Worldwide variations in sex ratio of cancer incidence : temporal and geographic patterns

Contexte: Les comparaisons internationales de taux d’incidence du cancer sont des sources importantes d’éléments pouvant aider à générer des hypothèses en lien à l’étiologie du cancer. Les estimations de la variation géographique de l’incidence de cancer peuvent être compromises par des artefacts tels que l’inexactitude et le manque de données complètes portant sur l’incidence du cancer, parmi plusieurs autres. Ces artefacts associés aux taux d’incidence pourront mener à des erreurs au niveau de l’interprétation et de la comparaison des tendances à travers les registres de cancers. Le ratio des sexes (défini comme le rapport du taux d’incidence de cancer masculin divisé par le taux d'incidence féminin) est une mesure qui pourra être moins susceptible d’avoir des ambiguïtés d’interprétation suite à de tels artefacts, dans la mesure où la mesure des cas de cancer est similaire chez les hommes et les femmes.  Objectifs: L'objectif principal de cette étude sera donc de conclure quand aux causes qui pourront générer la variabilité dans le ratio des sexes pour des types de cancers spécifiques, à travers temps et lieu, en générant des hypothèses. L’objectif secondaire sera d’explorer la mesure dans laquelle les inégalités de genre entre les pays peuvent fournir des indices sur la qualité des registres de cancer pour les types de cancer sélectionnés, à l'aide du rapport des sexes. Méthodes: L’incidence du cancer dans cinq continents (CI-5), une base de données de registres populationnels de cancer obtenue du Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) de l’Organisation mondiale de la santé (OMS), a été utilisée afin d'accéder aux données d’incidence de 30 différents cancers durant 3 périodes de temps (c'est-à-dire 1974-77, 1988-92 et 2003-07) provenant de 77, 142 et 281 registres sur le cancer. Des méthodes descriptives ont été utilisées, soit des modèles à effets mixtes, pour l’étude des tendances temporelles et des variations géographiques au niveau du ratio des sexes. Afin d’explorer le biais en lien au genre, les ratios des sexes pour les cancers du poumon, de la vessie, de l’œsophage et du larynx ont été mis en concordance avec deux indices statistiques, à savoir l’Indice d’inégalité des genres de l’ONU et les estimations mondiales de prévalence du tabagisme de l’OMS. Résultats: Les résultats obtenus à l'aide de modèles à effets mixtes utilisant un nombre égal (soit 76) registres de cancer de longue durée pour chaque année entre 1983 et 2007, après avoir ajusté le ratio des des sexes pour la variation géographique, ont démontré que le cancer du poumon avait le plus haut ratio des sexes en moyenne lors de la première année («baseline») (soit 9.9), suivi de l’œsophage (7.8), la vessie (5.1), le foie (3.8), le pancréas (2.1), le rein (1.9), la leucémie (1.8), le lymphome non hodgkinien (1.8), le cerveau (1.6), le rectum et l’anus (1.5), le côlon (1.2), les yeux (1.2), le mélanome de la peau (0.9), la vésicule biliaire (0.6) et la thyroïde (0.5). Dans les registres de pays ayant une faible inégalité entre les sexes et une prévalence de tabagisme similaire chez les femmes et les hommes (la Suède, la Norvège et le Danemark), le ratio des sexes pour le cancer du poumon était relativement bas (1.2, 1.3 et 1.6). D'un autre côté l’Espagne, tout en ayant une prévalence similaire de tabagisme chez les hommes et les femmes, montrait un ratio des sexes inhabituellement haut pour le poumon (7.1) ainsi que pour d’autres cancers associés au tabagisme (vessie: 14.9,  œsophage: 10.7, larynx: 28.2). Les résultats de cette étude tendent à mettre en relief plusieurs types de cancer, notamment celui des reins pour lequel les facteurs de risques connus seront peu susceptibles de pouvoir expliquer pleinement le ratio masculin-féminin de presque 2:1, uniformément stable à travers le temps et les régions. Conclusions: Les facteurs de risque établis dans la littérature dont la prévalence varie dans les deux sexes au niveau mondial, ne semblent pas pouvoir expliquer la stabilité du ratios des sexes pour le cancer du rein au cours des trois décennies. Suite à cette observation, nous avons émis l'hypothèse de certains facteurs endogènes, tels que la génétique ou la variance génétique, pouvant être en mesure d’expliquer la stabilité du ratio des sexes pour ce cancer. Un autre type de cancer, le myélome multiple, s'est lui aussi avéré stable à travers le temps et l’espace (le rôle de la vitamine D a été postulé). Notre étude nous a permis d'identifier des lacunes au niveau de la compréhension des causes de cancer au sein des populations. Context: International comparisons of cancer incidence rates are important sources of evidence for generating hypotheses about cancer etiology. The estimates of geographic variation in cancer incidence can be compromised by artifacts such as imperfect accuracy and completeness of available cancer incidence data among several others. The artifacts associated with incidence rates, can be potentially misleading when interpreting and comparing trends across cancer registries. The Sex Ratio (defined as the male-to-female cancer incidence rate) is one measure that can be less susceptible to ambiguity of interpretations by these artifacts, provided that the ascertainment of cancer cases is similar in males and females.  Objectives: Hence, the main aim of this study is to infer as to potential causes that drive sex ratio variability (i.e., the ratio of male to female incidence rates), of type specific cancers across time and geography, generating hypotheses. The secondary aim is to explore the extent to which country-level gender inequalities can provide clues on quality of cancer registries for selected cancer types through sex ratios. Methods: Cancer Incidence in Five Continents (CI-5), a database of population-based cancer registries obtained from International Agency for Research on Cancer (IARC), was used to access incidence data on 30 different cancers in 3 time-periods (i.e., 1974-77; 1988-92 and 2003-07) from 77, 142 and 281 cancer registries. Descriptive methods were used with recourse to mixed-effect regression methods for studying temporal trends and geographic variations in sex ratios. To explore gender bias, sex ratios for cancers of lung, bladder, esophagus, and larynx were tallied with two statistics namely UN’s Gender Inequality Index and WHO’s global tobacco prevalence estimates. Results: In the mixed-effect regression analysis using equal number of 76 long-standing cancer registries in each year from 1983 to 2007, and after adjusting for geographic variation in sex ratio, lung cancer had the highest sex ratio on average in the baseline year (i.e.,  9.9), followed by esophagus (7.8), bladder (5.1), liver (3.8), pancreas (2.1), kidney (1.9) leukemia (1.8), non-Hodgkin’s lymphoma (1.8), brain (1.6), rectum and anus (1.5), colon (1.2), eye (1.2), melanoma of skin (0.9), gallbladder (0.6), and thyroid (0.5). In registries belonging to countries, with low gender inequality and similar smoking prevalence in men and women (Sweden, Norway and Denmark), the sex ratio for lung cancer was relatively very low (1.2, 1.3 and 1.6). Whereas Spain with similar prevalence of smoking in men and women, showed an unusually high sex ratio for lung (7.1) as well as for other smoking associated cancers (bladder: 14.9; esophagus: 10.7; and larynx: 28.2). The results of our study also highlight several cancer types, in particular, kidney for which acknowledged and well-known risk factors are unlikely to fully explain the consistently stable male-female ratio of almost 2:1 across time and regions. Conclusions: The well-established risk factors in literature whose prevalence varies worldwide in both sexes, does not seem to decipher the curiously stable sex ratios in cancer of kidney maintained over three decades. This observation has made us to tentatively hypothesize that some endogenous factor such as a gene or gene variant might be able to explain the stable sex ratio of this cancer. Another cancer type, multiple myeloma is also consistently stable across time and place, and where the role of vitamin D has previously been postulated. The study points towards gaps in our understanding of causes of cancer risk in populations.

Keyphrases: Cancer, Surveillance, Registres, Incidence, Régression, Modèles d'effets mixtes, Autocorrélations spatiales, Cancer, Mixed effect models, Registries, Incidence, Sex Ratios, Worldwide, Spatial autocorrelations