A csernobillal kapcsolatos gyermekkori papilláris pajzsmirigyrák morfológiai jellemzői függetlenek a sugárterheléstől, de eltérőek a jód bevitelével

E. Dillwyn Williams

1 Strangeways Research Laboratory, Pajzsmirigy-karcinogenezis kutatóegység, Worts Causeway, Cambridge, Egyesült Királyság.

Alekszandr Abroszimov

2 MRRC RAMS, Obninsk, Orosz Föderáció.

Tatiana Bogdanova

3 Endokrinológiai és Metabolizmus Intézet, Kijev, Ukrajna.

Evgeny P. Demidchik

4 Sugárgyógyászati ​​és Klinikai Endokrinológiai Kutatóintézet, Minszk, Fehéroroszország.

Masahiro Ito

5 Kutatólaboratórium, Nemzeti Nagasaki Orvosi Központ, Omura, Japán.

Virginia LiVolsi

6 Patológiai és Laboratóriumi Orvosi Osztály, Pennsylvaniai Egyetem Orvosi Központ, Philadelphia, Pennsylvania.

Jevgenyij Lusnyikov

2 MRRC RAMS, Obninsk, Orosz Föderáció.

Juan Rosai

7 Departimento di Patologia, Instituto Nazionale Tumori, Milano, Olaszország.

Mikola D. Tronko

3 Endokrinológiai és Metabolizmus Intézet, Kijev, Ukrajna.

Anatoly F. Tsyb

2 MRRC RAMS, Obninsk, Orosz Föderáció.

Sarah L. Vowler

8 Közegészségügyi és Alapellátási Osztály, Alkalmazott Orvosi Statisztikai Központ, Közegészségügyi Intézet, University of Cambridge, Cambridge, Egyesült Királyság.

Geraldine A. Thomas

9 Imperial College Histopathology Department, Hammersmith Hospital, London, Egyesült Királyság.

Absztrakt

Háttér

A csernobili baleset példátlanul megnövelte a papilláris pajzsmirigyrák (PTC) előfordulását, meglepően rövid látenciával és szokatlan morfológiával. Megvizsgáltuk, hogy a PTC előfordulásának váratlan jellemzői Csernobil után voltak-e sugárspecifikusak vagy jódhiányosak-e.

Mód

A fehéroroszországi, ukrajnai és oroszországi föderációs gyermekek csernobilból származó csapadéknak kitett PTC-jeit összehasonlították az ugyanazon országokból, Angliából és Walesből (E&W) és Japánból származó sugárzásnak kitett gyermekek PTC-vel. A differenciálódás, a fibrózis és az invázió mértékét és típusát számszerűsítettük.

Eredmények

Nem voltak szignifikáns különbségek a Belaruszból, Ukrajnából és az Orosz Föderációból származó, sugárterhelésnek kitett gyermekek és az ugyanazon országokból származó, sugárzásnak kitett gyermekek PTC-je között. A japán gyermekkori PTC-k sokkal jobban differenciáltak voltak (p 2 = 7,90, p ≤ 0,01005).

Következtetések

A csernobili gyermekkori PTC-k agresszivitása és morfológiai jellemzői nem járnak sugárterheléssel. A csernobili, az E&W és a japán daganatok közötti különbségeket számos tényező befolyásolhatja. Feltételezzük, hogy az étrendi jódszinteknek széles jelentősége lehet a sugárzás okozta pajzsmirigy karcinogenezisében, és hogy a jódhiány növelheti az incidenciát, csökkentheti a látenciát, és befolyásolhatja a tumor morfológiáját és agresszivitását.

Bevezetés

A csernobili eredetű pajzsmirigyrákról szóló korai jelentések szerint a RET-PTC3 átrendeződésének szilárd morfológiája, agresszivitása és magas gyakorisága a sugárzás okozta daganatok jellemzője (5,6,8). Ezek a jellemzők a késleltetés és az életkor növekedésével változnak (11,16,21). Meghatároztuk, hogy a sugárzás okozta pajzsmirigyrák morfológiája és agresszivitása különbözik-e a nem sugárzás által kiváltott daganatoktól.

Anyagok és metódusok

A PTC-k három csoportját vizsgálták 15 év alatti, nem exponált gyermekektől: U1, mind a 23 rendelkezésre álló gyermekkori PTC Fehéroroszországból, Ukrajnából és az Orosz Föderációból, több mint 6 hónappal született baleset után; U2, 18 gyermekkori PTC eset Angliából és Walesből (E&W), amelyet egy nemzeti felmérésből választottak ki az expozíciós csoportban talált életkor szerinti megoszlás alapján; és U3, 27 nem kiválasztott gyermekkori PTC eset Japánból, amely három kórház összes rendelkezésre álló esetét képviseli. Az expozíciós esetek két csoportját választották ki egy korábbi vizsgálatból (14): Ec, mind a 84 kitett eset ugyanabban a korosztályban, mint a vizsgált expozíció nélküli esetek, és Es, 23 kitett eset életkora és neme egyeztetett ugyanazon földrajzi régióból származó expozíció nélküli esetekkel (U1). (1. táblázat) Minden vizsgált szövetre megfelelő tájékozott beleegyezést kaptak, és a vizsgálatot az illetékes intézményi felülvizsgálati testületek jóváhagyták. A statisztikai elemzéseket S.L.V.

Asztal 1.

Az öt csoportba tartozó betegek adatai

GroupEcEsU1U2U3
Szám84.232318.27.
F: M1,5: 14,75: 14,75: 13,5: 14.4: 1
Életkor, átlag11.29.69.811.111.9
Életkor, medián12.78.49.011.512.0
Életkor expozíciónál, medián1.491.48−2,64

Ne feledje, hogy az Es csoportot a kitett betegek közül választották ki, hogy megfeleljenek az azonos területű (U1) exponálatlan csoport életkorának és nemének.

Ec: expozíció, kontroll; Es: kitéve, kiválasztva.

A tumor differenciálódásának és inváziójának mértékét és típusát kvantitatív módon értékelték a korábban közölt technikákkal (16 Nyolc pajzsmirigyrákban szenvedő patológus egyeztetett protokoll alapján értékelte az egyes esetek szakaszait. Négy differenciálódási minta - kettő kevésbé érett (szilárd és trabekuláris), és két érettebb (papilláris és follikuláris), hiányzó, kicsi (2 = 7,90, p ≤ 0,01005).

A differenciálás szintje

pajzsmirigyrák

Fibrotikus válasz

Az intratumor fibrózis kevésbé volt szignifikáns a japán daganatokban (medián pontszám 0,75), mint az E&W daganatokban (0,94), mindkettő kisebb volt, mint bármelyik csernobili régióbeli csoport, exponálatlan (U1, 1,13) vagy exponált (Ec, 1,13, Es, 1,13); nem volt bizonyíték arra, hogy a különbségek elérték a jelentőségüket. Nem volt szignifikáns különbség a peritumor (kapszula) fibrózis mértékében az egyik nem exponált csoport között (χ 2 kw = 2,95, df = 2, p = 0,23) (3. ábra).

Daganatfibrózis. (a) Az intratumor fibrózis és (b) a peritumor (kapszula) fibrózis mértéke. Míg a japán daganatokban az intratumor vagy kapszuláris fibrózis mértékének változása a csapadékterületek daganataival összehasonlítva nem ért el szignifikanciát, mindkettőnél az a tendencia várható volt, hogy az agresszivitás csökkenésével jár. Mindkettőben (a) és (b), az angliai és wales-i eredmények közepesek voltak a csernobil és a japán esetek között. A bajusz olyan vonal, amely a mezőtől a legmagasabb és a legalacsonyabb értékig terjed, kivéve a szélső értékeket. A mezőn átívelő vonal a mediánt jelöli. A kitöltött körök szélsőségeket képviselnek (olyan esetek, amelyek meghaladják a doboz felső vagy alsó végétől számított 3 dobozhosszt).

Invázió

Nem volt szignifikáns különbség az intratiroidos invázióban egyetlen exponálatlan csoport (U1, 1,43; U2, 1,38; U3, 1,43), illetve ezek és az exponált gyermekek között sem (Ec 1,50, Es, 1,57).

Az extrathormon invázió az összes kitett gyermek (Ec) 57% -ában, az Es csoport 62% -ában volt, az életkor U1-hez igazodott, és az U1-es csoport 65% -ában. Az E&W gyermekeknél a gyakoriság hasonló volt (67%), de a japán gyermekeknél az extrathyreoid invázió sokkal ritkábban fordult elő (30%, U3 vs. Ec, χ 2 = 7,66, p ≤ 0,01006). Az izom közvetlen inváziója az Ec csoport 8% -ában, Es 14% -ában, U1 13% -ában, U2 11% -ában és U3 0% -ában volt jelen.

Vita

Nem besugárzott populációban az étrendi jódhiány a follikuláris karcinóma relatív előfordulásának növekedésével jár. A PTC-k dominanciája a kitett populációban a csernobili baleset óta valószínűleg a sugárzás azon képességéhez kapcsolódik, hogy kettős szálú DNS-szüneteket hozzon létre, ami a sok PTC-ben előforduló átrendeződés szükséges előfutára. Noha a gyermekkori pajzsmirigyrákban a BRAF-pont mutációi nem gyakoriak, a Csernobilnak kitett gyermekek 28 rövid látenciájú pajzsmirigyrákjából 3-ban találtak átrendeződött BRAF-et (20). Egyes follikuláris adenomákban és carcinomákban (28) talált PAX8-PPARγ átrendeződés szintén sugárzás indukálódhat, bár a RET átrendeződésektől eltérően valószínűleg nem korai esemény a tumorogenezisben. A külső sugárzás a pajzsmirigy papilláris és follikuláris daganatait egyaránt okozza; a follikuláris adenomák különösen hosszú átlagos látens periódust mutatnak (29). A follikuláris karcinómák növekedése még előfordulhat a kitett populációban, és a BRAF-pontmutációk gyakrabban fordulhatnak elő a papilláris karcinómákban, mivel a csecsemőkorban és a látens periódusban besugárzott kohorsz növekszik.

A sugárzás okozta pajzsmirigyrák korábbi tanulmányai nagyon eltérő következtetéseket vontak le a nemekkel kapcsolatos kockázatokról. Megállapítottuk, hogy az F: M arány a PTC-vel kitett gyermekeknél 1,5: 1, míg az expozíció nélküli gyermekeknél 4,2: 1. További elemzés azt mutatja, hogy a kitett gyermekek aránya latenciával változik (10, 1,3: 1 vs. 1,9: 1), hasonlóan a megállapításokhoz (1,5: 1 vs. 1,9: 1) egy 191 kitett eset vizsgálatában (11). A változásokat a RET átrendeződés típusának változása nem vette figyelembe. Az arány az életkor függvényében is változik; összehasonlítva a nem expozíciós esetekkel, azt találjuk, hogy a 10 évesnél fiatalabb gyermekek F: M aránya 1,3: 1 vs. 2,4: 1, és 10 év felett 1,6: 1 vs. 5,2: 1. A látencia és az életkor nem független változók. Ezek a megállapítások sokkal nagyobb relatív kockázatot jelenthetnek a férfiak számára, mint a nők, ahogy Jacob és mtsai. (30) Összhangban vannak a nemek megközelítőleg azonos mértékű abszolút kockázatával is, a szórványos esetek aránya az életkor előrehaladtával növekszik. A hímeknél a rövidebb látens periódus egy másik lehetséges tényező. Egyértelműen fontos, hogy továbbra is kövessük a csernobili baleset következményeit, sok okból kifolyólag, beleértve a nemi arány változásának növekvő késéssel történő tanulmányozását is.

A csernobili balesetből eredő csapadéknak való kitettség eddig kifejezetten a pajzsmirigy papilláris karcinómáit idézte elő (21). Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a csernobili balesetből származó csapadéknak kitett gyermekek PTC-k morfológiája és agresszivitása nem különböztethető meg az azonos területről nem kitett lakosság PTC-jeitől. Jelentős különbségek vannak mind e csoportok, mind a más országok, különösen Japán nem exponált daganatai között. Noha etnikai és egyéb tényezők nem zárhatók ki, az étrendi jódbevitel nagy különbsége e populációk között lehetséges ok. A jódhiány és a kevésbé érett, agresszívebb PTC-k közötti kapcsolat fő tényező lehet a Csernobil után váratlanul rövid látens periódusban, mivel ezek a daganatok az esetek többségét rövid késéssel képezték. Az étrendi jódállapot fontos a pajzsmirigyrák iránti érzékenységben az eséses expozíció után; ezek az eredmények megerősítik a jódhiány általános megelőzésének szükségességét.

Köszönetnyilvánítás

Hálásak vagyunk az Európai Bizottságnak, az Egyesült Államok Nemzeti Rákkutató Intézetének, az Egészségügyi Világszervezetnek és a Sasakawa Emlékhely Egészségügyi Alapítványnak a Csernobil Tumor Banknak nyújtott pénzügyi támogatásért, amely biztosította az infrastruktúrát, amelytől ez a munka függött, valamint az embereknek. valamint Fehéroroszország, az Orosz Föderáció és Ukrajna kormánya. Köszönetet mondunk mindazoknak, akik segítettek az anyag összegyűjtésében, különös tekintettel a Kuma Kórházra (Kobe, Japán) és az Ito Kórházra (Tokió, Japán) a japán esetek biztosításáért. Hálásak vagyunk Nick Day professzornak tanácsért és a Rockefeller Alapítványnak a tanulmány támogatásáért.