Review of the Radiation Risk and Clinical Efficacy Associated with Computed Tomography Cancer Screening

Computed tomographic scan as a screening procedures in asymptomatic individuals has seen a steady increase with the introduction of multiple-raw detector CT scanners. This report provides a brief review of the current controversy surrounding CT cancer screening, with a focus on the radiation induced cancer risks and clinical efficacy. 1. A large study of patients at high risk of lung cancer(the National Lung Screening Trial[NLST]) showed that CT screening reduced cancer deaths by 20%(1.33% in those screened compared with 1.67% in those not screened). The rate of positive screening tests was 24.2% and 96.4% of the positive screening results in the low-dose CT group were false-positive. Radiation induced lung cancer risk was estimated the most important in screening population because ERR of radiation induced lung cancer does not show the decrease with increasing age and synergistic connection between smoking and radiation risk. Therefore, the radiation risk may be on the same order of magnitude as the benefit observed in the NLST. Optimal screening strategy remain uncertain, CT lung cancer screening is not yet ready for implementation. 2. Computed tomographic colonography is as good as colonoscopy for detecting colon cancer and is almost as good as colonoscopy for detecting advanced adenomas, but significantly less sensitive and specific for smaller lesions and disadvantageous for subsequent therapeutic optical colonoscopy if polyps are detected. The average effective dose from CT colonography was estimated 8-10 $mS{\nu}$, which could be a significant dose if administered routinely within the population over many years. CT colonography should a) achieve at least 90% sensitivity and specificity in the size category from 6 and 10 mm, b) offer non-cathartic bowl preparation and c) be optimized and standardized CT parameters if it is to be used for mass screening. 3. There is little evidence that demonstrates, for whole-body scanning, the benefit outweighs the detriment. This test found large portion of patient(86~90.8%) had at least one abnormal finding, whereas only 2% were estimated to have clinically significant disease. Annual scans from ages 45 to 75 years would accrue an estimated lifetime cancer mortality risk of 1.9%. There is no group within the medical community that recommends whole-body CT. No good studies indicate the accuracy of screening CT, at this time. The benefit/risk balance for any of the commonly suggested CT screening techniques has yet to be established. These areas need further research. Therefore wild screening should be avoided.

암의 조기발견을 위한 CT촬영에서의 임상적 효능과 방사선위해에 대한 고찰

MDCT의 등장과 함께 병적 증상이 없는 개인이 조기검진을 위해 CT검사를 하는 예가 꾸준히 증가하고 있다. 이러한 검사의 임상적 효용성과 방사선에 의한 암 발생위험에 대한 여러 가지 논란을 살펴보았다. 1. 저선량흉부CT(LDCT)를 이용한 폐암의 조기 검진 효용성을 보기 위해 설계된 무작위배정대조검사(randomized controlled trial)인 NLST(National Lung Screening Trial)의 분석 결과, CT선별검사가 선별검사를 하지 않은 그룹의 사망률 1.67%를 1.33%로, 20% (p=0.004) 감소시키는 것으로 나타났다. CT선별검사군에서 양성결과를 보인 사람의 96.4%는 위양성(false-positive)이었다. 그리고 방사선에 의한 폐암의 ERR (excess radiation risk)은 다른 고형암과는 달리 나이와 함께 감소하지 않으며, 더욱이 흡연 위험과 방사선 위험이 상승작용을 하여 폐암 검진 대상인 고위험군에게 더욱 위험할 수 있는 것으로 평가되었다. 따라서 방사선에 의한 위험이 NLST에서 관측한 이득을 상쇄할 수도 있다. 아직은 최적의 전략이 확립되지 않은 상태이므로 임상에서 광범위하게 적용하기에는 한계가 있다. 2. 대장CT검사(CT colonography)는 10 mm보다 큰 용종의 검출에는 정확도가 뛰어나지만 이보다 작은 경우에는 민감도와 특이도가 급격히 감소하고, 용종이 발견되어 제거하고자 하는 경우 다시 기존의 대장내시경을 이용해야 하는 불편함이 있다. 현재 대장CT검사 1회 시행의 평균유효선량은 약 8-10 $mS{\nu}$로 보고되어, 만약 이 검사가 많은 사람들을 대상으로 일상적으로 행해지면 공중보건에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 집단검진 방법으로 정착하기 위해서 는 용종 크기 6-10 mm 범위에서 높은 민감도와 특이도를 확립하고, 하제를 사용하지 않는 방법을 개발하여야 하며, 선량을 더 감소시킬 수 있는 최적화된 전략을 세워 표준화하여야만 한다. 3. 전신CT검사는 그 효용성이 검증된 선행연구가 없는 상태이다. 이 검사는 약 90%의 검사자들에게서 최소한 하나 이상의 이상소견을 확인하였지만 그 중 약 2%만이 임상적으로 중요한 질환으로 판명되었다. 전신CT검사 1회 시행으로 인한 평균유효선량은 약 12 $mS{\nu}$이며 45세부터 75세까지 매년 검사를 받는 경우 LAR (lifetime attributable risk)이 1.9%로 보고되었다. 현재 의학계의 어떤 단체도 이 검사를 권고하고 있지 않다. 현재까지 CT선별검사는 정당화에 대한 충분한 논의를 위해 심도 있는 다양한 연구가 필요하며 최적화된 프로토콜이 확립된 후 이용하는 것이 바람직하다.