大肠癌的发病因素
尽管大肠癌的发病机制尚不明确,但根据目前的流行病学调查所获得的信息,一般认为与下列因素有关。
(一)地域差异
调查资料表明,大肠癌有地域的不同。据世界45个国家和地区的调查资料,大肠肿瘤发病率的地理分布有明显差异,世界各地大肠癌的发病率相差悬殊,一般认为西方发达国家明显高于发展中国家。我国属于大肠癌的低发病率国家,且各地差异明显。
(二)饮食因素
大肠癌与饮食差异有关。长期吃高蛋白、高脂肪、低纤维素等精细食品的人,大肠癌发病率高,而以蔬菜等纤维素为主食的人群则发病率相对较低。
1.高脂饮食:众多资料表明同地区大肠癌的发病率,与该地区的脂肪摄入量呈正相关。这从1977年波士顿大学对大白鼠实验的结果可得到证实。摄取植物油的大白鼠100%患肠癌,摄取动物脂肪的大白鼠85%发生癌症,而低脂肪饮食的大白鼠发生肠癌的只有50%。高脂肪导致大肠癌的发病机制,多数人认为脂肪刺激胆汁分泌,其胆盐与脂肪酸经过肠道内厌氧菌的作用形成致癌因子,导致大肠癌的发生。
尽管高浓度的胆汁酸促癌机制至今尚不清楚,但由以下实验可得到一些启示。通过对大白鼠直肠灌注石胆酸或牛黄脱氧胆酸并不引起大肠癌,表明胆汁酸本身不是致癌物质。但如果再加入致癌物质MNNG后灌注,大肠癌的诱发率比单纯用MNNG高1倍以上。认为某些胆汁酸可以促进致癌物的吸收,或胆汁酸在肠道中能够转变成致癌物质如3-甲基胆蒽等,可诱发大肠癌、肉瘤的发生。
有人根据癌组织中胆固醇的含量增加推断,癌肿的发生及发展需要吸收、储存、利用胆固醇,胆固醇能够促进肿瘤组织迅速增长。但调查资料表明,直肠癌患者的血清胆固醇的含量并不高。近年来的研究提示,血清胆固醇的浓度与结肠癌的发生之间存在负相关性。美国学者经过分析指出,低水平的血清胆固醇并不是致癌的原因,而是癌症病变的结果。胆固醇与致癌因子胆汁酸及其代谢产物脱氧胆酸、石胆酸结构相似。故有人假设,摄入的胆固醇可能转化为消化道中的胆汁酸,而胆汁酸是致癌的。高脂肪饮食主要是改变肠道细菌酶的代谢活性,这些活性物质使本来能够经过肝脏代谢从胆汁排入肠道的致癌化合物又重新游离而有致癌作用。故高脂肪饮食引起的肠道菌群、细菌酶活性的改变,对人类大肠癌的发生具有不可忽视的作用。
2.高蛋白饮食:Breg和Howell发现,牛肉消费量多的地区属大肠癌的高发地区。Hill认为,含高动物蛋白饮食中的氨基酸经过细菌分解后可产生致癌物质或形成辅助致癌物质,从而导致大肠癌的发生,如色氨酸、吲哚、甲基芳香胺等可诱发大肠癌。但目前认为高动物蛋白与大肠癌的关系尚需进一步研究。
3.低纤维素饮食摄入:纤维素数量过低导致大肠癌发病的机制,可能是因为纤维素通过吸附水分,增加粪便的体积和重量,从而对肠道中的多种致癌物、促癌剂以及诱变剂具有稀释作用,不但降低了致癌物或促癌剂的浓度,而且减少了与肠黏膜的接触,从而减弱了其促癌和致癌的作用。同时,纤维素还具有吸附或结合胆汁酸等有害物质的功能,有利于它们的排出。总之,纤维素可以缩短粪便在肠道通过的时间,减少肠道内致癌物质或促癌物质的形成与活化,缩短与肠壁的接触时间,从而减少大肠癌的发生。
4.维生素减少:维生素A对于上皮组织的分化有相当大的控制作用,可以使上皮组织细胞的发育导向成熟的非角质化细胞。当维生素A缺乏时,可将上皮细胞分化导向角质化形成鳞状细胞,最终发展成癌肿。有证据表明,维生素A至少能够对抗8种以上的癌症,其中包括大肠癌。
近年来发现,钙与大肠癌有一定关系,摄入充足的维生素D和钙,可减少患大肠癌的危险。其机制是钙离子使分裂异常迅速的结肠黏膜细胞增生减缓,充足的钙还可以与脂肪酸和胆汁酸相结合,形成不溶性化合物经肛门排出体外,来对抗脂肪和胆汁酸的危害,从而减少患大肠癌的危险。20世纪70年代Brace在人类大便中发现具有亚硝胺类化合物特征的物质。Lijinsky研究认为,亚硝胺化合物在肠道细菌的作用下可转化成胺类物质,而胺类物质可以引起动物的大肠癌。有人认为阳光照射充足的地区,能够使人体产生内源性维生素D,从而提高人体内2,5-(0H2)D3的水平,预防大肠癌的发生。
5.微量元素缺乏:钼是植物亚硝酸还原酶的组成元素,亚硝酸还原酶可以将亚硝酸盐还原成氨,解除其致癌性。当土壤中钼元素缺乏时,可导致农作物中亚硝酸盐积聚,被人类摄入后,大量的硝酸盐、亚硝酸盐在肠道细菌的作用下可以转化成致癌物质。另外钼又是抗氧化剂,可以防止致癌物质活化。(https://www.daowen.com)
(三)肠道菌群变化
肠道细菌可以通过发酵提高各种脂肪酸浓度,改变结肠内容物的pH与氧化还原条件。Finegold发现,从回肠到直肠,大便中的厌氧菌含量逐渐增加,而需氧菌含量下降;厌氧菌的含量,乙状结肠远远多于回肠,这与大肠癌的流行病学资料一致。一种观点认为,肠道菌群可以把饮食成分转化成具有生物活性的化合物、致癌物,也可把内源性分泌物转化成该类化合物,还可以从其前体中产生特殊的致癌毒素,是发生大肠癌的重要因素。而挥发性脂肪酸可以降低肠道游离氨的浓度,不利于致癌的过程;还可影响肠道菌群的数量和代谢。另一种观点认为,结肠癌高危人群与低危人群的粪便组成并无明显区别。
(四)精神因素
大量流行病学资料显示,长期的沮丧、焦虑、苦闷、恐惧、悲观甚至绝望等不良情绪,造成肾上腺素和肾上腺皮质激素分泌增加,引起心率加快、血管收缩、血压升高、胃肠道蠕动减慢,食物残渣在肠腔内停留过久,使更多的致癌物质被吸收,能够导致癌症的发生。
(五)遗传因素
遗传因素是固有的,如某些家族性多发息肉及息肉病的癌变。
(六)感染因素
感染常常是大肠癌发病的诱因。肠黏膜长期的慢性炎症刺激可导致肠黏膜上皮异常增生并形成肉芽肿,如溃疡性结肠炎,结肠代膀胱术后感染等。现已明确,溃疡性结肠炎患者的癌变率明显高于正常人群。有充分的证据表明,溃疡性结肠炎癌变的危险程度与病程长、病变范围广或全结肠病变有关,估计溃疡性结肠炎是否具有癌变,目前至少应取得包括气钡双重对比造影、结肠镜检查及病理学检查等资料,而年龄因素并非癌变的危险因素,但在儿童时期发病者患肿瘤的危险性可明显增加。进一步的研究表明,溃疡性结肠炎癌变主要与不典型增生有关。
(七)血吸虫病
虽然血吸虫病引起大肠癌发病的机制尚不完全清楚,但有几点可以确认:①大肠黏膜上长期血吸虫卵沉积,造成物理性反复的黏膜溃疡、修复、慢性炎症,使大肠黏膜出现腺瘤样增生,在腺瘤的基础上发生癌变;②在新鲜的虫卵内,可以分离出吲哚和胆固醇样物质,为潜在的化学刺激致癌物;③血吸虫病感染,导致胆汁酸分泌排泄改变,胆汁酸具有致癌性;④血吸虫病使机体细胞免疫功能减弱,为肿瘤的发生提供了条件。但另一种观点认为,血吸虫病与大肠癌的发病纯属巧合,两者间没有必然的联系。
(八)物理刺激
各种不良的物理刺激使粪便成分改变,肠道环境改变,容易发生肿瘤。如胃、十二指肠溃疡行胃空肠吻合术后;胆囊切除术后患者,由于改变了胆汁的流向及排出时间,从而改变了胆盐代谢,使大肠内胆酸含量增高,增加致癌可能。其他如长期大量饮啤酒者、免疫功能低下者、动脉粥样硬化者、冠心病患者,大肠癌发病率也明显增高。近年来许多调查表明,饮用特种酒精与大肠癌有一定关系,可能与地区的原料、酿制技术有关。