Pieniannoksisen säteilyn ja lasten leukemian yhteys: Kansallinen tapaus-verrokkitutkimus

Atte Nikkilä | Loka 2017 | Onkologia ja Hematologia |

Atte Nikkilä
LK
Lääketieteen ja biotieteiden
tiedekunta,
Lasten Terveyden Tutkimuskeskus, Tampereen yliopisto

Olli Lohi
LT, dosentti, oyl
Lääketieteen ja biotieteiden
tiedekunta, Lasten Terveyden
Tutkimuskeskus, Tampereen
yliopisto ja Lastenklinikka, TAYS

Jani Raitanen
FM
Yhteiskuntatieteiden tiedekunta, Tampereen yliopisto j
a UKK-instituutti

Anssi Auvinen
LT, professori
Yhteiskuntatieteiden tiedekunta, Tampereen yliopisto;
Lastenklinikka, TAYS sekä
STUK - Säteilyturvakeskus

Suurten säteilyannosten yhteyttä leukemiaan on tutkittu laajalti muun muassa toisessa maailmansodassa Japaniin kohdistetuissa ydinpommi-iskuissa altistuneita seuraamalla. Kuitenkin arviot matalien säteilyannosten (<100 mGy) riskeistä perustuvat pitkälti ekstrapolaatioon suuremmilla annoksilla tehdyistä tutkimuksista.1 Lasten säteilylle altistuminen on erityisen mielenkiinnon kohde, sillä he ovat selvästi aikuisia herkempiä ionisoivan säteilyn karsinogeenisille vaikutuksille. Lasten leukemian osalta on myös huomioitava, että lasten luuytimestä suurempi osuus on hematopoieesiin aktiivisesti osallistuvaa punaista luuydintä (RBM), johon kohdistuva ionisoiva säteily on erityisen haitallista leukemian kehittymisen kannalta.

Yksi ionisoivan matalien annosten lähde on maaperän taustasäteily, jota syntyy jatkuvasti maaperän kiviaineksessa radioaktiivisen hajoamisen seurauksena. Aihetta on tutkittu epidemiologisin menetelmin ja tulokset viittaavat suuremmilla annoksilla tehdyistä tutkimuksista ekstrapoloiden odotettavaan pieneen lisäriskiin maaperän taustasäteilyn ja lasten leukemian välillä.2-4

Ihmisen toiminnan seurauksena syntyvästä väestön säteilyaltistuksesta lääketieteellinen kuvantaminen aiheuttaa suurimman säteilyannoksen.5 Lasten TT-kuvantamisen vuosittaisen lukumäärän voimakas kasvu taittui kuitenkin laskuun jo vuosituhannen vaihteessa magneettikuvantamisen yleistyessä, mutta vielä vuonna 2015 lasten tietokonetomografiatutkimuksia (TT-tutkimuksia) tehtiin Suomessa 5 311 kappaletta.6 On arvioitu, että nykyään lapselle tehty pään TT-tutkimus aiheuttaa noin 6 milligrayn (mGy) luuydinannoksen, joka vastaa karkeasti Suomessa kahden vuoden aikana saatavaa keskimääräistä ionisoivan säteilyn vuosiannosta (huoneilman radon, maaperän taustasäteily, kosminen säteily, ravinnon radioaktiivisuus, Tšernobyl-laskeuma, lääketiede).5,7

Aikaisemmin on tehty vain muutamia tutkimuksia, joissa TT-tutkimusten aiheuttamaa lasten leukemian riskiä on arvioitu suoraan, mutta tuloksista ei ole vielä voitu muodostaa selkeää käsitystä erityisesti säteilyyn liittyvän annos-vasteen osalta.8,9 Kummankin tutkimuksen tulokset viittaavat 4 % suhteellisen nuoruuden leukemian riskin lisääntymiseen 1 mGy:tä kohti.8,9

Materiaali ja menetelmät
Omaan aineistoomme otettiin Syöpärekisteriltä kaikki vuosina 1990–2011 leukemiaan sairastuneet 0–15-vuotiaat lapset (n = 1 093). Heistä 81 % (n = 885) sairasti akuuttia lymfaattista leukemiaa (ALL) ja 13 % akuuttia myelooista leukemiaa (AML). Tapauksille valittiin satunnaisotannalla Väestörekisterikeskuksesta kolminkertainen määrä syntymävuoden sekä sukupuolen mukaan kaltaistettuja verrokkeja (n= 3279).

Maaperän taustasäteilylle altistumista arvioitiin asuinpaikan perusteella käyttäen Säteilyturvakeskuksen keräämiä tietoja maaperän luonnollisen taustagamman ja Tšernobyl-laskeuman aiheuttamasta säteilystä. Altistuksen arvioinnissa otettiin huomioon myös rakennusten suojavaikutus ja rakennusmateriaaleista peräisin oleva säteily. Maaperän gammasäteilyn annosnopeus vaihtelee Suomessa noin tekijällä kolme, ja tämä altistusero mahdollistaa vaikutuksen analyysin.

Lasten TT-tutkimuksista keräsimme tiedot kaikista Suomen yliopistollisista sairaaloista ja viidestä suurimmasta keskussairaalasta. Arvioimme lähestymistapamme kattavan noin 90 % kaikista lapsille vuosina 1975–2011 tehdyistä TT-tutkimuksista. Analyyseissä käytimme kahden vuoden latenssiaikaa, jotta välttäisimme piilevän leukemian vuoksi tehdyt TT-kuvaukset. Lisäksi rajasimme Downin syndroomaa sekä aiemmin syöpätauteja sairastaneet pois välttääksemme aihesekoittuneisuutta.

Tulokset
Omassa maaperän taustasäteilyä käsittelevässä tutkimuksessamme emme havainneet selvää yhteyttä maaperän taustasäteilyn annosnopeuden ja lasten leukemian välillä (OR = 1,01; 95 % LV 0,97; 1,05; kohti jokaista 10 nSv/h nousua keskimääräisessä RBM-annosnopeudessa). Alaryhmäanalyyseissä havaitsimme kuitenkin yhteyden 2–7-vuotiaiden ikäryhmään (OR = 1,27; 95 % LV 1,01; 1,60; kohti jokaista 1 mGy lisääntymistä kumulatiivisessa RBM-annoksessa) ja saimme alustavia viitteitä maaperän taustasäteilyn mahdollisesti erilaisesta vaikutuksesta lasten leukemian eri geneettisiin alaryhmiin.4

TT-kuvantamiseen liittyen aineistomme tutkimushenkilöille oli tehty 49 TT-tutkimusta edellä luetellut rajaukset huomioiden. TT-tutkimuksista 51,0 % oli pään TT-tutkimuksia ja 38,8 % oli rintakehän alueen tutkimuksia. Mediaani-ikä tutkimuspäivänä oli 3,16 vuotta (4,26 vuotta tapauksilla ja 3,16 vuotta verrokeilla). Kuvauksia oli tehty useammin tapauksille kuin verrokeille, mutta lukumäärät olivat pieniä. Olemme parhaillaan viimeistelemässä artikkelia lopullisista tuloksista kansainväliseen, vertaisarvioituun lehteen.

Yhteenveto

Olemme keränneet kotimaisen lasten leukemian tapaus-verrokkiaineiston, josta arvioimme pieniannoksisen säteilyn yhteyttä lasten leukemian puhkeamiseen. Maaperän taustasäteily ei aiheuttanut merkittävää riskin lisäystä. Tutkimuksen toisessa osassa arvioimme TT-tutkimusten yhteyttä leukemiaan. Sitä varten keräsimme sähköisessä muodossa saatavilla olleet lasten TT-tutkimukset kymmenestä Suomen suurimmasta sairaalasta ja yhdistimme tämän kaikki vuosina 1990–2011 diagnosoidut 0–15-vuotiaiden lasten leukemiat kattavaan tapaus-verrokkiaineistoomme. Alustavat tuloksemme ovat linjassa aiempien tutkimustulosten kanssa pieneen lisäriskiin viitaten. 

Tutkimuksemme tuloksia esiteltiin EHA:n (European Hematology Association) 22. konferenssissa Madridissa suullisena posteriesityksenä.

Sidonnaisuudet: Kirjoittajilla ei ole sidonnaisuuksia.

Lähteet

1. Hsu WL, Preston DL, Soda M, et al. The incidence of leukemia, lymphoma and multiple myeloma among atomic bomb survivors: 1950-2001. Radiat Res 2013 maaliskuu;179(3):361-382. 2. Kendall GM, Little MP, Wakeford R, et al. A record-based case-control study of natural background radiation and the incidence of childhood leukaemia and other cancers in Great Britain during 1980-2006. Leukemia 2013;27(1):3-9. 3. Spycher BD, Lupatsch JE, Zwahlen M, et al. Background ionizing radiation and the risk of childhood cancer: a census-based nationwide cohort study. Environ Health Perspect 2015 kes;123(6):622-628. 4. Nikkilä A, Erme S, Arvela H, et al. Background radiation and childhood leukemia: A nationwide register-based case-control study. Int J Cancer 2016;139(9):1975-82. 5. Muikku M, Bly R, Kurttio P, et al. Suomalaisten keskimääräinen efektiivinen annos: Annoskakku 2012. Säteilyturvakeskus 2014. STUK-A259. 6. Suutari J, Qvist M, Helasvuo T, et al. Radiologisten tutkimusten ja toimenpiteiden määrät vuonna 2015. Säteilyturvakeskus 2016. STUK-B207 7. Kim KP, Berrington de González A, Pearce MS, et al. Development of a database of organ doses for paediatric and young adult CT scans in the United Kingdom. Radiat Prot Dosimetry 2012 heinäkuu;150(4):415-426. 8. Pearce MS, Salotti JA, Little MP, et al. Radiation exposure from CT scans in childhood and subsequent risk of leukaemia and brain tumours: a retrospective cohort study. Lancet 2012 elokuu 4;380(9840):499-505.  9. Mathews JD, Forsythe AV, Brady Z, et al. Cancer risk in 680,000 people exposed to computed tomography scans in childhood or adolescence: data linkage study of 11 million Australians. BMJ 2013;346:2360.