CT 촬영으로 인한 암 발생 위험 예측 - 논문리뷰(JAMA internal medicine)

 

 25년 4월 JAMA internal medicine에 실린 논문이 하나 있다.

 바로 CT촬영을 한 대상으로부터 평생의 암 발생 위험을 예측하는 것!

 

 일반적으로 방사선을 이용한 x ray, CT 검사는 현대의학에서 없어서는 안 될 검사 방법이다. 또한, 방사선에 노출되는 경우 높은 암 발생과 연관되어 있다는 사실은 알려져 있다.

 이 논문은 대규모 환자 데이터와 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 CT를 찍는 것이 미래 암발생과 얼마나 관련 있는지를 밝혔다.

 

 함께 내용을 들여다 보자.

 

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1. 연구 목적

• 2023년 미국에서 시행된 CT(computed tomography) 촬영으로 인한 방사선 노출이 유발할 평생 암 발생 위험을 예측.
• CT 이용률, 방사선량, 환자 연령/성별/촬영 부위별 암 위험을 정량화.

 

2. 연구 디자인 및 방법

• 데이터 소스: University of California San Francisco (UCSF) International CT Dose Registry (2018~2020년, 143개 병원, 22개 의료기관, 121,212건의 CT 데이터).

 

• CT 이용률: IMV Medical Information Division의 2023년 전국 설문조사(235개 병원, 78개 영상센터) 기반으로 추정.

 

• 방사선량 추정: Monte Carlo 시뮬레이션(MCNPX v2.70)을 이용해 18개 장기별 흡수선량(mGy) 계산. 환자 크기, 촬영 기술 파라미터(DICOM 메타데이터) 반영.
• 암 위험 예측: National Cancer Institute의 RadRAT 소프트웨어와 BEIR VII 모델을 사용해 연령, 성별, CT 카테고리별 평생 암 발생 위험 추정.
• 통계 분석: 90% 불확실성 한계(UL) 포함, 민감도 분석으로 추정값의 변동성 평가.
• 윤리: UCSF 인간연구위원회 승인, STROBE 가이드라인 준수.

 

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3. 주요 결과

• CT 이용 현황 (2023년):
  • 총 9,300만 건의 CT 촬영, 6,150만 명 환자 대상.
  • 환자 분포: 소아(4.2%, 257만 명), 성인(95.8%, 5,894만 명); 여성(53%), 남성(47%).
  • 평균 촬영 횟수: 환자당 1.5회(연령별 1.1~1.7회).
  • 주요 촬영 부위: 복부/골반(32%, 3,000만 건), 흉부(21%, 2,000만 건).
• 방사선량:
  • 장기별 선량은 촬영 부위, 연령, 성별에 따라 상이.
  • 예: 소아(5~9세) 뇌 CT의 뇌 선량은 남아(48.0 mGy) > 여아(45.7 mGy).
  • 복부/골반 CT의 결장 선량은 성인 여성(50~59세, 25.4 mGy) > 소아 여아(5~9세, 12.8 mGy).
  • 1세 미만 소아에서 뇌 선량 최고(남아 60.0 mGy).

• 예측 암 발생:
  • 총 102,700건(90% UL: 96,400~109,500)의 방사선 유발 암 예측.
  • 성인: 93,000건(91%), 소아: 9,700건(9.4%).
  • 주요 암 종류:
    • 전체: 폐암(22,400건, 21.8%), 대장암(8,700건, 8.5%), 백혈병(7,900건, 7.7%), 방광암(7,100건, 6.9%).
    • 여성: 유방암(5,700건, 2위).
    • 소아: 갑상선암(3,500건, 36.1%), 폐암(990건), 유방암(630건).
  • 주요 촬영 부위별 암 기여:
    • 성인: 복부/골반 CT(37,500건, 40%), 흉부 CT(21,500건, 21%).
    • 소아: 두부 CT(5,100건, 53%).
  • 연령별 위험: "1세 미만 소아에서 촬영당 암 위험 최고(여아 20/1,000건)", 연령 증가 시 감소.
  • 성별: 폐암 및 갑상선암은 여성에서 더 높음(BEIR VII 위험 계수 반영).

 

4. 결론 및 임상적 함의

• 2023년 CT 촬영은 약 103,000건의 평생 암 발생을 유발할 것으로 예측, 이는 연간 "신규 암 진단의 5%에 해당"(1.95백만 건 기준).
• 주요 위험 요인: 복부/골반 CT(다상 촬영 빈도 높음), 소아(높은 민감도), 여성(폐암/갑상선암 위험 계수).
• 2009년 연구(29,000건) 대비 3~4배 증가 원인:
  • CT 이용률 30% 증가.
  • 다상 촬영(28.5%) 및 정밀 선량 모델링 반영.
  • 세분화된 CT 카테고리 적용.
• 제언:
  • 불필요한 저가치 영상 촬영 감소.
  • 단상 촬영 활용으로 선량 최적화.
  • 소아 및 고위험군(젊은 여성)에서 방사선 노출 최소화 전략 필요.

5. 강점 및 한계

• 강점:
  • 대규모 실제 데이터(12만 건 이상) 기반 정밀 선량 추정.
  • 불확실성 한계 및 민감도 분석 포함.
• 한계:
  • BEIR VII 모델의 일본 원폭 생존자 데이터 의존, 미국 인구로의 위험 전이 불확실.
  • CT 환자의 기저 질환으로 인한 기대수명 감소 미반영(단, 말기 1년 촬영 10.6% 제외).
  • CT 카테고리 분류 알고리즘 정확도 90%, 오분류 가능성.

 

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##. Take home message

1. 1세 미만의 소아에서는 CT검사는 암 위험도가 높으므로, 심사 숙고하여 촬영 여부를 결정해야 한다.

2. 현재의 CT촬영은 미래 암 발생 신규집단의 5% 정도 해당하는 암환자를 유발할 것으로 예측.