало. Да, я сама не боюсь проходить через них, дважды только в этом году.

А по поводу стоматологических рентгеновских снимков?

Также довольно небольшая доза. Не такая маленькая как сканер в аэропорту, но небольшая. И если посмотреть на регион, который подвергается облучению, то в нём не так много органов. Несколько исследований показали немного повышенный риск рака слюнных и щитовидной желёз, но они использовали очень устаревший материал, данные 30-х и 40-х годов, когда дозы были гораздо больше, и стоматологи практиковали панорамные снимки всех зубов. При современных методах и практике использования риски минимальны.

Да, существует несколько исследований, в которых показывается увеличенный риск менингиомы в результате стоматологической радиации. Проблема в том, что большинство из них — это исследования «случай-контроль», когда пациента просят вспомнить или предоставить историю его медицинских процедур. Есть некоторые сомнения в достоверности исходных данных. У нас есть некоторые перспективные данные на основе отслеживания наших групп, надеюсь, со временем мы сможем внести больше ясности в этот вопрос.

Все заметки категории «Медицина»