Czy promienie rentgenowskie i promienie gamma powodują raka?
Tak. Promienie rentgenowskie i gamma są znanymi czynnikami rakotwórczymi u ludzi (czynniki wywołujące raka). Dowody na to pochodzą z wielu różnych źródeł, w tym z badań osób ocalałych po wybuchu bomby atomowej w Japonii, osób narażonych na promieniowanie podczas wypadku jądrowego w Czarnobylu, osób leczonych dużymi dawkami promieniowania na raka i inne schorzenia oraz osób narażonych na wysoki poziom promieniowania w pracy, takich jak górnicy wydobywający uran.
Większość badań dotyczących promieniowania i ryzyka zachorowania na raka dotyczyła osób narażonych na wysokie dawki promieniowania w wyżej wymienionych miejscach. Trudniej jest zmierzyć znacznie mniejszy wzrost ryzyka zachorowania na raka, który może wynikać ze znacznie niższych poziomów narażenia na promieniowanie. W większości badań nie udało się wykryć zwiększonego ryzyka zachorowania na raka wśród osób narażonych na niskie poziomy promieniowania. Na przykład ludzie żyjący na dużych wysokościach, którzy są narażeni na większe naturalne promieniowanie tła z promieni kosmicznych niż ludzie żyjący na poziomie morza, nie mają zauważalnie wyższych wskaźników zachorowalności na raka.
Wciąż większość naukowców i agencji regulacyjnych zgadza się, że nawet małe dawki promieniowania gamma i x zwiększają ryzyko zachorowania na raka, chociaż o bardzo małą ilość. Ogólnie rzecz biorąc, ryzyko zachorowania na raka w wyniku ekspozycji na promieniowanie wzrasta wraz ze wzrostem dawki promieniowania. Podobnie, im mniejsza jest ekspozycja, tym mniejszy jest wzrost ryzyka. Nie ma jednak progu, poniżej którego ten rodzaj promieniowania jest uważany za całkowicie bezpieczny.
Co wykazują badania?
Ocaleni po wybuchu bomby atomowej
Większość tego, co wiemy o zagrożeniach nowotworowych związanych z promieniowaniem, opiera się na badaniach osób, które przeżyły wybuchy bomb atomowych w Nagasaki i Hiroszimie. Ludzie ci mieli podwyższone ryzyko wystąpienia niektórych, ale nie wszystkich nowotworów. Badania wykazały zwiększone ryzyko wystąpienia następujących nowotworów (od wyższego do niższego ryzyka):
- Większość typów białaczki (choć nie przewlekła białaczka limfocytowa)
- Szpiczak mnogi
- Rak tarczycy
- Rak pęcherza moczowego
- Rak piersi
- Rak płuc
- Rak jajnika. Rak
- Rak okrężnicy (ale nie rak odbytnicy)
- Rak przełyku
- Rak żołądka
- Rak wątroby
- Chłoniak
- Rak skóry (oprócz czerniaka)
Dla większości tych nowotworów, ryzyko było najwyższe dla osób narażonych jako dzieci, i było niższe w miarę wzrostu wieku narażenia. Osoby narażone jeszcze w łonie matki (in utero) miały niższe ryzyko niż osoby narażone w dzieciństwie.
Wyższe narażenie na promieniowanie było związane z wyższym ryzykiem zachorowania na raka, ale nawet niskie ilości promieniowania były związane ze zwiększonym ryzykiem zachorowania i śmierci z powodu raka. Nie było wyraźnego odcięcia dla bezpiecznej ekspozycji na promieniowanie.
Te nowotwory zajęły lata, aby się rozwijać, ale niektóre nowotwory pojawiły się wcześniej niż inne. Zgony z powodu białaczki wzrosły około 2 do 3 lat po ekspozycji, przy czym liczba przypadków osiągnęła szczyt po około 10 latach, a następnie spadła. Rozwój nowotworów litych trwał dłużej. Na przykład nadmiar zgonów z powodu raka płuc zaczął być obserwowany około 20 lat po ekspozycji.
Wypadek w Czarnobylu
Dzieci i młodzież mieszkające w pobliżu elektrowni w Czarnobylu w czasie wypadku miały zwiększone ryzyko raka tarczycy związane z ekspozycją na radioaktywny jod. Ryzyko to było wyższe w obszarach, w których występował niedobór jodu. Tego zwiększonego ryzyka nie zaobserwowano u dorosłych mieszkających na tym terenie.
Pracownicy zatrudnieni przy operacjach oczyszczania w latach 1986-1990 mieli zwiększone ryzyko białaczki (wszystkie typy). Osoby te miały wyższe i bardziej długotrwałe narażenie na promieniowanie niż ludność zamieszkująca okolice elektrowni.
Testy broni jądrowej
Badania sugerują, że u niektórych osób, które były dziećmi w okresie naziemnych prób jądrowych w USA, może rozwinąć się rak tarczycy w wyniku narażenia na radioaktywny jod zawarty w mleku.
Promieniotwórczość
Do leczenia łagodnych schorzeń
Pomimo że radioterapia jest obecnie stosowana głównie w leczeniu nowotworów, była ona stosowana w leczeniu wielu łagodnych (nienowotworowych) schorzeń, zanim ryzyko stało się bardziej oczywiste. Badania tych pacjentów pomogły nam dowiedzieć się, w jaki sposób promieniowanie wpływa na ryzyko zachorowania na raka.
Choroba wrzodowa: W dużym badaniu osób, u których stosowano duże dawki promieniowania (średnio 15 Gy lub 15 000 mSv) w leczeniu choroby wrzodowej, stwierdzono większe ryzyko wystąpienia raka żołądka i trzustki.
Ringworm of the scalp: W badaniach osób, u których stosowano promieniowanie w leczeniu zakażenia grzybiczego skóry głowy (zwanego grzybicą skóry głowy lub tinea capitis), stwierdzono zwiększone ryzyko wystąpienia raka podstawnokomórkowego skóry. Ryzyko to było mniejsze u osób, które w momencie leczenia były starsze. Zwiększone ryzyko zaobserwowano tylko u białych pacjentów, a nowotwory występowały częściej na skórze głowy i szyi (w przeciwieństwie do skóry głowy) wystawionej na działanie promieni słonecznych, co sugeruje, że promieniowanie ultrafioletowe (UV) również odgrywa rolę w powstawaniu tych nowotworów.
Zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa: W badaniach przyjrzano się ryzyku zachorowania na raka u pacjentów z chorobą autoimmunologiczną zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa, którym wstrzykiwano pewną formę radu.
W jednym z badań u pacjentów, którzy otrzymali dużą dawkę (średnia dawka dla kości 31 000 mGy), stwierdzono zwiększone ryzyko wystąpienia mięsaka kości. Ryzyko wystąpienia niektórych innych nowotworów, takich jak mięsaki piersi, wątroby, nerek, pęcherza moczowego i inne, mogło również zostać zwiększone. Około jedna czwarta pacjentów w tym badaniu była w wieku poniżej 20 lat, gdy byli leczeni promieniowaniem.
W innym badaniu pacjenci leczeni mniejszą dawką radu (średnia dawka na kość 6 000 mGy) mieli większe ryzyko białaczki, ale nie żadnych innych nowotworów. Większość pacjentów w tym badaniu była dorosła w momencie leczenia.
Inne badania: Leczenie obszaru głowy i szyi promieniowaniem z powodu łagodnych schorzeń było również związane w niektórych badaniach z nowotworami ślinianek oraz mózgu i rdzenia kręgowego u dorosłych. U dzieci leczonych napromienianiem tego obszaru występuje również zwiększone ryzyko wystąpienia raka tarczycy.
W leczeniu nowotworów
Badania wiążą radioterapię stosowaną w leczeniu nowotworów ze zwiększonym ryzykiem wystąpienia białaczki, raka tarczycy, raka piersi o wczesnym początku i niektórych innych nowotworów. Ryzyko wystąpienia raka zależy od wielu czynników, w tym od dawki promieniowania, leczonej części ciała, wieku osoby poddawanej radioterapii (młodsi ludzie są ogólnie bardziej zagrożeni) oraz stosowania innych metod leczenia, takich jak chemioterapia.
Na przykład, osoby poddawane radioterapii miednicy nie powinny mieć wyższych wskaźników zachorowań na nowotwory głowy i szyi, ponieważ obszary te nie były narażone na promieniowanie w trakcie leczenia. Inne czynniki również mogą odgrywać rolę w prawdopodobieństwie rozwoju raka u osób poddanych radioterapii. Na przykład, niektóre uwarunkowania genetyczne mogą oznaczać, że komórki danej osoby są bardziej podatne na uszkodzenia spowodowane promieniowaniem, co z kolei może zwiększyć ryzyko bardziej niż u osoby bez tych zmian w genach.
Jeśli rak rozwija się po radioterapii, nie dzieje się to od razu. W przypadku białaczek, większość przypadków rozwija się w ciągu 5 do 9 lat po naświetlaniu. W przeciwieństwie do tego, rozwój innych nowotworów często trwa znacznie dłużej. Większość z tych nowotworów nie jest widoczna przez co najmniej 10 lat po radioterapii, a niektóre są diagnozowane nawet ponad 15 lat później.
Gdy rozważa się narażenie na promieniowanie z radioterapii leczenia raka, korzyści ogólnie przewyższają ryzyko. Ogólnie rzecz biorąc, sama radioterapia nie wydaje się być bardzo silną przyczyną powstawania drugich nowotworów. Wynika to prawdopodobnie z faktu, że lekarze starają się skupić promieniowanie na komórkach nowotworowych tak bardzo, jak to możliwe, co oznacza, że niewiele normalnych komórek jest narażonych na promieniowanie. Jednak niektóre kombinacje radioterapii i chemioterapii są bardziej ryzykowne niż inne. Lekarze dokładają wszelkich starań, aby leczenie, które jest podawane, zniszczyło nowotwór przy jednoczesnym ograniczeniu ryzyka, że później rozwinie się nowotwór wtórny.
Więcej informacji można znaleźć w części Nowotwory wtórne u dorosłych.
Badania obrazowe
Niektóre badania oszacowały ryzyko ekspozycji na promieniowanie wynikające z badań obrazowych na podstawie ryzyka związanego z podobnymi ilościami ekspozycji na promieniowanie w badaniach osób, które przeżyły bombę atomową. Na podstawie tych badań amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków (FDA) szacuje, że ekspozycja na 10 mSv z badania obrazowego zwiększyłaby ryzyko zgonu z powodu raka o około 1 szansę na 2000 r.
Badanie ryzyka zachorowania na raka związanego z badaniami obrazowymi wykorzystującymi promieniowanie może być trudne. Aby zaobserwować niewielkie ryzyko (takie jak 1 na 2000), badanie musiałoby objąć 10 lub 100 tysięcy osób. Potrzebne byłyby informacje o innych narażeniach, które mogłyby być czynnikami ryzyka zachorowania na raka, aby sprawdzić, czy nowotwór prawdopodobnie powstał w wyniku narażenia na promieniowanie. Ponieważ nowotwory wywołane promieniowaniem rozwijają się latami, badania musiałyby być prowadzone przez wiele lat.
Często naukowcy wykorzystują badania kwestionariuszowe do poszukiwania możliwych przyczyn raka. Badania te porównują ekspozycje wśród ludzi, którzy mają określonego raka do tych, którzy nie mają. Mogą zamiast tego porównać ludzi, którzy mieli pewną ekspozycję (np. na promieniowanie) z tymi, którzy jej nie mieli. Jest to jednak trudne do wykonania w przypadku narażenia na promieniowanie diagnostyczne, ponieważ wiele osób nie pamięta dokładnie informacji o rzeczach, które wydarzyły się wiele lat wcześniej (np. w dzieciństwie), a informacje o wszystkich badaniach obrazowych, które zostały wykonane, często nie są dostępne. Istnieje również obawa, że osoby chore na raka mają tendencję do nadmiernego zgłaszania narażeń, co do których obawiają się, że mogły spowodować ich nowotwory.
Badania, w których stwierdzono zwiększone ryzyko zachorowania na raka po badaniach obrazowych wykorzystujących promieniowanie rentgenowskie, często dotyczą osób, u których wykonano wiele badań lub procedur z zastosowaniem wysokich dawek promieniowania, w tym:
Fluoroskopia
Badania kobiet, u których wielokrotnie wykonywano badania obrazowe z zastosowaniem fluoroskopii jako u nastolatek lub młodych kobiet podczas leczenia gruźlicy, wykazały zwiększone ryzyko zachorowania na raka piersi wiele lat później.
Rentgenogramy kręgosłupa
Wśród nastolatek i młodych kobiet, u których wykonywano wiele zdjęć rentgenowskich kręgosłupa w celu monitorowania skoliozy, stwierdzono zwiększone ryzyko zachorowania na raka piersi w późniejszym okresie.
Rentgenogramy stomatologiczne
W badaniu porównano grupę osób z oponiakiem (guzem mózgu, który najczęściej jest łagodny) z grupą bez tych guzów. Stwierdzono, że osoby, u których stwierdzono guzy, częściej miały prześwietlenia dentystyczne typu „bite-wing” i co roku wykonywały prześwietlenia typu „bite-wing” lub „Panorex”.
Badania tomografii komputerowej
Badanie przeprowadzone w Anglii dotyczące narażenia na promieniowanie z tomografii komputerowej wykazało, że u dzieci, które otrzymały dawkę co najmniej 30 mGy (tyle samo, co 30 mSv) na szpik kostny, ryzyko wystąpienia białaczki było 3 razy większe niż u dzieci, które otrzymały dawkę 5 mGy lub mniejszą. W przypadku guzów mózgu, dawka 50 mGy lub więcej na mózg była związana z ponad 3-krotnie większym ryzykiem.
Badanie przeprowadzone w Australii dotyczące narażenia na promieniowanie z tomografii komputerowej w dzieciństwie i młodości wykazało, że po średnio około 9 ½ roku, osoby, które miały tomografię komputerową miały o 24% wyższe ogólne ryzyko zachorowania na raka. Ryzyko zachorowania na raka było tym wyższe, im więcej tomografii komputerowych wykonano u danej osoby, a także im młodsza była dana osoba w momencie wykonywania tomografii komputerowej. Mimo to ogólne ryzyko zachorowania na raka było nadal niskie.
W badaniu przeprowadzonym na Tajwanie stwierdzono, że dzieci i nastolatki, u których wykonano tomografię komputerową głowy, nie miały zwiększonego ryzyka zachorowania na raka mózgu lub białaczkę, ale częściej diagnozowano u nich łagodny guz mózgu.
Co na to agencje ekspertów?
Kilka agencji (krajowych i międzynarodowych) bada różne substancje w środowisku w celu określenia, czy mogą one powodować raka. (Substancja, która powoduje raka lub pomaga w rozwoju raka jest nazywana czynnikiem rakotwórczym.) American Cancer Society oczekuje od tych organizacji oceny ryzyka na podstawie dowodów z badań laboratoryjnych, badań na zwierzętach i ludziach.
Na podstawie dowodów z badań na zwierzętach i ludziach, kilka agencji eksperckich oceniło rakotwórczy charakter promieniowania rentgenowskiego i promieni gamma.
Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) jest częścią Światowej Organizacji Zdrowia (WHO). Jej głównym celem jest identyfikacja przyczyn powstawania nowotworów. W oparciu o dostępne dane, IARC klasyfikuje promieniowanie rentgenowskie i gamma jako „znany czynnik rakotwórczy dla ludzi”.
Narodowy Program Toksykologiczny (NTP) jest utworzony z części kilku różnych agencji rządowych USA, w tym Narodowych Instytutów Zdrowia (NIH), Centrów Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC) oraz Agencji Żywności i Leków (FDA). NTP sklasyfikowała promieniowanie x- i gamma jako „znane jako czynnik rakotwórczy u ludzi”.
Agencja Ochrony Środowiska USA (EPA) ustala limity narażenia na promieniowanie rentgenowskie i gamma częściowo dlatego, że uznaje, iż ta forma promieniowania może powodować raka.
Więcej informacji na temat systemów klasyfikacji stosowanych przez te agencje, patrz Znane i prawdopodobne czynniki rakotwórcze dla człowieka.
.