Zanieczyszczenia powietrza a rak płuca. Rocznie odnotowuje się ok. 300 tys. zgonów

Zanieczyszczenie powietrza (zarówno zewnętrzne, jak i wewnętrzne) jest trzecim – po wysokim ciśnieniu tętniczym i dymie tytoniowym – czynnikiem ryzyka zgonu na świecie. Z kolei zanieczyszczenie powietrza zewnętrzne plasuje się na tej liście na piątym miejscu (przed otyłością i wysokim poziomem cukru we krwi)*. Jak podaje dr n. med. Krzysztof Przewoźniak z Narodowego Instytutu Onkologii im. Marii Skłodowskiej-Curie - Państwowego Instytutu Badawczego w Warszawie, 99 proc. populacji świata żyje w miejscach, w których poziom zanieczyszczenia powietrza PM2,5 przekracza roczne limity WHO.

– Szacuje się, że w 2019 r. zewnętrzne zanieczyszczenie powietrza przyczyniło się do 4,2 mln przedwczesnych zgonów na świecie. To dane z badania Global Burden of Disease, największego badania określającego wszystkie poszczególne czynniki ryzyka zgonu – mówi ekspert.

Zanieczyszczenie powietrza a nowotwory

Dodaje, że skumulowane zdrowotne skutki narażenia na zewnętrzne i domowe zanieczyszczenia powietrza są szacowane na 6,7 mln corocznych przedwczesnych zgonów na świecie (w Polsce ok. 50 tys./rok). 89 proc. ww. zgonów ma miejsce w krajach o niskich i średnich dochodach na mieszkańca. Najwięcej zgonów notuje się w Chinach, południowo-wschodniej Azji oraz regionie zachodniego Pacyfiku.

– W 2019 r. ok 300 tys. zgonów z powodu raka płuca było spowodowanych narażeniem na pył zawieszony PM2,5. Zanieczyszczenie powietrza (zewnętrzne i wewnętrzne) przyczynia się do ok. 1 proc. wszystkich zachorowań i 2 proc. wszystkich zgonów na nowotwory złośliwe w Europie. W przypadku raka płuca zanieczyszczenie powietrza odpowiada za 9 proc. zgonów w Europie – mówi dr Krzysztof Przewoźniak.

PRZECZYTAJ TAKŻE: Raka płuca można wcześnie wykryć, ale mało kto wie o badaniu, które na to pozwala

W ocenie eksperta te liczby i proporcje są znacznie niedoszacowane, zwłaszcza w przypadku wewnętrznego zanieczyszczenia powietrza, gdzie jego skutki zdrowotne mogą kumulować się ze skutkami narażenia na dym tytoniowy.

Dr Krzysztof Przewoźniak przytoczył także wyniki niezależnego przeglądu wyników 1000 artykułów naukowych przeprowadzonych na pięciu kontynentach, dotyczących rakotwórczości związków chemicznych obecnych w powietrzu. Okazuje się, że zanieczyszczenie powietrza jest czynnikiem rakotwórczym dla ludzi. Istnieją wystarczające dowody (ang. sufficient evidence) na to, że narażenie na związki rakotwórcze obecne w cząstkach stałych powietrza przyczynia się do zachorowania na raka płuca i śmierci z powodu tej choroby. A im większe i dłuższe narażenie na ww. związki, tym większe ryzyko raka płuca (a także ryzyko raka pęcherza moczowego). Co więcej, skumulowane narażenie na zanieczyszczenie powietrza i dym tytoniowy znacznie podwyższa ryzyko raka płuca.

Jaki jest mechanizm kancerogenezy w przypadku zanieczyszczeń powietrza?

– Początkowo może dochodzić do zaburzenia w procesie oksydacji organizmu, jak również do okresowego, a później chronicznego procesu zapalnego. Następnie może dojść do szeregu procesów: zaburzeń w adduktach DNA, mutacji w genach, wyciszenia ekspresji genów supresorowych, zmiany w tej części RNA, która się nie koduje. To może doprowadzić do zmian przednowotworowych, a dalej do progresji do nowotworu złośliwego – wyjaśnił dr Krzysztof Przewoźniak.

Zanieczyszczenie powietrza: badania nad nowym mechanizmem promocji raka płuca

Dr Krzysztof Przewoźniak przedstawił wyniki badań**, w których wykazano, w jaki sposób zanieczyszczenia powietrza mogą doprowadzić do rozwoju raka płuca. Było to połączenie badań autopsyjnych z wieloośrodkowymi, prospektywnymi badaniami kohortowymi oraz badaniami laboratoryjnymi na modelu zwierzęcym (myszy) w celu określenia związku pomiędzy zwiększonym stężeniem cząsteczek PM2,5 w powietrzu a rozwojem raka w tkance płucnej.

Analiza próbek zdrowej tkanki płucnej wykazała obecność mutacji EGFR w 15 proc. przypadków i w genie KRAS w 53 proc. przypadków. Wykazano także, że powstanie mutacji kierunkowych, takich jak EGFR i KRAS jest konsekwencją starzenia się komórki i ma niski potencjał nowotworzenia. W badaniu stwierdzono, że spowodowany mutacją EGFR rak płuca jest częstszy u niepalących lub okazjonalnych palaczy. Stwierdzono również istotny statystycznie związek między poziomem narażenia na PM2,5 i zachorowaniem na raka płuca. Ponadto badanie na modelu zwierzęcym pokazało, że zanieczyszczenie powietrza może powodować napływ makrofagów do tkanki płucnej i uwalnia interleukinę 1 beta. W takim przypadku ryzyko raka płuca wzrasta.

– Wniosek z badania jest taki, że zanieczyszczenie powietrza prowadzi do uwolnienia interleukiny 1 beta w komórkach z obecnością mutacji w genie EGFR i przyspieszenia rozwoju raka w tkance płucnej. Sugerowane działania naprawcze i prewencyjne to diagnostyka pacjentów narażonych na silne zanieczyszczenie powietrza pod kątem obecności mutacji w genie EGFR, w szczególności w kontekście uwalniania interleukiny 1 beta, oraz badania nad farmakoprewencją za pomocą inhibitorów interleukiny 1 beta – mówi dr Krzysztof Przewoźniak.

Polskie powietrze bardziej rakotwórcze niż w innych krajach

Dr n. przyr. Jakub Jędrak, fizyk z Polskiego Alarmu Smogowego i SmogLab, wyjaśnia, że w Polsce głównymi źródłami zanieczyszczenia powietrza są:

• tzw. niska emisja powierzchniowa, czyli emisja zanieczyszczeń z domowych kominów,
• emisja liniowa ze środków transportu,
• zakłady przemysłowe (jednak w tym przypadku największym problemem nie są elektrownie),
• pożary składowisk odpadów.

Z kolei najważniejszymi zanieczyszczeniami powietrza są:

• dwutlenek azotu,
• ozon.

– Dwutlenek azotu i ozon nie są wymienione jako substancje rakotwórcze przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem. Niemniej narażenie na dwutlenek azotu jest skorelowane z zapadalnością i umieralnością z powodu raka płuca – zaznaczył dr Jakub Jędrak.

• dwutlenek siarki
• pyły zawieszone (TSP, PM10, PM2,5) + wszystko co w pyle (np. WWA).

– Jeśli chodzi o pyły zawieszone, Polska znajduje się w czołówce krajów europejskich, w których ich stężenie jest największe. Podobnie jest w przypadku wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych – zaalarmował dr Jakub Jędrak.

Ekspert przytoczył dane, z których wynika, że według WHO norma stężenia rakotwórczego benzo(a)pirenu wynosi 0,12 ng/m3. Tymczasem w Polsce norma to 1 ng/m3.

*https://ourworldindata.org/grapher/number-of-deaths-by-risk-factor

** Lung adenocarcinoma promotion by air pollutants, https://www.nature.com/articles/s41586-023-05874-3

Na podstawie wykładów wygłoszonych w ramach XIII Letniej Akademii Onkologicznej dla Dziennikarzy, która odbyła się w Warszawie w dniach 16-18 sierpnia 2023 r.

PRZECZYTAJ TAKŻE: 9 na 10 przypadków raka płuca jest spowodowanych paleniem papierosów