肿瘤病因(林).docVIP

肿瘤的病因 目录 第一节 肿瘤病因概述 第二节 化学致癌因素 一 化学致癌物及其特性 二 三 四 第三节 物理致癌因素 一 电离辐射 二 紫外线辐射 三 石棉 第四节 生物致癌因素 一 寄生虫和细菌 二 病毒 主要参考文献 索引 肿瘤的病因 肿瘤病因概述 医生在临床实践中或在肿瘤防治咨询活动中，常常被问及诸如“为什么会长肿瘤？”、“是什么原因引起这种疾病？”等涉及肿瘤病因学的问题。要准确地回答这个问题并不容易，因为这正是临床医生和基础研究工作者长期以来不断在寻求解答的问题，而且至今尚未得到圆满的答案。然而这不是说人类对肿瘤的病因还一无所知，DNA结构和功能的疾病，是指肿瘤的发生与形成肿瘤的那些细胞的DNA损伤密切相关。DNA极易损伤和改变，这是生物进化和适应的关键所在。如果DNA不能被环境的力量所改变的话，那么就不会有允许自然选择发生的多样性遗传潜能的存在。从肿瘤的基本特征及其定义出发，理论上，任何引起DNA损伤并最后导致细胞异常生长和异常分化的物质，都是潜在的致癌因素。实际上，肿瘤是我们人类长期对环境的适应所付出的代价。 目前普遍认为，绝大多数肿瘤是环境因素与细胞的遗传物质相互作用引起的。这里所说的“环境因素” 是指诸如香烟、膳食成分、环境污染物、药物、辐射和感染原等等。肿瘤分布的世界性地区差异、移民流行病学、动物致癌实验以及人类细胞体外恶性转化实验，都支持环境因素是大多数肿瘤的病因这个观点。然而，必须指出的是，虽然环境因素是肿瘤发生的始动因素，但宿主自身因素（如遗传特性、年龄、性别、免疫和营养状况等）在肿瘤的发生和发展过程中起重要作用。同样暴露于特定的环境致癌物，有些人发生肿瘤，而另一些人则不发生肿瘤。例如，在吸烟者中只有部分人发生肿瘤，而大多数人却能活过正常寿命期；同在一个特定肿瘤的高危险地区，也只有某些个体发病，只是总的发生率较高罢了。这些事实以及越来越多的研究资料表明，大多数肿瘤是环境-基因相互作用的结果。这个概念不但科学地概括了大多数肿瘤发生的原因，而且提供了一个乐观的信息，即大多数肿瘤的病因是外源性的而不是先天的或遗传的，因此是可以预防的。 就环境因素而言，现在一般把致癌的因素分为三大类，即生物（主要是病毒）、物理（主要是辐射）和化学物质。人主要是通过各种生活方式或职业接触暴露于这些致癌因素。而且，在多数情况下，人类不是简单地暴露于单一的致癌因素，而往往是通过各种生活方式暴露于复杂的致癌物混合物。本章主要介绍环境因素与肿瘤发生和发展关系的概况，至于特定肿瘤的病因，请参阅相关的章节。 (林东昕) 化学致癌因素 在18和19世纪时就已提出化学物质与人类癌症有关，因为当时在临床上发现，长期职业接触煤烟、煤焦油、沥青、页岩和石油的人，皮肤癌、肺癌和其他癌症的发病率显著增加。但直到20世纪初，才弄清上述有机物中主要的致癌成分为多环芳烃类，1895年，德国医生Ludwig Rehn提出职业接触芳香胺可发生膀胱癌。他对芳香胺诱发膀胱癌的机理提出很有见地的设想，他说：“你只能想象这些致癌物是存在于从肾脏排泄下来的尿液中，而且是通过化学刺激引起肿瘤的”。然而，直到1938年才证明芳香胺类可诱发狗的膀胱肿瘤。到20世纪，人们通过动物实验或已知的人类暴露资料，又发现一些化合物也具有致癌性。目前认为，对人类总的癌症风险而言，最重要的化学致癌物是香烟中的许多致癌成分。其他的化学致癌物主要是燃烧和有机合成产物、某些食物成分、微生物污染产物或食品制备过程产生的物质。约90%DNA相互作用能力的，以及那些对细胞增殖和功能有影响的化学物质，都可能对癌症发生具有重要作用。 化学致癌物及其特性 可引起动物和人类肿瘤的化学致癌物种类繁多，其性质和作用机制多种多样。虽然化学致癌物种类很多，但大多数化学致癌物有一个共同的性质，即可形成亲电子性的衍生物。在细胞内，亲电子的致癌物极易与亲核的细胞大分子如核酸和蛋白质发生相互作用。这类致癌物称基因毒性致癌物（genotoxic carcinogen）。有一些基因毒性致癌物原本就是亲电子的(如某些烷化剂和酰化剂)，但大多数需要在细胞内经代谢转化变成亲电子的衍生物。这个过程称代谢活化（metabolic activation），需要代谢活化的母体致癌物称前致癌物（procarcinogen），可与细胞大分子结合的亲电子代谢产物叫最终致癌物（ultimate carcinogen）。 体内有许多代谢途径可激活致癌物，这些代谢途径非常复杂，而且常常相互作用。另一方面，代谢也可使致癌物失去活性，这个过程称解毒作用（detoxification）。解毒作用可发生于致癌物代谢的任一步骤，往往是亲电子致癌物与细胞内非关键的亲核成分如谷胱甘肽结合，或被转化为易于排泄的稳定的代谢产物。致癌物在体内的代谢途径以及所涉及