第 527 期

健康知識
室外空氣污染為致癌物
WHO announces outdoor air pollution is a leading environmental cause of cancer deaths


世界衛生組織(WHO)之國際癌症研究機構(International Agency for Research on Cancer, IARC)近日宣布室外空氣污染為人類致癌物。根據IARC的評估結果顯示,有足夠的人體研究、動物試驗及強烈的致癌機轉之證據說明暴露於室外空氣污染會增加肺癌和膀胱癌的風險,並將室外空氣污染列為人類致癌因子1級,即研究證據充分確定為致癌因子,而懸浮微粒(particulate matter, PM)為室外空氣污染的重要成分及指標。

IARC表示,已知空氣污染會大幅地增加呼吸和心臟疾病的風險;近年的研究顯示,某些地方的暴露程度顯著增加,特別是在快速工業化的人口大國,2010年肇因於空氣污染的肺癌死亡人數達223,000人。被稱為致癌物質百科全書的IARC專書計畫(IARC Monographs Programme)提供了有關致癌物質與暴露的權威資料,此計畫至今已評估並歸類許多室外空氣污染中的個別化學成分與特殊混合物,包括柴油發動機的排氣、溶劑、金屬和粉塵為致癌物,此為專家們首次將室外空氣污染物列為致癌因子。

室外空氣污染是源於許多的自然和人為的多種污染物的混合物,主要來源有交通工具與固定發電機排放廢氣、工業與農業的排放廢氣、住家的暖器與煮飯的油煙等排氣,以及一些天然來源。室外空氣中污染物的成份隨著空間與時間的不同而異,不僅來源多樣,大氣程序(atmospheric process)的效果也不同,包括氧化與天氣(分子組成的形態、風的傳輸與雲雨的形成)。目前用於衡量空氣污染的方法非常多,有些國家已建立了監測網絡以記錄管制污染物的程度,例如可吸入懸浮微粒(PM10)、細懸浮微粒(PM2.5)、二氧化氮、二氧化硫與臭氧等的監測。視PM2.5為空氣品質標準的污染物指標愈漸增加,全球年平均濃度的範圍自10 μg/m3至100 μg/m3。20世紀後期以來,西歐和北美的污染程度普遍下降,但在一些迅速工業化國家則是增加的,特別是在亞洲。在許多地區,PM2.5和其他污染物皆超過WHO與國家的空氣品質指引;而因職業暴露於室外空氣污染時,雖然不是定期性監測,但也持續關注某些工作族群的暴露情形,例如交通警察、司機、攤販等。

有關室外空氣污染混合物以及PM的致癌性,在流行病學研究、動物試驗與致癌機轉的廣泛研究之結論相當一致。根據歐洲、北美、亞洲數以百萬計的人口資料與數千名肺癌患者的資料顯示,肺癌風險的增加在世代研究與病例對照研究中所觀察而來的一致;最大型且最詳實的匯總分析研究資料包括歐洲10個國家以及美國大型的全國世代研究。許多研究以PM的濃度作為室外空氣污染物的量化資料,並校正潛在干擾因子(例如吸菸);在從未吸菸者的資料發現,罹癌風險隨著室外空氣污染而增加。值得注意的是,這些流行病學研究是在PM2.5年平均濃度10 μg/m3至30 μg/m3範圍的地區進行,此暴露程度是全球平均暴露量的1/3;很重要的是,即使在PM2.5較低的地區,所觀察到的肺癌風險仍是增加的。有關膀胱癌與暴露室外空氣污染的相關研究(包括職業的與居家對於交通或交通排放的暴露等(已校正抽菸因素)),現有的流行病學資料則是有限的。

IARC工作小組也審查了有關室外空氣污染實驗動物的致癌性證據。之前IARC已確認柴油廢氣與燃燒煤和木材產生之煙霧為致癌物,這些物質也存在於室外空氣中,於小鼠或大鼠會引發良性與惡性肺腫瘤;以小鼠試驗吸入巴西聖保羅市區的交通污染之空氣後,增加肺腺癌的發病率,且增加聚氨酯誘發之腺瘤數;另將小鼠皮下注射從室外空氣污染提取的有機溶劑,增加注射部位的腫瘤發生,包括纖維肉瘤,肺腺瘤或腺癌細胞。

室外空氣污染在人類和動物造成基因相關變化,也是其致癌性的證據之一。例如職業性暴露於室外空氣污染者淋巴細胞的染色體變異(chromosome aberrations)與微核(micronuclei)的頻率增加;也與基因表達的改變有關,包括DNA的損害與修復、發炎、免疫與氧化壓力反應,以及改變端粒長度和漸生效果(epigenetic effects),例如DNA甲基化;在暴露室外空氣污染的哺乳動物、鳥類和植物中也觀察到基因損害等;此外,也已經在人類和動物的細胞株體外研究中觀察到基因毒性。另外,室外空氣PM的提取物會誘發細菌突變,此致突變性與大氣中的PM濃度有關。以上動物及細胞試驗結果都支持在流行病學研究所觀察到暴露室外空氣污染增加人類罹癌風險之現象。

IARC表示此工作是評估一般個人呼吸的空氣品質,而非著重於特定的空氣污染物;研究結果顯示的重點是:罹患肺癌的風險增加顯著地與暴露空氣污染有關。IARC主任Christopher Wild強調,將室外空氣污染物列為人類致癌物是很重要的一步,有關當局與國際社會皆毫不遲疑地應採取行動,藉由有效的方法以減少空氣污染。

參考資料:
  1. 聯合國新聞中心
  2. http://ens-newswire.com/2013/10/17/outdoor-air-pollution-declared-a-human-carcinogen/
  3. The carcinogenicity of outdoor air pollution, The Lancet Oncology, Early Online Publication, 24 October 2013.
  4. 空氣品質改善維護資訊網,行政院環保署

《文:編輯中心陳筱蕾整理 / 審校:環境衛生與職業醫學研究組林嬪嬪研究員;圖:WHO網頁》