吸烟是如何导致癌症的
我有一个朋友在得乳腺癌之前是吸烟的。她接受了相关治疗，并且这5年来无病缠身，然而她现在仍然吸烟。问及她是否相信吸烟导致癌症，她的答案总是“不”。另有一个做了乳房切除术的病人，她完全了解癌症是一种疾病，但是不理解在预防肺癌方面她能发挥什么作用。有些人仍然不相信吸烟能导致肺癌，这令人遗憾，因为吸烟导致肺癌的机制已经由科学研究得到明确的证据。
按照国际癌症研究机构的分类，烟草烟雾含有81种不同的致癌物。尼古丁虽然成瘾，但并不是致癌物。在这81种致癌物中，众所周知的是化学致癌物苯并芘，它也是公认的潜在突变剂。吸入的含有苯并芘的烟草烟雾直接与肺泡（肺的细胞称为肺泡）接触。由于苯并芘本身的化学结构特点，它可轻易地直接进入细胞核并插入DNA。烟草烟雾的另一种致癌物是亚硝胺及其衍生物。它们主要是插入DNA 的碱基对，形成DNA 加合物，并改变遗传密码。当细胞增殖时，遗传指令不能正确复制，导致DNA 永久性损害（即突变）。这些改变随后遗传给所有的子细胞，形成有缺陷的细胞，有缺陷的细胞引起人体组织细胞的异常生长，最终形成肿瘤（图11）。当肺部被肿瘤占据时就会出现呼吸困难。
图11 吸烟导致肺癌的机制
据估计，癌症死亡率40%归因于吸入烟草烟雾。如在美国，每年有118万人死于吸烟。烟草烟雾可被人体直接吸入肺部，所以吸烟引起肺癌是显而易见的。同时吸烟还可以导致其他的癌症，如吸烟可以引起口腔癌、喉癌、咽癌、食管癌、胃癌、肝癌、胰腺癌、肾癌、膀胱癌、输尿管癌，这是因为烟草烟雾进入机体后，致癌物就有可能与以上组织接触，从而引起组织病变。但大众对其的认识还很不足。
1996年，Gerd Pfeifer和他的同事们在加利福尼亚的希望之城贝克曼研究所开展了一项具有里程碑意义的研究。该研究从分子学的层面为苯并芘导致肺癌提供了理论依据。这项研究重点着眼于p53 基因，因为60%的肺癌患者该基因发生了突变。在肿瘤中观察到的基因突变位于特定的位置，称之为热点。虽然p53基因在其他癌症中也会发生突变，但是针对肺癌有一个特定的突变热点。Pfeifer的团队在实验中将肺细胞暴露于苯并芘，观察肺细胞是否会发生与肺癌患者相同的基因突变。具体的做法是将人体肺细胞暴露于苯并芘后，在p53基因上绘制出肺癌突变位点和苯并芘－DNA 连接复合物的准确位置。由于对数百个DNA 碱基对进行了分析，每一对都有可能发生突变，所以相应的匹配序列将提供有力的证据，因为它们由相同的原因导致。试想一下，让两个人随机的从字母表中挑选3个字母，两个人选出的3个字母几乎不可能是相同的，而且这还仅仅是从26个字母中选取。研究者发现苯并芘－DNA 连接复合物的位置与吸烟者肺肿瘤基因突变的位置是精确匹配的。Pfeifer的研究结果为烟草烟雾中的苯并芘会导致肺癌提供了有力的证据。
那么，怎么解释有些人每天吸很多烟却仍然能长命百岁呢？确实，这些特例吸引眼球：世界上最长寿的人为115岁，而他90岁时戒掉了76年的吸烟习惯（2006年08月22日由美联社报道）。这样的标题绝对是头版头条，因为内容真的不寻常。然而很多研究显示，非吸烟者寿命更长。Laurence Gruer和他的同事在格拉斯哥大学对15000名男女性进行一项长达28年的研究，于2009年公布结果，即各个社会阶层的吸烟者比非吸烟者的死亡风险更高。因此，如果你想长寿，依靠金钱和社会地位没有帮助，但养成不吸烟的习惯将使你受益。Richard Doll爵士的研究表明，吸烟者比非吸烟者平均寿命减少10年。一项持续50年之久（1951～2001年）的前瞻性随访研究的数据值得关注。该研究旨在了解吸烟相关死亡率，研究对象是1900年和1930年出生的英国医生。这些调查对象开始吸烟的平均年龄为18岁，每天大约吸20支烟。由于需要很长的时间来评估期望寿命，这些数据很难获得。但这些数据对目前的吸烟状况预测未来死亡率趋势具有极高的价值。(https://www.daowen.com)
以上特例的解释，取决于个体基因的差异。机体的防御系统在处理致癌物时需要大量的酶，而这些酶可修饰致癌物并促进其排泄。矛盾的是，有些物质在移除之前可以建立有效的中间体。酶活性的变化是由我们的基因所定的，这可以帮助解释为什么有些吸烟者可以避免能够引发肺癌的细胞损伤。另外一种解释是机遇性，即控制细胞数量的基因发生突变引起癌症。因此，这是一个多么危险的赌注！
基因的差异可以解释为什么有些人对尼古丁上瘾，而有些人却不上瘾。全基因组的研究发现第15号染色体的变异与肺癌相关。有科学家认为，在基因的特定区域内生成的蛋白质受体对尼古丁有亲和力。因此，遗传变异可以解释为什么有些人沉迷于烟草，而另一些人吸烟则没有成瘾；或许遗传变异将影响人们的吸烟量和吸烟频率。这些蛋白质受体一般与神经细胞中称为神经递质的化学信使结合。机体中有一种特定的神经递质，这种神经递质位于前额叶皮层中，对维持生命活动、产生愉悦感起到了重要的作用，而尼古丁与这种神经递质结构相似。具有讽刺意味的是，尼古丁能够产生愉悦感，但却可缩短人的寿命。如果将来知道一个人的基因组序列，包括决定尼古丁依赖的基因序列，那么就可以帮助解除吸烟成瘾性。
吸食大麻的危害比吸烟少吗？目前的证据尚不明确。其中的原因是对非法行为的数据收集很难获取。另外，大麻的效应很难与烟草的效应分离开来，因为很多人两者都吸，而且烟草可能与大麻混合吸食（在英国有这样的习俗）。
事实上，烟草烟雾中含有的81种致癌物质，大麻至少含有50种。大麻吸食过程中一般不用过滤嘴，而且大多数烟民吸食大麻时吸得更深。虽然有些证据表明，一种机体组成物质（δ－9－四氢大麻酚）可能有抗肿瘤作用，但是未被证实。新西兰人很少将大麻与烟草混合吸食，Aldington等人（2008年）针对这个群体的病例对照研究数据表明，长期吸食大麻会增加青年人群的肺癌患病风险（增加8%）。在吸食大麻合法化的辩论中必须要指出其潜在的致癌作用。美国加利福尼亚州支持大麻合法化的呼声最高，它是第一个禁止吸烟的州，但如果成为第一个吸食大麻合法化的地方，岂不是很讽刺吗？真是进两步退一步！！
非吸烟者也有可能患肺癌。一些科学家认为特定的遗传变异与肺癌的遗传易感性有关，同BRCA1和BRCA2基因与乳腺癌有关类似。家族史和肺癌发病率关系的研究结果表明遗传因素对肺癌确有影响。如果一个个体的一级亲属在60岁以前被诊断为肺癌，那么他60岁以前患肺癌的风险是普通人的5倍。肺癌发生的早期案例表明遗传因素可能发挥重要作用。非吸烟者和吸烟者肺肿瘤细胞在分子水平有差异，因此可以区分不同的病因学和生物学基础。了解这些差异，在未来可以进行更好的治疗选择。
