Nguyên nhân gây ung thư: Hóa chất và bức xạ

Bài được viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Bùi Thị Hồng Khang - Bác sĩ Giải phẫu bệnh - Khoa Xét nghiệm - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park.

Các tác nhân sinh ung được xếp vào 3 nhóm chính: Các hoá chất, bức xạ và virus. Chúng có thể tác động riêng rẽ hoặc hiệp đồng với nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đề cập đến các hóa chất và bức xạ dẫn đến ung thư.

Các hoá chất sinh ung có cấu tạo rất đa dạng, có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo. Đặc điểm chung của các hoá chất sinh ung là chúng có ái lực điện tử rất cao, dễ dàng tương tác với các phân tử protein, ARN và ADN. Vì vậy, hầu hết các hoá chất sinh ung cũng là những tác nhân gây đột biến (mutagen), có thể gây tổn thương cho phân tử ADN. Phân biệt 2 loại hoá chất sinh ung:

Hoá chất sinh ung trực tiếp: Có khả năng trực tiếp gây tổn thương phân tử ADN, tạo ra ung thư. Thí dụ, các chất alkyl hoá. Đáng chú ý là một số chất alkyl hoá như cyclophosphamide, chlorambucil đã được sử dụng thành công trong điều trị một số loại ung thư (ung thư buồng trứng, lymphoma) thì lại có khả năng gây ra một ung thư mới về sau (thường là bệnh bạch cầu).

Hoá chất sinh ung gián tiếp: Đa số các hoá chất sinh ung thuộc về loại này, bản thân chúng chưa phải là các tác nhân sinh ung, cần phải được chuyển hoá trong cơ thể để trở thành một tác nhân sinh ung thực sự. Thí dụ:

• Các hydrocarbon thơm đa vòng: Có trong dầu mỏ (benzanthracene), trong khói thuốc (benzopyrene); khi vào cơ thể được chuyển hoá thành epoxide, có khả năng tạo liên kết hoá trị với ADN, làm đột biến gen, gây ra ung thư da và ung thư phổi.
• Các amin thơm và phẩm nhuộm nhóm azo: Thí dụ, chất bêta naphthylamine, một amin thơm được sử dụng nhiều trong các xí nghiệp chế biến cao su; các phẩm nhuộm nhóm azo được dùng để nhuộm màu thực phẩm trông cho đẹp mắt. Các chất này khi vào cơ thể sẽ được chuyển hoá tại gan, trở thành tác nhân sinh ung thực sự, có thể gây ra ung thư gan và ung thư bàng quang.
• Nitrosamin: Nitrat được sử dụng làm phân bón, chất bảo quản thực phẩm; khi vào cơ thể, chúng được chuyển hoá bởi các vi khuẩn thường trú tại ruột, kết hợp với amin thành nitrosamine. Nitrosamine là một tác nhân sinh ung thực sự, có khả năng gây ra các ung thư đường tiêu hoá.
• Aflatoxin: Là sản phẩm của Aspergillus flavus, một loại nấm mốc phát triển mạnh trên thực phẩm ngũ cốc bảo quản kém. Trong cơ thể, aflatoxin được chuyển hoá thành epoxide, là tác nhân sinh ung mạnh, có thể gây ra ung thư gan.
• Các hợp chất có chứa arsenic có khả năng gây ung thư da; các thuốc bảo vệ thực vật có thể gây ung thư gan.

Một điểm cần nhấn mạnh là không phải mọi tổn thương ADN do tác động của các hoá chất sinh ung đều dẫn đến ung thư, bởi vì tế bào vẫn có khả năng sửa chữa một số loại tổn thương ADN. Nếu không thì xuất độ ung thư do hóa chất hẳn đã tăng vọt.

Năng lượng bức xạ, dưới dạng tia cực tím của ánh sáng mặt trời hoặc dưới dạng các bức xạ ion hoá, đều có thể gây chuyển dạng tế bào nuôi cấy, làm phát sinh ung thư ở người và các động vật thí nghiệm.

Tia cực tím có trong ánh sáng mặt trời được chia thành 3 loại theo độ dài sóng: UVA (320 - 400 nm), UVB (280 - 320 nm) và UVC (200 - 280 nm). UVB được xem là tác nhân chính có thể gây ra nhiều loại ung thư da khác nhau như mêlanôm, carcinom tế bào gai, carcinom tế bào đáy. Người da trắng có nguy cơ mắc bệnh cao hơn người da màu do thiếu tác động bảo vệ của sắc tố melanin trong lớp biểu bì (giúp hấp thụ tia cực tím). UVC cũng có khả năng sinh ung nhưng rất may là nó đã được chặn gần hết bởi tầng ozon bao quanh trái đất. Vì vậy, sự hủy hoại tầng ozon như hiện nay do các khí thải từ mặt đất (như chất làm lạnh chlorofluorocarbon) có khả năng làm tăng số trường hợp ung thư da trong tương lai.

Cơ chế sinh ung của tia cực tím là do tác động của nó trên phân tử ADN, tạo cầu nối giữa các baz pyrimidin. Nếu những tổn thương ADN này không được sửa chữa kịp thời, đột biến gen có thể xảy ra và dẫn đến ung thư.

Gồm có 2 dạng: Các sóng điện từ (tia X, tia gamma) và các hạt mang điện tích hoặc có năng lượng cao (hạt alpha, hạt bêta, proton, neutron). Tất cả đều có khả năng sinh ung như đã được thấy qua sự gia tăng xuất độ của nhiều loại ung thư ở những nạn nhân sống sót sau 2 vụ nổ bom nguyên tử tại Nhật bản năm 1945 và vụ nổ nhà máy điện hạt nhân Tchernobyl tại Liên xô năm 1986.

Công nhân khai thác mỏ uranium cũng có xuất độ ung thư phổi cao gấp 10 lần người bình thường. Ngay cả những liều phóng xạ dùng trong trị liệu cũng có thể gây ung thư nếu không được chỉ định đúng. Thí dụ, có 9% số trẻ em đã từng được chiếu xạ vào vùng cổ ngực khi còn bé về sau sẽ bị ung thư tuyến giáp.

Có một sự khác biệt về độ nhạy cảm giữa các mô cơ thể đối với tác động sinh ung của các bức xạ ion hoá. Các mô đặc biệt nhạy cảm gồm có mô tạo huyết, tuyến giáp, tuyến mang tai, vú, phổi. Trái lại; da, xương, ống tiêu hoá thì tương đối ít nhạy cảm hơn.

Cơ chế sinh ung của các bức xạ ion hoá là do chúng có khả năng gây ra đột biến gen và các rối loạn cấu trúc nhiễm sắc thể.

Hãy theo dõi trang web: Vinmec.com thường xuyên để cập nhật nhiều thông tin hữu ích khác.