Radyasyonun fetus ve yenidoğan üzerine etkileri

Radyasyon ile ilgili bilgilerimiz radyoterapi, radyasyon kazaları, atom bombası nedeniyle yüksek dozlarda radyasyona maruz kalmanın hemen peşinden ortaya çıkan bulgulardan kaynaklanmaktadır. Diagnostik radyasyonla verilen daha düşük dozların uzun vadedeki etkileri ise epidemiolojik metodlar veya yüksek dozların etkilerinden çıkan teorik açıklamalarla tahmin edilebilmektedir. Radyasyon, hem hücre ölümüne, (yanıklar, epilasyon, immün sistem harabiyeti, lens opasiteleri, düşük dozda tek hücrede mutasyon), hem de canlı hücrede tahribata neden olabilir. Etkilenen hücrelerde klonlama ya da fertilizasyon olduğunda mutant hücreler immün sistem tarafından tanınamaz ve böyle bir durumda hücre ölümü olmayıp lösemi veya kanser ile sonuçlanabilir. Bu etkiler Hiroşima ve Nagazaki’deki atom bombasındandan sonrasına kadar bilinmiyordu. Atom bombasından sonra yaşayanlardaki veriler analiz edildiğinde, immun sistemin lösemi ve kanserin etyolojisinde kompleks rol oynadığı görülmüştür. Nagazaki ve Hiroşima’da atom bombasından sonra yaşayanlarda gözlenen etkiler mikrosefali, büyüme geriliği ve mental retardasyon ile sınırlıdır. Gelişimsel etkiler primer olarak gebeliğin 3. ve 7. gebelik haftaları arasında 50 rad’dan daha yüksek radyasyona maruz kalanlarda gözlendi. Hiroşima’da 18. gestasyonel haftasından önce in utero 10-19 rad dozda radyasyona maruz kalan çocuklar arasında 6 vakada mikrosefali gözlendi. Bu sayı radyasyona maruz kalmayan gruba göre üç kat daha fazlaydı. Radyasyonun teratojen etkisini araştıran bir çalışmada; farelerde radyasyonun neden olduğu apoptozis ile ekstremite malformasyonları arasında ilişki araştırıldı. Ekstremite tomurcuğunun organogenezi sırasında gestasyonun in utero 11’inci gününde farelere X-ray uygulandı. Ön ekstremite tomurcuğunun predijital bölgesinde apopitotik hücrelerin sayısında, radyasyondan 4 saat sonra belirgin bir artış gözlendi. 500 Rad ile irradiye edilen fetusun ekstremitesinde 19’uncu günde aflaji ve ektrodaktili gözlenen belirgin anomali idi. Yaşayan fetusun parmaklarında teratogenite ve prenatal ölümde artış doza bağımlı idi.

Anahtar Kelimeler

Bu çalışmada organogenez sırasında fetusa inutero radyasyon uygulandığında malformasyonda belirgin artış olduğu gözlenmiştir. Benjamin ve ark., prenatal ve postnatal gelişim sırasında, nispeten düşük seviyelerde iyonize radyasyonun etkilerini tespit etmek amacıyla hayvan deneyi yaptı. 1680 köpek üzerinde yapılan araştırmada iki yaşından önce, özellikle malign lenfoma başta olmak üzere malignenside artış söz konusu idi. İnsidansda artış köpeklerin yaşı ile orantılı değildi. Radyasyona maruz kalan köpeklerde iskelet büyümesinde azalma ve diş gelişim anomalileri gözlendi. Çalışmada kayda değer bir fark gözlenmesi için en az 10 Rad radyasyona maruz kalmak gerektiği bildirildi.
Bütün bu bilgilerin ışığı altında; fetüse radyasyonun klasik etkileri; embriyonik, fetal veya neonatal ölüm, belirgin konjenital malformasyonlar, intrauterin veya ekstrauterin gelişme geriliği mental retardasyon ve lösemi gibi malignitede artış olmasıdır (Tablo 1). Radyasyon, embriyoya uterusa implantasyonundan önce de hasar verebilir. Doğurganlık yaşındaki bir kadında erken gebelikteki muhtemel hasar riskinden dolayı radyolojik tetkiklerin menstrual periyodun başlangıcından hemen sonra yapılması önerilmektedir.
Düşük dozlarla in utero radyasyona maruz kalmış ölü doğumlarda radyasyonun oluşturduğu kötü etkileri tespit etmek oldukça güçtür. Çünkü böyle durumlarda defektlerin doğal nedenlerle oluşma olasılığı radyasyonla oluşma olasılığından yüksektir (Tablo 2). Gebelik sırasında maternal hastalık yaygındır. Bazen uygun teşhis ve tedavi için radyolojik görüntüye ihtiyaç duyulur. Hasta ve doktor fetuste hasara neden olabilecek potansiyel risk açısından endişe duyabilir. Gerçekte gelişmekte olan fetüse risk sanıldığından azdır. Gebelikte iyonize radyasyonun kabul edilen kümülatif dozu 5 rad’dır ve bu değeri geçen diagnostik çalışma yoktur. Mamafi terapotik amaçla 10 rad’ı aşan dozlarda gebeye radyasyon uygulandığında (malign hastalıklarda) fetüse zarar verici etkilerden dolayı terapötik abortus tavsiye edilir. Ancak bu karar multidisipliner bir ekip tarafından hastalığın prognozu gebeliğin devresi, tahmini fetal radyasyon dozu, hastanın etik ve dini inanışları dikkate alınarak verilmelidir. Memeli embriyo üzerine radyasyonun etkisi değerlendirildiğinde sadece absorbe doz ve gestasyonun haftası değil aynı zamanda doz sayısı da göz önüne alınmalıdır. Embriyo üzerine patolojik etkilerin çoğu, doz sayısını azaltarak dokuların iyileşme sürecine izin verilmesiyle önemli ölçüde azaltılır. Akciğer grafisinde film başına 300 milirad radyasyona maruz kalınır. Bu grafi esnasında pelvisin maruz kaldığı radyasyon daha düşüktür. Anne kurşun gömlek giyiyorsa maruz kalınan rad önemsiz düzeyde olabilir. Annenin iki yönlü akciğer grafisinden fetüsün etkilendiği miktar sadece 0.00007 rad’dır. Fetüs erken organogenez periyodu esnasında (gestasyonun 10-40. günü) radyasyona maruz kaldıysa belirgin olarak malformasyonların insidansında artış meydana gelir. Organogenez boyunca maruz kalınan doz yeterince yüksek ise hücre, doku ve organ hipoplazisi oluşabilir. Gebeliğin 10-17. haftaları santral sinir sisteminin en hasssas olduğu zamandır, bu esnada acil olmayan radyolojik testlerden kaçınılmalıdır. Radyasyonun fetüs gonadlarına olan etkisi yapılan tetkike göre değişir.
Gebelikte pelvise uygulanan; baryumlu lavman, IVP, pelvimetri gibi multipl X-ray prosedürleri (yaklaşık 3-5 rad) çocukta benign ve malign tümörlere neden olmaktadır. Overler yüksek doz radyasyona testislerden daha hassastır, bu farklılık muhtemelen devamlı hücre bölünmesinden kaynaklanmaktadır. Gebeliğin geç döneminde pelvik ölçüm amacıyla diagnostik x-ray filmi çekilen annelerin ölü doğumlarında yapılan incelemelerle ortalama 1-4 rad’ın prenatal irradyasyonundan sonra %40-50 arasında risk artışına neden olduğu konusunda fikir birliğine varılmıştır.
Yüksek dozlarda radyasyonun karsinojenik etkisi gösterilmiştir. Düşük dozlarda etkinin kapsamını nitelendirmek daha güçtür. Bunun üç nedeni vardır, radyasyondan etkilenen kişi sayısı toplumdaki kanserin doğal insidansıyla karşılaştırıldığında daha azdır, hayvan deneylerinden elde edilen sonuçları insana uyarlamak zordur, latent periyod toplum çalışmalarını zorlaştırır. Bütün bu güçlüklere rağmen, düşük doz radyasyona maruz kalan kişilerle yapılan epidemiyolojik çalışmalar radyasyonun karsinojenik etkisini tayinde değerli rol oynamaktadır. Hayvan deneylerinde radyasyonun mutojenik etkisi gösterilmesine rağmen, günümüzde sonuçlanmış insan verisi yoktur. İnsanlarda radyasyonun genetik etkisini ekarte etmek de ayni nedenlerden dolayı güçtür. Radyasyonun embriyo ve fetus üzerine yan etkilerinin erişkinlerden daha fazla olduğu düşünülmektedir. Bu yatkınlık 1906’da Bergonie ve Tribondeau tarafından öne atıldı, insan ve hayvanlarda gösterildi. Hem sivil hem askeri alanda nükleer endüstrinin artışından dolayı, düşük doz radyasyonun etkilerinin yeniden araştırılmasına ihtiyaç vardır. Günümüzde cep telefonlarının yaygın olarak kullanılmasından doğan endişeler nedeni ile yapılan çalışmalarda, askeri endüstriyel cihazlardan ve cep telefonlarından yayılan mikrodalgaların dört tip etkisi olduğu tespit edilmiştir; spontan düşükte artış, eritrositlerde ve lökositlerde şift, lenfositlerin somatik mutasyon oranında artış ve çocukluk çağı, testiküler ve diğer kanserlerde artış gözlenmiştir. İn utero 10 rad radyasyona maruz kalan fetüslerde çocukluk kanser riskinin arttığı kararına varılmıştır. Bu seviyede radyasyona maruz kalmada absolut risk tam bilinmemekle beraber her 100 rad başına %6’dır. 20 rad’dan düşük iyonize radyasyonun kantitatif etkisi bilinmemektedir. Atomik bombadan sonra yaşayanlar temel alındığında, mutasyona neden olan dozun 20 rad civarında olduğu sanılmaktadır, ancak güvenlik sınırları çok geniştir. Çocukluk çağı lösemilerini açıklayan paternal gonadal irradiasyon fikri çürütülmüştür. Fetal irradiasyon, doza orantılı olarak konvülsyonlarda artış ve IQ’da azalmaya sebep verebilir. Ekolojik gözlemler temel alındığında ufak dozlarla kanserin önlenebileceği delillerle çürütülmüştür. Atom bombasından sonra yaşayanlarda yeni gözlemler ufak dozlarda da diğer somatik etkilerin olabileceği olasılığını yeniden arttırmaktadır.
1956 ve 1958 yıllarında in utero radyasyonun çocukluk çağında lösemi ve solid tümöre neden olduğu yayınlandıktan günümüze kadar bu konu tartışılmaktadır. Bir çok epidemiyolojik çalışmalar yapılmaktadır. Vaka kontrol çalışmalarından nedensel ilişki bulunmuşken, pratik olarak kohort çalışmalarda ilişki bulunamıştır. In utero radyasyonun fetusa lökomojenik risk olasılığına rağmen, riskin boyutu bilinmemektedir. Yenidoğana radyoterapi ile radyasyon verilmesiyle hayatın ileri safasında tiroid ve göğüs kanseri arasında ilişki kurulmaktadır. 1953-1981 yıllarında İngiltere’de kanserden ölen 15041 çocukta gebelik öncesi, sonrası ve sırasında mesleki bilgi altında ve eşit sayıda kontrolle eşleştirildiğinde radyasyonla ilişki bulunmamıştır. Ticari ve askeri uçak mürettabatı kozmik radyasyondan etkilenmektedir. Gebe havacılarının fetüslerininde çocukluk çağı lösemisi, mental retardasyon ve kognitif kapasitede azalma riskini gösteren çalışmalar mevcuttur. İsviçre'de 235635 çocuk, doğumlarından 14 yaşına kadar kanser açısından takip edimiş. Mesleki magnetik alana maruz kalan ebeveyinlerin çocuklarında kanser insidansı, maruz kalmayanlarınkiler ile karşılaştırılmış ve maternal mesleki magnetik alana maruz kalanlarla çocukluk çağı kanserleri arasında hiçbir ilişki yokken, magnetik alana maruz kalan babaların çocuklarında çocukluk çağı lösemi riskinde artış bulunmuştur. Beyin tümörleri için ise azalmış risk bulunmuştur. Halbuki daha önceki çalışmalarda beyin tümörlerinde artış gözlenmişti. Meinert ve arkadaşlarının Alman çocuklarda yaptığı araştırmada, çocukluk çağı kanserlerinin gelişmesinde iyonize radyasyona maruz kalmanın önemli rol oynamadığı gözlenmiştir. Bu çalışmada; 1184 lösemi, 234 non-Hodgkin lenfoma, 940 solid tümor, ve 2588 kontrol mevcuttu. Prekonsepsiyonel parental mesleki radyasyona maruz kalma pozitifti ama istatistiksel olarak önemli değildi. Gebelik sırasında maternal mesleki maruz kalma çocukluk çağı lenfomaları için risk faktörü iken, lösemi ve solid tümörler için risk faktörü değildi. Hayatın ilk 18 ayında lösemi tespit edilen vakalarda parental mesleki maruz kalma çok vurgulanmıştı. Mamafi bu babaların radyasyon dozu bilinmiyordu veya tespit edilebilen seviyelerin altında idi, ve hiçbir doz 3 radı geçmiyordu. Babaların prenatal X-ray muayenesi çocukluk çağı lösemileri ile önemli ölçüde ilişkili idi. Çocukların postnatal X-ray muayenesinde etki gözlenmemiştir. Çalışmanın önemini vaka sayısı ve populasyon bazı göstermektedir.
Yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde radyasyona maruz kalan yenidoğanlarla ilgili çalışma yoktur. Prematür infantların kronolojik hassasiyette fetüs olduğu düşünülebilinir ve organ sistemleri term yenidoğana göre daha immatürdür. Mamafi absorbe olan doz başına malignensi olma riskinin erişkinden fetüste daha fazla olma olasılığı şüphelidir.
Ayrıca radyografik inceleme genelde tüm vücuttan ziyade belirli organlarda özellikle akciğerlerde uygulanmaktadır. Sonuç olarak yenidoğan döneminde tanısal amaçlı radyasyon intra uterin hayatta fetüsün karşılaştığı radyasyona göre daha az oranda kan yapan sistemleri etkilemektedir. Yenidoğanlarda gonadlar mümkün olduğu kadar korunmalıdır. Aynı ünitedeki komşu yenidoğanın maruz kaldığı radyasyon uygun röntgen cihazı ve 1,8 - 3 metre mesafenin korunması ile ihmal edilebilir düzeydedir. Çok ufak dozlarda bile radyasyon ile malignensi riskinde artış olmasına rağmen, bu risk doğal olarak kanser gelişme olasılığı ile karşılaştırıldığında oldukça düşüktür. Her bir göğüs grafisi sırasında yenidoğan 3-5 mrad'a maruz kalmaktadır. Teorik olarak hayat boyunca 2000 göğüs radyografisine maruz kalındığında fatal malignensi olasılığı artmaktadır. Son yıllarda çok sayıda prematüre yaşatılmaktadır. Doğum ile düşük doz diyagnostik radyasyonun etkisi arasındaki latent periyod yıllarla ölçülmektedir.
In utero iyonize radyasyonun etkileri embriyonik, fetal veya neonatal ölüm, belirgin konjenital malformasyonlar, in utero ve ekstrauterin büyüme geriliği ve kanserdir. Fetüs hızla prolifere olan hücre sistemlerinden oluştuğundan, radyasyona erişkinden daha duyarlıdır. Teratojenik etkinin yapısı ve boyutu, embriyo ve fetüsün maruz kaldığı gestasyonel zaman, absorbe radyasyon dozu ve doz aralığı ile ilişkilidir. Klinik yaklaşım gebeliğin birinci trimestirinde diyagnostik amaçla çekilen 5 raddan daha düşük dozda x-ray'in fetüste teratojenik olmadığıdır. Absorbe edilen doz doz 10 rad veya daha yüksek olmadıkça fetüste ciddi risk meydana getirmez (Tablo 2). Diğer taraftan anneye radyasyon tedavisi amacı ile yüksek dozlarda radyasyon uygulanması fetüste mikrosefali ve mental retardasyona neden olabilir.

Sonuç

Özet olarak kesin endikasyon olmadıkça gebelere diagnostik radyasyon uygulanmamalı, uygulanmış ise mümkün olduğu kadar doğru bir şekilde fetüse etki eden doz hesaplanmalı (Tablo 3, 4) ve gebeliği sonlandırma kararı multidisipliner ekip tarafından verilmelidir.
 

Kaynaklar

1. Stewart A. Detecting the health risks of radiation. Med Confl Surviv 1999;15:138-48
2. Otake M, Schull WJ. In utero exposure to A-bomb radiation and mental retardation. A reassessment. Br J Radiol 57:409,1984
3. Wang B, Fujita K, Ohhira C, et al. Radiation-induced apoptosis and limb teratogenesis in embryonic mice. Radiat Res 1999;151:63-8
4. Benjamin SA, Lee AC, Angleton GM, Saunders WJ, Keefe TJ, Mallinckrodt CH. Mortality in beagles irradiated during prenatal and postnatal develepment. II. Contribution of benign and malingnant neoplasia. Radiat Res 1998; 150: 330-48
5. Mayr NA, Wen BC, Saw CB. Radiation therapy during pregnancy. Obstet Gynecol Clin North Am 1998;25:301-21
6. Toppenberg KS, Hill DA, Miller DP. Safety of radiographic imaging during pregnancy. Am Fam Physician 1999 1;59:1813-8, 1820
7. Doll R, Wakeford R. Risk of childhood canser from fetal irradiation. Br J Radiol 1997; 70: 130-9
8. Ritenour ER. Health effects of low level radiation: carcinogenesis, teratogenesis, and mutagenesis. Semin Nucl Med 1986;16:106-17
9. Goldsmith JR. Epidemiologic evidence relevant to radar (microwave) effects. Environ Health Perspect 1997; 105 Suppl 6:1579-87
10. Doll R. Effects of small doses of ionising radiation. J Radiol Prot 1998;18:163-74 1
1. Boice JD Jr, Miller RW. Childhood and adult cancer after intrauterine exposure to ionizing radiation. Teratology 1999;59:227-3
12. Sorahan T, Hamilton L, Gardiner K, Hodgson JT, Harrington JM. Maternal occupational exposure to electromagnetic fields before, during, and after pregnancy in relation to risks of childhood cancers: findings from the Oxford Survey of Childhood Cancers, 1953-1981 deaths. Am J Ind Med 1999;35:348-57
13. Geeze DS. Pregnancy and in-flight cosmic radiation. Aviat Space Environ Med 1998;69:1061-4
14. Feychting M, Floderus B, Ahlbom A. Parental occupational exposure to magnetic fields and childhood cancer (Sweden). Cancer Causes Control 2000;11:151-6
15. Meinert R, Kaletsch U, Kaatsch P, Schuz J, Michaelis J. Associations between childhood cancer and ionizing radiation: results of a population-based case-control study in Germany. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 1999;8: 793-9
16. Mazzi E, Herrara L. Neonatal intensive care and radiation. Johns Hopkins Med J 142:15, 1978
17. Gomella TL. Neonatology, Lange Clinical Manual, 1999
18. Creasy RK, Resnik R. Maternal- Fetal Medicine, 4th Ed, 1999.

	Dosya / Açıklama
	Resim 1 Çeşitli zamanlarda inutero 200 rad uygulamasını takiben gözlenen fetal etkiler
	Tablo 1. Gestasyon gününe göre radyasyonun fetusa etkisi
	Tablo 2 In utere 10 rad ile fetusta oluşan etkilerin özelliklerin özeti
	Tablo 3
	Tablo 4