《Journal of Mass Spectrometry and Advances in the Clinical Lab》：Organ dose and lifetime attributable risk of cancer in children undergoing computed tomography scan
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南印度儿童腹部、尿路、胸部及脑部CT扫描的器官剂量及致癌风险分析，通过VirtualDose软件计算100名受试者的器官剂量，结合BEIR VII风险模型评估显示 colon（58.55）、bladder（35.76）等器官风险最高，提示儿童CT辐射安全需重点关注关键器官剂量及长期致癌风险。
迪维亚·K·莫汉（Divya K. Mohan）、森蒂尔·库马尔·M（Senthil Kumar M）、文卡塔·赛·P·M（Venkata Sai P. M）、维尔穆鲁甘·J（Velmurugan J）、文卡特斯瓦鲁·拉维（Venkateswarlu Raavi）、文卡塔查拉姆·佩鲁马尔（Venkatachalam Perumal）
印度泰米尔纳德邦金奈波鲁尔（Porur）斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院（Sri Ramachandra Institute of Higher Education and Research，具有大学地位）人类遗传学系，邮编600 116
摘要
目的
随着时间的推移，人们接受医学成像所产生的低剂量辐射的频率持续增加。在各种成像方式中，计算机断层扫描（CT）所释放的辐射主要作用于扫描范围内的器官，这可能会增加患癌症的风险。因此，在本研究中，我们旨在计算器官所受的辐射剂量，并估算接受全腹部、尿路造影（urogram）、胸部和脑部CT扫描的南印度儿童参与者的终生归因癌症风险（Lifetime Attributable Risk, LAR）。
方法
本研究招募了100名接受过不同类型CT扫描的儿童参与者。根据年龄将他们分为四个亚组：0–2.5岁、2.5–7.5岁、7.5–12.5岁和12.5–18岁。通过将扫描参数输入VirtualDose? CT软件来计算器官剂量，并使用《电离辐射生物学效应第七阶段》（Biological Effects of Ionizing Radiation VII phase 2）报告中的癌症风险模型来估算LAR。
结果
全腹部CT扫描中，结肠、胃、膀胱和肝脏的器官剂量最高；尿路造影CT扫描中，膀胱、结肠、生殖腺、胃、女性乳房和肝脏的剂量最高；胸部CT扫描中，肺、肝脏、胃和女性乳房的剂量最高；脑部CT扫描中，唾液腺和大脑的剂量最高。预测的终生归因癌症风险分别为：全腹部CT扫描中结肠（58.55%）和膀胱（35.76%）；尿路造影CT扫描中结肠（67.23%）、膀胱（49.37%）和女性乳房（46.25%）；胸部CT扫描中女性乳房（76.69%）和肺（73.34%）；脑部CT扫描中甲状腺（16.43%）。除脑部CT扫描外，大多数扫描中生殖腺和甲状腺的LAR最低。
结论
本研究更清晰地了解了单次CT扫描对器官剂量的影响及其在估算癌症风险中的作用，从而强调了为儿童参与者避免不必要的辐射暴露的重要性。
引言
计算机断层扫描（CT）是一种广泛应用于现代医学中的成像技术，用于疾病诊断、随访以及CT引导下的介入治疗。尽管CT扫描的应用备受认可，但近年来有关CT辐射对健康影响的报告越来越多[1]、[2]、[3]。这促使“温和成像”（Image Gently）运动的开展，该运动由儿科影像辐射安全联盟（Alliance for Radiation Safety in Pediatric Imaging）于2007年发起[4]。该运动的主要目标是提高技术人员在为儿童进行影像检查时调整辐射剂量的意识。尽管这些措施提高了医护人员的认识，但CT扫描在诊断放射学中的使用仍令患者（尤其是儿童）感到担忧，因为：(i) 儿童对辐射更敏感[5]；(ii) 相同检查下儿童接受的辐射剂量高于成人[6]；(iii) 由于儿童还有较长的寿命，他们有更高的重复暴露风险[7]。研究表明，累积CT剂量达到约50至60 mGy时，患白血病和脑癌的风险分别增加近三倍[9]。针对接受过放射治疗的儿童的流行病学队列研究显示，他们患甲状腺癌、脑癌和皮肤癌的风险增加[10]、[11]、[12]。因此，必须确保CT扫描的诊断益处始终大于其风险。
有效剂量（Effective Dose, ED）是关联辐射剂量及其生物效应的参数，但目前仍基于沉积的能量和相应的组织权重因子进行计算，未考虑参与者的年龄和性别等其他生物变量[13,14]。最近有研究指出，致癌风险还取决于参与者的年龄、性别、体重和体质指数[15]。因此，使用有效剂量来估算癌症风险可能不够可靠。
Balonov和Shrimpton（2012年）使用两种方法评估了儿童和成人的终生癌症风险：(i) 结合年龄和性别特异性风险系数的器官剂量评估[16]；(ii) 使用名义风险系数进行有效剂量计算[17]。他们的研究发现，基于有效剂量的方法低估了9岁以下儿童的癌症风险，低估幅度为1.4至4倍[18]。鉴于此，有研究建议使用《电离辐射生物学效应》（Biological Effects of Ionizing Radiation, BEIR）报告中的年龄和性别特异性癌症风险系数[19]，该报告提出了一种线性无阈值模型，用于评估小于100 mSv的辐射风险。对于CT扫描所得的剂量，终生归因风险（Lifetime Attributable Risk, LAR）表示儿童在120岁寿命期间患癌症的风险。基于BEIR VII的风险模型估算的诊断CT扫描的终生癌症风险较低但非零[20]、[21]、[22]。据我们所知，目前很少有研究探讨南印度儿童在接受不同类型CT扫描时辐射剂量与癌症风险之间的关系和相互作用。因此，本研究旨在确定/评估器官所受的辐射剂量，并据此估算儿童CT扫描的癌症风险。
研究参与者
本研究获得了印度金奈斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院（Sri Ramachandra Institute of Higher Education and Research，具有大学地位）机构伦理委员会的批准（批准编号：IEC--NI/22/JAN/81/17）。研究参与者为100名儿童，他们在印度金奈的斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院放射学与影像科学系接受了CT扫描。参与者的年龄范围为新生儿至18岁，他们接受了四种类型的CT扫描。
研究参与者的基本信息
参与者的年龄范围为10个月至18岁，平均年龄为9.58±5.30岁。其中63人为男性（63%），37人为女性（37%）。男性的平均年龄为9.06±4.87岁，女性为10.00±6.01岁。根据年龄将参与者分为四个亚组：组I：新生儿-2.5岁（n=12人）；组II：2.5–7.5岁（n=27人）；组III：7.5–12.5岁（n=30人）；组IV：12.5–18岁（n=31人）（表1）
讨论
“温和成像”运动最初由儿科影像辐射安全联盟于2007年提出，旨在提高技术人员在为儿童进行影像检查时调整辐射剂量的意识，以尽量减少随机效应尤其是癌症的风险。然而，研究表明CT成像确实存在额外的风险，且这种风险因地区/国家而异[1]、[2]、[3]。此外，除了物理参数
结论
本研究分析了南印度儿童在接受四种类型CT扫描后不同器官所受的辐射剂量。全腹部CT和尿路造影CT中，女性患者结肠、膀胱和乳房的终生归因癌症风险最高；而胸部CT和脑部CT中，分别为女性乳房、肺和甲状腺。对于接受CT扫描的儿童来说，数值计算出的器官剂量值得关注，因为他们
致谢
作者感谢美国哥伦比亚大学放射肿瘤学系的Guy Garty博士提供技术支持并审阅手稿。同时感谢斯里拉玛昌德拉高等教育与研究学院提供的基础设施和支持。作者还要感谢放射学与影像科学系的技术人员Kartheeswaran先生及其团队。
