环境和食物中的化学物质
癌症的三分之二是由接触环境中自然和人造的有害化学物质所引起。而人们接触化学致癌物的量差异很大,比如有些人是工作环境含有高浓度化学物质,另一些人可能是生活环境中接触一些常见的家庭或自然致癌源。
许多物质作为致癌物是因为它是化学物质。这些致癌性化学物质多是亲电性(保留阳性电荷)的。因为反向相吸,亲电性部分需要寻找亲和剂(包含阴性电荷),包括DNA 残基。结果,化学致癌物与DNA 化学结合,形成DNA 加合物并附着到DNA残基上。当细胞分裂时,DNA 序列不能被正确的阅读,导致错误的残基整合到新合成的DNA 序列中,形成基因突变。这种因突变导致的错误再传到下一代细胞,由此产生错误的细胞产物,最终形成肿瘤。
还有很多待命名的化学致癌物,至少可以分为10类。其中有两种,即多环芳烃和烷化剂,在化学性致癌中扮演重要角色。多环芳烃存在于柏油和香烟中。1775年,一个叫Percivel Pott的英国外科医生报道,阴囊癌在扫烟囱工人中常见。到1915年,人们用实验方法将焦油涂在兔耳上,一段时间后,这些兔子得了皮肤癌,从而为化学致癌物提供了早期的实验证据。而烷化剂与癌症的关系是在战争中被确认的。在第一次世界大战期间,伊拉克军队使用了芥子气;1980年的伊朗与伊拉克战争也使用了芥子气。通过分析接触芥子气的士兵和市民证实,芥子气中的烷化剂可以引起肺癌(Ghanei and Harandi,2010年),从而证明了烷化剂可以致癌。烷化剂可以直接和DNA 结合,使DNA序列受到干扰,导致编码的误读,错误的DNA 序列再整合到新合成的DNA 上,这种基因突变可以导致癌症。
厨房是许多致癌物加入到我们食物中去的地方。高温烹调肉类可产生称为杂环胺类的致癌物,烟熏和烤肉还经常含有多环芳烃。如果通过改进烹饪方法,我们可以减少对这些致癌源的接触,如用烘焙取代油炸。如果必须要炸肉的话,可先腌制并包上面包屑,这些烹饪方法的简单改变足以受用终身。另外,一些厨房常用清洁剂可能含有致癌物,可改为使用白醋、小苏打或牙膏。其实,小苏打和牙膏确实是很好的碾磨清洁剂。
黄曲霉素来自于发霉的花生和谷类,是潜在的致癌物。食品中污染的原料,比如花生、黄油可以产生致癌性物质。幸运的是,现在许多国家在加工和供应这类食品前都要对其筛选监测,因此黄曲霉素在这些国家中已不再是一个危险因素。
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喝什么饮料?答案是要确保它们不含酒精。2007年国际癌症研究机构将酒精归为致癌物。人们喝酒后,可在不经意中导致上消化道(如口腔、咽、食管)肿瘤,以及肝癌、结肠癌和乳腺癌。慢性饮酒与世界上3.6%的癌症(大约有389000例)相关。世界癌症基金会和美国癌症研究协会根据酒精致癌的证据分析,告诫“不要喝酒”。虽然也有研究表明,少量饮酒可以减少冠心病的发生。对此,英国心脏基金会建议采用更健康的方式去保护心脏,比如参加锻炼、健康饮食、戒烟。世界癌症基金会推荐:如果非要喝酒,男士应该一天不超过两次,女士应该一天不超过一次。
我们是如何知道酒精会引起癌症的呢?动物实验及流行病学研究给我们提供了证据。例如,在饮水中加入了酒精的老鼠得肿瘤的概率要高于对照组。一位法国流行病学家的研究表明,一个人每天的饮酒量如果达到80克(大约700毫升或者一瓶),其患食管癌的风险将是正常人的18倍。如果吸烟的同时伴饮酒,将会大大提高患肿瘤的风险,而且高于两个因素的风险之和,也就是说2+2>4。数以百计的研究已经证明,过量的酒精摄入将增加乳腺癌的患病风险。若每日饮酒,使乳腺癌的患病风险提高7%。
酒精有多种可能的途径引起肿瘤。一种机制是通过体内新陈代谢过程产生一种化学致癌剂:乙醇可以被乙醇脱氢酶降解为乙醛。乙醛就是一种很强的致癌物质,它能黏附并与DNA 结合,引起DNA 突变。现已发现,饮酒者血细胞中的乙醛-DNA加合物的水平高于对照组。唾液中的细菌可将来自血液中的乙醇转化成乙醛。这些局部产生的乙醛可导致唾液中乙醛的浓度达到其血液浓度的10~100倍,这样可以解释为什么酒精可影响口腔和局部组织。细菌的作用可以很容易地通过测量唾液中乙醛浓度的方法来证明,用过抗菌漱口剂者唾液中的乙醛浓度将降低30%~50%。酒精可能引起肿瘤的另一些机制是增加雌激素的水平(这是已确认的乳腺癌的高危因素)、肝硬化(肝癌的高危因素)和氧化损伤。
毫无疑问,酒精引起肿瘤的风险与基因有相互关联的作用。研究发现,酶的基因密码包括代谢乙醇的酶存在个体差异。在亚洲人中有40%~50%存在遗传性乙醛脱氢酶缺陷,这些人在少量饮酒后就会出现脸红、恶心、呕吐等症状。酒精的摄入会引起乙醛的不断积累,因此,有乙醛脱氢酶缺陷的人患食管癌的风险高于正常人。包括乙醇代谢酶在内的其他酶类的遗传变异也会影响患肿瘤的风险。
频繁和过量的饮酒,和吸烟一样,是不良的生活习惯。欧洲抗癌联盟建议男性每日乙醇摄入量最多20~30克(大约250ml或者四分之一瓶),女性减半。美国农业部及卫生与公共事业部建议乙醇摄入量每日最多28克,女性减半。由于在酒精饮料中引起肿瘤的是乙醇,所以这个建议包括所有类型的酒,如啤酒、白酒及烈性酒。