Choroby nowotworowe jako epidemie XXI w. — palenie i zanieczyszczenie powietrza sprawcami nowotworzenia

Home / Choroby nowotworowe jako epidemie XXI w. — palenie i zanieczyszczenie powietrza sprawcami nowotworzenia

Julia Depta1, Monika Wysokińska1, Rafał Hrynkiewicz2

  1. Uniwersytet Szczeciński
    Wydział Nauk Ścisłych i Przyrodniczych
    Studenckie Koło Naukowe Immunobiologii
    Chorób Zakaźnych i Nowotworowych
  1. Uniwersytet Szczeciński
    Instytut Biologii
    ORCID 0000-0002-0688-6928

Tytuł rozdziału: Choroby nowotworowe jako epidemie XXI w. — palenie i zanieczyszczenie powietrza sprawcami nowotworzenia

Monografia: Epidemie: od historycznych postaci leku po COVID-19 (A. Smakosz, M. Dąsal (red.)

Seria wydawnicza: Acta Uroborosa

Tom: I

Strony: 145–154

Rok wydania: 2021

ISBN 978-83-957703-3-3 (oprawa miękka)
ISBN 978-83-957703-4-0 (wersja elektroniczna)
ISSN 2720-2593

Plik do pobrania:

IX_Depta_et_al_Choroby_NowotworowePobierz

Abstrakt

Choroby nowotworowe są już powszechnym schorzeniem występującym w społeczeństwie XXI wieku i odpowiadają za wysoką śmiertelność populacji ludzkiej. Ich obecność związana jest z występowaniem różnego rodzaju zanieczyszczeń, w tym dymu tytoniowego i zanieczyszczeń pyłowych. Substancje smoliste obecne w dymie tytoniowym są głównym czynnikiem odpowiedzialnym za rozwój nowotworów płuc i krtani, a pośrednio za występowanie nowotworów piersi, schorzeń kardiologicznych i innych chorób. Kumulacyjny charakter substancji zawartych w dymie papierosowym odpowiada za powstawanie uszkodzeń nici DNA, uszkodzeń chromosomów czy indukowanie pojawiania się mutacji, sprzyjających procesowi nowotworzenia. Zanieczyszczenia powietrza cząstkami pyłowymi związane są głównie z rozwojem przemysłu, i odpowiadają za obecność związków o charakterze kancerogennym w atmosferze. Obecność wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), w tym benzo(a)pirenu, w powietrzu prowadzi do rozwoju chorób nowotworowych. Jego zdolność do akumulacji w tkankach odpowiada za silną korelację między stężeniem tego związku, a występowaniem nowotworów płuc.

Słowa kluczowe: nowotwory, zanieczyszczenie powietrza, dym papierosowy, substancje smoliste, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne

Abstract

Title: Cancers as epidemics of XXI century—smoking and air pollution responsible for oncogenesis

Cancers are already a common disease in the society of the XXI century. They are responsible for the high mortality rate of the human population. Their presence is associated with the occurence of various types of air pollution, including tobacco smoke and dust pollution. Tar substances present in tobacco smoke are the main factor responsible for the development of lung and laryngeal cancer, and indirectly for the occurrence of breast cancer, cardiovascular diseases and other diseases. The cumulative nature of substances contained in tobacco smoke is responsible for DNA strand damages, chromosomal aberrations or the induction of mutations that cause oncogenesis. Air pollution with dust particles is mainly related to the industrialisation and is responsible for the presence of carcinogenic compounds in the atmosphere. The presence of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), including benzo(a)pyrene, in the air leads to the development of cancers. Its ability to accumulate in tissues is responsible for a strong correlation between the concentration of this compound and the occurrence of lung tumors.

Key words: tumors, air pollution, polycyclic aromatic hydrocarbons, smoking, tobacco, tar

Bibliografia

  1. Abdel-Shafy, H. I., Mansour, M. S. (2016). A review on polycyclic aromatic hydrocarbons: source, environmental impact, effect on human health and remediation. Egypt. J. Pet. 25, 107–123. http://dx.doi.org/10.1016/j.ejpe.2015.03.011.
  2. Adam, T., Mitschke, S., Streibel, T., Baker, R. R., Zimmermann, R. (2006). Quantitative puff-by-puff-resolved characterization of selected toxic compounds in cigarette mainstream smoke. Chem. Res. Toxicol. 19(4), 511–520. doi: 10.1021/tx050220w.
  3. Begum, S. (2012). Molecular changes in smoking-related lung cancer. Expert Rev. Mol. Diagn. 12(1), 93–106. doi: 10.1586/erm.11.84.
  4. Całka, M., Pawlica, P. J. (2020). Konsekwencje zdrowotne zanieczyszczenia powietrza, Nr 1/27/2020 I Nauki Przyrodnicze i Medyczne.
  5. Catsburg, C., Kirsh, V. A., Soskolne, C. L., Kreiger, N., Rohan, T. E. (2014). Active cigarette smoking and the risk of breast cancer: a cohort study. Cancer Epidemiol 38, 376–81 doi: 10.1016/j.canep.2014.05.007.
  6. Chen, A. M., Chen, L. M., Vaughan, A., Sreeraman, R., Farwell, D. G., Luu, Q., Lau, D. H., Stuart, K., Purdy, J. A., Vijayakumar, S. (2011). Tobacco smoking during radiation therapy for head-and-neck cancer is associated with unfavorable outcome. Int J Radiat Oncol Biol Phys 79(2), 414–9. http://dx.doi.org/10.1016/j.ijrobp.2009.10.050.
  7. Cholewiński, M., Kamiński, M., Pospolita, W. (2016). Zagrożenia dla zdrowia i życia człowieka wynikające ze stosowania wybranych paliw w indywidualnych instalacjach grzewczych. Kosmos 65(4), 477–486.
  8. de Almeida, A. A., Bandeira, C. M., Gonçalves, A. J., Araújo, A. J. (2014). Nicotine dependence and smoking habits in patients with head and neck cancer. J Bras Pneumol 40(3), 286–293. http://dx.doi.org/10.1590/S1806-37132014000300012.
  9. Goldvaser, H., Gall, O., Rizel, S., Hendler, D., Neiman, V., Shochat, T., Sulkes, A., Brenner, B., Yerushalmi, R. (2017). Association between smoking and breast cancer characteristics and outcome. BMC Cancer 17, 624. DOI 10.1186/s12885-017-3611-z.
  10. Góra, D. J. (2018). Analiza wybranych zanieczyszczeń powietrza w 2017 roku na terenie Bielska-Białej oraz ich toksyczne działanie na organizm człowieka, Medycyna Ogólna i Nauki o Zdrowiu 24(2), 147–151. http://doi.org/10.26444/monz/91858.
  11. Hagiwara, N., Mechanic, L.E., Trivers, G.E., Cawley, H. L., Taga, M., Bowman, E. D., Kumamoto, K., He, P., Bernard, M., Doja, S., Miyashita, M., Tajiri, T., Sasajima, K., Nomura, T., Makino, H., Takahashi, K., Hussain, S. P., Harris, C. C. (2006) Quantitative detection of p53 mutations in plasma DNA from tobacco smokers. Cancer Res. 66(16), 8309–8317. DOI: 10.1158/0008-5472.CAN-06-0991.
  12. Hahad, O., Lelieveld, J., Birklein, F., Lieb, K., Daiber, A., Münzel, T. (2020). Ambient Air Pollution Increases the Risk of Cerebrovascular and Neuropsychiatric Disorders through Induction of Inflammation and Oxidative Stress; Int. J. Mol. Sci. 21, 4306. http://dx.doi.org/10.3390/ijms21124306.
  13. Jędrak, J., Konduracka, E., Badyda, A. J., Dąbrowiecki, P. (2017). Wpływ zanieczyszczeń powietrza na zdrowie. Kraków: Krakowski Alarm Smogowy.
  14. Klasyfikacja IARC, https://monographs.iarc.who.int/list-of-classifications [28.06.2021].
  15. Kuchcik, M., Milewski, P. (2018). Zanieczyszczenie powietrza w Polsce – stan, przyczyny i skutki, Studia KPZK 182, 341–364.
  16. Lee, P. N. (2018). Tar level of cigarettes smoked and risk of smoking-related diseases. Inhalation toxicology 30(1), 5–18. https://doi.org/10.1080/08958378.2018.1443174.
  17. Middha, P., Weinstein, S. J., Männistö, S., Albanes, D., Mondul, A. M. (2019). β-Carotene Supplementation and Lung Cancer Incidence in the Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Cancer Prevention Study: The Role of Tar and Nicotine. Nicotine & Tobacco Research, 1045–1050 doi:10.1093/ntr/nty115.
  18. Mordukhovich, I., Beyea, J., Herring, A. H., Hatch M., Stellman, S. D., Teitelbaum, S. L., Richardson, D. B., Millikan, R. C., Engel, L. S., Shantakumar, S., Steck, S. E., Neugut, A. I., Rossner, Jr. P., Santella, R. M., Gammon, M. D. (2016). Polymorphisms in DNA repair genes, traffic-related polycyclic aromatic hydrocarbon exposure and breast cancer incidence, Int. J. Cancer 139, 310–321. http://dx.doi.org/10.1002/ijc.30079.
  19. Ng, S.P., Silverstone, A.E., Lai, Z.W., Zelikoff, J.T. (2006). Effects of prenatal exposure to cigarette smoke on offspring tumor susceptibility and associated immune mechanisms. Toxicol. Sci. 89(1), 135–144. doi: 10.1093/toxsci/kfj006.
  20. Pachurka, Ł., Sówka, I. M., Fortuna, M. (2015). Ocena ryzyka zdrowotnego związanego z narażeniem inhalacyjnym na benzo(a)piren w wybranych miastach Dolnego Śląska, [w:] A. Kotowski, K. Piekarska, B. Kaźmierczak (red.), Interdyscyplinarne zagadnienia w inżynierii i ochronie środowiska. Tom 6 (296–303). Wrocław: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej.
  21. Patel, A. B., Shaikh, S., Jain, K.R., Desai, C., Madamwar, D. (2020). Polycyclic Aromatic Hydrocarbons: Sources, Toxicity, and Remediation Approaches. Front. Microbiol. 11, 562813. http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2020.562813.
  22. Petit, P., Maître, A., Persoons, R., Bicout, D.J. (2019). Lung cancer risk assessment for workers exposed to polycyclic aromatic hydrocarbons in various industries. Environ. Int. 124, 109–120. http://dx.doi.org/10.1016/j.envint.2018.12.058.
  23. Samet, J. M. (2013). Tobacco smoking: the leading cause of preventable disease worldwide. Thorac Surg Clin. 23(2), 103–12. doi: 10.1016/j.thorsurg.2013.01.009.
  24. Shabbaj, B. I, Alghamdi, M. A., Khoder, M. I. (2018). Street Dust—Bound Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in a Saudi Coastal City: Status, Profile, Sources, and Human Health Risk Assessment Int. J. Environ. Res. Public Health 15, 2397. http://dx.doi.org/10.3390/ijerph15112397.
  25. Spira, A., Beane, J.E., Shah, V., Steiling, K., Liu, G., Schembri, F., Gilman, S., Dumas, Y. M., Calner, P., Sebastiani, P., Sridhar, S., Beamis, J., Lamb, C., Anderson, T., Gerry, N., Keane, J., Lenburg, M. E., Brody, J. S. (2007). Airway epithelial gene expression in the diagnostic evaluation of smokers with suspect lung cancer. Nat. Med. 13(3), 361–366. doi: 10.1038/nm1556.
  26. Toumazisa, I., Bastania, M., Hanb, S. S., Plevritisa, S. K. (2020). Risk-Based lung cancer screening: A systematic review. Lung Cancer 147, 154–186. doi: 10.1016/j.lungcan.2020.07.007.
  27. Yang, L., Zhang, H., Zhang, X., Xing, W., Wang, Y., Bai, P., Zhang, L., Hayakawa, K., Toriba, A., Tang, N. (2021). Exposure to Atmospheric Particulate Matter-Bound Polycyclic Aromatic Hydrocarbons and Their Health Effects: A Review. Int. J. Environ. Res. Public Health 18, 2177. http://dx.doi.org/10.3390/ijerph18042177.
  28. Yen, C. C., Liang, S. C., Jong, Y. J., Chen, Y. J., Lin, C. H., Chen, Y. M., Wu, Y. W., Su, W. C., Huang, C. Y. F., Tseng, S. W., Whang-Peng, J. (2007). Chromosomal aberrations of malignant pleural effusions of lung adenocarcinoma: different cytogenetic changes are correlated with genders and smoking habits. Lung Cancer 57(3), 292–301. doi: 10.1016/j.lungcan.2007.04.007.
  29. Yokota, J., Kohno, T. (2004). Molecular footprints of human lung cancer progression. Cancer Sci. 95(3), 197–204. doi: 10.1111/j.1349-7006.2004.tb02203.x.

Licencja

Uznanie autorstwa-Użycie niekomercyjne-Na tych samych warunkach 4.0 Międzynarodowe (CC BY-NC-SA 4.0)

Strona główna repozytorium: www.pharmacopola.pl/repozytorium