Exposing the Thyroid to Radiation: A Review of Its Current Extent, Risks, and Implications

Abstract

Radiation exposure of the thyroid at a young age is a recognized risk factor for the development of differentiated thyroid cancer lasting for four decades and probably for a lifetime after exposure. Medical radiation exposure, however, occurs frequently, including among the pediatric population, which is especially sensitive to the effects of radiation. In the past, the treatment of benign medical conditions with external radiation represented the most significant thyroid radiation exposures. Today, diagnostic medical radiation represents the largest source of man-made radiation exposure. Radiation exposure related to the use of computerized tomography is rising exponentially, particularly in the pediatric population. There is direct epidemiological evidence of a small but significant increased risk of cancer at radiation doses equivalent to computerized tomography doses used today. Paralleling the increasing use of medical radiation is an increase in the incidence of papillary thyroid cancer. At present, it is unclear how much of this increase is related to increased detection of subclinical disease from the increased utilization of ultrasonography and fine-needle aspiration, how much is due to a true increase in thyroid cancer, and how much, if any, can be ascribed to medical radiation exposure. Fortunately, the amount of radiation exposure from medical sources can be reduced. In this article we review the sources of thyroid radiation exposure, radiation risks to the thyroid gland, strategies for reducing radiation exposure to the thyroid, and ways that endocrinologists can participate in this effort. Finally, we provide some suggestions for future research directions.

NADPH oxidase DUOX1 promotes long-term persistence of oxidative stress after an exposure to irradiation

“…The thyroid gland is one of the most sensitive organs to the carcinogenetic effects of IR. The risk of thyroid tumors is maximal for exposure at a younger age and increases linearly with radiation dose (2). More than 90% of these cancers are papillary, presenting a RET/PTC chromosomal rearrangement in 70% of cases.…”

Accident de centrale nucléaire et risque de cancer de la thyroïde

“…En fait, la majorité des sujets suédois étaient adultes lors de l'exposition à l'iode 131, âge auquel la thyroïde est peu ou pas sensible à l'effet cancérigène des radiations ionisantes, comme l'ont montré les études après irradiation par voie externe. Ces observations ne permettent donc pas d'exclure l'effet cancérigène de l'iode 131 sur la thyroïde de l'enfant et de l'adolescent [7][8][9][10][11]. Cette mauvaise interprétation des données suédoises est une des raisons qui expliquent l'absence de mesures prophylactiques claires prises par les autorités soviétiques dans les premières semaines qui ont suivi l'accident.…”

“…Une question se pose : le risque de cancer de la thyroïde est-il le même dans toute la population ou bien peut-on identifier une sous-population à risque ? Plusieurs données épidémiologiques suggèrent que certaines circonstances prédisposent au développement d'une tumeur après exposition aux radiations ionisantes [7] : la présence de plusieurs tumeurs (tumeurs de la thyroïde, parathyroïde, tumeurs nerveuses et tumeurs des glandes salivaires) chez un même sujet après une exposition du cou aux radiations ionisantes ; les cas familiaux de cancers, et notamment de cancers de la thyroïde, qui se développent lorsque plusieurs membres d'une même famille ont été exposés à une irradiation externe ou ont été contaminés à la suite de l'accident de Tchernobyl [19][20][21]. Cette prédisposition pourrait être en rapport avec des anomalies dans la réparation de l'ADN.…”

“…Les cellules thyroïdiennes se multiplient pendant la croissance, surtout avant l'âge de cinq ans, ce qui permet l'accumulation des lésions génétiques, puis le taux de mitoses diminue avec l'âge pour devenir très faible à l'âge adulte. Ceci peut expliquer que la sensibilité aux effets cancérigènes des radiations soit maximale après la naissance, puis diminue avec l'âge, d'un facteur deux entre 5 et 10 ans, d'un facteur cinq entre 10 et 15 ans, pour n'être plus significative audelà de 15 à 20 ans [7,8,21]. Pendant l'interphase des cellules thyroïdiennes, la proximité spatiale des gènes RET et CCDC6 (coiled-coil domain containing 6 ex H4) et ELE1 explique la survenue de …”

Sensitivity of plain radiography for pediatric cervical spine injury

“…It is, however, associated with significant exposure to ionizing radiation thus increasing the risk of malignancy [3]. Pediatric radiation exposure is of significant concern because the pediatric population is particularly vulnerable to the carcinogenic effects of ionizing radiation due to their longer life years and more radiosensitive tissues as compared to adult patients [4]. These concerns are compounded by the fact that pediatric radiation exposure has significantly increased as the rate of cervical spine CT imaging has increased despite a stable incidence of pediatric CSI [5,6].…”