Etiopatogenéza rakoviny a rizikové faktory
Rakovina je pojem, ktorý zastrešuje viac ako 200 ochorení. Jednoznačné príčiny rakoviny nie sú úplne známe. Epidemiologické, experimentálne alebo klinické štúdie naznačujú kombináciu viacerých faktorov ako príčinu rakoviny.
Išlo by o kombináciu vonkajších faktorov prostredia, vrátane karcinogénov, individuálneho životného štýlu a endogénnych faktorov; niekedy tieto faktory interagujú tak úzko, že je ťažké individualizovať prínos každého človeka. Tieto prvky sú zoskupené pod názvom rizikové faktory a predstavujú presne definované udalosti alebo charakteristiky, ktoré súvisia so zvýšeným výskytom určitého ochorenia (v našom prípade rakoviny).
Prečo sa faktory životného prostredia považujú za zodpovedné?
Podľa názoru vedcov sú niektoré faktory životného prostredia hlavnou príčinou rakoviny, a to je záver epidemiologických štúdií. Aj keď je globálny výskyt rakoviny v jednotlivých krajinách všeobecne konštantný, výskyt špecifických typov rakoviny sa často mení, priestorovo aj časovo. Existujú viditeľné rozdiely medzi incidenciou konkrétneho typu rakoviny v populácii krajiny a incidencia rakoviny v populácii sa môže rýchlo meniť, po generácii je výskyt rakoviny u migrantov ekvivalentný s výskytom rakoviny u pôvodnej populácie, aj keď spočiatku odlišná.
Podľa svojej povahy sa rizikové faktory delia na exogénne, environmentálne a endogénne, ktoré sú pre organizmus špecifické (hormóny, enzýmy). Ďalšia klasifikácia rozdeľuje rizikové faktory podľa možnosti prevencie: modifikovateľné faktory (životný štýl, strava, faktory prostredia) a nemeniteľné faktory (vek, pohlavie, genetické pozadie).
Aby ste lepšie pochopili rizikové faktory, pozývame vás na prejdenie tabuľky s podielom úmrtí na rakovinu pripísaných rizikovým faktorom. Údaje zverejnilo Harvardské centrum pre prevenciu rakoviny.
Existencia rakoviny u príbuzných I °
Vírusy a iné biologické látky
Reprodukčné faktory (pohlavné hormóny)
Ionizujúce žiarenie a UV
Pojmy „exogénny rizikový faktor“ alebo „karcinogén“ sa môžu používať zameniteľne. Väčšina druhov rakoviny (viac ako 75%) sa pripisuje rizikovým faktorom, hoci príspevok každého človeka k rakovine je stále nejasný. Neexistuje jediný typ rakoviny, ktorý by mal jedinú príčinu. Štúdia, ktorú v roku 1981 uskutočnili R. Doll a R. Peto, odhalila, že viac ako 50% rakovín človeka je možné predchádzať vyhýbaním sa rizikovým faktorom.
Exogénne faktory
Exogénne rizikové faktory možno rozdeliť do piatich kategórií:
1. Exogénne faktory životného štýlu, ktoré sú zodpovedné za 45% všetkých druhov rakoviny. V tejto kategórii bolo potvrdených 6 rizikových faktorov: strava, obezita, sedavý životný štýl, fajčenie, nadmerná konzumácia alkoholu a reprodukčné faktory.
2. Environmentálne rizikové faktory, 4 faktory potvrdené a zodpovedné za 4% všetkých druhov rakoviny: aflatoxín, erionit, slnečné žiarenie a radón.
3. Rizikové faktory povolania, viac ako 35 potvrdených faktorov, zodpovedných za 4% z celkového počtu druhov rakoviny: benzén, vinylchlorid, etylénoxid, koksovacie plyny, kyselina sírová, arzén, kadmium, chróm, nikel, berýlium, azbest, mastenec, minerálne oleje atď.
4. Biologické rizikové faktory, 9 potvrdených faktorov, 4% všetkých druhov rakoviny. Tieto faktory predstavujú vírusy, baktérie a parazity.
5. Iatrogénne rizikové faktory zodpovedné za 2% všetkých druhov rakoviny. Potvrdilo sa 18 faktorov: cytostatiká, imunosupresívne lieky, hormonálne prípravky, rádioterapia atď.
Rizikové faktory životného štýlu
Strava. Výživa spolu s nedostatkom fyzickej aktivity a obezita sú zodpovedné za 30% všetkých druhov rakoviny a toto percento sa zvyšuje v krajinách s vysokou životnou úrovňou. Existuje veľa štúdií, ktoré naznačujú zapojenie stravy do produkcie rakoviny, ako je hrubé črevo, žalúdok, pankreas, prsia, vaječníky alebo prostata. O stravovacích faktoroch bolo urobených niekoľko hypotéz na vysvetlenie rozdielov vo výskyte konkrétneho typu rakoviny. Napríklad v Japonsku je výskyt rakoviny žalúdka vysoký, takisto v Japonsku sa konzumuje veľké množstvo údených rýb alebo iných konzervovaných potravín.
Tabuľka so vzťahom medzi jedlom a miestom rakoviny
Zvýšený príjem tukov
Hrubého čreva, prostaty, endometria, prsníkov
Zvýšená spotreba vyprážaného mäsa
Kolorektálne, žalúdok, pankreas, prsia
Prsia, endometrium, hrubé črevo, prostata, žlčník
Ústna dutina, hltan, hrtan, pažerák, žalúdok, pečeň
Dusičnany a prísady do potravín
Sedavý životný štýl a obezita
Špecialisti odporúčajú najmenej 30 minút priemerného cvičenia denne, aby sa zabránilo vzniku niektorých druhov rakoviny. Sumarizáciou epidemiologických štúdií z posledných 30 rokov Medzinárodná agentúra pre výskum rakoviny (IARC) dospela k záveru, že obezita je zodpovedná za množstvo druhov rakoviny. V súčasnosti je obezita v USA príčinou 1 zo 7 úmrtí u mužov a 1 z 5 u žien a 20% prípadov rakoviny prsníka u postmenopauzálnych žien je dôsledkom obezity. Údaje z Európskej únie pripisujú obezitu 4% prípadov rakoviny u mužov a 7% prípadov rakoviny u žien. Mechanizmy, pomocou ktorých obezita spôsobuje rakovinu, nie sú úplne pochopené, predpokladá sa, že spôsobujú endokrinné alebo metabolické poruchy. Zvýšený BMI (index telesnej hmotnosti) o jednu jednotku nad normálne zvyšuje riziko rakoviny o 3%.
Ďalšie druhy rakoviny súvisiace s obezitou sú:
- Rakovina hrubého čreva - výskyt sa zvyšuje u obéznych mužov aj žien. Sedavý životný štýl a obezita podporujú zvýšenú inzulínovú rezistenciu a zvýšené hladiny inzulínu v plazme, ktoré spôsobujú cukrovku typu II.
- Rakovina endometria - riziko sa u obéznych žien zvyšuje 5-krát alebo o viac ako 20 kg nad normálnu váhu.
- Karcinóm obličky - mechanizmus zatiaľ nie je známy, ale obezita uprednostňuje tento typ rakoviny.
- Adenokarcinóm pažeráka - tento typ rakoviny uprednostňujú gastroezofageálne refluxné choroby (GERD) a Barettov pažerák (prekancerózne lézie), bežné stavy u obéznych ľudí.
- Rakovina pankreasu, hepatocelulárny karcinóm, rakovina žalúdka, rakovina vaječníkov a krčka maternice sú spojené s obezitou, sú však potrebné ďalšie štúdie, ktoré by definovali presný mechanizmus produkcie.
Fajčenie. Odhaduje sa, že každý rok zomrú 4 milióny ľudí na podmienky spojené s fajčením (rakovina pľúc, kardiovaskulárne choroby). Očakáva sa, že do roku 2020 sa počet úmrtí súvisiacich s fajčením zdvojnásobí. Fajčenie je spojené s 30% prípadov rakoviny a 25 - 35% úmrtnosti mužov a 5 - 10% úmrtnosti žien na rakovinu. V Európe pravidelne fajčí asi 30% dospelej populácie alebo 38% mužov a 23% žien. Frekvencia fajčenia medzi mladými ľuďmi je 27% a počet fajčiarov nad 65 rokov je najnižší. Rakoviny úzko spojené s fajčením sú: rakovina priedušiek, pľúc, orofaryngu, pažeráka a močového mechúra. Rakoviny pravdepodobne spojené s fajčením sú: akútna myeloidná leukémia, rakovina krčka maternice, hrubého čreva a konečníka a pečeň. Pasívne fajčenie tiež zvyšuje riziko bronchopulmonálnej rakoviny.
Tu je niekoľko argumentov vedcov na podporu súvislosti medzi fajčením a rakovinou: Od roku 1970 sa výskyt bronchopulmonálnej rakoviny u žien významne zvýšil, pričom v 70. rokoch 20. storočia boli ženy zvyknuté fajčiť od mužov. Znížené riziko a úmrtnosť na bronchopulmonálnu rakovinu u ľudí, ktorí prestali fajčiť, zatiaľ čo fajčiari majú toto riziko 10 - 20-krát vyššie. Vysoká frekvencia fajčiarov medzi dyspláziami bronchiálnej sliznice, ktoré aspoň teoreticky predchádzajú vzniku rakoviny. Výskyt bronchopulmonálnej rakoviny u psov a iných experimentálnych zvierat, ktoré dlho inhalovali cigaretový dym. Normálne bunky sa stanú malígnymi, ak sú vystavené rôznym zložkám cigaretového dymu, štúdia sa uskutočnila na kultivačných bunkách. Z cigaretového dymu bolo izolovaných takmer 30 látok, o ktorých je známe, že sú karcinogénne (aromatické uhľovodíky, nitrozamíny, aromatické amíny, hydrazín).
Alkohol. Spotreba alkoholu sa líši v závislosti od veku. Je vyššia u dospelých a klesá u starších ľudí. Muži konzumujú alkohol oveľa častejšie a vo väčšom množstve ako ženy. V Európe je odporúčaná hranica alkoholu 20 g pre mužov a 10 g pre ženy, môže sa však líšiť. Podľa údajov WHO je nadmerná konzumácia alkoholu jedným z 10 najdôležitejších rizikových faktorov rakoviny. Najbežnejšie nádory súvisiace s alkoholom sú: rakovina pažeráka, pečene a ORL.
Alkohol ako taký nie je karcinogénny, karcinogénne účinky sa vyskytujú sekundárne k produkovaným léziám alebo uľahčením bunkovej absorpcie iných chemických karcinogénov. Ďalšie štúdie naznačujú, že acetaldehyd, hlavný metabolit alkoholu, je zodpovedný za rakovinu.
Environmentálne alebo environmentálne rizikové faktory
Znečistenie. Znečistenie pôdy, vody a atmosféry priemyslom alebo inými ľudskými činnosťami viedlo k hromadeniu karcinogénov v pôde, pitnej vode a atmosférickom vzduchu. Výskyt rakoviny v priemyselných oblastiach nie je oveľa vyšší ako v iných oblastiach. Aj keď atmosférické ovzdušie obsahuje určité karcinogénne látky (benzén, oxid dusičitý, aromatické uhľovodíky alebo formaldehyd), je zodpovedné za niekoľko prípadov rakoviny, riziko bronchopulmonálnej rakoviny u jedinca vystaveného znečisteniu ovzdušia je iba o 5 - 7% vyššie.
Pitná voda môže byť kontaminovaná arzénom a inými karcinogénmi, čo predstavuje rizikový faktor pre rakovinu kože, priedušiek a pľúc. WHO odporúča maximálnu koncentráciu arzénu vo vode 10 ng/ml, ale v oblastiach ako východné Maďarsko koncentrácia arzénu vo vode presahuje 500 ng/ml. Pridávanie chlóru do pitnej vody sa považuje za príčinu zvýšeného výskytu rakoviny močového mechúra, pri ktorom chlór reaguje s organickými látkami, vytvára toxické produkty a má karcinogénny potenciál pre telo.
Ultrafialové žiarenie. V roku 1907 dermatológ W. Dubrewith uviedol, že ultrafialové žiarenie s vlnovou dĺžkou (λ) medzi 190 a 320 nm je zodpovedné za rakovinu kože. Ultrafialové žiarenie nemá veľa energie, takže preniká do tkanív asi 1 cm a absorbuje sa do pokožky. Tu sú niektoré z argumentov, ktoré predložili vedci na podporu úlohy ultrafialového žiarenia pri vzniku rakoviny kože: rakoviny kože sa najčastejšie vyskytujú v oblastiach vystavených slnečnému žiareniu - hlava, krk, paže a hrudník u mužov; u černochov sú rakoviny kože oveľa zriedkavejšie v porovnaní s bielymi, pretože melanínový pigment chráni pred pôsobením ultrafialového žiarenia; rakovina kože môže byť u experimentálneho zvieraťa vyvolaná opakovanou expozíciou RUV.
Ultrafialové žiarenie najčastejšie produkuje bazocelulárne karcinómy, zhubný nádor, ktorý je lokálne invazívny, ale takmer nikdy nedáva metastázy. Spinocelulárne karcinómy a malígne melanómy (menej agresívne a rýchlo metastatické) sú menej časté.
Vzťah medzi rizikom rakoviny kože a vystavením ultrafialovému žiareniu je lineárny. U detí je občasné vystavenie ťažkým popáleninám najdôležitejším exogénnym rizikovým faktorom, zatiaľ čo chronické vystavenie môže byť ochranné. Na vzniku rakoviny kože sa však podieľajú aj ďalšie faktory, ako je typ kože, distribúcia melanínu, počet normálnych alebo atypických névov pigmentu a farba vlasov.
Novšie štúdie ukazujú, že vystavenie ultrafialovému žiareniu typu B môže znížiť riziko rakoviny hrubého čreva, prsníka a prostaty, čo sa dá vysvetliť syntézou vitamínu D v pokožke. Vitamín D má dôležitú úlohu pri proliferácii a diferenciácii buniek, apoptóze, invázii nádorov a angiogenéze. Ďalšia štúdia obéznych afroameričanov zistila súvislosť medzi nízkou hladinou vitamínu D v sére a zvýšenou úmrtnosťou na rakovinu.
Radón. Radón je jednou z hlavných príčin bronchopulmonálnej rakoviny, pričom približne 9% bronchopulmonálnych karcinómov v Európe sa pripisuje radónu. Radón je produkt rozkladu uránu, ktorý je prítomný v pôde a ako plyn v atmosférickom vzduchu.
Prvé karcinogénne účinky radónu boli v Nemecku pozorované v 50. rokoch 20. storočia, u baníkov z uránových, železných alebo zinkových baní bol zaznamenaný zvýšený výskyt bronchopulmonálnej rakoviny. Odhaduje sa, že expozícia viac ako 100 Bq/m2 zvyšuje riziko bronchopulmonálnej rakoviny o 8 - 11%. Koncentrácia radónu v Európe je 60 Bq/m2, ale pohybuje sa od 7 Bq/m2 na Cypre do 140 Bq/m2 v Českej republike.
Aflatoxín. Aflatoxín je mykotoxín produkovaný dvoma druhmi húb (Aspergillus flavus a Aspergillus parasiticus), ktoré kontaminujú ryžu. Bolo potvrdené, že aflatoxín spôsobuje HBV karcinóm pečene. Aflatoxín má iba rakovinotvorný potenciál, je viac ako spolukarcinogén.
Azbest. Azbest používaný v stavebníctve alebo pri ťažbe bol spájaný s mezoteliómom pleury a s bronchopulmonálnou rakovinou. Azbest účinkuje synergicky s cigaretovým dymom.
Elektromagnetické polia. Vystavenie elektromagnetickému žiareniu môže byť spôsobené umiestnením domu v blízkosti vedení vysokého napätia alebo elektrických, domácich, lekárskych, priemyselných, rozhlasových a televíznych antén.
Predpokladá sa, že elektromagnetické polia majú karcinogénny potenciál zvyšovaním počtu akútnych leukémií u exponovaných detí. V Európe je menej ako 1% detí vystavených elektromagnetickým poliam s priemernou úrovňou 0,01 - 0,2 μTHz. Posledné štúdie skúmajú súvislosť medzi mobilnými telefónmi s ionizujúcim potenciálom a slabým tepelným účinkom s rizikom vzniku mozgových nádorov.
Rizikové faktory povolania
U mnohých chemikálií v priemysle sa preukázalo alebo existuje podozrenie, že majú etiologickú úlohu pri rakovine človeka. Rizikové faktory spojené s pracovným prostredím sú zodpovedné za 2 - 4% všetkých úmrtí na rakovinu. Rakovine na pracovisku sa dá predchádzať podniknutím krokov, ktoré uvedieme v článku o profylaxii rakoviny.
Zvýšené riziko infekcie vírusom hepatitídy B a C je u zdravotníckych pracovníkov pracujúcich s infikovanou krvou a inými biologickými tekutinami. Infekcia pečeňovými vírusmi B a C zvyšuje riziko vzniku hepatocelulárneho karcinómu. Môže tiež dôjsť k infekcii HIV a štádium AIDS zvyšuje riziko vzniku zhubných nádorov.
Tabuľka s rizikovými faktormi charakteristickými pre povolanie a lokalizáciu nádoru