بررسی دز جذبی و محاسبه ریسک بروز سرطان ثانویه تیروئید در رادیوتراپی تمام مغز

احمدی, مهتاب; توکلی, محمد باقر; عموحیدری, علیرضا; علیرضایی, زهرا

بررسی دز جذبی و محاسبه ریسک بروز سرطان ثانویه تیروئید در رادیوتراپی تمام مغز

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

² استاد، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

³ متخصص پرتودرمانی- آنکولوژی، بیمارستان میلاد اصفهان، اصفهان، ایران

⁴ دانشجوی دکتری، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: پرتودرمانی، مهم‌ترین قسمت درمان تومورهای مغزی پس از جراحی می‌باشد. به دلیل این که سرطان تیروئید دومین بدخیمی ناشی از پرتودرمانی است، تعیین دز جذبی تیروئید و محاسبه‌ی خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید از اهمیت بالایی برخوردار است. هدف از انجام این مطالعه، بررسی دز جذبی تیروئید و محاسبه‌ی خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید در پرتودرمانی تمام مغز بود.روش‌ها: این مطالعه بر روی 50 بیمار کاندیدای پرتودرمانی تمام مغز با میانگین سنی زیر 30 سال در بیمارستان میلاد شهر اصفهان و با استفاده از شتاب دهنده‌ی ONCOR و با فوتون 6 مگاولت انجام شد. جهت تعیین دز رسیده به تیروئید، از دزیمتر Thermoluminescence dosimeter (TLD) استفاده گردید. سپس، به منظور محاسبه‌ی خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید، از مدل تخمین خطر Biological Effected of Ionizing Radiation Committee (BEIR VII) و کمیت پیشنهادی International Commission on Radiological Protection (ICRP) یعنی خطر نسبی اضافی (Excess relative risk یا ERR) استفاده شد.یافته‌ها: میانگین دز جذبی تیروئید در زنان 611/0 ± 976/1 و در مردان 041/1 ± 213/2 سانتی‌گری به دست آمد. میانگین خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید 3، 5، 10، 15 و 20 سال پس از پرتودرمانی تمام مغز در زنان به ترتیب برابر 614/1 ± 601/4، 595/0 ± 559/1، 063/0 ± 176/0، 018/0 ± 050/0 و 009/0 ± 022/0 و در مردان به ترتیب 721/1 ± 253/3، 516/0 ± 150/1، 066/0 ± 125/0، 019/0 ± 035/0 و 008/0 ± 016/0 به دست آمد. مقدار دز جذبی تیروئید ارتباطی با سن بیماران نداشت (743/0 = P).نتیجه‌گیری: میزان خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید با جنسیت بیماران در ارتباط است و مقدار آن در زنان 4/1 برابر بیشتر از مردان می‌باشد. علاوه بر آن، با افزایش سن پس از تابش‌گیری میزان خطر بروز سرطان ثانویه‌ی تیروئید روند کاهشی در کل جمعیت، زنان و مردان دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Investigation of absorbed dose and estimation the risk of secondary thyroid cancer in whole brain radiotherapy

نویسندگان [English]

Mahtab Ahmadi ¹
Mohammad Bagher Tavakoli ²
Alireza Amouheidari ³
Zahra Alirezaei ⁴

¹ MSc Student, Department of Medical Physics and Engineering, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

² Professor, Department of Medical Physics and Engineering, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

³ Radiation Oncologist, Department Radiation-Oncology, Isfahan Milad Hospital, Isfahan, Iran

⁴ PhD Student, Department of Medical Physics and Engineering, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran

چکیده [English]

Background: After the surgery, radiation therapy is the most important part of treating brain tumors. Thyroid cancer is the second most prevalent malignancy, as a result of radiation therapy of head and neck. Therefore, in whole-brain radiation therapy, determining the absorption dose of thyroid and the risk of secondary thyroid cancer is important. The aim of this study was to calculate the absorption dose of thyroid and the risk of secondary thyroid cancer in whole-brain radiation therapy.Methods: The study included 50 patients undergoing whole-brain radiation therapy, with a mean age of less than 30 years old, in Isfahan Milad Hospital, Iran, using the ONCOR accelerator and 6-MV photon. Thermoluminescence dosimeter (TLD) was used to determine the dose received by the thyroid. Then, to calculate the risk of secondary thyroid cancer, the method of calculating risk in Biological Effected of Ionizing Radiation Committee (BEIR VII) report and the suggested quantity of International Commission on Radiological Protection (ICRP), which means excessive relative risk (ERR), were used.Findings: The calculated mean absorbed dose was 1.976 ± 0.611 and 2.213 ± 1.041 cGy in women and men, respectively. The mean risk of secondary cancer of the thyroid 3, 5, 10, 15 and 20 years after whole-brain radiation therapy was 4.601 ± 1.614, 1.559 ± 0.595, 0.176 ± 0.063, 0.050 ± 0.018, and 0.022 ± 0.009, in women and 3.253 ± 1.721, 1.150 ± 0.516, 0.125 ± 0.066, 0.035 ± 0.019, 0.016 ± 0.008 in men, respectively. The absorption dose of thyroid was not related to age (P = 0.743).Conclusion: The risk of secondary cancer of the thyroid is associated with sex and is 1.4 times more in women. In addition, by increasing the age after radiation the mean risk of induced cancer had a reducing behavior.

کلیدواژه‌ها [English]

Risk of second cancer
Radiotherapy
Absorbed dose
Thyroid

مراجع

Kirkby NF, Jefferies SJ, Jena R, Burnet NG. A mathematical model of the treatment and survival of patients with high-grade brain tumours. J Theor Biol 2007; 245(1): 112-24.
Taghipour A. Cancer in Iran: A review of current status of research, diagnosis and therapy. Journal of Cellular Immunotherapy 2015; 1(1-2): 26-7.
Jemal A, Siegel R, Xu J, Ward E. Cancer statistics, 2010. CA Cancer J Clin 2010; 60(5): 277-300.
Sheline GE. Radiation therapy of brain tumors. Cancer 1977; 39(2 Suppl): 873-81.
Stovall M, Blackwell CR, Cundiff J, Novack DH, Palta JR, Wagner LK, et al. Fetal dose from radiotherapy with photon beams: report of AAPM Radiation Therapy Committee Task Group No. 36. Med Phys 1995; 22(1): 63-82.
Schlumberger M, Cailleux AF, Suarez HG, de Vathaire F. Irradiation and second cancers. The thyroid as a case in point. C R Acad Sci III 1999; 322(2-3): 205-13.
Leux C, Guenel P. Risk factors of thyroid tumors: role of environmental and occupational exposures to chemical pollutants. Rev Epidemiol Sante Publique 2010; 58(5): 359-67.
Rose J, Wertheim BC, Guerrero MA. Radiation treatment of patients with primary pediatric malignancies: risk of developing thyroid cancer as a secondary malignancy. Am J Surg 2012; 204(6): 881-6.
The 2007 Recommendations of the International Commission on Radiological Protection. ICRP publication 103. Ann ICRP 2007; 37(2-4): 1-332.
Shahbazi-Gahrouei D, Gookizadeh A, Sohrabi M, Arab Z. Normal tissues absorbed dose and associated risk in breast radiotherapy. J Radiobiol 2015; 2(1): 16-7.
Shahbazi-Gahrouei D, Baradaran-Ghahfarokhi M. Assessment of entrance surface dose and health risk from common radiology examinations in Iran. Radiat Prot Dosimetry 2013; 154(3): 308-13.
National Research Council of the National Academies. Health risks from exposure to low levels of ionizing radiation health risks from exposure to low levels of ionizing radiation: BEIR VII Phase 2. Washington, DC: National Academies Press; 2006. p. 268-85.
Kourinou KM, Mazonakis M, Lyraraki E, Stratakis J, Damilakis J. Scattered dose to radiosensitive organs and associated risk for cancer development from head and neck radiotherapy in pediatric patients. Phys Med 2013; 29(6): 650-5.
Berris T, Mazonakis M, Kachris S, Damilakis J. Peripheral organ doses from radiotherapy for heterotopic ossification of non-hip joints: is there a risk for radiation-induced malignancies? Phys Med 2014; 30(3): 309-13.
Xu XG, Bednarz B, Paganetti H. A review of dosimetry studies on external-beam radiation treatment with respect to second cancer induction. Phys Med Biol 2008; 53(13): R193-R241.
Bednarz B, Athar B, Xu XG. A comparative study on the risk of second primary cancers in out-of-field organs associated with radiotherapy of localized prostate carcinoma using Monte Carlo-based accelerator and patient models. Med Phys 2010; 37(5): 1987-94.
Ogilvy-Stuart AL, Shalet SM, Gattamaneni HR. Thyroid function after treatment of brain tumors in children. J Pediatr 1991; 119(5): 733-7.
Shore RE. Issues and epidemiological evidence regarding radiation-induced thyroid cancer. Radiat Res 1992; 131(1): 98-111.
Acun H, Kemikler G, Karadeniz A. Dosimetric analysis of thyroid doses from total cranial irradiation. Radiat Prot Dosimetry 2007; 123(4): 498-504.
Svahn-Tapper G, Garwicz S, Anderson H, Shamsaldin A, de Vathaire F, Olsen JH, et al. Radiation dose and relapse are predictors for development of second malignant solid tumors after cancer in childhood and adolescence: a population-based case-control study in the five Nordic countries. Acta Oncol 2006; 45(4): 438-48.
Diallo I, Haddy N, Adjadj E, Samand A, Quiniou E, Chavaudra J, et al. Frequency distribution of second solid cancer locations in relation to the irradiated volume among 115 patients treated for childhood cancer. Int J Radiat Oncol Biol Phys 2009; 74(3): 876-83.