Archiv pro rubriku: Odborné články

Dokážeme odvodit riziko plynoucí z ozáření nízkými dávkami?

V odborné literatuře se tu a tam objeví výpočet rizika plynoucího z ozáření malými dávkami (popis absolutního a relativního rizika). Avšak dlouhodobé riziko plynoucí z ozáření malými dávkami je stále velkou neznámou, jak uvádí Dr. Brenner v článku „We don’t know enough about low-dose radiation risk“, který vyšel v dubnu 2011 ve slavném časopise Nature.

Radioaktivita uvolňovaná ze zničených reaktorů jaderné elektrárny ve Fukushimě-Daiichi do životního prostředí vede k úvahám, které občas přepadnou některé z nás. Jaké je riziko pro pracovníky pracující v těchto místech? Jaké je riziko pro populaci žijící v těchto místech? A jaké pro zbývající část Japonska? A celosvětově?

Ačkoliv komunita vědců a výzkumníků dělá, co může, aby dokázala odhadnout riziko plynoucí z ozáření, realita je taková, že zatím víme pouze velmi málo, tedy spíše reálně nevíme nic. Možná lépe řečeno, nejistota spojená s odhadem rizika je velmi velká. A protože neznáme riziko, pak ani příliš nevíme, jaká je rozumná evakuační zóna, koho evakuovat, kdy evakuovat a kdy nechat obyvatele, aby se vrátili zpět.

Japonská vláda společně s komisí US Nuclear Regulatory Commission vytvořila určitý evakuační plán pro Fukushimu, ale bylo to spíše na základě toho, k jakému úniku radioaktivity ještě může dojít. Ale i kdybychom věděli, jaké bude ozáření obyvatelstva z uvolněné radioaktivity, stále nevíme dost o tom, jaké jsou účinky ozáření obyvatelstva malými dávkami, a tedy jaká by měla být reálná kritéria pro evakuaci. Neznáme riziko plynoucí z ozáření pro průměrnou osobu a už vůbec ne riziko pro osoby citlivé na ozáření (radiosenzitivní osoby), jakými jsou děti a lidé s vyšší radiosenzitivitou z genetických důvodů. Takže kritéria pro evakuaci byla založena spíše na pouhém hádání.

Nejistota odhadu dlouhodobých následků ozáření způsobuje ještě větší trable, protože těmito následky je ovlivněna podstatně větší část populace než pouze ta v blízkosti evakuační zóny. Neznáme následky ozáření dávkami, které obdrží obyvatelstvo po několik generací z jídla, vody a z okolí. Neznáme následky pro tisíce lokálních lidí, kteří obdrží malé dávky z ozáření a už vůbec ne pro miliony lidí, kteří obdrží velmi malé dávky z ozáření. Téměř pro každého individuálního jedince bude nárůst rizika vzniku rakoviny velmi malý, ale prozatím nejsme schopni předpovědět, jaké bude riziko vzniku rakoviny pro velkou populaci.

Nyní se nabízí otázka, jaktože neznáme biologické efekty ozáření nízkými dávkami? Studiem radioaktivity a ozářením populace se vědci intenzivně zabývají již po dobu více než 50 let. Měli bychom tedy vědět dost pro to, abychom byli schopni udělat vědecký odhad.

Odpověď na tuto otázku zní, že konkrétní zjištění a kvantifikace efektu ozáření na populaci exponovanou nízkými dávkami je velmi obtížná, často nemožná. Dlouhodobým efektem plynoucím z ozáření je vznik rakoviny, avšak riziko spontánního vzniku rakoviny (tedy nikoliv z přídavného ozáření) je přibližně 20-40%. V tak velké hodnotě je pak velmi obtížné odlišit nárůst vzniku rakoviny v důsledku dalšího přídavného ozáření, resp. odhad je spojen s velmi velkou nejistotou, pokud není exponovaná populace velmi velká a dávky ozáření nejsou dostatečně známé.

Významným zdrojem informací o efektech plynoucích z ozáření je populace ozářená při výbuchu jaderné elektrárny v Černobylu v roce 1986. Tato událost byla podstatně horší než nehoda ve Fukushimě, umožňovala tedy lépe zhodnotit následky ozáření velkými dávkami. Velká populace byla ozářena velmi různými dávkami, což umožňovalo provádění mnoha studií. Avšak po více než 25 letech od nehody v Černobylu bylo sice provedeno velké množství studií ohledně specifických typů rakoviny, rakoviny štítné žlázy a leukémie, ale velkoplošné systematické studie výskytu rakoviny provedeny nebyly. Navíc byly sice provedeny odhady dávek obyvatelům z ozářené populace, ale stále je zde potřeba vztáhnout různý typ rakoviny k těmto dávkám.

Nyní stojí vědci před problémem, je-li rozumné provést velkoplošné studie exponované populace z Japonska. Značným problémem se zde zdá být stanovení individuálních dávek pro členy exponované populace.

Mimo to je zde také limit toho, kolik informací jsme schopni získat ze studií populace exponované nízkými dávkami. Výskyt radiačně-indukované rakoviny bude vždy velmi malý ve srovnání s přirozeným výskytem rakoviny. Navíc průběh a typ radiačně-indukované rakoviny není odlišitelný od průběhu a typu spontánně vzniklé rakoviny. Z toho plyne, že z těchto studií nemůžeme získat informace o riziku plynoucím z ozáření velmi malými dávkami.

Současně je potřeba provést studie ohledně příčin, jakými nízkodávkové ozáření vede ke vzniku rakoviny, a to na úrovni genů, chromozů, buněk a orgánů. Zde je pokrok pomalý, protože mechanismy vzniku rakoviny jsou velmi komplexní. Možná právě velkoplošné studie populace ozářené malými dávkami nám v tomto směru mohou pomoci získat další informace.

Rozpočet na tento výzkum je v USA pouze omezený, takže uvidíme v budoucnu, zda-li se podaří získat další informace ke zhodnocení i rizika plynoucího např. z radiodiagnostických metod.

Použitá literatura:
Brenner DJ. We don’t know enough about low-dose radiation risk. Nature, 2011; 471: 555-556

Pacienti pociťují strach z CT vyšetření

Nedávno publikovaná studie v Academic Radiology odhalila, že pacienti podstupující CT vyšetření pociťují strach z tohoto vyšetření. Jejich strach pramenil z několika faktorů. Mezi nejčastější patřil strach z ozáření, dále strach z uzavřených prostor (klaustrofobie) a strach z podání kontrastní látky. Studii provedli Dr. Heyer a jeho kolegové na Univerzitě v Bochumu, v Německu. Ve studiii uvedli, že pacienti mají strach z vyšetření z důvodu klaustrofobie nejen před MR vyšetřením (kde je to časté), ale taktéž před CT vyšetřením. CT a MR systémy působí na první pohled jako „tunel“, do kterého pacient zajíždí na lehátku, ale CT skenery jsou podstatně méně hluboké ve srovnání s MR skenery. Mimo to, celé CT vyšetření trvá pár minut včetně podání kontrastní látky, samotné skenování trvá pár sekund. MR vyšetření trvá cca 30 minut až 1 hodinu. Více o vyšetřeních popisovaných jako „vyšetření v tunelu„.

Studie byla provedena na 852 pacientech, kteří podstoupili CT vyšetření v průběhu 9 měsíců. Jejich strach a obavy byly kvantifikovány pomocí dotazníku, ve kterém bylo 10 otázek týkajících se samotného CT vyšetření a 20 otázek týkajících se strachu obecně.

Ze studie vyplynulo, že větší strach z vyšetření mají ženy. Současně platí, že u pacientů s podáním kontrastní látky byl strach větší než u pacientů vyšetřených pouze nativně, tj. bez podání kontrastní látky (řekla bych, že zde byl možná spíš strach z jehly než ze samotného podání kontrastní látky).

Dále studie uvádí, že podstatně větší byl strach u pacientů, kteří podstoupili CT vyšetření poprvé, než u pacientů, kteří podstoupili CT vyšetření opakovaně. Pacienti, kteří podstoupili vyšetření dolních končetin, pociťovali v průměru menší strach než pacienti, kteří podstoupili vyšetření trupu, hlavy nebo cév. Největší obavy pociťovali onkologičtí pacienti.

Použitá literatura:
http://www.healthimaging.com/topics/diagnostic-imaging/patients-reveal-anxiety-over-ct-imaging

Lékaři postrádají znalosti z radiační ochrany

Článek s názvem „Lékaři postrádají znalosti radiační ochrany“ se objevil nedávno (květen 2014) na webových stránkách www.auntminnie.com (lékaři jsou zde myšleni „medical residents“, tj. lékaři, kteří získávají praxi na klinikách, v českých poměrech by se dalo říct lékaři před atestací). Autoři v článku uvádějí různé zajímavé statistiky, které vyplynuly ze studie. Statistiky většinou ukazují první údaj pro všechny lékaře bez ohledu na specializaci (byli sem zahrnuti obvodní lékaři, internisti, chirurgové, porodníci, gynekologové a radiologové ze všech tři specializací – radiodiagnostika, radioterapie, nukleární medicína), druhý údaj platí pro radiology.

Jen pro upřesnění, radiolog je lékař, který se zabývá samotným prováděním a popisem výkonů, které jsou provedeny použitím ionizujícího i neionizujícího záření. Radiologové popisují snímky při rentgenovém zobrazení např. plic, břicha, páteře… popisují/provádějí vyšetření na výpočetní tomografii (CT), magnetické rezonanci (MR) a ultrazvuku (US). Procentuální zastoupení odpovědí správných odpovědí na některé otázky je uvedeno na obr. 1.

Radiation_surveyObr. 1: Zastoupení správných odpovědí z článku

95 % lékařů bez ohledu na specializaci vědělo, že existuje souvislost mezi ionizujícím zářením a vznikem rakoviny v budoucnosti (98 % radiologů vědělo).

Naproti tomu pouze 60 % lékařů bez ohledu na specializaci (ale 97 % radiologů!) vědělo, že při skiaskopicky-vedeném výkonu může dojít k poškození kůže zářením.

Co není příliš povzbudivé, je, že pouze 51 % lékařů bez ohledu na specializaci (jen 48 % radiologů!) dokázalo správně odhadnout, že dávka z CT vyšetření břicha (jednofázové) odpovídá přibližně 100 rentgenovým snímkům hrudníku. Ze studie vyplynulo, že lékaři při odhadu dávek spíše podhodnocovali skutečné dávky.

Pouze o něco více než jedna třetina lékařů bez ohledu na specializaci věděla, že děti jsou 5-krát citvlivější na ozáření než dospělí.

Spoluautor studie, Dr. Sadigh z Emory University komentoval výsledek tak, že je potřeba zlepšit vzdělávání radiologů i ne-radiologů v oblasti radiační ochrany. Radiologové ukázali, že mají lepší znalosti v oblasti radiační ochrany, co se týká odhadu dávek a deterministických a stochastických účinků, ale rozdíly nebyly nijak působivé.

Autory studie překvapilo i zjištění, že lékaři pracující se zářením (ne nutně radiologové, ale např. vaskulární chirurgové) nevěděli, že je u nich až 5-krát vyšší pravděpodobnost vzniku katarakty.

Závěrem autoři doporučují, že by mělo být důkladněji prováděno vzdělávání lékařů, např. tím, že budou do vzdělávání lékařů zahrnuti i radiologičtí fyzici :).

Použitá literatura:
http://www.auntminnie.com/index.aspx?sec=log&URL=http%3a%2f%2fwww.auntminnie.com%2findex.aspx%3fsec%3dsup%26sub%3dcto%26pag%3ddis%26ItemID%3d107558

Dávky z CT koronarografie přístupné veřejnosti?

Na webových stránkých www.auntminnieeurope.com se nedávno objevil komentář článku z British Journal of Radiology, (BJR, March 2014, Vol. 87: 1035, pp. 20130516) ohledně přístupu veřejnosti k dávkám z CT koronarografií. Dle autora článku, kterým je Dr. Stephen Harden (prezident British Society of Cardiovascular Imaging), je nejvyšší čas, aby byly informace o dávkách dostupné veřejnosti, protože to je mimo jiné i určitým ukazatelem kvality vyšetření.

Obecně platí, že v radiologii se těžce hledá ukazatel kvality. Vzhledem k současným požadavkům na neustálé snižování dávek při různých radiologických i kardiologických vyšetřeních s použitím rentgenu může být právě dávka, kterou pacient obdrží při vyšetření, ukazatelem kvality vyšetření. Dr. Harden nevidí důvod, proč by správná a vhodně prezentovaná data neměla být k dispozici věřejnosti.

Přestože jsou někteří pacienti obtížně vyšetřitelní, je CT koronarografie efektivním způsobem jak zjistit příčinu bolestí na hrudi. Výsledky mnoha zveřejněných studií jsou důkazem velkého pokroku ve snižování dávek při CT koronarografiích. Dříve se efektivní dávka pacientovi při CT koronarografii pohybovala mezi 15-30 mSv, díky novým technologiím je v současné době možné dostat se s efektivní dávkou pod 1 mSv. Ke snížení dávek pacientům přispělo několik faktorů, mezi které patří možnost prospektivního EKG-gatovaného vyšetření, modulace proudu rentgenky podle anatomie pacienta, ale i iterativní rekonstrukce. Avšak je potřeba dodat, že dávka pacientovi je ovlivněna velmi výrazně i samotným pacientem, hlavně jeho hmotností a velikostí, ale současně i arytmiemi a srdečním tepem. Kvůli arytmiím není v některých případech možné použít prospektivní EKG-gating, který umožňuje provedení CT koronarografie s dávkou pod 1 mSv. Stejně tak je problematičtější provedení vyšetření u pacientů s tepem vyšším než 100 za minutu. Z porovnání dřívějších CT koronarografií s dávkami pacientům v rozsahu 15-30 mSv s invazivními koronarografiemi s dávkami pacientům v rozmezí 3-6 mSv pak vychází vítězně (co se týká dávky) invazivní koronarografie. Avšak z porovnání CT koronarografie s dávkami pod 1 mSv s invazivní koronarografií s dávkou v rozsahu 3-6 mSv už tak jasný vítěz nevyplývá (z hlediska dávky zajisté ano, ale CT koronarografie má i své nevýhody ve srovnání s invazivní koronarografií).

CT koronarografie je v současné době velmi efektivním způsobem, jak u pacienta zjistit příčinu bolestí na hrudi. Díky vysoké kvalitě obrazů je možné odlišit významné stenózy koronárních tepen. U pacientů s těžkými kalcifikacemi je však kvalita obrazu značně omezena právě kalcifikacemi, které zhoršují kvalitu obrazu.

I když je CT koronarografie standardizovaným vyšetřením, stále existují pacienti, u kterých nelze použít standardní postup, dávky pacientům budou v těchto případech vyšší. Taktéž u CT koronarografií provedených na starších CT skenerech mohou být dávky vyšší a nejsou tedy porovnatelné s vyšetřeními provedenými na nových CT skenerech. Závěrem se Dr. Harden přiklání k tomu, že jako ukazatel kvality by skutečně měla být použita dávka pacientovi, ale porovnání by se měla provádět pouze pro CT skenery srovnatelného stáří.

Použitá literatura:
http://www.auntminnieeurope.com/index.aspx?sec=sup&sub=car&pag=dis&ItemID=609767&optin=4