Medicinska perspektiv kring radionukleära händelser – en strålningsmedicinsk lägesrapport från KcRN

Vi har nöjet att här presentera en strålningsmedicinsk rapport, skapad på initiativ av Strålsäkerhetsmyndigheten och framtagen av exporter knutna till Kunskapscentrum för strålningsmedicin vid katastrofer samt till universitetet i Manchester.

Rapporten är tillgänglig för kostnadsfri nedladdning här: Strålningsmed rapport KcRN dec2020

Avsikten med rapporten, som har skrivits på initiativ av och med ekonomiskt stöd från Strålsäkerhetsmyndigheten, är att beskriva det aktuella  internationella kunskapsläget inom området medicinska konsekvenser av radionukleära händelser. Utifrån medicinska implikationer vill författarna ge en bild både av aktuella strålningshändelser och av nya rön kring tidigare inträffade händelser. Rapporten vill också belysa intressanta trender inom medicinsk forskning/utveckling när det gäller handläggning och uppföljning av strålexponerade individer samt uppmärksamma nya fynd i den stora flora av publikationer som handlar om långtidsrisker, s k stokastiska hälsoeffekter, relaterade till exponering för lägre doser joniserande strålning. Rapporten lämnar också rekommendationer kring fortsatt uppföljning och beredskap inom området. Dessa rekommendationer utgår sålunda från författarna och representerar inte nödvändigtvis  några ståndpunkter från Strålsäkerhetsmyndigheten eller övriga berörda myndigheter (KcRN:s huvudmän: Socialstyrelsen, Karolinska Institutet).

Rapportens primära målgrupp är främst läkare, fysiker och andra experter involverade i beredskapsplanering och som väntas bli inblandade i hantering av händelser som innefattar joniserande strålning. Författarnas förhoppning är dock att även bredare grupper inom t ex media och allmänhet kan finna rapporten läsvärd.

Ladda ner rapporten här!

Om rapportens innehåll:
Rapporten inleds med ett antal rekommendationer kring fortsatt uppföljning och beredskap. Författarna framhåller bland annat att den medicinska utbildningen behöver förbättras, att forskning kring ”molekylära signaturer” är väsentlig (och att Socialstyrelsen och Strålsäkerhetsmyndigheten har viktiga roller både som forskningsfinansiärer och som influerare som kan påverka andra finansiärer), att myndigheterna behöver förbereda sig inför Internationella Strålskyddskommissionens nästa omgång grundläggande  rekommendationer som väntas år 2028, att informationsmaterial bör tas fram inför kommande strålningshändelser, samt att den medicinska strålningsberedskapen behöver stärkas.

Bland mer långsiktiga medicinska konsekvenser av strålexponering har expertgruppen bakom rapporten valt att särskilt lyfta fram tre områden: cancer i sköldkörteln (tyreoidea), gråstarr (katarakt) samt psykiatriska, icke-somatiska hälsoeffekter.

I en översikt över kunskapsläget fokuserar rapporten i fråga om tidiga, deterministiska skador på akut strålsjuka, därefter behandlas det på senare tid mycket uppmärksammade problemet med kararakt (gtumling av ögats lins) efter bestrålning, samt vissa aspekter av intern kontaminering (intag av radioaktuva ämnen).  Ett längre avsnitt avfattat på engelska behandlar sena, stokastiska skador och de olika studier som belyser risken (sannolikheten) för sådana skador och dess relation till stråldosen. Översikten avslutas med ett avsnitt om psykiatriska, icke-somatiska effekter av strålning.

Rapporten tar också upp frågan om strålningsinducerade hjärt-kärlsjukdomar. Det finns där indikationer på att även lågdosstrålning kan öka risken, men olika studier är motsägelsefulla. Därutöver ägnas uppmärksamhet åt nyupptäckta ”molekylära signaturer” hos strålexponerade personer, något som kan göra det möjligt att i framtiden identifiera strålinducerad cancer på individbasis.

Rapporten redovisar även nyheter kring medicinsk handläggning av akuta, s k deterministiska strålskador där nya internationella riktlinjer är under utarbetande. Den redovisar också översiktligt det internationella samarbetet i övrigt rörande strålningsmedicin och medicinsk beredskap.

Översikten följs av en återblick på några radionukleåra händelser med medicinska implikationer, kompletterad med uppgifter om nyligen inträffade sådana händelser.  Internationella samarbeten kring medicinsk handläggning av strålskadade personer belyses i ett avslutande avsnitt.

Den expertgrupp som sammanställt rapporten består av:
Christel Hedman, överläkare, med.dr. KI
Marita Lagergren Lindberg, överläkare, med.dr. KI
Karin Lindberg, specialistläkare Karolinska Univsjh, med.dr. KI
Leif Stenke, överläkare Karolinska Univsjh, professor i hematologi, KI (sammankallande)
Jack Valentin, docent Stockholms Universitet, anknuten till KI
Richard Wakeford, Professor in Epidemiology, University of Manchester, UK

Klicka här för att ladda ner KcRN:s rapport! 

Kommentarer: Vi brukar ju avsluta våra notiser om nya rapporter med en egen kommentar. Den här gången har vi ingen kommentar eftersom notisen behandlar en rapport från oss själva – men vi mottar gärna kommentarer från er läsare! Använd kommentarfältet nedan!

Oavsiktlig exponering för strålning vid diagnostisk och interventionell radiologi – guidelines för utredning och förhindrande

Diagnostisk och interventionell radiologi ska inte ge stråldoser som ger negativa hälsoeffekter, men oavsiktlig exponering eller för lång exponering kan dock leda till att patienter oavsiktligt erhåller högre stråldoser än menat. I en artikel från 2017, ett skriftligt resultat av ett möte på IAEA:s högkvarter i mars 2017 med 52 deltagare (radiologer, fysiker, röntgensjuksköterskor, teknologer, administratörer och tillverkare av utrustning) från 25 länder, går man grundligt igenom strategier för att identifiera och förebygga oavsiktliga överexponeringar, vilka oftast dock är mycket låga (74% <1 mSv).

Fokus ligger på exponering från radiologiska interventioner samt från datortomografiska undersökningar (CT). Författarna diskuterar först hudreaktioner som kan uppkomma som en deterministisk effekt efter för hög stråldos, och rekommenderar olika trigger-nivåer för åtgärd (t e x vid noterad huddos 3 Gy eller 60 min fluoroskopitid rekommenderas eventuell uppföljning av patienten; man rekommenderar även olika triggerpunkter under ingreppet för att identifiera individer som kan få 3 Gy eller mer i huddos). Man påpekar också vikten av att personalen har rätt träning och utbildning för att minimera exponeringen.

Artikeln tar även upp stokastiska effekter samt viktiga punkter att överväga vid information till patienten i händelse av att han/hon av misstag erhållit en oavsiktligt hög dos (exv hur effektiv dos kan ”tolkas” gentemot bakgrundsstrålning samt exempel på termer som kan användas vid riskestimeringar; för enskilda vuxna patienter: <0,1 mSv negligerbar, 0,1-1 mSv minimal, 1-10 mSv mycket låg, 10-100 mSv låg, >100 mSv medel). Ett kapitel ägnas dessutom åt oavsiktlig exponering in utero där författarna påpekar att diagnostisk röntgen i princip inte leder till doser som kan ge organ- och mental påverkan (dvs doser >100 mGy). Däremot kan en liten riskökning för cancer senare i livet uppstå och man behöver då göra en beräkning av absorberad dos till embryot/fostret.

Vår kommentar: En tänkvärd artikel vars innehåll man bör ha övervägt innan olyckan är framme. En styrka är att man kan få mycket detaljerade råd vid olika situationer. Artikeln påminner även om att IAEA har en web-baserad internationell databas (SAFRAD dvs Safety in Radiological Procedures) för att samla in data i samband med radiologiska och kardiologiska interventioner där dosnivåerna eller exponeringstiden kommer upp till fördefinierade triggernivåer (se sid 897 i artikeln för definitioner). Där finns även en motsvarande databas SAFRON (Safety in Radiation Oncology) för incidenter i strålbehandling, Båda kan nås via IAEAs utmärkta webbplats för medicinskt strålskydd, https://www.iaea.org/resources/rpop.

Du som läsare kan lämna eventuella kommentarer längre ned på denna sida!

Mätning av strålexponering hos anhöriga till patienter behandlade med radiojod

Sköldkörtelcancer har en årlig incidens på ca 4-5/100 000 invånare i Sverige, förekommer i alla åldrar och 2/3 av de drabbade är kvinnor. Prognosen vid differentierad sköldkörtelcancer (DTC), som är den vanligaste formen, är mycket god. Primärbehandling är ablation och denna kan bestå av enbart kirurgisk behandling eller också en kombination av kirurgi och radiojodbehandling. 131I är främst en betastrålare med en räckvidd på ca 0.5 mm, vilket gör den lämplig för terapi när den tagits upp i målorganet. Vid sönderfallet utsänds även fotoner (gammastrålning), vilket utnyttjas vid bildtagning och upptagsmätning och bidrar till cirka 10% av stråldosen till sköldkörteln. Fysikalisk halveringstid är 8 dygn.

International Atomic Energy Agency (IAEA) har givit ut ett dokument (K9010241) och en Safety Report No. 63 (IAEA 2009b). I dessa dokument rekommenderas att bedömningen om patienten efter behandling med 131I, bör vistas på sjukhuset 2-3 dygn alternativt kan skrivas ut direkt för fortsatt isolering i hemmet, måste grundas på varje enskild patients status. I tidigare studier har det beskrivits att dos-värdena är direkt relaterade till specifik livsstil och socioekonomi. Patienter med en känslig medicinsk situation, de som lever tillsammans med små barn eller de som inte har tillräckligt med utrymme i hemmet för isolering, bör sjukhusvårdas medan övriga direkt skulle kunna skrivas ut till hemmet.

I en studie av Ramirez-Garzon et al, utvärderas den radiologiska risk som närstående utsätts för av patienter som behandlats för differentierad sköldkörtelcancer med 131I. Internationellt finns ingen standardiserad reglering vad gäller patientens tid på sjukhuset. Närstående delades in i två grupper beroende på om patienten vårdades på sjukhuset (n=20) eller skrevs ut i direkt anslutning till behandling med 131I (n=20). Därefter även indelade i kategori A-C, beroende på hemförhållanden och transportmöjligheter (från minst till störst adekvat risk för exponering). Studien visar att 90 resp 70% av närstående i gruppen sjukhusvårdade resp hemskrivna patienter exponerades för effektiva doser lägre än 1 mSv. Dessutom noterades att 90% av vårdgivare fått mindre än 2 mSv och 100% mindre än 5 mSv, vilket är den rekommenderade gränsen för vårdgivare som föreslagits av ICRP 103 (ICRP 2007). Resultatet av detta arbete har visat att ett korrekt genomförande av strålskyddsinstruktioner för anhöriga och patienter avsevärt kan minska risken för omgivande individer. Man betonar också betydelsen av patientens speciella hemförhållanden och möjlighet till transport från sjukhuset som viktiga faktorer relaterade till den dos vårdgivaren exponerats för. Arbetet stödjer rekommendationen att genomföra ”patientspecifika kriterier för utskrivning från slutenvård” i enlighet med ICRP 94 (2004), IAEA Safety Report No. 63, och IAEA dokument K9010241, för patienter som behandlas med 131I.

Risk of secondary cancers from modern radiotherapy techniques

I en debattartikel framförde nyligen R A Popple att intensitetsmodulerad strålbehandling snart kommer att ersättas av volumetriska rotationstekniker, medan P A Balter argumenterade emot och hävdade att volumetriska tekniker medför olika nackdelar. Eftersom valet av behandlingsmetod kan tänkas ha betydelse för risken att inducera ny cancer i vävnader utanför den tumör som behandlas har vi bett våra kolleger Iuliana Toma-Dasu och Irena Gudowska (båda vid Medicinsk strålningsfysik, Sth univ, samt associerade till Onkologi/patologi, Karolinska Inst) om synpunkter och de har bidragit med följande gästinlägg:

Progress in cancer detection and treatment has led to an improvement in the life expectancy for many cancer patients and has consequently raised the interest in the long-term effects of radiation therapy and especially the risk for secondary cancers. Results have become available from large cohorts of patients treated with conventional radiotherapy and have shown that radiation therapy is associated with a small increase in the risk for secondary cancers in the long-term survivors. This small risk is usually regarded as the inevitable evil associated with radiation therapy, since secondary cancers appear only if radiation therapy has been successful in removing the primary tumour for which often no alternative treatments exists or if they do they have other associated risks.

The introduction of modern treatment techniques like intensity-modulated radiation therapy (IMRT), volumetric modulated arc therapy (VMAT) or tomotherapy that employ modulation of the beam fluence in order to improve the dose uniformity in the target and the sparing of the surrounding normal tissues has raised further concerns with respect to their impact on the risk for cancer induction. These irradiation techniques have in common that they spread the entrance dose over a larger volume of normal tissues to conform the volume of highly irradiated tissue to the intended target. They also employ longer irradiation times, which could increase the exposure of tissues to leakage and scattered radiation. In addition, the modern irradiation techniques, employing higher precision of dose delivery, are often going hand in hand with image-guided radiation therapy (IGRT) making use of repeated imaging sessions in order to ensure the accurate positioning of the patient, thus increasing the radiation burden.

However, due to the long latency of carcinogenesis, epidemiological studies investigating results from patients treated with these techniques are not yet available as the results would require several decades to mature. Nevertheless, the impact of these techniques has been explored in theoretical studies which have shown that although dependent on the theoretical risk model used, the redistribution of the dose in normal tissues associated with the risk for secondary cancer, leads to differences in the total risk which are very small in comparison to the low levels from conventional radiotherapy.

Further reading:

Ny ICRP-rapport om strålbehandling med joner

Vid strålbehandling av cancer önskar man lokalisera behandlingen exakt till tumören, så att tumörcellerna dödas effektivt men med minsta möjliga skada på kringliggande vävnader. Jonstrålar, t ex protoner, har kort räckvidd i vävnader och ger därför teoretiskt sett stora möjligheter att avgränsa behandlingsområdet väl.

I praktiken fordrar detta dock en mer avancerad behandlingsplanering än konventionell radioterapi, samt beaktande av både sekundär strålning inducerad i patienten under behandlingen och strålning på grund av strålorsakad aktivering av utrusning och väggar i behandlingsrummet.

Det är alltså särskilt viktigt att skydda patienter och personal mot oönskad strålning, och även att beakta de särskilda olycksrisker som kan finnas i en jonbehandlingsanläggning. En ny rapport från den internationella strålskyddskommissionen, ICRP, beskriver utförligt jonbehandlingens möjligheter, de speciella problemen och hur man kan undvika dessa.

Ny ICRP-rapport om patientskydd i pediatrisk diagnostik och interventionell radiologi

Den internationella strålskyddskommissionens Publication 121 påpekar att barn dels är känsligare för strålning än vuxna och dels har längre förväntad livslängd, medan utrustningar och inställningar ofta är avpassade för vuxna. Stråldoserna särskilt vid interventionell radiologi kan bli relativt höga och det förekommer rentav missöden där patienten drabbas av ”deterministiska” (vanligen akuta) vävnadsskador. Rapporten ger en rad handfasta konkreta råd om strålskydd avpassade till specifika undersökningar.

Hur minska biverkningar av strålbehandling?

I och med utvecklingen av nya behandlingsmetoder ökar möjligheten till sofistikerad optimering av skyddet mot biverkningar på grund av oönskad bestrålning av vävnader utanför tumörområdet. Det är önskvärt att dels minimera stråldosen till sådana vävnader och dels minimera volymen av den vävnad som är utsatt, men av tekniska skäl är det oftast omöjligt att tillgodose båda önskemålen samtidigt. Nya dosplaneringsmetoder för att optimera behandlingen ger en förbättrad fördelning mellan framgångsrik tumörbehandling och avvärjda biverkningar.

Varför är partikelstrålning så effektiv?

En ny review-artikel pekar på att man nyligen kunnat påvisa att skilda gener påverkar cellernas svar på gles- respektive tätjoniserande strålning. Det öppnar möjligheter för ny forskning om strålningsrisker, och ger som artikeln påpekar även nya insikter om hur partikelstrålning kan vara särskilt användbar i strålbehandling mot vissa tumörtyper. Artikeln ger också ytterligare belysning åt den aktuella frågan om strålningsinducerad katarakt.

Berättigandeprövning i diagnostisk radiologi

Röntgenundersökningar och liknande är, rätt använda, fantastiska medicinska verktyg. Tyvärr utförs också många onödiga undersökningar som medför ökande stråldoser. Radiologer har ont om tid och måste snabbt och enkelt kunna avgöra om en undersökning är berättigad eller ej. En värdefull internationell vägledning ger stöd åt det arbetet och trycker på tre ”A”: Awareness, Appropriateness, [clinical] Audit.

Åtgärdsplan för patientstrålsäkerhet inom hjärt-kärlmedicin

Ett ”think tank”-möte om detta tema anordnades redan 2011 av The American College of Cardiology, men rapporten från mötet har först nu publicerats. Interventionell kardiovaskulär medicin kan potentiellt ge mycket höga lokala stråldoser och det finns tyvärr flera exempel på mycket allvarliga hudskador, även i Sverige. Deltagare från vården, sjukvårdsfinansiärer, myndigheter, industri, fysiker och patientorganisationer enades om ett detaljerat och omfattande program så att ”routine techniques can be incorporated into clinical imaging to ensure that images are of high quality and that exposure remains as low as reasonably possible”.