Ô nhiễm không khí và ung thư phổi

Ô nhiễm không khí và ung thư phổi

Theo Tổ chức Y tế Thế giới WHO, ung thư phổi là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong trên toàn thế giới, chiếm tỷ lệ cao ở cả nam và nữ với hơn 1.8 triệu ca tử vong. Ô nhiễm không khí là một trong những tác nhân chính làm gia tăng tỷ lệ mắc ung thư phổi và tử vong mỗi năm. Vậy mối quan hệ giữa ô nhiễm không khí và ung thư phổi là gì? 

1. Ô nhiễm không khí

Ô nhiễm không khí là sự thay đổi lớn trong thành phần của không khí, chủ yếu do khói, bụi, hơi hoặc các khí lạ. WHO thống kê năm 2014, ô nhiễm không khí gây ra hơn 7 triệu ca tử vong trên toàn cầu, trong đó Ấn Độ chiếm tỉ lệ tử vong cao nhất. 

Một số nguyên nhân chính bao gồm sử dụng năng lượng từ đốt cháy hóa thạch như than, dầu mỏ và khí tự nhiên, dẫn đến phát thải khí CO2, CO, NOx, SO2 và bụi mịn. Hoạt động công nghiệp và giao thông cũng đóng góp vào ô nhiễm không khí bằng cách giải phóng các chất gây ô nhiễm khác nhau như hydrocacbon, hợp chất hữu cơ và các kim loại nặng. Ngoài ra, nông nghiệp, xử lý chất thải, đám cháy rừng và các hoạt động xây dựng cũng tác động tiêu cực đến chất lượng không khí. 

Ô nhiễm không khí toàn cầu 

Theo đài Fox News 80% các thành phố trên thế giới không đáp ứng được tiêu chuẩn của WHO về chất lượng không khí, trong đó chủ yếu tập trung ở các nước nghèo. WHO cho biết mức độ ô nhiễm không khí đô thị toàn cầu đã tăng 8% bất chấp những cải thiện ở một số vùng. 

Ô nhiễm không khí là nguyên nhân suy giảm sức khỏe ở người, phổ biến bởi các bệnh liên quan đến đường hô hấp, hệ thống tim mạch và hệ miễn dịch. Các ảnh hưởng sức khỏe do ô nhiễm không khí có thể bao gồm khó khăn trong việc thở, khò khè, ho, hen suyễn và tình trạng trầm trọng của hô hấp và tim mạch. Những ảnh hưởng này có thể làm tăng gánh nặng kinh tế toàn cầu hoặc từng khu vực. 

2. Ung thư phổi

Ung thư phổi (Lung cancer) là sự tăng trưởng bất thường của các mô trong phổi. Khi cơ thể hít vào, không khí sẽ đi xuống khí quản và vào trong hai phổi, tại đó không khí lan ra qua các ống được gọi là phế quản. Hầu hết các trường hợp ung thư phổi đều bắt nguồn từ các tế bào tạo thành những ống này. Các triệu chứng của ung thư phổi bao gồm ho dai dẳng, đau ngực và khó thở.

Bệnh ung thư phổi 

Ung thư phổi chủ yếu ảnh hưởng đến người lớn tuổi, hiếm gặp ở những đối tượng dưới 40 tuổi và hầu hết tập trung ở độ tuổi trên 75. Ung thư phổi có tỷ lệ mắc bệnh cao nhất ở các quốc gia đang phát triển, nơi hút thuốc lá phổ biến nhất với tỷ lệ mắc bệnh khác nhau hơn 20 lần giữa các vùng. 

Các bệnh ung thư phổi phổ biến nhất là ung thư biểu mô tế bào không nhỏ (NSCLC) và ung thư biểu mô tế bào nhỏ (SCLC). Trong đó, khoảng 80 – 85% ung thư phổi là NSCLC. 

WHO cho biết hút thuốc lá là nguyên nhân hàng đầu gây ung thư phổi, chiếm khoảng 85% các trường hợp bao gồm người hút thuốc lá và người hút thuốc lá thụ động. Các nguyên nhân phổ biến khác gây ung thư phổi do chất lượng không khí kém là phơi nhiễm radon trong nhà và tiếp xúc với các vật chất dạng hạt. 

Vào năm 2013, Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) của WHO đã xem xét tất cả các nghiên cứu khoa học hiện có và kết luận rằng các hạt vật chất gây ra ung thư phổi. Cùng năm đó, một bé gái 8 tuổi ở Trung Quốc được chẩn đoán mắc bệnh ung thư phổi, trở thành bệnh nhân ung thư phổi nhỏ tuổi nhất Trung Quốc do ô nhiễm không khí.

Ung thư phổi phổ biến ở người cao tuổi 

Theo chương trình Giám sát, Dịch tễ học và Kết quả cuối cùng (SEER) của Viện Ung thư Quốc gia (NIC), ước tính có khoảng 229.000 ca ung thư phổi mới ở Hoa Kỳ vào năm 2020, chiếm 12.7% tổng số ca chẩn đoán ung thư. 

Năm 2018, chương trình trên cũng ước tính có khoảng 1.761.000 ca tử vong do ung thư phổi, chiếm 18.4% tổng số ca tử vong do ung thư trên toàn thế giới. Với ước tính 1.185.000 ca tử vong vào năm 2018, ung thư phổi là nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở nam giới tại 93 quốc gia, bao gồm Mỹ, Nga và Trung Quốc. 

3. Ô nhiễm không khí và ung thư phổi

3.1. Tác động của khí radon trong ô nhiễm không khí đến hệ thống phổi 

Ô nhiễm không khí trong nhà chứa nồng độ radon cao là nguyên nhân dẫn đến bệnh ung thư phổi. Radon là một loại khí sinh ra tự nhiên từ sự phân rã uranium trong lòng đất, có đặc tính gây đột biến. Theo WHO, phơi nhiễm radon trong nhà là nguyên nhân hàng đầu gây ung thư phổi sau hút thuốc lá, ước tính chiếm khoảng 3 – 14% các trường hợp. 

Radon có nhiều khả năng gây ung thư phổi ở những người hút thuốc. Trên thực tế, ước tính những người hút thuốc có nguy cơ nhiễm radon cao gấp 25 lần so với những người không hút thuốc. Nguy cơ ung thư phổi tăng khoảng 16% cho mỗi 100 Bq/m 3 tăng ở nồng độ radon trung bình trong thời gian dài. Tỷ lệ ung thư phổi gia tăng lần đầu tiên được nhìn thấy ở những người khai thác uranium tiếp xúc với nồng độ radon rất cao.

Radon xâm nhập vào nhà thông qua các vết nứt bề mặt  

Ngoài ra, các nghiên cứu ở Châu Âu, Bắc Mỹ và Trung Quốc đã xác nhận rằng ngay cả nồng độ radon thấp như nồng độ thường thấy trong môi trường dân cư, cũng gây ra rủi ro về sức khỏe và bệnh ung thư phổi trên toàn thế giới (WHO).

Radon đi vào các tòa nhà thông qua các vết nứt trên sàn nhà, tại các điểm giao nhau giữa sàn và tường, các khoảng trống xung quanh đường ống hoặc dây cáp, các lỗ nhỏ trong tường khối rỗng, tường rỗng, bể lắng và cống rãnh. Mức radon thường cao hơn trong tầng hầm, hầm rượu và không gian sinh hoạt tiếp xúc với mặt đất. 

Theo “Phân tích kết hợp các nghiên cứu kiểm soát trường hợp ở Bắc Mỹ về Radon dân cư và ung thư phổi” vào năm 2007, Hoa Kỳ có tới 21.000 tử vong do ung thư phổi phơi nhiễm radon và khoảng 30% trường hợp ung thư phổi ở những người không hút thuốc có liên quan đến khí radon. 

60% ung thư phổi ở phụ nữ Thủy Điển 

Một nghiên cứu khác về “Phơi nhiễm Radon dân cư và ung thư phổi ở Thụy Điển” bao gồm tất cả các đối tượng từ 35 đến 74 tuổi đã sống ở một trong 109 đô thị ở Thụy Điển tính từ 01.01.1980 – 31.12.1984 và 01.01.1947. Trong đó, 56 đô thị được chọn là khu vực có nguy cơ radon cao trong nhà ở theo các phép đo, thông tin địa chất và dữ liệu về việc sử dụng đá phiến sét giàu uranium bê tông làm vật liệu xây dựng.

Tổng cộng có 1500 đối tượng từ 35 đến 74 mắc ung thư phế quản hoặc ung thư phổi. Ung thư phổi chiếm 84.2% bao gồm 60% ở nữ giới và 40% ở nam giới. 

3.2. Tác động của vật chất dạng hạt trong ô nhiễm không khí đến hệ thống phổi 

Vật chất dạng hạt trong ô nhiễm không khí là nguyên nhân gia tăng tỷ lệ tử vong do ung thư phổi. Vật chất dạng hạt được Cơ quan Nghiên cứu Ung thư Quốc tế (IARC) chỉ định là chất gây ung thư nhóm I và được Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) kiểm soát chặt chẽ trong sản xuất xe cộ và công nghiệp.

Những hạt nhỏ, có kích thước từ nano đến micron, có thể dễ dàng được hít thở vào phổi khi chúng có mặt trong không khí. Những hạt này có thể bao gồm các tác nhân ô nhiễm như bụi mịn, hạt kim loại nặng, các hạt gây ô nhiễm từ giao thông và công nghiệp, hạt từ đốt cháy hóa thạch và hạt phấn từ môi trường tự nhiên.

Các hạt nhỏ trong không khí này có thể thâm nhập sâu vào phổi và gây viêm phổi. Từ đó có thể dẫn đến các triệu chứng như ho, khò khè, khó thở và mệt mỏi. Nếu tiếp xúc lâu dài, viêm phổi có thể gây tổn thương cơ quan và làm suy yếu hệ thống miễn dịch của phổi, gây ra bệnh ung thư phổi. 

Xem thêm: Mối liên hệ giữa quá trình đô thị hoá và ô nhiễm không khí

Hạt vật chất trong không khí 

Theo nghiên cứu từ Viện Y tế Quốc gia (NIH), các thành phố lớn ở Hoa Kỳ có nguy cơ ung thư phổi tăng 40% trong số 6 thành phố có mức độ hạt vật chất trong không khí cao nhất. 

Nghiên cứu khác về “Ung thư phổi, tử vong do tim phổi và phơi nhiễm lâu dài với ô nhiễm không khí dạng hạt mịn” năm 2002 cho biết ô nhiễm liên quan đến hạt mịn và oxit lưu huỳnh có liên quan đến mọi nguyên nhân ung thư phổi và tử vong do tim phổi. Mỗi độ tăng 10 µg/m3 trong ô nhiễm không khí hạt mịn có liên quan đến việc tăng khoảng 4%, 6% và 8% nguy cơ tử vong do bệnh tim phổi và ung thư phổi. 

Hơn nữa, nghiên cứu “Những thay đổi biểu sinh do vật chất gây ra và ung thư phổi” cho biết PM có thể làm thay đổi bộ gen biểu sinh, dẫn đến rối loạn điều hòa biểu hiện gen. Phơi nhiễm PM10 thúc đẩy giải phóng cytokine gây viêm trong các tế bào biểu mô phổi bằng cách tăng hoạt động histone acetyltransferase (HAT) và acetyl hóa histone.

Đồng thời, khi tiếp xúc cấp tính với PM2.5 xung quanh, quá trình methyl hóa DNA của nguyên tố nucleotide (một nguyên tố có thể thay thế trong bộ gen người) đã giảm trong các mẫu máu, dẫn đến xuất hiện hypermethylated và downregally trong các dòng tế bào ung thư phổi. 

Ô nhiễm không khí là một trong những yếu tố chính gây ra nguy cơ mắc ung thư phổi. Các hạt nhỏ và các chất gây ô nhiễm trong không khí có thể thâm nhập sâu vào phổi và gây tổn thương tế bào, dẫn đến sự phát triển của tế bào ung thư. Vậy nên, việc áp dụng các tiêu chuẩn về không khí và thực hiện đầy đủ các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm là cần thiết để bảo vệ chất lượng môi trường và duy trì thể trạng sức khỏe tốt. 

Tìm hiểu và cập nhật những thông tin mới nhất về không khí tại đây.

THAM KHẢO 

[1] Li, Jinghong, et al. “Particulate Matter-Induced Epigenetic Changes and Lung Cancer.” The Clinical Respiratory Journal, vol. 11, no. 5, 20 Oct. 2015, pp. 539–546, https://doi.org/10.1111/crj.12389.

[2] Pope III, C. Arden. “Lung Cancer, Cardiopulmonary Mortality, and Long-Term Exposure to Fine Particulate Air Pollution.” JAMA, vol. 287, no. 9, 6 Mar. 2002, p. 1132, https://doi.org/10.1001/jama.287.9.1132.

[3] Pershagen, Goran, et al. “Residential Radon Exposure and Lung Cancer in Sweden.” New England Journal of Medicine, vol. 330, no. 3, 20 Jan. 1994, pp. 159–164, www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJM199401203300302, https://doi.org/10.1056/nejm199401203300302.

[4] Krewski, Daniel, et al. “A Combined Analysis of North American Case-Control Studies of Residential Radon and Lung Cancer.” Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A, vol. 69, no. 7-8, May 2006, pp. 533–597, https://doi.org/10.1080/15287390500260945. Accessed 24 Nov. 2022.

[5] Chaitanya Thandra, Krishna, et al. “Epidemiology of Lung Cancer.” Współczesna Onkologia, vol. 25, no. 1, 2021, pp. 45–52, www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8063897/, https://doi.org/10.5114/wo.2021.103829.