支修益教授：肺癌流行病学现状与病因分析
肺癌，是世界第一大癌症。世界卫生组织（WHO）所属国际癌症研究机构（IARC）2018年发布的报告指出，2018年全球将会有209万例新发肺合支气管癌病例被确诊，由于预后不佳，肺癌将是死亡人数最多的癌种（176万人将死于肺癌，占总数18.4%）。肺癌作为中国最常见的恶性肿瘤，新发和死亡病例高达78万例和65万例。肺癌分为小细胞肺癌（small cell lung cancer，SCLC）和非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC），NSCLC的比例从20世纪80年代的82.74%上升至21世纪初的87.05%，尤其肺腺癌发病率逐年增加，已成为目前最常见的组织学类型。
自21世纪初期，肺癌已成为我国死亡率最高的恶性肿瘤。2015年中国男性和女性肺癌的发病率分别为50.9/10万人年和22.4/10万人年，我国肺癌的发病和死亡例数分别达78万和63万人，我国肺癌新发病例和死亡病例分别占全部肿瘤发病和死亡的17.1%和21.7%。发病率和死亡率非常接近，其原因主要是由于临床诊断病例多已为晚期，失去了外科手术机会。晚期肺癌预后极差，我国肺癌的5年生存率仅为16.1%。
在男性中，肺癌是东欧、西亚（主要是前苏联区域）、北非以及东亚的中国、东南亚包括缅甸、菲律宾和印度尼西亚在内几个国家的首要死亡原因。东亚（中国、日本和韩国的发病率是全世界肺癌的高发区，发病率高于40/10万。
在女性中，肺癌在28个国家中也是首要的死亡原因。其中，发病率最高的地区为北美、北欧和西欧（主要是丹麦和挪威）、澳大利亚和新西兰。值得一提的是，尽管我国女性与西欧国家女性的吸烟率存在明显不同，但是肺癌发病率（22.8/10万女性）与他们（法国22.5/10万女性）相似。尽管我国女性吸烟率不高，但肺癌发病率属于全球的高发区域，这可能源于空气污染、过多地暴露于取暖过程中的煤烟和烹调过程中的厨房油烟。
总体而言，我国肺癌的发病和死亡率，城市高于农村，男性高于女性。近年来这种差别正在逐渐缩小。1989年—2008年间，城乡间的肺癌发病率比从2.07降至1.14，而男女发病率比则从2.47降至2.28。随着我国肺癌发病率的增高，我国肺癌的住院患者也不断增多。1996年，我国肺癌住院患者为142674例，而在2005年则达364484例。相应地，肺癌的治疗费用也从1999年的15.47亿元，增至2005年的37.99亿元，年增长率达16.15%。因此，肺癌已成为我国危害最为严重的恶性肿瘤，肺癌的防治已成为我国癌症防治的重中之重。
我国肺癌患者预后差，5年生存率低，最重要的原因是70%～80%的患者在出现临床症状，确诊肺癌时已属局部晚期或晚期，错过了治疗的最佳时机。因此，如何让民众更多地人了解肺癌的病因，尽量避免肺癌的主要风险因素，以及定期胸部CT筛查、早期诊断、早期治疗尤为重要。目前认为肺癌的病因主要有以下几方面：
1、吸烟
吸烟是肺癌的主要风险因素。我国有3.16亿烟民，7.4亿人遭受二手烟和三手烟暴露。大约85%～90%的肺癌可归因于吸烟。吸烟与肺癌的相关性研究已比较充分。美国学者将美国肺癌发病率和死亡率的下降主要归因于美国的烟草控制策略。
香烟里面含有7000多种化学物质，几百种有害物质，明确的致癌物质有69种（如亚硝胺、苯并芘二醇环氧化物）。肺癌的风险随每天吸食香烟包数和烟龄（即吸烟史的包年数）而增加。长期暴露于二手烟的非吸烟者患肺癌的相对风险也增加（RR=1.24）；其他研究也把吸烟作为中度危险因素（风险比[HR]=1.05）。
国内外研究显示，吸烟与小细胞肺癌和肺鳞癌关系尤为密切，随着吸烟指数的上升而增加患癌风险，非吸烟者中肺腺癌占有主要地位。中国男性吸烟率仍居高不下。研究显示，近年来中国人群的肺癌组织学亚型呈现肺鳞癌和SCLC所占比例逐渐下降，肺腺癌逐渐上升的趋势，这与世界上其他国家相似。有研究发现吸低焦油烟病例中鳞癌和腺鳞癌比例均呈显著下降，而肺腺癌比例逐年上升。
关于肺腺癌与吸烟的关系，一直是学者们研究的热点，从宏观到微观，不断深入。先前研究认为肺腺癌易发生在女性及不吸烟患者，但目前研究认为肺腺癌与吸烟仍存在相关关系。
吸烟可显著增加肺腺癌的发病率，并提出在肿瘤分化程度方面，较重的吸烟习惯与低分化腺癌有关。这可能与过滤卷烟使烟草烟雾的成分发生了改变相关。理论上，低焦油卷烟或过滤香烟的使用可减少尼古丁、焦油和一氧化碳的含量，但由于吸烟者的补偿行为如堵住滤嘴上透气孔、加大吸入烟草量等，并没有减少吸烟者体内的尼古丁和焦油含量，而加大烟草烟雾量和过滤嘴的使用，使小成分烟草烟雾更易到达肺外周气道，进而造成周围型肺腺癌高发。也有文献报道助燃剂的使用使一氧化氮增加，促进亚硝胺类物质的形成，而亚硝胺-4-（甲基化亚硝胺类）-1-（3-吡啶基）-1-丁酮与肺腺癌密切相关。目前对吸烟与肺腺癌的关系已深入到基因水平，指出吸烟与ALK、EGFR基因突变也密切相关。
肺癌吸烟患者中，大细胞癌呈下降趋势，可能与组织学诊断技术的提升有关，如腺状或鳞状分化免疫标记物的在组织学诊断中的应用使腺癌、鳞癌的诊断更为明确，2015版世界卫生组织肺癌组织学分类中明确指出，如果TTF-1或P40阳性，显示实性生长方式的肿瘤应分别被重新归类为实性型腺癌或非角化型鳞状细胞癌，而非大细胞癌。其他组织学类型在吸烟和不吸烟肺癌患者中均显著下降，这可能由于组织学诊断技术的提高使一些不能诊断或不明诊断类型比例下降。
目前肺腺癌与吸烟的关系仍需加强研究。虽然吸烟对肺腺癌的影响程度仍不明确，但吸烟可引起肺癌得到了广泛的认可。因此，劝导烟民戒烟是规避肺癌的重要措施。
2、大气污染
过去30年中，随着中国工业化和城市化进程加快，大气污染程度也显著增加。大气污染可诱发多种疾病，中国每年有35万～50万人因大气污染导致过早死亡。人体呼吸系统和外界大气直接相通，大气污染物中致癌物质可直接进入呼吸系统损害呼吸道上皮细胞，进而导致呼吸系统多种疾病的发生，甚至致癌。目前已有大量的流行病学研究证实了大气污染细颗粒物PM2.5和肺癌的强关联性，基于全球18个团队研究成果的综述显示，细颗粒物每增加10μg/m3，肺癌的发病率增加9%；因此，世界卫生组织下属的国际癌症研究机构已将大气污染细颗粒物PM2.5列为肺癌的Ⅰ类致癌物。
世界卫生组织国际癌症研究机构进行的审查结论是，室外空气污染是肺癌死亡的首要环境原因。2014年国际癌症研究机构（IARC）正式将室外大气污染列为一级致癌物.大气污染物主要包括细颗粒物（PM2.5）、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）和臭氧（O3）等。PM2.5因粒径小、表面积大、易于富集空气中的有毒有害物质，并可随呼吸进入肺泡或血液循环，是大气环境中化学组成最复杂、危害最大的污染物之一，也是引起雾霾的主要因素。我国于2012年2月发布并从2016年1月开始实施的《环境空气质量标准》（GB3095—2012）第三次修订版第一次将PM2.5纳入环境大气污染物基本项目，并规定了PM2.5、PM10、SO2、NOx、NO2、CO和O3等污染物的浓度限值。
随着城市化和工业化的发展，很多城市已经衍生出严重的环境问题。以燃煤为主的能源结构，低能效的工业设施，以及汽车保有量的大幅度增长，使大气细颗粒物（PM2.5）污染成为中国很多城市面临的一个普遍而严峻的环境问题。中华人民共和国生态环境部公布的《中国环境状况公报》中显示，2017年全国338个地级及以上城市中，仅有99个城市环境空气质量达标，占全部城市数量的29.3%。239个城市环境空气质量超标，占70.7%。超标天数中，以PM2.5为首要污染物的天数占重度及以上污染天数的74.2%。京津冀及周边地区是空气重污染的高发地区，338个城市平均优良天数比例为78.0%，比2016年下降0.8个百分点；平均超标天数比例为22.0%。5个城市优良天数比例为100%，170个城市优良天数比例在80%～100%之间，137个城市优良天数比例在50%～80%之间，26个城市优良天数比例低于50%。以PM2.5为首要污染物的天数占污染总天数的47.0%。
中国PM2.5污染呈现覆盖范围广、污染程度高，以及受影响人群大的特点。根据环保部门的检测数据，PM2.5的严重超标地区覆盖了包括京津冀、长三角以及珠三角等重要的经济带，有6亿人口受到PM2.5的严重污染影响。
PM2.5可在遗传物质的不同水平产生毒性作用，致使染色体结构改变、基因突变、DNA损伤等，其致肺癌的机制目前认为主要有几个方面：免疫损伤、DNA氧化损伤、DNA修复异常、DNA加合物形成以及影响细胞的增殖和凋亡等。
PM2.5作为大气污染最主要的组成成分之一，对我国居民健康的危害程度已经不亚于吸烟。目前大气污染与肺癌的相关性研究主要由发达国家开展，其研究方法和结论对中国有借鉴意义，但因为污染的严重程度、人群易感性、人口结构的不同以及大气污染组分的差异，国外研究结果在我国的适用性值得商榷。PM2.5、PM10和NO2是被国外学者纳入研究次数最多的污染物，也被多项研究证明了与肺癌的相关性。我国现有的流行病学研究证据表明，PM2.5、PM10、O3和SO2的暴露与我国居民肺癌风险呈正相关。近几年，中国肺癌发病率的变化呈现肺腺癌和多原发肺癌显著增加的特点，而肺腺癌属于NSCLC，多见于女性和非吸烟者。有研究表明，肺腺癌的发生和空气污染有一定的关联。
3、室内空气污染
除大气污染外，室内空气污染与肺癌的发病有重要关系。中国女性的吸烟率低于某些欧洲国家，但中国女性的肺癌发病率（20.4/10万人）却高于这些欧洲国家，其主要原因可能是中国妇女长期处于使用通风不佳的煤炉所造成的室内空气污染环境中。
在中国经济不发达的地区，暴露于室内燃煤的人群比例较高。研究者对云南省宣威市肺癌高发的原因进行探究，结果显示该地区肺癌的高发病率与烟煤燃烧排放物中含有多环芳烃类化合物具有明显因果关系。使用这些燃料会引起许多呼吸道问题，包括儿童的急性呼吸道感染，非吸烟者的慢性阻塞性肺病。在通风不良的房屋中取暖或烹饪产生的煤烟对肺癌的影响已引起人们的关注。在我国，一些地处山区的农村男性和女性肺癌平均死亡率高于我国一些大中城市，在排除了工业污染和吸烟两个主要的危险因素后，这些人群肺癌的高发与生活燃料、室内燃煤关系密切。
另一个被怀疑为肺癌的危险因素是高温加热的食用油所产生的挥发性物质。一直以来中国女性烹饪油烟接触史未得到普遍的重视。流行病学显示，肺癌与食用油烟萃取物（cooking oil fumes，COF）暴露之间有显著的关联，尤其是在厨房通风条件差和没有正确使用抽油烟机的情况下。这些关联已经被分子和生化研究证实，例如，COF的成分会引起氧化DNA损伤、DNA加合物的形成和肺癌的发生。中国传统的烹饪方式煎炸爆炒和烧烤增加了暴露在COF中的毒素和受到毒素损害的风险。
植物油的种类对烹饪油烟产生的颗粒物的大小影响不大，但与加热温度有密切的关系。中式烹饪对室内颗粒浓度的贡献约为30%。烘焙中式食品可导致亚微米粒子和PM2.5浓度的升高，甚至比正常高出5倍和90倍。厨房油烟中含有200多种有害气体，烹调油烟的暴露与中国妇女肺癌的高死亡率有关。大量的基础研究揭示了烹调油烟促进肺腺癌细胞存活的机制。尽管有超过160万中国移民和320万散居在美国的华人以及大量的餐馆工人，但基本上没有证据表明暴露在这些人群中是否仍然是肺癌和其他癌症的危险因素。由于中式烹饪而导致的COF接触风险可能特别高，在美国和其他迁移到的国家，中国人和其他面临风险的社区可能面临同样高的风险。尽管其中许多因素，如主动和被动接触烟草烟雾、饮酒习惯、年龄、既往肺病史、饮食习惯和职业暴露等，都被考虑在混杂因素内，但其他潜在因素可能尚未得到解决。现有的证据强调，不仅需要彻底调查美国高危人群中COF暴露与肺癌之间的关系，而且需要制定和评估减少这些风险的具体干预措施。
室内局部空气污染的致癌物可能包含大气细颗粒物PM2.5，烹调油烟中的PM2.5能够抑制人肺上皮细胞A549增殖，且呈现剂量-时间效应关系；烹饪油烟中还可能包含燃料燃烧不充分所产生的某些致肺癌物质。
4、职业暴露
国际癌症研究机构列出了已知会导致肺癌的几种物质，包括砷、铬、石棉、镍、镉、铍、氧化硅和柴油烟尘。长期暴露于致肺癌物质的工人肺癌发病率异常增高，且肺癌发病风险随着暴露时间增加而增加。据估计，约3%至4%的肺癌是由石棉接触引起的。石棉粉尘暴露对人体的伤害很大，石棉的致癌强度呈剂量相关性，石棉暴露水平每增加1f-y/ml，患肺癌的相对危险度增加1%～4%。石棉还会导致恶性胸膜间皮瘤。氡气是镭226的衰变产生的放射性气体，也可能会引起肺癌。
随着职业防护意识的加强，越来越多的致肺癌物质正在被人们认识。在发达国家，较先进的设备和较完备的职业防护措施已使职业危害在很大程度上得到控制。但作为发展中国家，尤其在我国一些经济欠发达地区，职业防护意识低，劳动保护力度还很薄弱，处于煤矿、加工产业及建筑业等行业的职业伤害仍屡见不鲜。
5、肿瘤家族史
20世纪60年代，Tokuhata和Lilienfeld发现肺癌患者的一级亲属中再患肺癌的人数较对照组高，揭示了肺癌的家族聚集性是肺癌发生风险因素之一。此后多项研究对肺癌的家族聚集性进行了研究。有研究表明，肺癌先证家系（指家系研究中遗传疾病的家属史研究中的渊源者，先证者，基人）一级亲属患肺癌的风险是对照家系的1.88倍，进一步进行分层分析发现先证家系的父亲、母亲及兄弟姐妹患肺癌的风险分别是对照家系的1.62倍、1.96倍和1.92倍；吸烟和非吸烟先证者一级亲属患肺癌的风险分别是对照组吸烟者和非吸烟者一级亲属患肺癌的1.73倍和1.42倍；女性和男性肺癌先证者一级亲属患肺癌的风险性分别是对照组中女性和男性一级亲属患肺癌的1.89倍和1.99倍，差异具有显著统计学意义。我国的一项多个省份地区的队列研究说明较吸烟肺癌人群，不吸烟的肺癌人群中遗传因素可能起到更重要的作用，尤其是在一个女性的癌症患者中。因此，女性亲属癌症家族史是肺癌的一个强有力的预测因子。这可能也解释了肺腺癌易发生在女性不吸烟患者中的原因。日本的一项大样本研究则与上述研究结论相反即所有癌症家族史与肺癌发病风险增加无关。目前关于肺癌与家族史的关系未细化，关于肺腺癌与家族史关系的研究和报道仍较少。今后可细化关于肺腺癌、肺鳞癌、小细胞肺癌等不同病理类型与家族史的密切程度。
6、年龄
癌症是一种与年龄相关的疾病，肺癌发病率随年龄的增长而逐渐增高。一方面，细胞癌变是多阶段、多基因的损伤过程，年龄越大，细胞损伤修复的功能越低，癌变概率就越高；另一方面，随着年龄的增长，细胞中DNA更容易发生点突变、缺失、扩增、易位或移位等，导致原癌基因的活化。肺癌在≥40岁男性和≥60岁女性癌症患者中为第一多发癌。年龄越高，危险因素对机体的防御体系损害越严重，修复能力越低，细胞内基因变异累积至一定程度，癌症才能发生，而慢性病刚好是这些变异累积的温床。年龄是肺癌发生的独立危险因素，即随着年龄的增长肺癌的发病率呈上升趋势。
7、呼吸系统疾病
肺部疾病，如慢性阻塞性肺疾病（COPD）、肺气肿和慢性支气管炎，被认为在导致肺癌发生中起重要作用。2012年，国际肺癌研究协会证实肺部炎症导致肺癌发生的相对危险度增加了2.44倍，其中慢性支气管炎可致肺癌发病达1.47倍，肺结核可增加1.48倍，肺炎可增加的1.57倍。事实上，呼吸系统疾病与肺癌之间存在许多未知的联系，COPD可能通过增加氧化应激增加肺癌风险，导致DNA损伤，长期暴露于促炎细胞因子，抑制DNA修复机制和增加细胞增殖。
特发性肺纤维化、矽肺、硅肺、尘肺等疾病也与肺癌关系密切。关于肺部良性疾病与肺癌的关系研究结果差异较大，但大部分学者认为肺结核、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病等疾病与肺癌关系密切。
8、心理因素
虽然烟草的危害得到广泛宣传、控烟工作一一实施、污染的大气环境得到了有效的治理，但肺癌的发病率仍然呈持续上升趋势。有研究对肺癌的相关危险因素分析发现，精神心理因素对肺癌影响已经超过了吸烟、家族史等传统的肺癌危险因素。现代社会生活工作节奏快，由其所带来的日益突出的精神心理问题可能是肺癌发病率及死亡率持续增高的重要原因之一。这提示心理因素在肺癌发病过程中起到重要的作用，精神心理因素应成为现代肺癌防治工作的重点内容。此研究还证实了劳动强度与肺癌发生的相对危险度呈现显著正相关性。这可能是因为长期高压力、高强度的工作状态及睡眠问题所产生的连续作用对于情绪异常或应激事件等这类刺激发挥显著的身体免疫及内分泌调节功能，从而在肺癌发生中起到重要作用。
Chujo等将研究人群缩小为NSCLC患者，得出负性事件及出现的负性情绪不仅影响肺癌的发生而且影响NSCLC患者预后的结论。不仅肺癌发病与心理因素密切相关，也与乳腺癌、大肠癌等肿瘤的发生有关。
对待事物采取积极态度的人可以充分调动机体内部活力，身心处于十分愉悦的状态，对生活事件造成的负面影响及情绪能很好地处理及排解，从而降低了焦虑及抑郁等不良情绪水平。而相反，有些人不善于释放和宣泄、长期压抑自己的欲望及情绪，表现为焦虑和抑郁状态，在生活中容易对事物采取消极态度，使自己陷入不安、恐慌的负性情绪和高度紧张的状态中，因此这部分人患恶性肿瘤的概率比积极应对生活人群的概率大。此外，适当的社会心理支持也能够帮助人们减轻负性生活事件的影响，提高生活质量。
目前，肿瘤的病因虽然仍在进一步的探索中，尚未完全明确，但普遍认为肺癌的发生除了环境和遗传因素相互作用外，社会、心理、情绪等因素也发挥了重要作用。有研究者认为，情绪异常或应激不会直接导致肺癌的发生，但在一定程度上对肺癌的发生起到促进作用。然而也有观点认为肺癌可以通过局部的炎性反应去影响中枢神经系统内神经递质的释放，可以在一定程度上影响个体的性格。目前为止，心理、情绪因素与肺癌发生之间的关系及作用机制仍在不断的探索中。
9、肺癌与激素
女性肺癌的发生可能与雌激素的关系密切。目前还不清楚激素替代疗法（HRT）是否会影响女性罹患肺癌的风险。已经有20多项研究发表，但结果却不一致。在一项大型随机对照研究中，没有发现使用雌激素加孕激素HRT治疗的绝经女性肺癌的发病率增加；然而，NSCLC死亡的风险增加。对于接受单纯雌激素的女性，患肺癌的发病率或死亡的风险并没有增加。上海女性病例对照研究首次发现雌激素与肺癌的关系，研究发现肺癌患者尤其是不吸烟的女性肺癌发生与更年期和月经周期缩短有关。生殖和激素在肺癌病因学中的作用仍然存在争议。肺癌的性别和病理类型存在显著差异，如大多数不吸烟的女性肺腺癌，这在吸烟和环境暴露的影响中也起着重要作用。
总之，导致我国肺癌高发的原因可以简要地归纳为：吸烟+“六化”。“六化”即人口老龄化，城市现代化、农村城市化和工业化，包括空气、土壤和水污染在内的环境污染化，人们生活方式不良化（吸闷烟、酗酒和不健康饮食生活习惯），以及医学影像、基因检测和微创技术为代表的医学现代化，使我们认识肺癌、诊断肺癌和治疗肺癌的水平明显提高。在日常生活中应当尽量避免“三霾五气”。“三霾”是指室内的烟霾、室外的雾霾和内心的“阴霾”；“五气”即烟草烟气污染、室外大气污染、厨房油烟气污染、房屋装修装饰材料导致的室内VOC污染，以及长期爱生“闷气”导致的心理污染。
此外，坚持定期健康体检或进行胸部CT肺癌筛查非常重要。国际肺癌筛查指南推荐年龄50岁以上的人群及肺癌高危人群每年接受一次胸部低剂量螺旋CT筛查有助于早期发现早期肺癌。目前我国现状是很多中老年人一辈子都没有做过胸部CT，建议从来没有做过胸部CT的中老年朋友，去医院做一次胸部CT检查，用CT给自己的双肺留一个“底版”。肺癌的预防、筛查与早诊早治仍然任重道远！
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支修益教授
支修益主任医师、教授
我国著名胸外科和肺癌防治专家
首都医科大学肺癌诊疗中心主任
首都医科大学宣武医院胸外科首席专家
国家老年肺癌联盟主席
中国胸外科肺癌联盟主席
中国控制吸烟协会副会长
北京医学会胸外科分会创始主任委员
中国医促会胸外科分会副主任委员兼肺癌学组组长
中华胸心血管外科学会常委兼肺癌学组名誉组长
中国医促会加速康复外科ERAS分会副主任委员
《中华胸部外科杂志（电子版）》副总编辑
《中国胸心血管外科临床杂志》副总编辑
国家卫计委《中国原发性肺癌诊疗规范》专家组组长
国家卫计委临床路经审核专家委员会胸外科专家组组长
《中国当代名家经典手术》胸外科编辑委员会主任委员
中国农工民主党中央医疗卫生工作委员会副主任
姚舒洋教授
首都医科大学肺癌诊疗中心、宣武医院胸外科化疗病房副主任医师。
中国国际医疗保健促进会肺癌预防与控制分会委员兼副秘书长 北京医学奖励基金会肺癌青委会委员 中国抗癌协会癌症康复与姑息治疗专业委员会北京青委会委员 首都医科大学肿瘤学系委员
2002年毕业于山东大学医学院，分别在山东大学医学院和北京协和医学院医科院肿瘤医院完成肿瘤学硕士和博士的学习。获2010年北京协和医学院优秀博士毕业论文奖。从事肿瘤内科临床工作十余年。目前主要研究方向及工作重点为肺癌规范化诊断和内科个体化治疗。在国内外肿瘤核心杂志发表论文30余篇，其中SCI文章5篇，参编专著1部，参编肺癌科普书籍2部；参与多项国际多中心临床试验；主持1项局级课题，并参与多项省部及科研项目和国家科学自然基金课题。