鳞状细胞癌的发生与化学因素(多环芳烃类、芳香胺类)、物理因素(紫外线照射、电离辐射)、生物因素(人乳头瘤病毒感染、其他病毒感染)、遗传因素(遗传性疾病、基因变异)、慢性炎症刺激(皮肤慢性炎症、黏膜慢性炎症)等多种因素相关,化学因素通过代谢活化产物与DNA结合致突变;物理因素损伤DNA引发细胞恶性转化;生物因素中特定病毒感染干扰细胞调控;遗传因素使个体有基因变异基础;慢性炎症刺激致细胞异常增殖和DNA损伤修复异常从而增加发病风险
一、化学因素
(一)多环芳烃类
1.来源与接触途径:
多环芳烃类化学物质广泛存在于环境中,例如煤焦油、沥青等中含有大量多环芳烃。长期接触这些物质的人群,如职业性接触煤焦油、沥青的工人,其患鳞状细胞癌的风险会增加。
研究表明,多环芳烃类物质可通过皮肤接触、呼吸道吸入等途径进入人体。
2.作用机制:
多环芳烃类物质进入人体后,在体内代谢酶的作用下活化,形成亲电子的活性代谢产物,这些活性代谢产物可以与细胞内的生物大分子(如DNA)结合,导致DNA发生突变。当DNA的结构和功能发生改变时,细胞的生长调控机制被打乱,从而增加了鳞状细胞癌发生的可能性。
(二)芳香胺类
1.相关行业与接触情况:
芳香胺类化合物常见于染料、橡胶、制药等行业。长期接触芳香胺类物质的工人,例如在染料厂工作的工人,其接触芳香胺的机会较多。
有研究发现,长期接触联苯胺等芳香胺类物质的人群,膀胱癌、皮肤鳞状细胞癌等的发病风险显著升高。
2.致癌机制:
芳香胺类物质进入机体后,经过代谢转化为具有致癌活性的代谢产物,这些产物能够与细胞内的DNA结合,引起DNA的损伤和突变。这种DNA的改变会影响细胞的正常增殖和分化,进而促使鳞状细胞癌的发生。
二、物理因素
(一)紫外线照射
1.不同人群的易感性:
对于皮肤较白、缺乏黑色素保护的人群,如白人,长期暴露在紫外线下患鳞状细胞癌的风险更高。而肤色较深的人群相对风险较低,但长期大量紫外线照射也会增加其发病几率。
儿童时期过度紫外线暴露会显著增加其成年后患鳞状细胞癌的风险,因为儿童皮肤的防御机制相对不完善,紫外线对皮肤细胞的损伤更容易积累。
2.作用原理:
紫外线中的紫外线B(UVB)和紫外线A(UVA)会损伤皮肤细胞的DNA。UVB主要引起DNA链的断裂等损伤,UVA则可以产生自由基,间接导致DNA损伤和细胞凋亡调控失常。DNA损伤后如果不能得到正确修复,细胞就可能发生恶性转化,逐渐发展为鳞状细胞癌。
(二)电离辐射
1.接触场景与人群:
接受过放射治疗的患者,如因恶性肿瘤接受过胸部、头部等部位放疗的患者,在放疗后的数年甚至数十年后,可能会在放疗区域发生鳞状细胞癌。另外,职业性接触电离辐射的人群,例如核电站工作人员、放射科医生等,长期接触一定剂量的电离辐射也会增加患鳞状细胞癌的风险。
2.致癌过程:
电离辐射可以直接破坏细胞内的DNA结构,引起DNA双链断裂等严重损伤。同时,电离辐射还会诱导细胞产生自由基,进一步加重DNA的损伤。细胞在修复这些损伤的过程中可能会出现错误,导致基因突变,当涉及到细胞生长调控相关基因的突变时,就容易引发鳞状细胞癌。
三、生物因素
(一)人乳头瘤病毒(HPV)感染
1.不同亚型与鳞状细胞癌的关系:
高危型HPV,如HPV16、HPV18等亚型与鳞状细胞癌的发生密切相关。例如,HPV16感染与宫颈鳞状细胞癌、外阴鳞状细胞癌等的发生有很强的关联性。
研究发现,在宫颈癌组织中,HPV16的感染率较高,并且这些感染的HPV病毒会整合到宿主细胞的基因组中,干扰细胞正常的生长调控机制,导致细胞异常增殖,逐渐发展为鳞状细胞癌。
2.感染途径与人群易感性:
HPV主要通过性接触传播,性活跃人群感染HPV的风险相对较高。另外,机体免疫力低下的人群,如艾滋病患者、长期使用免疫抑制剂的人群,更容易感染HPV且感染后更易发展为鳞状细胞癌。
(二)其他病毒感染
1.EB病毒与鳞状细胞癌的关联:
EB病毒与鼻咽癌等鳞状细胞癌的发生有关。在鼻咽癌组织中常可检测到EB病毒的基因组。EB病毒感染上皮细胞后,会影响细胞的增殖、分化和凋亡等过程。例如,EB病毒编码的某些蛋白可以干扰细胞内的信号传导通路,使细胞逃脱正常的生长调控,增加了发生鳞状细胞癌的可能性。
2.感染特点与人群影响:
EB病毒的感染通常与特定的地域和人群有关,在鼻咽癌高发地区,人群的EB病毒感染率相对较高。对于有EB病毒感染的人群,尤其是长期感染且机体免疫功能存在一定缺陷的人群,需要密切关注是否出现鳞状细胞癌相关的病变。
四、遗传因素
(一)遗传性疾病与鳞状细胞癌易感性
1.着色性干皮病:
着色性干皮病是一种常染色体隐性遗传性疾病。患者体内缺乏参与DNA修复的某些酶,如核酸内切酶等。由于DNA修复功能缺陷,患者对紫外线的敏感性显著增加,更容易发生皮肤鳞状细胞癌等皮肤肿瘤。
这类患者从幼年时期开始,就需要严格避免紫外线暴露,因为其自身的DNA修复机制无法正常修复紫外线引起的DNA损伤,所以患鳞状细胞癌的风险远高于正常人群。
2.其他遗传性疾病:
某些遗传性的免疫缺陷病患者,由于机体免疫监视功能异常,对肿瘤细胞的识别和清除能力下降,也可能增加鳞状细胞癌的发病风险。例如,先天性胸腺发育不全患者,其T细胞功能存在缺陷,免疫功能低下,更容易受到各种致癌因素的影响而发生鳞状细胞癌。
(二)基因变异与鳞状细胞癌发生
1.抑癌基因与原癌基因的改变:
例如p53基因是一种重要的抑癌基因,当p53基因发生突变时,其对细胞生长的调控功能丧失。在鳞状细胞癌患者中,常常可以检测到p53基因的突变。原癌基因如ras基因家族的突变也与鳞状细胞癌的发生密切相关。ras基因激活后,会持续激活细胞内的信号传导通路,促使细胞不断增殖,进而导致鳞状细胞癌的发生。
这些基因的变异可能是遗传因素与环境因素相互作用的结果,遗传因素使个体具有了基因变异的基础,再加上环境中的致癌因素作用,最终导致鳞状细胞癌的发生。
五、慢性炎症刺激
(一)皮肤慢性炎症
1.慢性溃疡与鳞状细胞癌:
皮肤慢性溃疡长期不愈合,例如下肢静脉性溃疡、压疮等慢性溃疡,在溃疡局部长期存在炎症刺激。炎症过程中会产生大量的炎症因子,如白细胞介素-1、肿瘤坏死因子等,这些炎症因子会刺激上皮细胞异常增殖。长期的炎症刺激还会导致DNA损伤修复异常,从而增加了鳞状细胞癌发生的风险。有研究表明,慢性溃疡经过数年甚至数十年的发展,有一定比例会恶变为鳞状细胞癌。
2.慢性皮炎与鳞状细胞癌:
某些慢性皮炎,如盘状红斑狼疮等慢性皮肤炎症性疾病,由于炎症的持续存在,皮肤上皮细胞不断受到刺激。这些炎症性疾病会破坏皮肤的正常组织结构和功能,在炎症修复过程中容易出现细胞的异常增殖和基因突变,进而引发鳞状细胞癌。例如,盘状红斑狼疮患者如果病情长期不得到有效控制,其皮肤病变区域发生鳞状细胞癌的风险会明显增加。
(二)黏膜慢性炎症
1.口腔慢性炎症与鳞状细胞癌:
长期的口腔慢性炎症,如口腔白斑、慢性牙周炎等。口腔白斑是一种癌前病变,患者口腔黏膜上出现白色斑块,其上皮细胞存在不同程度的异常增生。慢性牙周炎患者口腔内长期存在炎症,炎症刺激会导致牙龈上皮细胞等发生变化,研究发现,口腔白斑、慢性牙周炎等慢性炎症状态与口腔鳞状细胞癌的发生密切相关。炎症产生的有害物质会损伤口腔黏膜细胞的DNA,并且影响细胞的正常代谢和增殖调控,从而增加了鳞状细胞癌的发病几率。
2.宫颈慢性炎症与鳞状细胞癌:
宫颈慢性炎症,如宫颈炎长期不愈,在炎症的刺激下,宫颈上皮细胞容易发生异型增生。高危型HPV感染与宫颈慢性炎症常常同时存在,HPV感染加上慢性炎症的持续刺激,会进一步促进宫颈上皮细胞的恶性转化,增加宫颈鳞状细胞癌的发生风险。



