Understanding the health effects of low doses of ionizing radiation from medical procedures : Challenges for epidemiology

Abstract

La aplicación de la radiación ionizante (RI) en ámbito médico ha llegado, sin duda, para salvar vidas. Sin embargo, hay una preocupación entre los expertos de salud pública y protección radiológica con relación al incremento de la exposición medica a RI, sobretodo en pacientes pediátricos. Esta tesis tiene como objetivo contribuir a una mejor caracterización del riesgo de radiación en pacientes oncológicos. Con ese fin, se creó un estudio de cohorte de supervivientes de cáncer infantil, como base para el análisis futuro y, anidado a esta cohorte, se implementó un estudio transversal sobre el efecto del neurodesarrollo después de haber recibido radioterapia no-craneal. Aquí se presenta un análisis descriptivo del estado de salud mental de la cohorte en forma de articulo científico. También se ha estimado la asociación entre la dosis acumulada de RI de los procedimientos de diagnóstico médico, como la exposición al radio-diagnostico y el cáncer (linfoma en adultos y tumores cerebrales en niños-adolescentes), en dos grandes estudios internacionales caso-control y dicho trabajo se unió a una estimación de dosimetría que puede ser aprovechada aún más para estudios similares. Este trabajo se presenta en forma de tres articulo científicos. En el marco de esta tesis, también, se sintetizó la evidencia actual de un efecto en el neurodesarrollo de la exposición a RI de dosis baja a moderada, en una revisión sistemática (en forma de artículo científico), concluyendo que la evidencia de este efecto es limitada e inadecuada. La estimación de los efectos de radiación médica requiere grandes esfuerzos y la colaboración entre epidemiólogos y clínicos es un aspecto clave en este tema.

The application of ionising radiation (IR) in the medical sector is undoubtedly lifesaving. There are, however, risks associated with IR and there is growing concern among public health and radiation protection experts, in particular for the increasing medical radiological exposure in children. The aim of this dissertation is to contribute to a better characterisation of the IR risk in patients. A hospital-based cohort study of childhood cancer survivors was developed as a basis for future analysis and, nested within the cohort, a cross-sectional study on neurodevelopmental effect after non-cranial radiotherapy was implemented. A descriptive analysis of the mental health status of the cohort is presented here in the form of a Manuscript. The association between cumulative IR from medical diagnostic procedures and cancer (adult lymphoma and childhood/adolescent brain cancer), in two large international case-control studies, were estimated and a dosimetry estimation was developed. This work has lead to three manuscripts, included in the thesis. Evidence of a neurodevelopmental effect at low-to moderate IR dose was synthesized in a systematic review (presented here in a form of a Manuscript) and was found to be limited to inadequate. The estimated effect at this low dose range requires greater effort from epidemiologists to design more informative studies, and collaboration with clinicians is key for future research in radiation epidemiology.