Согласно новому исследованию, проведенному учеными из Медицинской школы Стэнфордского университета, с помощью новой лабораторной технологии ученые показали, что повреждение клеток обнаруживается у пациентов после компьютерной томографии.
"Теперь мы знаем, что даже воздействие небольшого количества радиации при компьютерном томографическом сканировании связано с повреждением клеток," сказала Патрисия Нгуен, доктор медицины, один из ведущих авторов исследования и доцент кафедры сердечно-сосудистой медицины в Стэнфорде. "До сих пор не ясно, вызывает ли это рак или какое-либо негативное воздействие на пациента, но эти результаты должны побудить врачей придерживаться стратегии снижения дозы."
Исследование будет опубликовано в Интернете 22 июля в журнале Американского колледжа кардиологов: Cardiovascular Imaging. Вон Хи Ли, доктор философии, и Юн Фуга Ли, доктор философии, оба постдокторанты, являются другими ведущими авторами исследования.
"Использование медицинской визуализации для диагностики сердечных заболеваний резко возросло за последнее десятилетие," сказал Джозеф Ву, доктор медицины, старший автор исследования. Ву – профессор медицины и радиологии и директор Стэнфордского сердечно-сосудистого института. "Эти тесты подвергают пациентов нетривиальному воздействию малых доз радиации. Но никто точно не знает, что делает с пациентом эта низкая доза излучения. Теперь у нас есть технология, которая позволяет нам наблюдать очень тонкие изменения на уровне клеток."
Наряду с растущим использованием передовых медицинских методов визуализации за последнее десятилетие возросла обеспокоенность общественного здравоохранения возможной связью между низкими дозами радиации и раком. Беспокойство вызывает то, что повышенное радиационное облучение в результате таких диагностических процедур, как компьютерная томография, при которой тело подвергается воздействию рентгеновских лучей с низкой дозой, может повредить ДНК и вызвать мутации, которые побуждают клетки перерастать в опухоли.
“Законные опасения”
Но, согласно исследованию, на сегодняшний день существует ограниченное количество научных доказательств, которые показывают влияние этой низкой дозы излучения на организм. В настоящее время Конгресс рассматривает законопроект о финансировании дополнительных исследований воздействия низких доз радиации на здоровье, сказал Ву. По его словам, результаты этого исследования указывают на необходимость проведения дополнительных исследований.
"Я думаю, что есть законные опасения по поводу воздействия низких доз радиации, но проблема в том, что трудно доказать причинную связь с раком," Нгуен сказал. "Несмотря на то, что мы показываем, что некоторые повреждения происходят на клеточном уровне, они восстанавливаются. Это повреждение, которое не восстанавливается, или клетки, которые не уничтожаются и мутируют, продолжают и вызывают рак. Мы не можем отследить эти клетки с помощью современных технологий."
В этом исследовании исследователи изучили влияние на клетки человека низкой дозы радиации с помощью широкого спектра компьютерных томографов сердца и сосудов. Эти процедуры визуализации обычно используются по ряду причин, включая ведение пациентов с подозрением на обструктивную болезнь коронарных артерий и пациентов со стенозом аорты при подготовке к транскатетерной замене аортального клапана.
В исследовании говорится, что при компьютерной томографии, которая используется для визуализации и диагностических процедур по всему телу, пациенты подвергаются как минимум в 150 раз большему количеству радиации от одного рентгеновского снимка грудной клетки.
В 2007 году Национальный институт рака оценил, что 29 000 будущих случаев рака можно отнести к 72 миллионам компьютерных томографов, проведенных в стране в этом году.
Увеличение повреждений ДНК, гибель клеток
Но надежность таких прогнозов зависит в первую очередь от того, как ученые измеряют основную связь между радиацией и раком, сказал Нгуен.
"Поскольку мы мало что знаем об эффектах низких доз радиации – все, что мы знаем, это высокие дозы от выживших после взрыва атомной бомбы – мы просто предполагаем, что это прямо пропорционально дозе," сказал Нгуен. "Мы хотели увидеть, что на самом деле происходит на клеточном уровне."
Исследователи изучили кровь 67 пациентов, перенесших КТ-ангиограммы сердца. Используя такие методы, как полногеномное секвенирование и проточная цитометрия для измерения биомаркеров повреждения ДНК, исследователи исследовали кровь пациентов как до, так и после процедуры.
Результаты показали увеличение повреждений ДНК и гибели клеток, а также повышенную экспрессию генов, участвующих в репарации и гибели клеток, говорится в исследовании. Хотя большинство клеток, поврежденных сканированием, было восстановлено, небольшой процент клеток погиб, говорится в исследовании.
"Эти результаты повышают вероятность того, что радиационное облучение при КТ-ангиографии сердца может вызвать повреждение ДНК, которое может привести к мутациям, если поврежденные клетки не будут восстановлены или удалены должным образом," в исследовании говорится. "Кумулятивная гибель клеток после многократного воздействия также может быть проблематичной."
"Нам нужно узнать больше, потому что это неблагоприятный эффект даже при таких низких дозировках," Нгуен сказал. "Наши исследования подтверждают идею о том, что, возможно, врачам не следует просто использовать изображение наилучшего качества во всех случаях. Мы не должны отказываться от компьютерной томографии, потому что она, очевидно, важна, но вы можете сделать ее более безопасной, уменьшив дозы, получив более совершенные машины и технологии и дав пациентам что-то для их защиты."
Нгуен добавил: "Важно отметить, что мы не обнаружили никаких повреждений ДНК у пациентов, получавших самые низкие дозы радиации, у которых был средний вес и частота сердечных сокращений была регулярной."