《中国恶性肿瘤学科发展报告(2023)》——环境肿瘤学研究进展篇(2)

国内外研究进展比较

01

国际环境肿瘤学学科发展现状

   1.1 环境肿瘤学学科提出与发展

       1997年,俄罗斯Khudol?等学者发表了《环境肿瘤学趋势与展望》(Trends and Perspectives In environmental oncology),提出环境肿瘤学是一门研究环境与暴露于致癌物修饰的生物体之间多层面关系的学科。

      2007年,美国匹兹堡大学癌症研究所、公共卫生研究生院、医学中心,美国康奈尔医学院,Strang癌症预防中心,美国纽约大学医学中心,美国根特大学和法国波尔多第二大学联合发表报告The need to develop centers for environmental oncology,报告指出:癌症受到环境的影响,美国控制癌症的大部分努力都集中在诊断和治疗上,而不是寻找预防癌症出现的方法。鉴于这一现实,前瞻性地提出了未来十年建立跨学科的环境肿瘤学中心,专注环境肿瘤学的综合研究和政策制定于一体的交叉学科研究。通过分子流行病学和基因组、代谢组学以及环境暴露、易感性和疾病相关生物标志物等基础研究,寻找发现有效的肿瘤干预措施,提高预防肿瘤的能力。最终,促进提高识别和控制肿瘤发生发展相关的环境因素的能力,为全球的环境肿瘤研究的未来发展提出新的学科方向。2023年,Eric H. Bernicker主编的Environmental Oncology Theory and Impact出版,促进了环境肿瘤学的发展。

   1.2 环境肿瘤学研究机构现状

(1)世界卫生组织(World Health Organization, WHO): WHO在环境健康领域的主要职责和活动包括评估环境健康风险,制定环境健康政策,提供技术支持和指导,开展环境健康研究,教育和宣传。

(2)国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC):IARC根据证据将致癌物质分为四组。专著方案[47]始于1972年。Tomatis开发的专题方案通过制定严格的标准来总结和评估科学证据,将循证方法引入公共卫生领域,其方法不仅严格适用因果关系标准,而且全面和详细地说明已有的数据,是帮助社会解决职业和环境接触带来的健康风险的唯一途径[48]。自1971年以来,国际癌症研究机构通过专著对1000多种药物进行了评估,其中500多种药物被确定对人类具有致癌性、很可能致癌性或可能致癌性[49]。

(3)美国环境保护署:美国环境保护署(United States Environmental Protection Agency, EPA)是美国联邦政府的一个独立机构,负责保护和维护美国的环境质量。EPA成立于1970年,其任务包括制定和执行环境法律、制定环境政策、进行环境科学研究、监测环境质量和提供环境教育。美国环境保护署的职责范围涵盖了空气质量、水质、土壤污染、化学品管理、垃圾处理、废物回收、环境公正等多个领域。该机构通过立法、监管、科学研究和公众教育等手段来保护和改善环境,确保公众的健康和福祉。EPA于1985年建立的综合风险信息系统(Integrated Risk Information System ,IRIS)项目确定并描述了在环境中发现的与人类健康危害相关的化学品。到目前为止,IRIS的证据权重方法已经确定了超过150种化学物质是致癌的、可能致癌的或潜在致癌的暗示证据。EPA在环境与健康领域开展了广泛的研究工作,包括建立了“环境健康中心”(National Center for Environmental Health)等机构来监测环境因素对健康的影响,并制定相应的政策与指南。

(4)美国医生社会责任环境教育改革协会(Physicians for Social Responsibility Environmental Education Reform,PEER):PEER是美国的一个医学组织,它的使命是通过医学和公共健康领域的专业知识来推动环境保护和社会责任。PEER医学组织的成员通常是医生、医学研究人员和其他医疗专业人士,他们致力于关注环境对健康的影响,以及推动政策和实践的变革,以减少环境污染对人类健康的不利影响。PEER医学组织的工作涵盖了一系列环境与健康相关的议题,包括但不限于空气污染、水质、气候变化、化学品暴露、环境公正和环境健康教育。

(5)美国癌症协会(American Cancer Society ,ACS):ACS一直关注生活方式因素、感染和职业暴露等肿瘤环境因素,为有效的预防策略建立证据。他们总结了国际癌症研究机构和国家毒理学计划在对致癌物进行严格评估和分类方面的作用[50]。

(6)美国国家环境健康科学研究所(National Institute of Environmental Health Sciences, NIEHS):NIEHS是美国国立卫生研究院(National Institutes of Health, NIH)的一个组成部分,致力于推动环境健康科学的研究和促进公众健康。NIEHS的主要职责和活动包括:1. 环境健康科学研究:NIEHS支持和资助各种环境健康科学的研究项目,包括但不限于环境污染物对人类健康的影响、基因与环境之间的相互作用、环境因素对疾病的致病机制等。2. 培训和教育:NIEHS致力于培养新一代的环境健康科学研究人才,通过资助培训项目、提供奖学金和实习机会等方式,支持学生和研究人员在环境健康领域的学习和发展。3. 科学交流和合作:NIEHS促进国际间的环境健康科学交流和合作,与其他国家和地区的机构、学术界、行业和非营利组织合作开展联合研究项目,共同解决全球环境健康问题。4. 环境公众健康政策:NIEHS的研究成果和科学数据常常被用于制定环境健康政策和规定。该机构与政府机构、立法者、决策者等合作,推动采取措施保护公众免受环境健康风险的侵害。5. 环境健康教育:NIEHS通过各种教育活动和信息宣传,向公众传达环境健康知识,提高人们对环境健康问题的认识和关注,促进健康的生活方式和环境保护行为。

(7)美国国家癌症研究所(National Cancer Institute, NCI):NCI是美国国立卫生研究院(National Institutes of Health, NIH)的一个部门,负责领导和支持癌症研究的发展,旨在预防、诊断和治疗各种类型的癌症。NCI的主要职责和活动包括癌症研究资助,癌症流行病学和预防,临床试验,癌症信息服务,国际合作和交流。

(8)美国癌症研究协会(American Association for Cancer Research,AACR):AACR是一个国际性的非营利组织,致力于推动癌症研究的进展和促进癌症的预防、治疗和治愈。AACR的使命包括:1. 推动癌症研究:AACR通过资助癌症研究项目、组织学术会议、出版科学期刊等方式,促进癌症研究的开展和进步。该组织支持各种基础研究、临床研究和流行病学研究,旨在深入了解癌症的发病机制和治疗手段。2. 促进跨学科合作:AACR鼓励跨学科合作,将基础科学、临床医学、流行病学、生物信息学等领域的专业知识相结合,加速癌症研究的进展和转化。3. 教育和培训:AACR通过组织培训课程、举办研讨会和提供奖学金等方式,培养新一代的癌症研究人才,推动癌症研究领域的人才发展和科学交流。4. 科学政策倡导:AACR致力于向政策制定者、公众和媒体传达最新的癌症研究成果和科学见解,推动政策制定和资源投入,以支持癌症研究和促进公众健康。5. 患者支持和倡导:AACR通过教育和支持患者、家属和关注者,提高他们对癌症的认识和应对能力,同时倡导政策和社会环境的改变,促进癌症患者的权益和福祉。

(9)美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention,CDC):在环境肿瘤领域发挥着重要作用,其贡献主要体现在以下几个方面:1. 流行病学调查和监测:CDC通过实施流行病学调查和监测项目,收集、分析和报告环境因素与癌症之间的关系。这些调查和监测涵盖了不同人群、地区和环境条件下的癌症发病率、死亡率以及与环境暴露相关的癌症风险。通过这些工作,CDC能够识别出环境因素对癌症发生和流行的潜在影响,为制定防控策略提供重要的数据支持。2. 危险因素评估和研究:CDC开展环境暴露与癌症危险因素之间的相关研究,评估不同化学物质、污染物、辐射等环境因素对癌症风险的影响。这些研究有助于深入了解环境因素对癌症发病机制的影响,为癌症预防和控制提供科学依据。3. 预防和控制策略:基于流行病学调查和研究结果,CDC制定和推广各种癌症预防和控制策略,包括宣传教育、政策制定、社区干预等。这些策略涵盖了环境因素的管理、个人行为的调整、公共卫生措施的实施等方面,旨在降低环境因素对癌症健康负担的影响。4. 公众教育和意识提高:CDC通过各种渠道向公众传播环境肿瘤的相关知识,提高公众对环境因素与癌症之间关系的认识和意识。这些包括网站、健康教育活动、社交媒体、宣传资料等,帮助公众采取措施降低癌症风险。

(10)美国国家卫生统计中心(National Center for Health Statistics,NCHS):NCHS是美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention,CDC)的一个部门,负责收集、分析和发布美国的卫生统计数据,以促进公众健康政策的制定和实施。NCHS的主要职责包括:收集卫生统计数据、分析和报告统计数据、卫生统计方法研究、数据管理和信息交流。

(11)加拿大癌症预防与流行病学研究部(Cancer Prevention and Epidemiology Research Department)是加拿大癌症研究机构中负责开展癌症预防和流行病学研究的部门之一。该部门致力于研究癌症的发病机制、预防方法以及流行病学特征,为制定癌症防控政策和推动健康促进提供科学依据。

(12)英国牛津大学牛津郡人口健康部(Nuffield Department of Population Health,NDPH)下设的癌症流行病学组(Cancer Epidemiology Group)是一个专注于癌症流行病学研究的学术团队。该研究组的主要目标是通过流行病学方法研究癌症的发病机制、危险因素和预防策略,为癌症防治提供科学依据和政策建议。

(13)伦敦帝国学院公共卫生学院(Imperial College London School of Public Health)是伦敦帝国学院的一个学院,专注于开展公共卫生研究、教育和实践。该学院拥有丰富的学科背景和多学科交叉的研究团队,致力于应对全球范围内的公共卫生挑战,包括癌症预防和控制。

(14)日本东京国立癌症研究中心(National Cancer Center, Tokyo, Japan)的公共卫生科学中心(Center for Public Health Sciences)是该机构的一个重要部门,致力于开展癌症相关的公共卫生研究、教育和实践工作。

(15)美国加州大学旧金山分校(University of California, San Francisco,UCSF)的流行病学和生物统计学系(Department of Epidemiology and Biostatistics)是该校的一个重要学科部门,致力于开展流行病学和生物统计学相关的教学、研究和实践工作。该系的研究和教学涵盖了多个领域,包括流行病学、生物统计学、环境健康、临床流行病学、流行病动力学等。

(16)加州大学旧金山分校全球健康科学研究所(Institute for Global Health Sciences, University of California, San Francisco,UCSF IGHS)是一个专注于全球健康问题的跨学科研究机构。该研究所旨在通过整合流行病学、生物统计学、公共卫生学、医学和社会科学等多个学科的研究资源,解决全球范围内的重大健康挑战,提高全球健康水平,促进健康公平和社会发展。

(17)澳大利亚昆士兰科技大学(Queensland University of Technology,简称QUT)的公共卫生与社会工作学院(School of Public Health and Social Work)是一所专注于公共卫生和社会工作领域的学术机构。Wenbiao Hu教授是该学院的一位终身教授,前澳大利亚研究理事会的Future Fellow, 领导着专注于环境健康和流行病学研究的团队。Wenbiao Hu教授团队在环境流行病学领域的研究涵盖了多个方面,主要包括:1. 环境暴露与健康影响:团队研究环境因素对人体健康的影响,包括空气污染、水质污染、化学品暴露等。他们利用流行病学方法和统计学技术,评估环境暴露与各种健康问题(如呼吸系统疾病、心血管疾病、癌症等)之间的关联。2. 传染病流行病学:团队研究传染病的流行病学特征和传播机制,包括病毒性传染病(如流感、登革热等)和细菌性传染病(如百日咳和菌痢等)。他们分析疾病传播的模式,评估防控策略的效果。3. 健康风险评估:团队开展健康风险评估研究,评估特定环境暴露或疾病对人群健康的影响和风险水平。他们利用模型和数据分析方法,量化环境暴露与健康风险之间的关系,建立传染病的预警系统,为公共卫生政策和规划提供科学依据。4. 应对气候变化健康挑战:团队关注气候变化对人体健康的影响,研究气候变化与传染病流行、自然灾害对健康的影响等。他们提出应对气候变化健康挑战的政策建议和行动方案。5.国际合作与交流:团队与国际组织、政府部门、非政府组织和学术机构合作开展研究项目和学术交流活动,促进全球公共卫生领域的合作与发展。Wenbiao Hu教授团队在公共卫生和环境健康领域开展了多方面的研究工作,为保障人类健康、应对环境挑战提供了重要的科学支持和政策建议。

(18)哈佛大学环境健康系(Department of Environmental Health)是哈佛大学公共卫生学院的一个重要部门,致力于研究环境因素对人类健康的影响,并提供相关领域的教育和培训。该系的研究范围涵盖了多个领域,包括环境暴露评估、环境流行病学、环境毒理学、职业健康等。

(19)意大利佛罗伦萨癌症研究、预防和临床网络(ISPRO)是一个专注于癌症研究、预防和临床工作的综合性组织,在癌症领域的工作涵盖了流行病学研究、预防控制、临床治疗、健康政策等多个方面,为促进癌症防治工作做出了重要的贡献。

(20)日本国立癌症中心公共卫生科学中心流行病学和预防组(Epidemiology and Prevention Division, National Cancer Center, Japan)是该中心的一个重要部门,致力于开展癌症流行病学研究、预防控制工作以及健康促进活动。

(21)西班牙巴塞罗那全球健康研究所(ISGlobal)是一家国际知名的研究机构,总部位于巴塞罗那。该研究所致力于推动全球健康领域的科学研究、政策制定和社会实践,以改善全球人民的健康状况,特别关注影响健康的环境、生活方式和社会因素。ISGlobal的研究方向包括:1. 环境健康研究:ISGlobal开展环境健康领域的研究,探索环境因素对健康的影响,包括空气污染、水质安全、气候变化、化学物质暴露等。通过流行病学调查、生物医学研究和健康影响评估等方法,评估环境暴露对健康的影响,为环境政策制定和健康促进提供科学依据。2. 传染病控制和预防:ISGlobal致力于传染病的控制和预防,特别是在热带和发展中国家的疟疾、登革热、艾滋病等疾病方面的研究和防治工作。通过流行病学监测、疫苗研发和健康教育等措施,减少传染病的传播和影响。3. 健康不平等和社会影响:ISGlobal关注健康不平等问题和社会影响因素,研究贫困、教育、性别、种族等因素对健康的影响,倡导公平、包容和可持续的健康发展。4.政策倡导和知识转化:ISGlobal积极参与健康政策的制定和倡导,通过向政府、国际组织和社会大众传播科学知识、提出政策建议,推动健康问题的政策解决和实践行动。

(22)丹麦癌症协会研究中心(Danish Cancer Society Research Center)在环境肿瘤领域进行了一系列研究,涵盖了流行病学调查、环境暴露评估、基因与环境交互作用、早期生活环境影响、特定类型癌症研究和癌症预防策略等多个方面,为深入了解环境与癌症之间的关系、制定相应的预防措施提供了重要的科学支持。

(23)伦敦帝国理工学院公共卫生学院流行病学与生物统计学系(Department of Epidemiology and Biostatistics, School of Public Health, Imperial College London)是该学院的重要部门之一,致力于在流行病学和生物统计学领域进行研究和教育。研究方向包括流行病学研究、生物统计学研究、卫生信息学、流行病学和生物统计学教育、科学研究项目。

(24)德国癌症研究中心(German Cancer Research Center,DKFZ)是德国最大的癌症研究机构之一,位于海德堡。该中心拥有众多研究团队,涉及各个癌症相关领域。主要研究方向为:1. 癌症基础研究团队:该团队致力于研究癌症的发生机制、癌细胞生物学特征、肿瘤基因组学等方面。他们通过细胞和分子生物学技术,探索癌症细胞的信号传导途径、基因突变、表观遗传学变化等,为癌症的早期诊断和靶向治疗提供科学依据。2. 流行病学与预防研究团队:该团队开展癌症流行病学调查和预防研究,探索环境因素、遗传因素、生活方式等与癌症发生的关系。他们通过大规模人群队列研究和病例对照研究,评估各种因素对癌症风险的影响,提出相应的预防和干预策略。3. 肿瘤免疫学与免疫治疗团队:该团队研究肿瘤免疫逃逸机制、肿瘤免疫微环境、免疫检查点等方面。他们通过免疫治疗等手段,增强机体免疫系统对肿瘤的识别和清除能力,开发新的肿瘤免疫治疗方法。4. 转化医学研究团队:该团队将基础研究成果转化为临床应用,致力于开发新的癌症诊断方法、靶向治疗药物和个性化医疗方案。他们与临床医生合作,开展临床试验和转化医学研究,加速科研成果向临床实践的转化。5. 癌症预防与健康政策团队:该团队开展癌症预防研究和健康政策制定工作,倡导健康生活方式、环境保护、癌症筛查等措施,减少癌症的发病率和死亡率。

(25)巴西南大西洋联邦大学(UFRGS)药学院分析系毒理学实验室(LATOX)是该大学药学院的一个重要实验室,专注于毒理学领域的研究和教育。研究方向为:1.毒理学研究:LATOX实验室开展各种类型的毒理学研究,包括化学品、药物、环境污染物等对生物体的毒性效应研究。他们利用细胞培养、动物实验等方法,评估各种毒素对生物体的影响机制、剂量效应关系等。2.生物标志物研究:该实验室研究生物标志物在毒理学研究中的应用。通过分析生物样本中的特定标志物(如代谢产物、蛋白质、基因表达等),评估暴露于毒素后生物体的反应和损伤程度。3. 环境毒理学研究:LATOX实验室关注环境污染对生物体健康的影响。他们研究大气污染物、水污染物、土壤污染物等环境因素的毒性效应,评估其对人类健康和生态系统的影响。4. 食品安全研究:该实验室开展食品中毒素和有害化学物质的检测和评估工作,保障公众食品安全。他们研究食品中的化学残留物、添加剂、微生物毒素等,评估其对人体健康的潜在危害。5. 教育与培训:LATOX实验室为学生提供毒理学方面的教育和培训。他们开设毒理学课程,组织实验室实践和科研项目,培养学生的毒理学研究能力和科学素养。

(26)匈牙利国家公共卫生中心(National Public Health Center of Hungary)是匈牙利的一个重要机构,负责卫生保健领域的公共卫生工作和监管任务。以下是该中心的主要职责和活动:疾病监测和监测、疫苗接种和免疫规划、健康促进和教育、食品安全和营养、环境卫生、应急响应和灾害管理、科学研究和政策制定。

(27)马萨诸塞州总医院和哈佛医学院临床与转化流行病学中心(Center for Clinical and Translational Epidemiology,CCTE)是马萨诸塞州总医院和哈佛医学院的合作机构,致力于开展临床与转化流行病学研究。

(28)牛津大数据研究所(Oxford Big Data Institute):该研究所专注于利用大数据技术和方法解决各种科学和社会问题。其研究领域涉及基因组学、生物信息学、临床医学、环境科学等多个领域。

(29)华盛顿大学医学院公共卫生科学部(Department of Public Health Sciences, Washington University School of Medicine)和外科学部(Department of Surgery)以及阿尔文·J·西特曼癌症中心(Alvin J. Siteman Cancer Center)是华盛顿大学医学院的几个重要部门和研究机构。研究方向包括流行病学、卫生政策、环境健康、健康行为;癌症的研究、预防、诊断和治疗,包括基础研究、临床研究、流行病学研究等。

(30)弗雷德·哈钦森癌症研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)是位于美国华盛顿州西雅图的一家非营利性独立研究机构,专注于癌症的研究和治疗。弗雷德·哈钦森癌症研究中心拥有一支由世界各地的科学家组成的强大团队,致力于癌症的基础研究、转化研究和临床研究。研究领域涵盖了肿瘤生物学、免疫治疗、干细胞移植、癌症流行病学等多个方面。

(31)耶鲁癌症中心(Yale Cancer Center)是位于美国康涅狄格州纽黑文的一家知名癌症研究机构,隶属于耶鲁大学医学院。该中心与当地社区合作,开展癌症预防、筛查、健康教育和支持服务,促进公众健康意识的提高和癌症防治工作的推进。

(32)夏威夷大学癌症中心(University of Hawaii Cancer Center)是位于美国夏威夷州的一家重要的癌症研究机构。夏威夷大学癌症中心致力于通过科学研究、教育和社区服务,为夏威夷州和太平洋岛屿地区的居民提供最先进的癌症预防、诊断和治疗,促进癌症防治工作的进展。

(33)英国剑桥大学癌症研究中心(Cancer Research UK Cambridge Centre)是一个重要的癌症研究机构,专注于癌症的基础科学研究、转化研究和临床研究。该中心汇集了来自剑桥大学、剑桥大学医学院和其他相关机构的研究人员,共同致力于推动癌症研究的进展和癌症治疗的创新。

(34)美国癌症研究协会(American Association for Cancer Research,AACR)发布了2022年抗癌进展报告(AACR Cancer Progress Report 2022)。AACR成立于1907年,是全球成立最早,规模最大,致力于全面、创新和高水平癌症研究的科学组织。预计2040年全球新发癌症将达到2800万例;40%的新发癌症与可预防、改变的危险因素有关;不使用烟草,是预防癌症发生、发展的最有效方法之一;近20%的新发癌症与超重或肥胖、饮酒、不健康饮食和久坐不动有关;几乎所有的宫颈癌,以及大多数头颈癌和肛门癌,可通过接种人乳头状瘤病毒(HPV)疫苗来预防;大多数肝癌可通过接种乙型肝炎病毒(HBV)疫苗来预防;大多数皮肤癌可通过避免太阳和室内日光浴设备的紫外线照射来预防。在美国,每10例癌症病例中就有4例与可预防的危险因素相关。不使用烟草是预防癌症发展的最有效方法之一。近20%的美国癌症诊断与超重、饮酒、不健康的饮食和缺乏运动有关。几乎所有宫颈癌以及许多头颈部和肛门癌病例都可以通过接种人乳头瘤病毒疫苗进行预防[51]。

   1.3 环境肿瘤流行病学研究新进展

       国际环境肿瘤学相关研究主要的特点是多中心、大队列、长时间、跨国际合作、涉及环境因素广泛,主要集中于生活行为方式(吸烟、饮酒、运动等)、饮食、气候因素、职业暴露、辐射、交通噪音、绿色环境、社会经济因素、生物性感染方面。

       2021年最新研究报道,到2070年所有类型的癌症预计将比2020年增加两倍,且吸烟仍将是未来50年癌症的主要可预防原因[52]。2019年全球疾病负担、伤害和危险因素研究(Global Burden of Disease, Injury and Risk Factor Study,GBD)[53]指出,吸烟、饮酒、不良饮食习惯等生活方式行为因素是2019年造成全球癌症负担的主要危险因素。与此同时,2010至2019年代谢性危险因素显著增加。这些危险因素约占所有癌症死亡的44.4%,约占所有残疾调整生命年(Disability-adjusted life-years,DALYs)的42%。2021年,法国里昂国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC)、美国癌症协会等7个国家的9个医学研究中心研究报道,到2020年,饮酒导致了74.13万例癌症(占所有新发癌症病例的4.1%)[54]。IARC、美国癌症协会监测与健康公平研究部、多伦多大学达拉兰公共卫生学院联合研究表明全球范围内,据估计,2020年有741,300例新的癌症病例,即4.1%与饮酒有关。男性占总体酒精致癌病例的76.7%,食管癌(189,700例)、肝癌(154,700例)和乳腺癌(98,300例)的病例数最多。PAFs在北非(0.3%)和西亚(0.7%)最低,而在东亚(5.7%)和中东欧(5.6%)最高[54]。美国得克萨斯大学西南医学中心、西班牙巴塞罗那大学联合研究表明肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma ,HCC)的发病率贡献分布从病毒相关性肝病患者向非病毒性病因(包括酒精相关和代谢功能障碍相关的脂肪性肝病)导致的患者转变。这对于HCC的预防、监测和治疗具有重要指导意义[55]。从2023年2月到5月,IARC癌症预防计划手册召集了一个由来自8个国家的15名科学家组成的工作组,工作组得出结论,减少或停止饮酒可降低口腔癌和食管癌的风险[56]。美国布朗大学、莱格瑞塔癌症中心、美国癌症协会等联合研究表明:癌症变得越来越不分性别,在所有年龄段,男女发病率比为1.14,其原因可能危险因素(如肥胖、久坐的生活方式)会对男性和女性产生类似的影响[57]。华盛顿大学医学院、加拿大癌症预防与流行病学研究部一项前瞻性队列研究涵盖了来自2007年至2014年的美国全国代表性癌症幸存者样本,年龄在40岁或以上(n=1535;加权人口,14,002,666)。研究表明:久坐与缺乏体育活动会增加癌症死亡风险[58]。2020年,WHO报告称近50%的癌症可以通过改变饮食来预防[59]。英国牛津大学牛津郡人口健康部癌症流行病学组、新西兰奥克兰大学、美国国家癌症研究所、希腊伊阿尼娜大学、英国伦敦帝国学院公共卫生学院、日本东京国家癌症中心公共卫生科学中心联合报道:营养与癌症之间的联系,也指出新一代研究需要通过重复的饮食记录等方法改进对长期暴露的估计,可以通过代谢组学发现新的生物标志物,就公共卫生和政策而言,当务之急应该是解决与癌症相关的已知主要饮食风险因素,特别是肥胖和酒精[60]。美国国立卫生研究院、国家癌症研究所、癌症预防司研究团队用GLOBOCAN(2002)和五大洲癌症发病率(Cancer Incidence in Five Continent)数据库分析得出,全球在癌症发病率、死亡率和患病率方面的差异很明显,这可能是由于不可改变的(如遗传易感性和衰老)和可改变的危险因素(如烟草、传染性病原体、饮食和体力活动)之间的复杂相互作用,认为当人群中的危险因素与个体行为、文化信仰和实践、社会经济条件以及医疗系统的差异交织在一起时,全球癌症差异就不可避免[61]。美国加州大学旧金山分校流行病学和生物统计学系Robert A Hiatt教授和加州大学旧金山分校全球健康科学研究所的Naomi Beyeler教授认为气候变化对人类健康的急性影响受到了越来越多的关注,但关于气候变化对慢性疾病,特别是癌症的影响了解甚少或受到重视。他们从环境暴露到紫外线辐射、空气污染、食品和水供应中断、环境毒物和传染性因子等角度阐述了气候变化对癌症的影响,也探讨了气候变化对癌症控制实践至关重要的健康系统可能造成的影响和潜在的应对措施和干预机会[62]。昆士兰科技大学公共卫生与社会工作学院Wenbiao Hu教授团队研究表明澳大利亚赤道地区和热带地区的肝癌风险更高。这些结果将扩展对气候变化健康影响的研究,并为未来的研究提供更多想法和方向[63]。Wenbiao Hu教授团队研究表明中国肺癌死亡的主要风险因素的PAFs是吸烟和大气颗粒物。中国与大气颗粒物相关的肺癌ASDR在全球范围内排名第二[64]。美国达纳-法伯癌症研究所,哈佛大学环境健康系等以未吸烟人群的肺癌(Lung cancer in individuals who have never smoked,LCINS)将成为全球第五大癌症相关死亡原因,优先发生于女性和亚洲人群为研究背景,结果表明LCINS的发生可能涉及由常见和罕见生殖细胞系变异体介导的遗传风险与环境暴露(包括空气污染和颗粒物)之间的相互作用,因此有可能有机会进行更广泛的肺癌筛查[65]。

       美国纳什维尔范德堡大学、加拿大渥太华大学流行病学与公共卫生学院医学系、ISPRO的癌症风险因素和生活方式流行病学单位、意大利米兰大学临床科学与社会健康系、日本国立癌症中心公共卫生科学中心流行病学和预防组等联合分析了5279例胃癌患者和12297例对照,确定了几种职业和相关暴露与胃癌患病率升高相关[66]。西班牙巴塞罗那全球健康研究所(ISGlobal)关注了31个欧洲国家的978个城市和49个大城市的成年居民(年龄≥20岁;共计169,134,322人),研究结果表明:在欧洲首都中,雅典、布鲁塞尔、布达佩斯、哥本哈根和里加显示出由于缺乏绿地而产生的最高死亡负担[67]。丹麦癌症协会研究中心,饮食、基因和环境,奥胡斯大学环境科学系调查长期暴露于住宅道路交通噪声最高和最低暴露的立面是否与丹麦队列研究中的全因、心血管疾病(CVD)、缺血性心脏病(IHD)、中风、呼吸系统或癌症死亡相关。结果表明:道路交通噪声暴露会增加死亡率风险[68]。伦敦帝国理工学院公共卫生学院流行病学与生物统计学系研究团队利用2002—2019年英国十大癌症的所有死亡数据,对英国国家统计局(UK Office for National Statistics)的生命登记数据进行了高分辨率时空分析。结果表明:贫困与癌症死亡概率之间存在着明显的相关性,尤其是与肺癌和胃癌相关联[69]。最不平等的癌症是女性的肺癌[死亡概率最高和最低地区之间的变化为3.7倍(3.2-4.4)]和男性的胃癌[3.2倍(2.6-4.1)][70]。英国伦敦大学学院和格拉斯哥大学联合研究表明:2001—2019年,在英国,女性唇癌、口腔癌和咽喉癌的年龄标准化发病率(每10万人)从6.6上升至10,男性从13.9上升至22。其中口腔癌的主要原因是烟草和酒精(尤其是两者结合),而人乳头瘤病毒(HPV)是口咽癌的主要危险因素,且口腔癌的负担受社会经济不平等的影响[71]。Nature Medicine在2023年报道,一项对近100万在22岁前接受CT扫描的人进行的研究发现,CT扫描产生的辐射以剂量依赖性的方式增加了血液系统癌症的风险[72]。此外,WHO报道由于阳光下工作带来的辐射导致三分之一的非黑色素瘤皮肤癌死亡[73]。国际癌症研究机构,感染与癌症流行病学研究组使用2018年GLOBOCAN癌症发病率和死亡率数据库,估算与十种被分类为人类致癌物的特定解剖癌症部位、亚部位或组织学亚型相关的感染性病原体的可归因分数和全球发病率。结果表明,2018年,全球约有220万例感染相关癌症病例,对应感染相关ASIR为每10万人年25.0例。主要原因是H. pylori(810000例,ASIR 8.7例/10万人年)、人乳头瘤病毒(690000例,8.0)、乙型肝炎病毒(360000例,4.1)和丙型肝炎病毒(160000例,1.7)。感染相关ASIR在东亚(每10万人年37.9例)和撒哈拉以南非洲(每10万人年33.1例)最高,而在北欧(每10万人年13.6例)和西亚(每10万人年13.8例)最低。中国感染相关癌症病例数占全球的三分之一,主要原因是H. pylori(15.6)和乙型肝炎病毒(11.7)感染的高ASIR。人乳头瘤病毒引起的癌症负担与国家收入水平之间的关系最为明显(从每10万人年高收入国家的6.9例到低收入国家的16.1例)[74]。

   1.4 内环境因素与肿瘤癌症研究新进展

       总体而言,国外在内环境与癌症研究领域的基础研究深入,涉及的范围较广泛,在表观遗传学、炎症、免疫、肠道微生态、代谢和易感基因研究方面均有显著成果。但是,相比于外环境与癌症的研究,全球在内环境因素与癌症发生的研究较少。

      德国癌症研究中心团队使用Illumina HumanMethylation 27K BeadChip在177名目前吸烟者、曾吸烟者和从未吸烟者的外周血DNA中评估了超过14,000个基因启动子区域的27,578个位点的甲基化程度,研究表明:一个潜在的心血管药物靶标基因(cg03636183,位于F2RL3)在吸烟者中的甲基化模式发生了改变[75]。巴西南大西洋联邦大学(UFRGS)药学院分析系毒理学实验室(LATOX)首次证明,在职业性暴露于空气污染化学物质时,氧化和炎症过程参与了免疫调节过程,并间接促使p53和CD26的表达下降,增加了癌症发展的风险。另一方面,抗氧化剂可能有助于改善免疫调节,但还需要进行更多的研究[76]。匈牙利国家公共卫生中心,加州大学放射肿瘤学系等联合研究报道,电离辐射从根本上和持久地重塑了免疫系统。此外,还隐含了在这一领域中发现调节辐射抗性的免疫途径的重要性,以及其他研究方向[77]。人工夜间光(artificial light at night ,ALAN)在改变时钟基因表达和抑制褪黑素中的作用,ALAN对昼夜节律系统和昼夜节律调节的生理功能,特别是免疫功能,有害的影响[78]。美国加州大学圣地亚哥医疗保健系统医学部团队研究表明:乙醇通过减少肝脏中的免疫球蛋白超家族的补体受体(CRIg)来影响对转位病原体的清除,从而促进了肝病的进展[79]。波尔图大学医学院、波尔图大学分子病理学和免疫学研究所研究团队研究通过16S rRNA基因分析,使用下一代测序,回顾性地调查了54例胃癌患者和81例慢性胃炎患者的胃微生物组。首次证明胃癌微生物组的特征微生物多样性降低,H. pylori的丰度减少,并富集其他细菌属,主要是肠道共生菌。这些分类群组合成微生物失调指数,显示出失调在胃炎和胃癌之间具有很好的区分能力[80]。马萨诸塞州总医院和哈佛医学院临床与转化流行病学中心学者对16,642名参加护士健康研究的60岁及以上的妇女进行了前瞻性评估,结果表明:早中成年时期长期使用抗生素与结直肠腺瘤风险增加相关[81]。达特茅斯医学院流行病学系,全球健康巴塞罗那研究所等研究表明膀胱致癌物质三卤甲烷(TTHMs)与 rs907611 基因型之间存在乘性相互作用[82]。研究结果表明,由HPV E6/p53信号诱导的失调的miR-34a/LDHA轴通过调节Warburg效应在宫颈癌中促进了肿瘤生长和侵袭,并为miR-34a如何促进宫颈癌的发展和进展机制提供了新的见解[83]。

   1.5 环境肿瘤癌症预防新进展

       英国吸烟与健康行动(Smoking and Health ,ASH)、酒精健康联盟(Alcohol Health Alliance)和肥胖健康联盟(Obesity Health Alliance)合作提出了一个行动框架,旨在协调应对吸烟、饮酒和高脂、高盐、高糖食品(high in fats, salt, or sugar,HFSS)等有害健康的产品的预防措施。研究表明:有效的干预需要包括安全的预防资金、全面的策略以及保护健康政策免受行业干扰[84]。美国癌症学会(American Cancer Society)研究估计,2024年预计美国将发生2,001,140例新发癌症病例和611,720例癌症死亡。截至2021年,癌症死亡率继续下降,自1991年以来避免了400多万例死亡,原因包括吸烟减少。牛津大学人口健康学院、牛津大数据研究所和美国国立卫生研究院分析了来自英国生物样本库的前瞻性队列的数据,研究结果表明,增加体力活动时间(不论强度如何)可能有益。增加低强度活动时间和增加每日步数可能是切实可行的公共卫生干预措施,以降低癌症风险,尤其是老年人[85]。西班牙马德里医院研究所体育活动与健康研究小组、脆弱和健康老化国家研究中心(CIBERFES)等单位认为定期体育活动与较低的癌症发病率和死亡率以及较低的肿瘤复发率相关联。流行病学证据得到了在动物模型中进行的临床前研究的支持,显示定期锻炼可以延缓癌症的进展,包括高度侵袭性的癌症[86]。美国南卡罗来纳大学阿诺德公共卫生学院流行病学和生物统计系Susan E Steck教授和病理学、微生物学与免疫学教研室E Angela Murphy教授报道在过去的十年里,寻找基于饮食因素的癌症预防指南已经导致了饮食模式与癌症领域的迅速扩展[87]。欧洲一项基于欧洲癌症和营养前瞻性调查(European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition, EPIC)队列研究的结果表明:少加工和新鲜的食物,包括全谷物、乳制品、非淀粉蔬菜,甚至咖啡可能总体上降低罹患几种癌症的风险。用10%的最小加工食品替代10%的超加工食品,可降低头颈癌、结肠癌、绝经后乳腺癌和肝细胞癌的风险[88]。

   1.6 环境肿瘤筛查新进展

       克兰兹家庭癌症研究中心、麻省总医院癌症中心、Howard Hughes医学研究所报道,基于血液的多癌症检测(multicancer detection,MCD)检测的最近发展,加上成像和人工智能(Artificial Intelligence ,AI)算法的进展,有可能改变早期癌症检测[89]。皇家马斯登医院英国国民健康服务基金会,伦敦癌症研究所探讨了使用多基因风险评分(Polygenic Risk Scores,PRS)进行乳腺癌筛查风险分层的效果。研究发现,与按年龄进行筛查相比,按照PRS进行筛查可以在一定程度上提高生存率,但也会增加过度诊断、Logistical complexity和经济成本。研究的结果为未来乳腺癌筛查政策的制定提供了重要参考,但需要进一步的随机对照试验来全面评估PRS分层筛查的实施效果、成本和风险[90]。伦敦玛丽女王大学沃尔夫森人口健康研究所研究报道,在紧急疑似癌症转诊后的5年内,癌症风险高于预期,应研究针对性干预措施(如主动监测、建立安全网、提高癌症意识或降低风险措施)[91]。同时,伦敦玛丽女王大学沃尔夫森人口健康研究所报道,在全球范围内,大多数癌症是在出现症状后由初级保健医师诊断的。提高选择疑似癌症患者进行紧急调查的能力可能会使癌症患者得到更及时的诊断并改善结局[92]。荷兰伊拉斯姆斯大学-鹿特丹大学医学中心公共卫生团队共研究了13,195名男性(主要分析)和2594名女性(亚组分析),年龄在50至74岁之间,被随机分配接受T0(基线)、第1年、第3年和第5.5年的CT筛查,或不进行筛查。结果表明接受体积CT筛查的人群的肺癌死亡率显著低于未接受筛查的人群。对于表明有肺癌可疑结果的随访程序的比率很低[93]。英国帝国理工学院研究报道,在肺癌筛查项目中添加基于行为科学的信息到邀请函中,显著提高了参与率,特别是针对西伦敦地区的受试者。这一简单、无成本的干预措施建议在更广泛范围内推广,以改善肺癌筛查的接受程度[94]。他们的研究发现,采用行为科学为基础的短信提醒或短信+视频干预,并没有增加乳腺癌筛查的出席率。需要进一步研究和采取措施来提高筛查的覆盖率[95]。

   1.7 环境与肿瘤诊断新进展

       自2010年以来,人工智能(AI)在医学领域的应用取得了显著进展。在胃肠病学中,AI被用于内镜检查病变、癌症检测,并促进无线胶囊内镜检查期间炎症病变或胃肠道出血的分析。AI还被用于评估肝纤维化,并区分患有胰腺癌和患有胰腺炎的患者。AI还可能用于根据多个因素建立患者的预后或预测其对治疗的反应[96]。欧洲分子生物学实验室结构与计算生物学单元,德国海德堡大学和丹麦哥本哈根大学卫生与医学学院通过一项荟萃分析已经确定了全球普遍适用的、具有预测性的、关于肠道微生物组在结直肠癌(colorectal cancer,CRC)中的分类和功能特征,为未来的诊断提供了基础[97]。麻省理工学院研究团队报道,癌症对代谢有着多方面的影响,包括对细胞内代谢的重构,使癌细胞能够不当地增殖并适应肿瘤微环境,以及正常组织代谢的改变。随着人们认识到氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描成像是许多癌症管理中的重要工具,生物样品中的其他代谢物也成为癌症诊断、监测和治疗的关注焦点。代谢组学是对小分子代谢产物的全面分析,像其他组学技术一样,可以提供关于癌症状态的关键信息[98]。德国耶拿弗里德里希·席勒大学营养科学研究所分子营养生理学系研究报道由于癌症与全身微量元素水平和分布的改变有关,血清中硒、铁、铜和锌的浓度可能有助于早期诊断[99]。

   1.8 环境与肿瘤治疗新进展

       马萨诸塞大学医学院,哈佛大学公共卫生学院免疫学与传染病系,哥伦比亚大学医学院等研究团队在瑞典慢性病毒性肝炎患者的全国性研究表明,低剂量阿司匹林的使用与肝细胞癌发生率和肝相关死亡率显著降低,而不会显著增加胃肠道出血的风险[100]。

       慢性乙型肝炎病毒(hepatitis B virus ,HBV)感染引起的慢性炎症会增加肝细胞癌(hepatocellular carcinoma ,HCC)的风险。然而,目前对HBV相关HCC的免疫环境及其对有效癌症免疫治疗设计的影响了解甚少。新加坡转化免疫学研究所研究证明了HBV相关HCC微环境比非病毒相关HCC微环境具有更强的免疫抑制和耗竭性。这种深入了解对疾病管理和免疫治疗的恰当应用具有重要意义[101]。法国国家医学科学研究院(INSERM),佩勒格兰大学医院细菌学实验室研究团队证实了大环内酯类和喹诺酮类消耗与欧洲国家H. pylori相应耐药之间的正相关。因此,在大多数欧洲国家,不应在没有耐药性测试的情况下开始使用克拉霉素和左氧氟沙星治疗H. pylori感染[102]。

      美国麻省波士顿儿童医院病理学系,哈佛大学与麻省理工学院联合报道认为肿瘤依赖宿主提供的营养物质来实现其生长和存活。改变宿主饮食中的营养物质可改变肿瘤微环境中的营养物质供应,这可能是抑制肿瘤生长的一种有前途的策略。饮食改变可以限制肿瘤特异性的营养需求,改变某些针对肿瘤代谢易感性的营养物质,或增强抗癌药物的细胞毒性[103]。DNA甲基化模式的膳食微量营养素、生物活性化合物和食源性霉菌毒素的现有文献,并确定了它们在癌症发病和治疗中的潜力[104]。华盛顿大学医学院公共卫生科学部,外科和Alvin J. Siteman癌症中心研究表明:特定的植物性食物与较低的早衰风险相关,为促进儿童癌症幸存者健康老龄化的干预提供了靶点[105]。丹娜-法伯癌症研究所,弗雷德-哈钦森癌症研究中心等学者研究表明:研究积极的心理健康对于癌症治疗的最佳临床结局至关重要,从预防和降低风险到姑息治疗和生存[106]。来自哥伦比亚大学欧文医学中心Susan E Bates教授阐述了表观遗传治疗在癌症中的重大前景[107]。The BMJ 期刊Gareth Iacobucci教授总结,全基因组测序可以帮助指导癌症治疗[108]。耶鲁癌症中心对康涅狄格州妇女活动和生活方式研究(Women's Activity and Lifestyle Study in Connecticut ,WALC)的预先指定的次级分析,WALC是一项多中心、开放标签、基于人群的、第3期随机临床试验,结果表明:6个月的有氧运动干预显著改善了接受卵巢癌治疗的患者自报的化疗诱导的周围神经病变(Chemotherapy-induced peripheral neuropathy ,CIPN)[109]。同时,耶鲁癌症中心,耶鲁大学医学院研究表明:饮食和运动干预与激素受体阳性/人表皮生长因子受体2阴性和三阴性乳腺癌患者接受新辅助化疗时更高的病理完全缓解(pathologic complete response ,pCR)相关[110]。

   1.9 环境肿瘤病因学机制研究的新进展

       美国斯托尼布鲁克大学应用数学与统计学系,健康科学中心研究团队证明了干细胞分裂与癌症风险之间的相关性并不能区分内在和外在因素的影响。展示了通过控制总干细胞分裂次数来估计内在风险的下限风险更为准确。表明内在过程导致的内源性突变积累速率不足以解释观察到的癌症风险,认为癌症风险受到外在因素的重大影响。这些结果对于制定癌症预防、研究和公共卫生策略至关重要[111]。阿尔伯塔大学生物科学系David Wishart教授认为,癌症被普遍认为是一种遗传疾病。事实上,在过去的五十年里,对癌症的基因组观点几乎完全占据了该领域。然而,这种仅关注基因组的观点是不完整的,并且倾向于将癌症描绘为一种高度遗传的疾病,受到数百个复杂的基因相互作用的驱动,因此难以预防或治疗。新的证据表明:癌症并非如人们曾经认为的那样具有高度遗传性或纯粹基因性,并且实际上是一种多组学疾病,基因组、环境组和代谢组都在癌症的发展和表现中起着作用。提供的数据显示,超过90%的癌症是由环境暴露(环境组)引发的,这些暴露导致引发癌症的基因变化。随后,产生的基因变化通过增殖的癌细胞的改变的DNA(基因组)传播。最后,分裂的癌细胞通过重新编程的、特异于癌症的代谢(代谢组)得到滋养和维持。肿瘤是一种多组学疾病,基因组、暴露组和代谢组相互作用、相互提供反馈,共同运作在同一个反馈回路中诱发、维持和促进肿瘤[112]。英国伦敦国王学院、分析、环境和法医科学系、环境与健康MRC-PHE中心和英国剑桥大学临床医学学院、医学遗传学学术部门检测了324个受到79种已知或疑似环境致癌物暴露的WGS人类诱导多能干细胞中的突变特征。其中41种产生了特征性的替代突变特征。有些与在人类肿瘤中发现的特征相似。此外,六种物质产生了双替代特征,八种产生了插入/缺失特征。通过研究突变在基因组拓扑结构上的不对称性,揭示了完全功能的错配和转录耦合修复途径。环境致癌物引起的DNA损伤可以通过不同的修复和/或复制途径来解决,即使对于单一物质也会产生各种各样的特征结果。这个实验诱导的突变特征汇编允许进一步探索环境因素在癌症发病机制中的作用,并强调了人类干细胞DNA对环境致癌物的直接脆弱性[113]。

       英国癌症进化和基因组不稳定性实验室、弗朗西斯克里克研究所和伦敦大学学院癌症研究所、英国癌症研究中心肺癌卓越中心等众多国家研究团队调查了在四个国家和地区32957个EGFR变异型肺癌患者中,PM2.5暴露和肺癌发生频率间的关系。报告显示,所暴露的PM2.5水平增加,与EGFR变异肺癌预估发病率增加有关,并且在高水平污染中暴露3年或已足以产生这些癌症。随后,研究团队使用小鼠模型调查了与空气污染相关的癌症进展背后可能的细胞过程。他们发现,PM2.5似乎激发了大量免疫细胞的涌入,并且促进白细胞介素1β(IL-1β)释放到肺部细胞。这被认为加剧了炎症,进一步驱动EGFR和KRAS癌症模型中的肿瘤进展。在PM2.5暴露中阻断IL-1β,被表明可以预防EGFR驱动的癌症进展。该研究还识别出肺泡II型上皮细胞(AT2)是PM2.5存在时最先发生肺部肿瘤的可能细胞[114]。

       EBV(爱泼斯坦-巴尔病毒)是一种广泛分布的人类病毒,全球超过90%的人口曾感染过。近年来,一些研究显示,长期潜伏的EBV病毒与一些慢性炎症和多种癌症有关,而EBV致癌的详细机制却未见报道。2018年生命科学突破奖获得者、加州大学圣地亚哥分校的Don Cleveland团队通过研究,首次揭示了EBV的致癌机理:EBV编码的EBNA1蛋白通过结合染色体11上的脆弱位点,诱发染色体断裂,可能导致癌症的发生[115]。

   1.10 环境肿瘤学新方法、新技术

(1)基因-环境交互作用(GEI):近年来,在大规模人群研究中,出现了许多新的研究方法、研究设计以及统计分析方法来研究基因-环境交互作用(GEI)。GEI研究领域存在广阔研究前景和机遇,特别是在整合组学和下一代测序数据,以及持续改进与复杂疾病结局相关的环境暴露指标方面。同时,开发了GEI研究领域相关的新方法和新工具[116],如全基因组关联研究(Genomewide association studies,GWAS)已经确定了数千个与复杂疾病相关的常见位点。许多关于GEI的研究正在世界各地进行,例如,欧洲癌症与营养前瞻性研究(European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition,EPIC)和英国生物银行(UK Biobank,UBK)。

(2)肿瘤易感性和癌症综合征:夏威夷大学癌症中心胸部肿瘤学研究报道肿瘤易感性和癌症综合征作为研究基因-环境相互作用的模型[117]。

(3)生物标记物研究:在过去的二十年中,分子生物学的出现导致了一门名为“分子流行病学”的新学科的发展,它将传统的流行病学方法与现代分子技术相结合,成为研究环境肿瘤的主要方法[117]。生物标记物:分子流行病学是一门新兴的、快速发展的医学分支,目前主要致力于寻找存在于容易获得的细胞材料或生物体液中的表明癌症风险增加的生物标志物。这些生物标志物使检测致癌物质的暴露和评估暴露的程度(暴露的生物标志物)、暴露生物体的细胞和组织中的效应(效应的生物标志物)或显示个体(遗传相关或获得性)对职业和环境化学物的致癌活性的敏感性(易感性的生物标志物)成为可能[118-120]。肿瘤学领域新兴的单细胞测序、高通量测序、宏基因组学和液体活检有望了解环境与癌症之间的分子生物学机制,识别高灵敏度的环境肿瘤相关循环生物标志物,并彻底改变癌症管理。表观遗传学工具为将环境暴露与基因组直接联系起来并产生新的暴露生物标志物提供了新机会,有望开发出基于表观遗传学的肿瘤环境预警标志物,从而为肿瘤的早期检测、诊断和靶向治疗提供新的方法[121]。

(4)癌症基因组学:技术进步使得能够分析成千上万个肿瘤在全球范围内的整个基因组,旨在识别与特定肿瘤类型相关的突变特征。大规模的合作努力已经导致了对致病因素的识别和更深入地理解,并为预防癌症开辟了新的机遇。在这个新的癌症基因组学时代,来自国际范围内的研究成果可以为癌症控制的证据支持策略提供信息,从预防到治疗的整个癌症护理过程[122]。

(5)生态学研究(基于总体/组水平的数据)提供了一种高效且廉价的研究设计,可以产生关于环境暴露与癌症之间关联的假设,然后可以使用个体水平的数据进行评估。环境暴露和癌症的生态学研究中,使用相关系数和决定系数作为关联的度量是相对常见的。生态研究已被用来证明生活方式和环境因素对癌症风险的贡献[123],是一种高效和廉价的研究设计,将群体的暴露和混杂因素经验与相应的患病率联系起来[124, 125]。

(6)动物和细胞培养模型:与暴露于各种毒素相关的癌症风险增加的机制正在通过动物和细胞培养模型,以及高通量和其他非流行病学方法得到阐明[126]。癌症危害和风险评估是识别、量化和评估癌症风险的标准方法。未来,他们将越来越多地依赖机械数据和预测工具进行决策[127]。

(7)医疗大数据:医疗大数据时代所带来的技术革命在环境肿瘤受到了前所未有的关注。当今,大数据背景下的临床、公共卫生、组学和生物医学数据的网络化、信息化和共享化将有助于在环境肿瘤领域可以实现实时动态监测、预警和干预管理。牛津大学牛菲尔德初级保健卫生科学部研究团队,“CanPredict”模型能够预测未来10年内患肺癌风险最高的人群[128]。研究从QResearch验证数据集中建立CanPredict(肺癌)模型,纳入了1967万肺癌患者,并与其他七种肺癌预测模型(如Liverpool Lung Project模型)进行比较,最后使用CPRD Gold进行外部验证。与QResearch相比,在CPRD中初级保健人群和被诊断患有肺癌的患者中,中度吸烟者(每天10~19支香烟)和重度吸烟者(每天≥20支香烟)的比例更高。在评估模型的辨别力时,在QResearch验证队列中,CanPredict模型解释了65%的25~84岁男性和女性肺癌诊断时间的变异。对于55~74岁的长期吸烟者,CanPredict模型具有更高的Harrell C统计量、D统计量值,并且与所有其他七种预测模型相比在两种性别中都有更高的值。完整的CanPredict模型在QResearch验证队列中的两性和种族中显示出良好的准确度。CanPredict新风险工具能有助于更好地确定患者筛查的优先次序,并最终帮助患者及早发现肺癌。癌症危害评估和风险评估预计将越来越依赖于机械数据和预测工具的使用[129]。

(8)地理信息系统(Geographic Information System,GIS):GIS可以显示肿瘤的时空分布,识别高危人群,探索癌症环境中的肿瘤因素,拟合癌症预测模型,形成癌症监测系统。有人研究利用2002—2019年英国十大癌症的所有死亡数据,对英国国家统计局(UK Office for National Statistics)的生命登记数据进行了高分辨率时空分析。使用贝叶斯分层模型获得了年龄别死亡率和死因别死亡率的稳健估计值。采用寿命表法计算不同性别、不同地区、不同年份的主要结局指标,即从出生至80岁的无条件死亡概率。研究报告了2019年死于癌症的概率与区级贫困之间的Spearman秩相关[69]。

(9)检测技术:英国剑桥大学癌症研究中心、早期癌症检测计划报道,未来,传感器、对比剂、分子方法和人工智能的进步将有助于实时检测癌症特异信号。为了减轻社会对癌症的负担,基于风险的检测和预防需要成本效益高且广泛可及的检测技术[130]。

(10)分析技术:分析技术的重大进步能够检测到浓度极低的所有物质(包括天然或合成的),且比30年前所能检测到的物质低数千倍[131]。目前,迫切需要具有成本和时间效益的方法,替代检测方法[例如分子流行病学、高通量检测、毒理基因组学)和计算工具 [例如交叉参照、体外至体内外推、定量结构-活性关系模型(QSARs)] 是研究和开发的活跃领域[127, 132-135]。

(11)数据库的建立:Exposome-Explorer(http://exposome-explorer.iarc.fr)是一个记录人群研究中测量的饮食和污染物生物标志物的数据库。在第一版发布时,Exposome-Explorer包含了从480篇同行评审的文献分析中提取的692个饮食和污染物暴露生物标志物的全面信息。如今,Exposome-Explorer已进一步扩展,总共包含908个生物标志物。额外收集了两种类型的信息。首先,识别并添加了185个候选饮食生物标志物,它们与食物摄入之间有403个关联(由代谢组学研究测量)。其次,收集了来自313篇出版物的1356个饮食生物标志物与癌症风险之间的关联,并将其添加到数据库中。对食物和化合物进行了分类修订,并实施了新的生物样品、分析方法和癌症分类。最后,重新设计了网页界面,显著提高了用户体验[136]。

(12)全环境关联研究(Environmental Wide Association Study,EWAS):EWAS旨在探索环境因素与人类健康之间的关联。它类似于基因组关联研究(GWAS),但是着重于环境因素而不是基因。EWAS采用系统性的方法,研究人员会考虑多种环境因素,包括但不限于空气污染、化学物质暴露、饮食、生活方式和社会经济因素等,以及它们与各种健康指标之间的关系。EWAS通常涉及对大量的数据进行分析,包括人口统计学信息、环境暴露数据和健康结果。这些数据可能来自于长期的队列研究、生物样本库、医疗记录或流行病学调查等。为了识别环境因素与健康结果之间的关联,EWAS使用高级的统计方法和数据挖掘技术。这些方法可能包括回归分析、机器学习算法、生存分析等。EWAS的研究结果对于理解环境因素对健康的影响具有重要意义。通过发现环境因素与特定疾病或健康指标之间的联系,研究人员可以为环境保护政策、公共卫生干预和个体健康提供更好的建议。

(13)暴露组学:“暴露组”概念致力于捕捉合成化学物质、饮食成分、心理社会压力因素和物理因素等各种暴露以及相应的生物反应的多样性和范围。高分辨率质谱和网络科学等技术进步使我们能够迈出全面评估暴露组的第一步。在医学领域,关于非遗传因素和化学暴露影响的信息将能够帮助建立类似于多基因风险评分(PRS)的暴露风险评分(ERS),这可以使医生与患者更好地理解某些疾病发生的可能性[137]。

(14)单细胞分析技术的应用:单细胞测序技术的快速发展为环境肿瘤学研究提供了全新的视角。通过单细胞分析,能够深入了解肿瘤内部细胞的异质性和演化过程,揭示不同环境因素对不同细胞亚群的影响,从而更好地理解肿瘤的发展机制和抗药性形成过程。

(15)微生物组学的角色:肿瘤微环境中的微生物组成(肿瘤微生物组)已被证明对肿瘤的发生和发展具有重要影响。微生物组学的研究能够揭示环境因素与肿瘤微生物组之间的相互作用,为肿瘤的预防和治疗提供新的思路和方法。

(16)环境暴露的动态监测:结合传感器技术、地理信息系统和人工智能,可以实现对环境中潜在致癌物质的实时监测和评估。这种动态监测系统能够及时发现环境中的危险因素,并采取相应的干预措施,有效降低人群患癌风险。

(17)机器学习在癌症预测和诊断中的应用:机器学习算法在癌症预测和诊断方面的应用正在成为研究的热点。通过对大规模数据的分析和学习,机器学习可以帮助识别癌症的早期信号和特征,提高癌症的预测准确性和诊断效率。

(18)环境因素与免疫治疗的关联:越来越多的研究表明,环境因素可能影响肿瘤患者对免疫治疗的反应。通过深入研究环境因素与肿瘤免疫微环境之间的相互作用,可以为个体化免疫治疗策略的制定提供重要参考。

   1.11 环境肿瘤学的研究热点

(1)“环境”因素的定义以及其在癌症发病中的占比是环境肿瘤学研究的重要焦点。这包括了环境因素对癌症发病的影响,如化学物质暴露、空气污染、饮食习惯等。研究环境因素与内在危险因素在癌症发病中的相对比重,有助于更好地了解癌症的发病机制,为制定针对性的预防策略提供科学依据[138, 139]。

(2)不列颠哥伦比亚大学人口与公共卫生学院的Carolyn Gotay教授、Trevor Dummer教授和John Spinelli教授强调了癌症预防的重要性。他们的研究强调了预防措施在降低癌症风险中的关键作用。通过采取有效的预防措施,包括改善生活方式、减少暴露于致癌物质等,可以有效降低个体患癌风险,从而减少癌症的发病率,对公共卫生和健康政策具有重要指导意义[140]。

(3)基因-环境相互作用(Gene-environment interactions,GEI)研究:现代医学认为,大部分肿瘤的发生是环境与基因的相互作用[74, 111, 141],近年来,随着人类基因组计划、功能基因组学、二代测序以及在复杂疾病涉及的环境暴露测量方面不断改进,GEI研究可用于识别遗传变异,改变环境、生理、生活方式或治疗对复杂性状的影响[142]。GEI有助于更好地深入研究环境肿瘤发病分子机制,探索环境肿瘤生物标记物,用于早期预防、筛查、诊断和治疗。

(4)环境因素对癌症发生、促进、进展和转移的分子和细胞机制研究是环境肿瘤学领域的重要方向。通过深入探究环境因素对细胞和分子水平的影响机制,可以更全面地理解环境因素与癌症发生关联的生物学过程,为预防和治疗癌症提供新的思路和方法。

(5)工业技术的广泛使用,尤其是涉及石油化工和放射性核素的工业技术与癌症流行的研究是环境肿瘤学的重要内容之一。这些研究关注工业活动中产生的致癌物质对人群健康的影响,旨在揭示工业活动与癌症发生之间的潜在联系,为环境管理和健康政策提供科学依据[143]。

(6)农业氮肥和农药的过度使用与癌症的研究是环境肿瘤学领域的一个重要方向。这些研究关注农业生产中化学物质的使用对环境和人群健康的影响,旨在评估农药和氮肥的使用对癌症发病风险的潜在影响,为农业生产的可持续发展和人群健康提供科学依据[144]。

(7)现代城市化带来的城市空气污染、噪音污染、室内环境状况、职业暴露、光污染等与癌症的研究是环境肿瘤学领域的一个重要方向。这些研究关注城市生活环境中的各种污染因素对癌症发病风险的影响,旨在揭示城市环境因素与癌症发生之间的关联机制,为城市环境管理和健康政策提供科学依据。

(8)现代人类生活行为方式与癌症的研究是环境肿瘤学领域的一个重要方向。这些研究关注现代生活方式对癌症发病风险的影响,旨在评估饮食习惯、运动习惯、吸烟饮酒等行为因素与癌症发生之间的关系,为健康教育和行为干预提供科学依据。

(9)现代新型潜在致癌化学品与癌症的研究是环境肿瘤学领域的一个重要方向。这些研究关注新型化学物质对环境和人体健康的影响,旨在评估新型化学品对癌症发生风险的潜在影响,为化学品管理和环境保护提供科学依据。

(10)儿童癌症[145]、青少年和成人(Adolescent and young adult,AYA)癌症与环境因素的研究。这方面的研究关注不同年龄段人群患癌的特点及其与环境因素的关系,探讨环境在不同年龄段癌症发病中的作用,为青少年和成人癌症的预防和治疗提供科学依据[146, 147]。

(11)气候变化(Climate change, CC)与癌症的病因、预防、早期检测、诊断、治疗和生存的研究[62, 148]。2023年,Nature评选出2023年帮助塑造了科学的10个人(其中一个是非人类),其中Eleni Myrivili呼吁世界要为气候变化的威胁做好准备[149]。癌症因其造成的沉重负担一直是人们最关注的疾病之一。研究表明,超过70%的癌症发展受到环境的影响。同样,预计癌症的各个方面(发生、进展、治疗和管理)将受到气候变化的不同影响。随着气候和环境的持续变化,它们对癌症发病率和治疗的影响预计将变得更加明显。环境肿瘤学是一门新兴学科,试图理解这一复杂的关系。认识到其重要性,美国国家癌症研究所于2023年4月启动了一项计划,以鼓励对气候变化和癌症的研究。

(12)环境暴露和癌症发病率潜伏期研究、混合效应研究、剂量-反应关系和阈值的研究。环境暴露的复杂性和环境污染物的复合效应给环境与健康研究提出了新挑战[150]。真实的人体环境暴露均是污染物的混合暴露方式。例如,大气细颗粒物(PM2.5)就是一种典型的环境混合物,而不同国家和区域在不同经济发展阶段的?PM2.5?污染组成是有显著差异的。美国国立卫生研究院国家环境卫生科学研究所将阐明环境污染物混合暴露的健康效应作为其未来优先研究重点。

(13)全球环境肿瘤预防和诊断、治疗的资金、政策的不平衡性研究。美国罗德岛州普罗维登斯的布朗大学Legorreta癌症中心和Lifespan癌症研究所研究认为,美国持续的国家进步需要在癌症预防和获得公平治疗方面增加投资[57]。WHO计划在下个世纪消除宫颈癌,疫苗接种、筛查和治疗工具是现成的,而且是有效的。但是,缺乏资金、人员配备和基础设施,加上对疫苗的犹豫,是主要障碍[151]。

(14)暴露组和暴露组学成为环境健康领域新的研究热点。将“自上而下”的外暴露污染谱法和“自下而上”的基于基因组、代谢组等的生物标志物法有机整合是未来暴露评价研究的方向。由于疾病发生是一个长期过程,暴露组研究不仅涉及内、外暴露种类和剂量的问题,还涵盖了暴露时间尺度上的延伸。全基因组关联研究(GWAS)在疾病产生机制中已被广泛应用,而环境关联研究(EWAS)给环境与健康研究提供了新思路。如何将?GWAS?和?EWAS?相互结合,从而深入剖析基因与环境间的相互作用是目前研究的一个热点。

   1.12 环境肿瘤学研究前沿

(1)全基因组测序研究:迄今规模最大的全基因组测序研究已经揭示了33种癌症类型的无数可行改变和潜在生物标志物,但在该技术成为标准治疗之前,必须克服各种后勤、技术和经济方面的挑战[108]。

(2)人工智能:目前,科学家在人工智能、基因组学和基因编辑领域取得了进步,并在理解科学家长期困惑的疾病方面取得了突破。应用于乳腺x线摄影图像的人工智能(Artificial Intelligence,AI)算法有可能辅助乳腺癌诊断[152]。AI正在彻底改变环境健康与安全领域的风险评估技术。AI算法可以分析大量数据,识别潜在风险并准确预测其影响。

(3)医疗大数据:随着大数据、互联网、物联网、云计算等技术的飞速发展,有关医疗数据库的开发和挖掘蓬勃发展,建立癌症发病及死亡监测系统和数据库,对肿瘤的防控和研究意义重大。

(4)生物标记物:分子流行病学中的生物标志物研究是一项新兴的领域[119]。人类基因组计划、功能基因组学和二代测序技术的发展,近年来不断提高了测量肿瘤环境暴露的能力。基于基因-环境相互作用理论的分子流行病学研究了解环境致癌的分子机制,并确定了与环境暴露、遗传易感性和癌症发展相关的分子生物标志物。同时,它强调了基于个体而不是基于人群,以改善癌症的靶向预防和治疗[117, 153]。

(5)表观遗传学:近年来,表观遗传学(尤其是DNA甲基化)已成为环境和肿瘤研究的关键枢纽和桥梁[121]。RNA表观转录组学,即对RNA修饰的研究,是这一领域的新前沿。尽管自20世纪70年代以来就已知晓,真核生物RNA修饰大多是在转运RNA和核糖体RNA上鉴定的,直到最近十年,才在mRNA和各种非编码RNA上被鉴定和表征。越来越多的证据表明,在人类癌症中,RNA修饰途径也是被错误调控的,可能是癌症治疗的理想靶点[154]。来自哥伦比亚大学欧文医学中心Susan E Bates教授阐述了表观遗传治疗在癌症中的重大前景[107]。美国纽约威尔康奈尔医学院外科研究表明炎症损伤的记忆促进了胰腺肿瘤的发生。需要在未来的工作中评估逆转炎症的表观遗传记忆是否可以作为预防癌症的策略[155]。近年来,DNA甲基化已成为环境和癌症研究的关键枢纽和桥梁。某些环境因素可以改变人类抑癌基因启动子、原癌基因启动子以及整个基因组的高/低甲基化状态,引起相关基因的低/高表达或基因突变,从而发挥致癌或抗癌作用。有望开发出基于DNA甲基化的癌症环境预警标志物,从而为癌症的早期检测、诊断和靶向治疗提供新的方法。

(6)液体活检:液体活检(Liquid biopsy)作为一种非侵入性的生物标志物检测技术,具有广阔的前景,尤其在早期癌症筛查、治疗监测、肿瘤异质性分析、个体化治疗、监测治疗耐药性。循环肿瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)检测和表征方面的进展使液体活检分析进入了临床实践,ctDNA分析在整个癌症病程中均有潜在应用[156]。PATHFINDER是一项前瞻性队列研究,旨在探讨多癌早期检测(Multicancer early detection ,MCED)检测用于癌症筛查的可行性[157]。随着技术的不断进步和成本的降低,液体活检有望成为未来癌症诊断和治疗的重要工具,为患者提供更精准、有效的医疗服务。

(7)饮食预防和营养治疗:癌症发生的多步骤性质为使用化学预防方法预防癌症提供了强有力的理论基础。这种策略的目标是在早期阶段阻止或逆转一种或多种致癌变化。自20世纪80年代以来,饮食中富含抗氧化剂的水果和蔬菜在预防癌症方面发挥着重要作用的概念被广泛接受。肿瘤的生长和生存依赖于宿主提供的营养。研究表明改变宿主的饮食可以改变肿瘤微环境中的营养供给,改变膳食结构可以改变癌症治疗的效果[103]。美国南卡罗来纳大学阿诺德公共卫生学院流行病学和生物统计系Susan E Steck教授和病理学、微生物学与免疫学教研室E Angela Murphy教授报道在过去的十年里,寻找基于饮食因素的癌症预防指南已经导致了饮食模式与癌症领域的迅速扩展。新的发展,例如利用代谢组学来确定饮食模式的客观生物标志物以及新颖的统计技术,可能进一步揭示饮食与癌症风险之间的联系。虽然饮食模式的动物模型有限,但在这个领域的进展可能会确定流行病学研究中观察到的疾病特异性关联的潜在机制[87]。

(8)癌症幸存者研究:癌症幸存者研究是一项关注癌症治愈者生活质量、长期健康状况和生存率的研究领域。这种研究旨在了解癌症治愈者在治疗结束后的生活中面临的健康问题,研究内容包括长期生存率和存活质量,生活方式与健康行为,长期并发症和副作用,生活质量干预措施及遗传和遗传风险。

(9)代谢组学:麻省理工学院研究团队报道,癌症对代谢有着多方面的影响,包括对细胞内代谢的重构,使癌细胞能够不当地增殖并适应肿瘤微环境,以及正常组织代谢的改变。随着人们认识到氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描成像是许多癌症管理中的重要工具,生物样品中的其他代谢物也成为癌症诊断、监测和治疗的关注焦点。代谢组学是对小分子代谢产物的全面分析,像其他组学技术一样,可以提供关于癌症状态的关键信息[98]。

(10)多学科交叉融合:跨学科科学涉及来自各个领域的科学家共同合作解决共享的问题,利用标准化的概念框架生成新颖的跨学科方法、见解和研究方法。鉴于环境肿瘤学的复杂和迫切性质,许多学科在前所未有的水平上交汇和整合,催生了许多新兴的医学分支和模型。环境化学与生命科学的交叉为环境健康研究提供了新的机遇。由于细胞内遗传物质突变的逐步累积最终会导致癌症的发生,与污染物相关的?DNA?损伤与修复研究一直是领域前沿。

(11)绿色发展:绿色化学和可持续材料的发展推动了环境健康与安全领域的进步。绿色化学减少有害物质,保护环境和健康。可持续材料如生物降解塑料减少了污染和废物。可持续能源技术如太阳能和风能减少温室气体排放,改善空气质量和公众健康,促进低碳未来。

(12)人类健康-环境交互科学:近几十年来,人类健康和环境之间日益增长的相互作用导致了新的研究模式的发展。一些学科从经济、生态、社会和政治的角度认识到人与环境关系在人类生活所有方面的重要性。在此基础上,成立了新的研究体系,即“人类健康-环境交互科学”(HHEIS)。有学者回顾统计分析了环境与健康的相关研究,研究显示,近50年来环境与健康相互作用的研究在稳步增长[158]。

(13)免疫治疗的发展:近年来,免疫治疗作为癌症治疗的重要手段之一,引起了广泛关注。特别是免疫检查点抑制剂的使用,在多种癌症类型中已经取得了显著的临床成效。通过激活患者自身的免疫系统来打击肿瘤细胞,这一策略为环境肿瘤学提供了新的治疗路径。

(14)微生物组与肿瘤发展:人体微生物组与肿瘤的关系成为了研究的热点之一。肠道菌群的失衡与肿瘤的发生发展密切相关,而调节微生物组的平衡可能成为未来肿瘤治疗的新途径。此外,微生物组的影响也不局限于肠道,它还可能通过影响免疫系统和代谢通路,直接或间接地影响肿瘤的发展。

(15)基因编辑技术的应用:随着CRISPR-Cas9等基因编辑技术的不断发展,人们开始探索其在肿瘤研究和治疗中的应用。通过精准编辑肿瘤相关基因,可以更好地理解肿瘤发生发展的机制,并为开发新的治疗方法提供新的思路和可能性。

(16)环境污染与肿瘤风险:对环境污染与肿瘤风险的关系研究也是当前环境肿瘤学领域的重要方向之一。随着工业化和城市化的加速发展,环境污染已经成为一个严重的公共卫生问题。了解不同类型的污染物对肿瘤发生的影响,以及其作用机制,对于制定有效的环境保护政策和降低肿瘤发病率具有重要意义。

(17)遗传与环境的相互作用:遗传与环境的相互作用对肿瘤的发生发展有着重要影响。研究人员正在努力探索遗传因素与环境因素如何相互作用,以及这种相互作用对肿瘤风险的影响程度。这一领域的研究有助于更好地理解个体对环境暴露的不同反应,从而实现个性化的肿瘤预防和治疗。

(18)环境公平与健康不平衡:近年来,人们开始关注环境公平与健康不平等对肿瘤发展的影响。社会经济地位、种族、地理位置等因素可能会影响个体对环境污染的暴露和肿瘤的发病率,进而导致健康不平等现象。因此,研究如何解决环境公平和健康不平等问题,对于降低肿瘤发病率、提高公共健康水平具有重要意义。

(19)环境因素对肿瘤微环境的影响:肿瘤微环境是肿瘤细胞周围的复杂环境,包括免疫细胞、血管、基质等。环境因素如营养、氧气供应、慢性炎症等都可能影响肿瘤微环境的形成和演化,进而影响肿瘤的生长和转移。因此,研究环境因素对肿瘤微环境的影响,有助于深入了解肿瘤发生发展的机制,并为环境因素调控肿瘤微环境提供新的治疗策略。

02

国际重大研究计划和重大研究项目

   2.1 国际重大研究计划

(1)欧洲的“战胜癌症计划”是欧盟委员会提出的一项旨在协调和加强欧洲各国在癌症预防、早期诊断、治疗和照顾方面的努力的计划。该计划于2020年12月发布,并于2021年2月正式启动。主要目标和内容包括:1.预防和早期诊断: 通过推广健康生活方式、加强癌症筛查和早期诊断,以及降低癌症危险因素的暴露,来减少欧洲人口中癌症的发生率。2.提高治疗水平: 通过促进跨国合作和共享最佳实践,提高癌症治疗的质量和效果,包括改善癌症患者的生存率和生活质量。3.促进癌症研究和创新: 支持癌症研究和创新,包括基础科学研究、临床试验、新技术和治疗方法的开发等,以提高癌症治疗的水平和效果。4.改善患者照顾: 提供更好的癌症患者照顾和支持,包括提高癌症护理的质量、促进康复和心理支持等。5.加强跨部门合作: 通过促进卫生、研究、教育、工业等部门之间的合作,加强对抗癌症的综合性和协调性。

(2)“拜登癌症登月计划”是美国提出的一项旨在战胜癌症的全国性倡议。这个计划的目标是在未来数年内加速癌症研究和治疗的进展。主要内容和目标包括提高研究投资、促进数据共享和合作、推动创新治疗方法、加强癌症预防和早期诊断、改善患者照顾和生存率。

(3)儿童环境健康网络(Children's Environmental Health Network,简称CEHN)是一个非营利组织,致力于保护儿童免受环境污染和其他环境因素对健康的影响。CEHN成立于1992年,总部位于美国华盛顿特区。CEHN的使命包括:1.推动儿童环境健康研究: CEHN通过支持和促进儿童环境健康研究,致力于揭示环境因素对儿童健康的影响,包括对于发育的影响、慢性疾病的风险等。3. 倡导政策变革: CEHN通过倡导政策变革,促进更严格的环境保护法规,以保护儿童免受环境污染和毒素的危害。3. 教育和宣传: CEHN通过教育和宣传活动,提高公众对儿童环境健康问题的认识,鼓励家庭、学校和社区采取行动,保护儿童免受环境污染的危害。4. 促进跨学科合作: CEHN致力于促进跨学科合作,包括医学、公共卫生、环境科学等领域的专家和组织,共同应对儿童环境健康问题[159]。

(4)2023年4月,美国国家癌症研究所(National Cancer Institute,NCI)启动了一项重要计划,旨在加强对气候变化与癌症之间关系的研究。此计划是为了应对气候变化对公共健康的潜在影响,并进一步了解气候变化对癌症发病率、治疗效果和预后的影响。NCI计划通过资助和支持相关研究项目,促进科学界对这一关键问题的深入探讨和研究。具体来说,这项计划将重点关注以下方面:1. 流行病学研究: 研究气候变化与癌症发病率之间的关系,包括不同气候条件下癌症的发生率和种类的变化,以及气候变化对特定人群(如儿童、老年人、高风险人群等)的影响。2. 分子机制探索: 探索气候变化对癌症发生和发展的分子机制,包括气候因素如何影响细胞生长、代谢和肿瘤形成的机制等。3. 治疗效果评估: 评估气候变化对癌症治疗效果和患者生存率的影响,包括气候因素对不同治疗方式(如化疗、放疗、靶向治疗等)的响应的影响。4. 政策与干预研究: 研究气候变化对癌症预防、早期诊断和治疗干预措施的影响,为制定更有效的公共卫生政策和个体化干预策略提供科学依据。

(5)美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)开展了基因、环境和健康倡议(Gene, Environment, and Health Initiative,简称GEI)[160],旨在探索基因、环境和生活方式因素对健康的影响,并促进个性化医学的发展。GEI于2006年启动,是一个跨学科合作的研究计划,涉及多个NIH机构和合作伙伴。GEI的主要目标包括:1. 探索基因与环境相互作用: 研究基因与环境因素之间的相互作用,包括化学物质暴露、营养因素、生活方式等对基因表达和健康的影响。2. 识别环境暴露对健康的影响: 研究环境因素(如化学物质、空气污染、水质等)对健康的影响,特别是对慢性疾病(如癌症、心血管疾病、神经系统疾病等)的发病风险的影响。3. 推动个性化医学的发展: 基于基因、环境和生活方式的综合信息,开发个性化的预防、诊断和治疗策略,以提高医疗服务的精准度和效果。4. 促进数据共享和合作: 通过建立数据共享平台和开放研究合作机制,加强基因、环境和健康领域的跨学科合作,推动研究成果的转化和应用。

(6)加拿大联邦政府在20世纪90年代发起的绿色计划(Green Plan)是一项旨在保护环境和促进可持续发展的政策倡议,旨在认识环境及其与健康的关系,解决与癌症有关的一些问题,并强调未来的研究需要[161]。该计划于1990年代初期由加拿大自由党政府提出,并于1990年颁布《绿色计划法案》。绿色计划的主要目标和重点包括:1. 减少污染和环境破坏: 通过采取措施减少工业和农业活动对空气、水和土壤的污染,保护自然生态系统的健康。2. 促进可持续发展: 通过推动可再生能源的发展、促进能源效率和资源回收利用等措施,实现经济增长与环境保护的协调发展。3. 加强环境监管和法律法规: 加强环境管理和监督力度,制定和实施更严格的环境保护法律法规,确保企业和个人遵守环境保护法规。4. 推动环境教育和公众参与: 加强环境教育,提高公众对环境保护的意识和参与度,促进全社会共同参与环境保护工作。5. 国际合作和跨界保护: 加强与国际社会的合作,共同应对全球性环境问题,保护跨国界自然资源和生态环境。

(7)十万基因组计划——癌症计划(Cancer Programme of The 100,000 Genomes Project)是英国的一个重要项目,旨在利用基因组学技术对多种癌症进行深入研究。该计划是“十万基因组计划”的一部分,该计划于2012年启动,旨在通过基因组学研究,改善对癌症等疾病的诊断、预防和治疗。癌症计划的主要目标和重点包括:1. 基因组学研究: 对不同类型的癌症进行基因组学分析,包括利用高通量测序技术对癌症患者的肿瘤和正常组织进行基因组测序,寻找与癌症相关的突变和遗传变异。2. 个性化医学应用: 基于基因组学数据,开发个性化医学策略,包括预测患者的治疗反应、预后和复发风险,为患者提供更精准的诊断和治疗方案。3. 生物标志物研究: 研究癌症的生物标志物,探索其在早期诊断、疾病监测和治疗监测中的潜在应用价值。4. 临床试验和转化研究: 将基因组学研究成果转化为临床实践,开展临床试验和转化研究,评估新型诊断和治疗方法的效果和安全性。5. 数据共享和合作: 促进基因组数据的共享和合作,与国际研究机构和学术界开展合作,加速癌症研究的进展和成果转化。英国基因组学公司(Genomics England)与英国国民保健服务(NHS England)在安全的研究环境中分析了来自33种癌症类型的13,880个实体瘤的WGS数据,将基因组数据与真实世界的治疗和结局数据进行了整合。结果表明,将基因组学和真实世界的临床数据联系起来,可以通过生存分析确定影响预后的癌症基因,并增进我们对癌症基因组学如何影响患者结局的理解[162]。

(8)世界卫生组织(WHO)的癌症控制计划:世界卫生组织制定了一系列癌症控制计划,旨在通过预防、早期诊断、治疗和照顾来减少癌症的发生和死亡率。这些计划涵盖了全球范围内各个国家和地区,促进了癌症防治工作的合作和协调。

(9)世界癌症研究基金会(World Cancer Research Fund,WCRF)的癌症预防计划:世界癌症研究基金会致力于通过科学研究和公众教育,促进癌症的预防和控制。他们开展了各种研究项目,探索饮食、营养、生活方式等因素与癌症之间的关系,并提出相关的预防建议。

(10)亚太地区癌症控制计划:亚太地区各国和地区通过合作和协调,制定了多项癌症控制计划,旨在应对该地区日益增加的癌症负担。这些计划涵盖了癌症预防、早期诊断、治疗和康复等方面,为亚太地区的癌症防治提供了指导和支持。

(11)非洲癌症控制计划:非洲大陆各国正在加强合作,制定和实施癌症控制计划,以解决该地区不断增长的癌症挑战。这些计划主要关注改善癌症预防、早期诊断和治疗的能力,提高患者的生存率和生活质量。

(12)《约翰内斯堡执行计划》是在2002年9月于南非约翰内斯堡召开的联合国可持续发展大会上通过的一项重要文件,旨在推动全球可持续发展议程的实施。该执行计划将环境健康问题确定为可持续发展的关键领域之一,强调了环境健康与可持续发展目标之间的密切联系,提出了一系列行动方案和政策措施,以促进环境健康的改善和保护。《约翰内斯堡执行计划》中关于环境健康的主要内容包括:1. 认识环境健康问题的重要性:《约翰内斯堡执行计划》强调了环境健康问题对可持续发展的重要性,指出环境健康是人类生存和发展的基础,直接关系到人类的生命质量和社会的可持续发展。2. 确定环境健康的优先领域:该执行计划明确了一些环境健康的优先领域,包括水质、空气质量、食品安全、气候变化等,强调了解决这些问题的紧迫性和重要性。3. 制定环境健康政策和行动方案:《约翰内斯堡执行计划》呼吁各国政府采取行动,制定并实施环境健康政策和行动方案,加强环境监测、评估和管理,保护和改善人类健康和环境质量。4. 加强国际合作与交流:该执行计划强调了国际合作和交流在解决环境健康问题中的重要性,呼吁各国加强合作,共享经验和资源,共同应对全球性的环境健康挑战。5. 倡导可持续生活方式和生产模式:《约翰内斯堡执行计划》鼓励各国采取可持续的生活方式和生产模式,减少环境污染和生态破坏,促进人与自然的和谐发展。

   2.2 国际重大研究项目

(1)全球疾病负担(Global Burden of Disease,GBD)是一个全球性的研究项目,旨在评估和量化各种疾病对全球人群健康的影响,包括死亡率、发病率、残疾、损失的健康年数等指标。这个项目由世界银行、世界卫生组织、哈佛大学、英国伦敦卫生与热带医学院等多个国际机构合作开展,每年发布全球疾病负担报告,提供了全球范围内各种疾病的最新数据和分析结果。在环境肿瘤方面,GBD项目对环境因素与癌症的贡献进行了估计和分析。环境因素,例如空气污染、水污染、化学品暴露等,被认为是某些类型的癌症发病率增加的重要因素之一。GBD项目通过收集和分析世界各地的流行病学数据、环境暴露数据、疾病负担数据等,评估了环境因素对不同类型癌症的贡献,并提供了相关的统计和模型估计结果。具体来说,GBD项目在环境肿瘤的贡献方面可能涉及以下几个方面:1. 癌症发病率和死亡率估计:GBD项目评估了不同类型的癌症的全球发病率和死亡率,并分析了环境因素在其中的贡献。例如,通过分析大气污染物暴露与肺癌的关系,水污染物与肝癌或结直肠癌的关系等。2.健康影响评估:GBD项目还评估了环境肿瘤对全球人群健康的影响,包括因癌症导致的残疾、健康损失年数、早逝等指标,揭示了环境因素在造成疾病负担方面的重要性。3.风险因素分析:GBD项目对环境因素与癌症之间的关联进行了深入分析,评估了不同环境因素对不同类型癌症的风险影响,并提供了相关的统计数据和模型估计结果。GBD项目为制定和实施癌症预防、监测和控制策略提供了科学依据,帮助各国政府和国际组织更好地了解和应对环境因素对癌症健康负担的影响。

(2)英国生物银行(UK Biobank)是一个大型的长期研究项目,旨在探究基因、环境和生活方式等因素对健康和疾病的影响。英国生物银行在环境肿瘤领域的主要贡献:1. 环境暴露数据收集:英国生物银行收集了来自参与者的大量生物标本(如血液、尿液、唾液等)和详细的健康信息,包括生活方式、饮食习惯、职业史等。这些数据可以用来评估个体的环境暴露水平,探讨环境因素与癌症之间的关系。2. 遗传与环境交互作用研究:英国生物银行收集了参与者的基因组数据,结合详细的环境暴露信息,研究人员可以探究基因与环境之间的相互作用对癌症发病的影响。这有助于识别特定基因型在不同环境暴露条件下对癌症风险的调节作用。3.癌症发病率和死亡率研究:英国生物银行通过长期跟踪参与者的健康状况,收集了大量的癌症发病和死亡数据。研究人员可以利用这些数据,分析不同环境暴露因素与癌症发病率和死亡率之间的关联,探讨环境因素在癌症流行病学中的作用。4.癌症早期诊断和预防研究:通过对英国生物银行参与者的临床数据和生物标本进行分析,研究人员可以探讨早期生物标志物和环境因素之间的关系,为癌症早期诊断和预防提供科学依据。英国生物样本库(UK Biobank,UBK)[163]是一项长期前瞻性流行病学研究,在英格兰、苏格兰和威尔士招募并追踪了50万人,该资源向所有来自英国和海外的真正的科学家开放。英国生物样本库向商业开放,它希望研究人员将发现它是改善后代健康的有价值的工具。

(3)康涅狄格州妇女活动和生活方式研究(Women's Activity and Lifestyle Study in Connecticut,WALC)是一项针对妇女群体展开的流行病学研究项目。WALC的主要目的是探究妇女的生活方式因素(如饮食习惯、体育活动、体重管理等)与慢性疾病(尤其是癌症)发生风险之间的关系。该研究旨在提高对健康生活方式对疾病预防的重要性的认识。该研究主要针对康涅狄格州的妇女进行,招募了一定数量的参与者作为研究样本。参与者的年龄、种族、职业等因素可能会有所不同,以确保研究结果的代表性和适用性。研究团队收集参与者的生活方式信息,包括饮食习惯、体育活动水平、吸烟状况、饮酒行为等,同时追踪他们的健康状况和慢性疾病发生情况。通过对这些数据进行分析,研究人员可以评估不同生活方式因素与慢性疾病之间的关联性。WALC采用前瞻性队列研究设计,对参与者进行长期的追踪观察,以收集足够的数据并评估生活方式因素与疾病发生之间的时间序列关系。通过分析研究数据,WALC项目可以提供关于健康生活方式对慢性疾病风险的影响的科学证据,为制定个人健康建议和公共卫生政策提供参考。

(4)欧洲癌症与营养前瞻性研究(European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition,EPIC)是一项重要的流行病学研究项目,旨在探究饮食、营养和其他生活方式因素与癌症发病风险之间的关系。EPIC的主要目标是调查欧洲各地不同人群的饮食、生活方式和遗传因素,以及这些因素与癌症发病之间的关系。该项目旨在提供关于癌症预防的科学证据,为制定健康政策和个人生活方式建议提供依据。EPIC是迄今为止最大规模的关于饮食与癌症关系的前瞻性研究之一,涉及欧洲十多个国家的数十万名参与者。研究对象包括男性和女性,不同年龄段和职业背景的人群。EPIC项目收集了参与者的详细饮食信息、生活方式信息、医疗史、疾病发生情况等。同时,还采集了生物样本(如血液、尿液、唾液等)以及体征测量数据,为后续的分析提供了丰富的数据资源。EPIC项目涵盖了多个癌症类型,包括但不限于结直肠癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌、食管癌等。研究人员通过对这些癌症病例的分析,评估不同饮食、生活方式和遗传因素对癌症发病的影响。EPIC项目已经产生了大量的研究成果,涉及到饮食与肥胖、癌症、心血管疾病、糖尿病等多个健康问题的关系。这些研究成果为健康教育、公共卫生政策和癌症预防提供了重要的科学依据。

(5)意大利癌症流行病学(EPIKIT)研究小组是在欧洲公民方案(European Citizens' Initiative,ECI)的支持下参与了“健康和环境公民观察员:责任和可持续性倡议”项目[164]。该倡议旨在通过公众参与和社区观察来监测和改善环境污染对公众健康的影响。具体而言,该项目的目标包括:1. 公众参与: 鼓励和支持公众参与环境监测和健康调查,让公众能够了解并参与到环境保护和健康促进中。2. 环境监测: 建立社区观察员网络,监测空气、水质、土壤等环境因素,识别可能对健康有害的污染源。3. 健康调查: 进行健康调查和流行病学研究,评估环境污染对公众健康的影响,探讨与癌症等疾病之间的关联。4. 政策倡导: 倡导政策制定者采取行动,减少环境污染,改善公众健康,推动可持续发展。

(6)美国癌症协会监测与健康服务研究项目(Cancer Prevention Study)是一个长期的流行病学研究项目,由美国癌症协会(American Cancer Society)主持。该项目旨在研究人类行为、生活方式和环境因素与癌症发生风险之间的关系,以及探索预防癌症和改善健康的有效策略。这个研究项目通常会招募成千上万名参与者,并跟踪他们多年甚至几十年的时间。参与者被要求填写调查问卷,提供个人信息、生活方式、饮食习惯、医疗历史等数据。研究人员会定期收集参与者的健康信息和医疗记录,并根据这些数据分析癌症发生率、死亡率以及与各种因素之间的关联。

(7)乳腺癌与环境研究中心(Breast Cancer and the Environment Research Center, BCERC)是一个由NCI和NIEHS资助的跨学科研究计划[165],旨在探索环境因素对乳腺癌发生和发展的影响。BCERC成立于2003年,由多个研究机构和大学合作共同开展研究。BCERC的主要目标包括:1. 研究环境因素与乳腺癌的关系: BCERC致力于研究环境因素(如化学物质、营养因素、生活方式等)与乳腺癌之间的关联,探索这些因素如何影响乳腺癌的发生、生长和转移。2. 探索生命周期中的关键时期: BCERC研究环境因素对乳腺癌风险的影响是否受到生命周期中特定时期的影响,如婴儿期、青春期、孕期、哺乳期等。3. 研究遗传与环境相互作用: BCERC研究环境因素与个体基因之间的相互作用,探索遗传易感性与环境暴露之间的关系对乳腺癌风险的影响。4. 推动乳腺癌预防策略: 通过研究环境因素与乳腺癌的关系,BCERC为制定更有效的乳腺癌预防策略提供科学依据,包括生活方式干预、环境保护和政策制定等。

(8)癌症大百科计划(Cancer Genome Atlas,TCGA):TCGA是一个由美国NIH和NCI资助的国际合作项目,旨在通过全面解析人类多种癌症的基因组学特征,加深对癌症发生机制和个体化治疗的理解。该项目通过整合基因组学、表观遗传学、转录组学和临床数据等多维信息,为癌症的诊断、治疗和预后评估提供了重要支持。

(9)国际癌症基因组共享计划(International Cancer Genome Consortium,ICGC):ICGC是一个全球性的癌症基因组学研究合作项目,旨在通过大规模测序和分析癌症患者的肿瘤基因组,揭示癌症的分子特征、发病机制和治疗靶点。该项目涵盖了多个国家和地区的合作机构,共享基因组数据和分析结果,为癌症研究提供了全球范围内的资源和支持。

03

我国研究现存优势与不足

   3.1 存在的优势

(1)政府支持:政府支持是中国在环境肿瘤防治领域发展的重大优势。中国共产党的坚强领导是发展环境肿瘤学的根本保障。在党的十九大和二十大报告中,明确提出健康中国战略,将人民健康放在优先发展的战略位置,彰显了党和政府对国民健康问题的高度重视。党的十九大首次将生态文明建设纳入中国特色社会主义事业总体布局,强调了生态文明对中华民族伟大复兴的重要意义,为环境肿瘤领域的研究提供了重要的政治支持和指导方针。党的十九大还明确要打好污染防治攻坚战,加强环境治理,实施最严格的生态环境保护制度,为减少环境污染、降低癌症发病率提供了政治支持和政策保障。党的二十大报告强调加强疾病防控和健康促进,提高人民群众的健康素养和健康意识,为环境肿瘤研究提供了政策支持,能有力促进环境因素对癌症发病的预防和控制。党的二十大报告还强调要推动科技创新,提高科技创新能力,为实现中华民族伟大复兴提供强有力的科技支撑,为环境肿瘤领域的科学研究提供了政治支持和资源保障。

在健康中国战略框架下,政府出台了《健康中国2030》计划,通过建立系统的癌症监测网络、实施癌症预防和控制规划等举措,为环境肿瘤研究提供了政策支持。同时,政府颁布了一系列环境保护和癌症防治政策,如《环境保护法》《大气污染防治行动计划》《癌症防治行动实施方案》等,加强了环境保护和癌症防治的力度。政府还加大了对环境肿瘤领域的科研投入和支持,鼓励和引导科研机构和专家学者开展相关研究工作。例如,中国抗癌协会作为我国重要的肿瘤防治组织,强调肿瘤整合诊疗理念和先进技术推广应用,旨在建立肿瘤“防、筛、诊、治、康;评、扶、控、护、生”的整合医学理念和组织体系。

在中国共产党的领导下,通过各级政府高层次的战略部署、健康中国战略和各种政策支持,能够集中力量办大事,为环境肿瘤领域的发展提供了强大的政治支持、政策支持和资源保障。

(2)人才和资源:中国在科研人才和实验室设施方面具备显著的优势,这为环境肿瘤领域的研究提供了强大的支撑和保障。首先,在科研人才方面拥有数量庞大、素质过硬的科学家队伍。中国政府长期以来高度重视教育事业和科技创新,大力培养和吸引优秀科研人才。在环境肿瘤领域,涉及医学、生物学、环境科学、流行病学等多个学科,中国拥有众多具备跨学科背景的科学家和专家,并从多个角度开展深入研究。其次,中国拥有一流的科研机构和实验室设施。中国的高校、科研院所、医院等机构,配备了先进的实验室设备和技术平台,能够支持高水平的科学研究。同时,中国还建立了一批专门从事环境暴露评估、流行病学调查等工作的研究机构和实验室,为环境肿瘤研究提供了良好的技术支持和条件保障。此外,中国在数据资源方面也具备优势。随着信息化技术的发展,中国建立了庞大的健康数据库和癌症登记系统,积累了大量的疾病发病数据和环境暴露信息,为环境肿瘤研究提供了宝贵的数据资源。这些数据资源不仅可以用于分析环境因素与癌症发病的关系,还可以支持环境暴露评估和流行病学调查等工作。总之,中国在科研人才和实验室设施方面具备明显的优势,拥有强大的科研团队和技术支持,能够进行大规模的环境暴露评估和流行病学调查,为环境肿瘤领域的研究提供了坚实的基础和保障。

(3)全国各级肿瘤防治体系较为健全:中国肿瘤防治体系较为健全的优势在于其较为完善的组织结构和覆盖范围广泛的服务网络。首先,中国作为世界人口最多的国家之一,肿瘤发病率相对较高,这促使了政府和社会对肿瘤防治工作的高度重视。在各级肿瘤防治组织方面,国家层面设立了CDC、癌症中心、中国抗癌协会等重要组织机构,负责协调全国范围内的抗癌工作、推动科学研究和政策制定。同时,各省级、市级和县级政府也建立了相应的肿瘤防治机构,形成了从国家到地方的多层次、多部门的肿瘤防治网络。这些组织机构在肿瘤防治、科研合作、人才培养等方面发挥着重要作用,为肿瘤患者提供了全方位、多层次的医疗服务和支持。此外,中国的肿瘤防治体系还涵盖了多种预防及诊疗手段和技术,能够满足不同患者的个性化需求。这些因素共同构成了中国较为健全的肿瘤防治体系,为肿瘤患者提供了更加全面和有效的医疗保障。

(4)跨学科合作:近年来,政府指导下多学科交叉融合优势日趋显著。政府在推动多学科交叉融合方面制定了一系列政策,以促进不同学科领域的合作与协同。这些政策包括跨学科研究项目资助,政府通过科技部门或相关基金会发布跨学科研究项目的资助通知,鼓励不同学科领域的研究团队联合申请项目资助。这些项目资助通常涵盖了环境、医学、工程、社会科学等多个学科领域,以解决复杂的环境与健康问题。交叉学科研究机构建设,政府在高校、科研院所或企业中设立交叉学科研究机构,如环境与健康交叉研究中心、环境科学与工程学院等。这些机构旨在提供一个跨学科交流与合作的平台,促进不同学科之间的互动与融合。政府资助相关机构或学校开展跨学科培训计划项目。这有助于拓宽不同学科视野,培养跨学科研究人才。跨学科研究成果评价机制,政府建立了评价跨学科研究成果的机制,以鼓励和奖励在跨学科合作方面取得突出成就的研究团队和个人。包括提升相关研究成果在学术界和产业界的影响力、加强跨学科合作的知识产权保护等方面。政策协调与整合,政府通过协调不同部门之间的政策,推动跨学科研究的开展。例如,在环境与健康领域,政府可整合环境保护、医疗卫生、工业生产等相关领域的资源,促进跨学科合作,共同解决环境污染对健康的影响问题。

跨学科合作在环境肿瘤学领域具有重要的优势。首先,跨学科合作能够集聚各领域的专业知识和技术,为环境因素与癌症发生机制之间的关系提供更全面、深入的研究。例如,环境科学领域的专家可以提供有关环境污染物种类、浓度和分布的数据,流行病学家可以分析环境暴露与癌症发病率之间的相关性,分子生物学家则可以探究环境因素如何影响细胞内的分子通路和基因表达,进而导致癌症的发生和发展。其次,跨学科合作有利于创新性研究的开展。不同学科领域的专家可以通过共同合作,结合各自的专业知识和技术,开展前沿性的研究,探索新的研究方向和方法。例如,结合环境科学和分子生物学的技术手段,可以开展环境污染物对人体基因组的影响研究,揭示环境暴露与癌症发生之间的分子机制。此外,跨学科合作还能够促进科学研究的成果转化和应用。通过跨学科合作,研究团队可以将基础科学研究成果转化为实际的应用产品或服务,为环境污染防治和癌症防治提供新的解决方案。例如,结合环境科学和工程技术的跨学科合作,可以开发新型的环境治理技术,减少环境污染物的排放,降低人们暴露于环境污染物的风险,从而减少相关的癌症发病率。跨学科合作在环境肿瘤学领域具有重要的优势,有助于加深对环境因素与癌症发生机制之间关系的理解,推动创新性研究的开展,促进科学研究成果的转化和应用,为环境污染防治和癌症防治提供新的思路和方法。

(5)国际交流与合作:中国积极参与国际环境肿瘤学研究项目和合作,与国际上的知名机构和专家展开交流与合作,加速了研究成果的共享和创新。中国积极参与国际环境肿瘤学研究项目和合作。1)资源共享与互补:国际交流与合作可以促进各国之间资源的共享与互补。中国在人才、技术、设施等方面具有一定优势,而其他国家可能在研究方法、数据资源、技术平台等方面更为突出。通过合作,可以充分利用各方的优势资源,提高研究效率和水平。2)知识交流与学术创新:国际交流与合作为不同国家的科研人员提供了广阔的学术交流平台,有助于加深对于环境因素与癌症发生机制的研究。通过与国际知名机构和专家的交流合作,可以获取最新的研究成果和技术方法,激发学术创新,推动领域的发展。3)数据共享与比较研究:国际合作可以促进数据的共享和比较研究,加深对不同地区、不同族群环境暴露与癌症发病关系的理解。通过比较不同国家或地区的癌症流行病学数据和环境监测数据,可以发现共性和差异性,为全球性环境肿瘤防控策略的制定提供科学依据。4)国际合作项目与资金支持:国际合作项目通常获得国际组织或国际合作伙伴的资金支持,为研究项目的开展提供了重要的经费保障。同时,国际合作项目也有利于提升项目的国际影响力和可持续发展能力。5)提升国际影响力与地位:积极参与国际环境肿瘤学研究项目和合作,有助于提升中国在该领域的国际影响力和地位。通过国际交流与合作,展示中国在环境肿瘤学领域的研究成果和科研实力,促进国际合作伙伴对中国的认知和信任,为中国在全球环境健康领域的话语权和影响力提供支撑。国际交流与合作是推动环境肿瘤学研究发展的重要途径,有利于资源共享、学术创新、数据比较、资金支持和国际影响力提升。通过加强国际合作,可以更好地应对全球环境与健康挑战,推动环境肿瘤学领域的进步和发展。

(6)丰富的环境资源和癌症病例:中国在环境肿瘤研究领域拥有丰富的环境资源和癌症病例,这是其研究的重要优势之一。首先,中国地域广阔,地貌、气候、土壤等地理环境多样性极大,形成了丰富的环境资源。这种多样性为环境因素与肿瘤发生的研究提供了丰富的实验场所和研究对象。不同地区的环境特征和污染情况存在显著差异,如工业化城市、农村地区、山区、沿海地带等,这些差异性为研究人员提供了广泛的选择空间,有助于深入探究环境因素对癌症发生的影响机制。其次,中国人口众多,癌症病例丰富。中国是世界上人口最多的国家之一,且癌症在中国的发病率逐年上升。中国拥有大量的癌症病例,涵盖了各种类型的癌症和不同年龄、性别、职业等人群。这为研究人员提供了丰富的临床样本和流行病学数据,有助于开展大规模、多中心的研究,深入分析环境因素与癌症发病之间的关系。中国在环境肿瘤研究领域具有丰富的环境资源和癌症病例,为开展深入、系统的研究提供了重要条件和支持。利用这些资源,可以开展更为全面、深入的环境肿瘤学研究,为癌症的预防、诊断和治疗提供科学依据和策略建议。

(7)强大的科研机构和学术团队:首先,中国的科研机构在环境肿瘤领域具有雄厚的实力和丰富的研究资源。国家重点实验室、大学研究所、医院和科研院所等各类科研机构,拥有先进的实验设备和技术平台,为环境肿瘤研究提供了良好的科研条件和支持。这些机构在人才储备、科研经费和学术交流等方面都具备较强的竞争力和资源优势,能够支持开展高水平、多层次的研究工作。其次,中国拥有一支庞大而且高水平的环境肿瘤研究团队。这些学术团队汇聚了国内外优秀的科研人才,涵盖了流行病学、环境科学、分子生物学、遗传学、临床医学等多个学科领域的专业知识和技术能力。这些团队在癌症研究领域积累了丰富的经验和成果,在国内外具有较高的学术声誉和影响力,能够开展多层次、多角度的研究,推动环境肿瘤学领域的发展和进步。此外,中国政府和相关部门对环境肿瘤研究也给予了重视和支持。通过资助项目、设立专项基金、组织学术会议等方式,政府为环境肿瘤研究提供了政策支持和资金保障,促进了科研成果的转化和应用。同时,政府还加强了对环境保护、癌症防治等方面的管理和监督,为科研工作提供了良好的政策环境和法律保障。

(8)完善的监测网络和数据平台:首先,中国建立了覆盖全国范围的癌症监测网络,包括城市和农村、沿海和内陆等不同地区,实现了癌症发病情况的全面监测和动态跟踪。监测网络由国家级、省级、市级和县级癌症监测站组成,覆盖了各级医疗机构、疾控中心和卫生部门,形成了从基层到高层的多层次监测体系,能够及时准确地获取各地区、各种类型癌症的发病数据。其次,中国建立了统一的癌症数据平台,实现了数据的统一收集、整合和共享。这个数据平台由国家卫生健康委员会和国家癌症中心等部门负责建设和管理,汇集了来自各级监测站和医疗机构的癌症病例数据,包括患者的基本信息、疾病诊断和治疗情况等。通过信息化技术和大数据分析,可以对癌症发病趋势、地域分布、人群特征等进行深入研究和分析,为环境因素与癌症发生的关系提供重要数据支持。此外,中国还建立了环境污染监测网络和数据库,实现了环境污染物的监测和评估。监测网络覆盖了大气、水体、土壤等多个环境介质,能够监测空气污染、水质污染、土壤污染等各种环境因素的浓度和分布情况。通过环境监测数据与癌症发病数据的关联分析,可以深入探讨环境因素对癌症发病的影响机制,为癌症预防和控制提供科学依据。中国在环境肿瘤研究领域拥有完善的监测网络和数据平台,能够及时准确地获取癌症发病数据和环境污染数据,为深入研究环境因素与癌症发病的关系提供了重要支持和保障。通过充分利用这些监测网络和数据平台,中国的环境肿瘤研究将能够取得更加深入、全面的研究成果,为癌症防治和环境保护提供科学支撑。

(9)多样化的研究方法和技术:中国在环境肿瘤研究中运用了多种研究方法,包括流行病学调查、实验室研究、动物模型实验、分子生物学技术等。通过流行病学调查,可以探究环境因素与癌症发生的相关性,分析不同人群、地区的癌症发病规律和趋势。实验室研究则可以深入探讨环境污染物对人体细胞和基因的影响机制,揭示癌症发生的分子机制。动物模型实验可以模拟人体环境暴露情况,验证环境因素对癌症发生的影响,为临床研究提供重要依据。分子生物学技术则可以从基因水平探究环境因素对基因表达、突变和修饰的影响,为个体化治疗和预防提供新思路。中国在环境肿瘤研究中拥有了一系列先进的技术手段,包括基因组学、蛋白质组学、代谢组学、生物信息学等。基因组学可以全面分析癌症相关基因的变异情况和表达水平,发现与环境因素相关的潜在致癌基因。蛋白质组学可以研究环境因素对蛋白质表达和功能的影响,揭示癌症发生的蛋白质机制。代谢组学可以分析环境暴露对代谢物水平的影响,探究癌症发生的代谢途径和生物标志物。生物信息学则可以整合和分析大规模生物数据,挖掘环境因素与癌症发生的关联性和规律。中国在环境肿瘤领域拥有多样化的研究方法和技术,能够从不同角度、不同层次深入研究环境因素与癌症发生的关系,为癌症的预防、诊断和治疗提供科学依据和技术支持。通过不断创新和应用这些方法和技术,中国的环境肿瘤研究将能够取得更加丰硕的成果,为保障人民健康和环境可持续发展作出更大的贡献。

   3.2 存在的不足

(1)肿瘤相关数据的质量和准确性:中国环境肿瘤研究在数据质量和准确性方面存在一些不足之处,其中一部分原因可以归因于环境肿瘤体系性建设等方面的问题。首先,环境肿瘤研究的体系性建设可能存在滞后,导致在数据收集、测量和监测手段方面的不足。缺乏统一的数据标准和监测方法可能导致数据的异质性和不一致性,从而影响了数据的质量和准确性。其次,由于环境因素的复杂性和多样性,使得环境暴露数据的采集和分析面临挑战。不同环境因素之间可能存在相互作用和叠加效应,而现有的数据收集和分析方法可能无法全面覆盖所有可能的环境暴露因素,从而影响了对环境暴露与癌症发病风险关联的研究结果的准确性和可靠性。因此,需要加强对环境因素的监测和数据收集工作,并建立健全的环境肿瘤研究体系,以提高数据的质量和可靠性,为环境肿瘤研究提供更有力的支持。

(2)环境肿瘤研究覆盖范围不足:中国环境肿瘤研究的覆盖范围存在不足之处,主要表现在研究重点仍然偏向于大城市和发达地区,而对农村地区、特定人群以及长期暴露于特定环境污染源的人群的研究覆盖不足。这种不足导致了对于全国范围内环境因素对癌症发病的整体认识不够深入,无法全面了解不同地区、不同人群所面临的环境风险及其与癌症发病的关联程度。首先,在农村地区的研究方面存在不足。农村地区的环境状况与城市地区存在差异,农村人群可能面临与城市不同的环境暴露情况,例如农药、化肥、水源污染等。然而,目前对于农村地区环境暴露与癌症发病关系的研究相对较少,缺乏对农村环境健康问题的系统性研究和监测。其次,对于特定人群的研究覆盖不足。特定人群包括职业暴露人群、儿童、老年人等。然而,目前对于这些特定人群的环境肿瘤研究相对不足,未能充分了解其面临的环境健康问题及其与癌症发病的关联。此外,长期暴露于特定环境污染源的人群的研究也存在不足。一些地区可能存在特定的环境污染源,例如工业废气、水污染等,长期暴露于这些环境污染源的人群可能面临更高的癌症发病风险。可能对于特定人群缺乏针对性长期的环境暴露评估和流行病学调查。因此,需要加强对农村地区、特定人群和长期暴露于特定环境污染源的人群的研究,深入探究其环境暴露情况及其与癌症发病的关联,为全面认识环境因素对癌症发病的影响提供更为全面的数据支持。

(3)资源分配不均:在一些地区和学科领域,存在着资源分配不均的情况。首先,资源在地区之间的分配不均。由于地区经济发展水平、科研基础和资金支持的不同,一些发达地区和大城市的科研机构和学术团队拥有更丰富的研究资源和条件,而一些经济欠发达地区或偏远地区的研究机构则面临着资源匮乏的局面。这导致了环境肿瘤学研究在不同地区的发展水平不平衡,一些地区的研究能力和水平相对较弱,难以与发达地区进行有效的合作。其次,资源在学科领域之间的分配不均,环境肿瘤学相关的学科的关注和支持力度不够。因此,需要加强对资源分配不均问题的关注,通过加大对资源匮乏地区和环境肿瘤学科的支持力度,促进环境肿瘤学研究的快速发展,提高整体研究水平和科研成果的转化应用能力。

(4)公众健康意识仍需提高:我国普通人群对癌症的认知仍然不足,包括对癌症筛查的认识不足[166]。国家癌症中心在提供筛查人口统计学、技术实施和程序管理方面的循证建议方面发挥着至关重要的作用。然而,还必须加强关于癌症的公众教育,以加强对生活方式危险因素的预防和控制,并推动接受现有筛查[43]。部分公众对环境污染与癌症风险的认识不足,缺乏健康意识和防范意识,需要加强科普宣传和健康教育。

(5)我国环境肿瘤队列研究起步较晚,肿瘤发生的内外环境因素的系统性研究和内在机制探索存在着许多的不足,尚未形成完整的研究体系。大多肿瘤相关环境危险因素的筛查处于流行病学研究的初级阶段,环境暴露对人类肿瘤影响的科学证据仍然相互矛盾或不确定。首先,相较于一些发达国家,虽然近年来我国在癌症防治和环境保护方面取得了一定进展,但环境肿瘤队列研究的开展相对滞后。这导致了相关研究的积累和经验相对不足,难以快速有效地建立起完整的研究体系。其次,由于起步较晚,我国在肿瘤发生的内外环境因素的系统性研究方面存在着一定的不足。尽管已经开展了一些相关研究,但对于复杂的内外环境因素的交互作用以及其对肿瘤发生机制的影响尚未有深入系统的认识。缺乏长期的、大样本的队列研究数据,难以全面地了解环境因素对癌症发生的影响。此外,内在机制探索方面也存在着不足。虽然我国在分子生物学、流行病学等领域取得了一些突破,但在深入探究环境因素与癌症发生的内在机制方面还存在着许多未知。这需要加强基础研究,开展更多的实验室研究和临床研究,探索环境因素与癌症发生的分子机制和细胞过程。因此,要推动我国环境肿瘤队列研究的发展,需要加大投入,加强国际合作,建立长期稳定的研究队列,开展更深入、更系统的研究,以形成完整的研究体系,为癌症防治和环境保护提供更有力的科学依据。

(6)癌症预防和诊治的不平衡性:我国在癌症预防与治疗之间存在着不平衡性。大部分医疗资源和资金被用于癌症诊疗,而癌症预防的资金投入相对较少。我国的医疗资源分布存在着一定的不均衡性,大部分医疗资源集中在大城市和发达地区,而农村地区和偏远地区的医疗资源匮乏,癌症预防工作的开展面临较大的困难。癌症预防需要进行大规模的健康教育和宣传工作,提高公众对癌症预防的认识和意识。然而,我国在健康教育方面的投入相对不足,公众对癌症预防的认识和意识较低,在癌症预防领域的研究和实践相对滞后。

(7)研究方法:我国在环境肿瘤研究的方法学方面存在一些局限性。1)数据收集的不完善:环境暴露和癌症发病之间存在着复杂的关联,但是在环境暴露数据的收集方面存在不完善的情况。有时缺乏长期、大样本、多地区的数据来源,限制了研究的全面性和可靠性。2)研究设计的局限性:部分环境暴露与癌症之间的关联可能需要长期追踪研究来证实,但是在长期追踪研究的设计和实施上存在一定的困难,因为这需要耗费大量的时间和资源。3)环境监测技术的局限性:虽然我国在环境监测技术方面取得了很大进步,但仍然存在一些环境因素难以准确监测的问题。例如,一些潜在的致癌物质或者环境因素可能很难被现有的监测技术所捕捉到,导致环境暴露的评估不够准确。4)数据分析和解读的挑战:环境与癌症之间的关联通常是复杂的,需要进行多因素分析和统计建模来解释。然而,在环境肿瘤的统计方法和数据分析方面的专业人才和技术水平相对不足,这限制了对复杂数据的准确解读和理解。5)研究资金的不足:环境肿瘤研究通常需要大量的研究资金来支持,但是在这方面的投入相对较少,这限制了环境肿瘤研究的深度和广度。6)我国在环境肿瘤研究的方法学方面存在较大的局限性,缺乏多中心、长时间的大型队列研究,流行病学研究的设计和动物模型的构建存在局限性。

(8)数据共享:我国在数据共享方面存在一些不足之处,主要表现在数据管理和共享缺乏统一的标准和规范,缺乏数据共享的意识,以及技术设备和平台不足等方面。首先,数据管理和共享缺乏统一的标准和规范,这导致了数据共享过程中存在着诸多不确定性和障碍。在不同的研究机构或部门之间,数据管理和共享的标准和流程可能不同,缺乏统一的规范和指导方针。这使得数据共享变得复杂和困难,影响了研究成果的有效利用和交流。其次,要加强对数据共享意识的培养、宣传和支持,促进科研人员和机构之间的数据交流和共享。另外,技术设备和平台的不足也限制了数据共享的发展。在数据存储、处理和传输等方面可能无法满足大规模数据共享的需求,导致了数据共享的效率和效果受到一定程度的限制。此外,需要加强对数据隐私和安全的管理和监控,建立健全的数据安全保护机制,提升数据共享的可信度和可持续性。

(9)跨学科合作:目前我国环境肿瘤领域在跨学科合作方面已取得了很大的进展,但仍存在一些不足。环境肿瘤研究涉及到环境科学、流行病学、生物医学、毒理学等多个学科领域,然而各学科之间存在着较为明显的壁垒,缺乏有效的交流和合作机制。目前在环境肿瘤领域缺乏跨学科人才,很多研究团队都是单一学科的专家组成,缺乏多学科交叉的研究团队和人才。环境肿瘤研究通常需要多个学科的专家共同合作,但是目前的研究机构通常是按照学科分割的,缺乏跨学科的研究团队和平台。环境肿瘤研究需要大量的数据支撑,包括环境暴露数据、癌症病例数据等。环境肿瘤的研究和防治涉及多个部门和领域,例如卫生、环保、科技等,然而目前这些部门之间的协作机制需要加强。

(10)环境肿瘤网络体系和环境肿瘤中心建设:目前,中国在环境肿瘤学研究网络体系和环境肿瘤中心建设方面还处于起步阶段。尽管在环境肿瘤学领域已经取得了一定的进展,但专门从事环境肿瘤学研究的机构和中心相对较少。中国抗癌协会于2023年11月成立了环境肿瘤学专委会,这是中国环境肿瘤学研究的一个重要里程碑,环境肿瘤学专委会的成立将促进环境肿瘤学领域的学术交流与合作,推动环境因素与癌症关联研究的进展。目前兰州大学等建立了环境肿瘤学研究中心和环境肿瘤学重点实验室,为环境肿瘤学研究提供了重要的平台和支持,有助于整合优势资源,推动环境肿瘤学领域的发展。因此,未来需要有更多环境肿瘤学机构和中心的建立,形成更为完善和广泛的研究网络体系,推动环境肿瘤学研究的深入发展。

(11)环境肿瘤领域专业人才匮乏:尽管近年来国内高校和科研机构对环境科学、流行病学等相关专业的培养有所加强,但仍存在一定的不足。在研究力量方面,环境科学、流行病学等相关领域的研究力量相对薄弱。尤其是在环境与健康的研究方面。需要进一步加强相关专业人才的培养和引进,加大对环境肿瘤学领域的人才支持力度。此外,还需要加强各地区和机构之间的人才交流与合作,实现人才资源的优化配置,推动环境肿瘤学领域的健康发展。

(12)研究设施:我国研究设施的投入和创新已取得显著发展,但是在环境肿瘤研究仍面临一些问题。如实验室设施不足,动物实验室条件,管理不规范等问题。

(13)国际合作:环境因素和肿瘤发病不仅仅是一个国家或地区的问题,而是全球性的挑战。然而,我国在国际合作方面存在一定的不足,主要体现在以下几个方面:合作范围有限:我国环境肿瘤中心的国际合作范围相对有限,主要集中在少数几个国家或地区,缺乏广泛的国际合作网络。资源共享不足:由于合作范围有限和合作机制不健全,资源共享的机会相对较少。信息交流不足:在国际合作中,存在信息交流渠道有限等问题。
【主编】

李玉民   兰州大学

李兆申   海军军医大学第一附属医院

【副主编】(按姓氏拼音排序)

胡三元   山东大学齐鲁医院

胡文彪   昆士兰科技大学

季加孚   北京大学肿瘤医院

乔   梁   悉尼大学医学院Westmead医学研究所

乔友林   中国医学科学院

汤朝晖   上海交通大学医学院附属新华医院

吴   泓   四川大学华西医院

徐   骁   浙江大学医学院附属第一医院

张学文   吉林大学第二医院

张亚玮   中国医学科学院肿瘤医院

周   俭   复旦大学附属中山医院

周文策   兰州大学第二医院

朱继业   北京大学人民医院

【编委】(按姓氏拼音排序)

蔡金贞   青岛大学附属医院

陈   昊   兰州大学第二医院

陈天辉   浙江省肿瘤医院

陈耀龙   兰州大学基础医学院

陈应泰   中国医学科学院肿瘤医院

樊海宁   青海大学附属医院

方驰华   南方医科大学珠江医院

甘   婷   昆士兰科技大学

郭文治   郑州大学第一附属医院

何裕隆   中山大学附属第七医院

胡建昆   四川大学华西医院

胡俊波   华中科技大学同济医学院附属同济医院

胡晓斌   兰州大学公共卫生学院

冀   明   首都医科大学附属北京友谊医院

荚卫东   中国科学技术大学附属第一医院

简志祥   广东省人民医院

焦作义   兰州大学第二医院

康鹏德   四川大学华西医院

李   非   首都医科大学宣武医院

李   华   中山大学附属第三医院

李   涛   北京大学人民医院

李文涛   上海市胸科医院

刘   蓓   兰州大学第一医院

刘昌军   湖南省人民医院

刘光琇   中国科学院西北生态环境资源研究院

刘宏斌   解放军联勤保障部940医院

刘   杰   兰州大学第二临床医学院

刘   荣   中国人民解放军总医院

刘   涛   兰州大学第二医院

门同义   内蒙古医科大学附属医院

孟文勃   兰州大学第一医院

彭   健   中南大学湘雅医院

冉江华   昆明市第一人民医院

邵英梅   新疆医科大学第一附属医院

宋爱琳   兰州大学第二医院

宋克薇   济宁市第一人民医院

孙   备   哈尔滨医科大学附属第一医院

田普训   西安交通大学第一附属医院

王保军   中国人民解放军总医院

王德贵   兰州大学基础医学院

王东升   兰州大学药学院

王   捷   中山大学附属第二医院

王俊玲   兰州大学公共卫生学院

王   艳   首都医科大学

卫洪波   中山大学附属第三医院

吴   静   首都医科大学附属北京友谊医院

谢小冬   兰州大学基础医学院

杨克虎   兰州大学基础医学院

杨   扬   中山大学附属第三医院

张德奎   兰州大学第二医院

张继军   山西医科大学第一医院

张   磊   兰州大学第一医院

张水军   郑州大学第一附属医院

张   毅   郑州大学第一附属医院

赵青川   空军军医大学西京医院

郑   弘   天津市第一中心医院

周彦明   厦门大学第一医院

朱   帆   武汉大学基础医学院

参考文献(References)

[47] CANCER I A F R O. IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans. Preamble [Z]. Lyon. 2006

[48] SARACCI R, VINEIS P. Environment and cancer: the legacy of Lorenzo Tomatis [J]. Environ Health, 2011, 10 Suppl 1(Suppl 1): S1.

[49] GATTO N M. Environmental Carcinogens and Cancer Risk [J]. Cancers (Basel), 2021, 13(4).

[50] COLDITZ G A. Cancer and the environment: the American Cancer Society prevention priorities [J]. CA Cancer J Clin, 2009, 59(6): 341-2.

[51] AACR cancer progress report. Retrieved September 22, 2022, from https://cancerprogressreport.aacr.org/wp-content/uploads/sites/2/2022/09/AACR_CPR_2022.pdf [J].

[52] SOERJOMATARAM I, BRAY F. Planning for tomorrow: global cancer incidence and the role of prevention 2020-2070 [J]. Nat Rev Clin Oncol, 2021, 18(10): 663-72.

[53] The global burden of cancer attributable to risk factors, 2010-19: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2019 [J]. Lancet, 2022, 400(10352): 563-91.

[54] RUMGAY H, SHIELD K, CHARVAT H, et al. Global burden of cancer in 2020 attributable to alcohol consumption: a population-based study [J]. Lancet Oncol, 2021, 22(8): 1071-80.

[55] SINGAL A G, KANWAL F, LLOVET J M. Global trends in hepatocellular carcinoma epidemiology: implications for screening, prevention and therapy [J]. Nature Reviews Clinical Oncology, 2023, 20(12): 864-84.

[56] GAPSTUR S M, BOUVARD V, NETHAN S T, et al. The IARC Perspective on Alcohol Reduction or Cessation and Cancer Risk [J]. N Engl J Med, 2023, 389(26): 2486-94.

[57] DIZON D S, KAMAL A H. Cancer statistics 2024: All hands on deck [J]. CA Cancer J Clin, 2024, 74(1): 8-9.

[58] CAO C, FRIEDENREICH C M, YANG L. Association of Daily Sitting Time and Leisure-Time Physical Activity With Survival Among US Cancer Survivors [J]. JAMA Oncol, 2022, 8(3): 395-403.

[59] World Health Organization. WHO Report on Cancer: Setting Priorities, Investing Wisely and Providing Care for all. Available online: https://apps.who.int/iris/handle/10665/330745 (accessed on 27 August 2020). [J].

[60] KEY T J, BRADBURY K E, PEREZ-CORNAGO A, et al. Diet, nutrition, and cancer risk: what do we know and what is the way forward? [J]. Bmj, 2020, 368: m511.

[61] KAMANGAR F, DORES G, ANDERSON W. Patterns of Cancer Incidence, Mortality, and Prevalence Across Five Continents: Defining Priorities to Reduce Cancer Disparities in Different Geographic Regions of the World [J]. Journal of clinical oncology : official journal of the American Society of Clinical Oncology, 2023, 41(34): 5209-24.

[62] HIATT R A, BEYELER N. Cancer and climate change [J]. Lancet Oncol, 2020, 21(11): e519-e27.

[63] GAN T, BAMBRICK H, EBI K L, et al. Does global warming increase the risk of liver cancer in Australia? Perspectives based on spatial variability [J]. Sci Total Environ, 2023, 859(Pt 2): 160412.

[64] WANG N, MENGERSEN K, TONG S, et al. Global, regional, and national burden of lung cancer and its attributable risk factors, 1990 to 2017 [J]. Cancer, 2020, 126(18): 4220-34.

[65] LOPICCOLO J, GUSEV A, CHRISTIANI D, et al. Lung cancer in patients who have never smoked - an emerging disease [J]. Nature reviews Clinical oncology, 2024, 21(2): 121-46.

[66] SHAH S C, BOFFETTA P, JOHNSON K C, et al. Occupational exposures and odds of gastric cancer: a StoP project consortium pooled analysis [J]. Int J Epidemiol, 2020, 49(2): 422-34.

[67] BARBOZA E P, CIRACH M, KHOMENKO S, et al. Green space and mortality in European cities: a health impact assessment study [J]. Lancet Planet Health, 2021, 5(10): e718-e30.

[68] THACHER J D, HVIDTFELDT U A, POULSEN A H, et al. Long-term residential road traffic noise and mortality in a Danish cohort [J]. Environ Res, 2020, 187: 109633.

[69] RASHID T, BENNETT J, MULLER D, et al. Mortality from leading cancers in districts of England from 2002 to 2019: a population-based, spatiotemporal study [J]. The Lancet Oncology, 2024, 25(1): 86-98.

[70] RASHID T, BENNETT J E, MULLER D C, et al. Mortality from leading cancers in districts of England from 2002 to 2019: a population-based, spatiotemporal study [J]. Lancet Oncol, 2024, 25(1): 86-98.

[71] WATT R G, HEILMANN A, CONWAY D I. Oral cancers are rising in the UK [J]. Bmj, 2023, 383: 2907.

[72] CT scans in young people and risk of hematological malignancies [J]. Nat Med, 2023, 29(12): 3010-1.

[73] WISE J. Working in the sun causes one in three non-melanoma skin cancer deaths, WHO warns [J]. BMJ (Clinical research ed), 2023, 383: 2621.

[74] DE MARTEL C, GEORGES D, BRAY F, et al. Global burden of cancer attributable to infections in 2018: a worldwide incidence analysis [J]. Lancet Glob Health, 2020, 8(2): e180-e90.

[75] BREITLING L P, YANG R, KORN B, et al. Tobacco-smoking-related differential DNA methylation: 27K discovery and replication [J]. Am J Hum Genet, 2011, 88(4): 450-7.

[76] GAUER B, SAUER E, NASCIMENTO S, et al. Cellular response to chemicals present in air pollution in occupationally exposed workers and its potential cancer susceptibility [J]. Chemosphere, 2021, 263: 127857.

[77] LUMNICZKY K, IMPENS N, ARMENGOL G, et al. Low dose ionizing radiation effects on the immune system [J]. Environ Int, 2021, 149: 106212.

[78] WALKER W H, 2ND, BUMGARNER J R, BECKER-KRAIL D D, et al. Light at night disrupts biological clocks, calendars, and immune function [J]. Semin Immunopathol, 2022, 44(2): 165-73.

[79] DUAN Y, CHU H, BRANDL K, et al. CRIg on liver macrophages clears pathobionts and protects against alcoholic liver disease [J]. Nat Commun, 2021, 12(1): 7172.

[80] FERREIRA R M, PEREIRA-MARQUES J, PINTO-RIBEIRO I, et al. Gastric microbial community profiling reveals a dysbiotic cancer-associated microbiota [J]. Gut, 2018, 67(2): 226-36.

[81] CAO Y, WU K, MEHTA R, et al. Long-term use of antibiotics and risk of colorectal adenoma [J]. Gut, 2018, 67(4): 672-8.

[82] BEANE FREEMAN L E, KOGEVINAS M, CANTOR K P, et al. Disinfection By-Products in Drinking Water and Bladder Cancer: Evaluation of Risk Modification by Common Genetic Polymorphisms in Two Case-Control Studies [J]. Environ Health Perspect, 2022, 130(5): 57006.

[83] ZHANG R, SU J, XUE S L, et al. HPV E6/p53 mediated down-regulation of miR-34a inhibits Warburg effect through targeting LDHA in cervical cancer [J]. Am J Cancer Res, 2016, 6(2): 312-20.

[84] JAWAD A, REED E, SEVERI K, et al. Development of a framework for action to advocate for a coherent prevention policy for tobacco, alcohol, and foods high in fats, salt, or sugar:?a mixed-methods approach [J]. Lancet (London, England), 2023: S57.

[85] SHREVES A, SMALL S, TRAVIS R, et al. Dose-response of accelerometer-measured physical activity, step count, and cancer risk in the UK Biobank: a prospective cohort analysis [J]. Lancet (London, England), 2023: S83.

[86] FIUZA-LUCES C, VALENZUELA P, GáLVEZ B, et al. The effect of physical exercise on anticancer immunity [J]. Nature reviews Immunology, 2023.

[87] STECK S E, MURPHY E A. Dietary patterns and cancer risk [J]. Nat Rev Cancer, 2020, 20(2): 125-38.

[88] FILLON M. To lower cancer risks, study shows that food choices matter [J]. CA Cancer J Clin, 2023, 73(6): 549-51.

[89] MICALIZZI D S, SEQUIST L V, HABER D A. Deploying blood-based cancer screening [J]. Science, 2024, 383(6681): 368-70.

[90] HUNTLEY C, TORR B, SUD A, et al. The impact of risk stratification by polygenic risk and age on breast cancer screening in women aged 40-49 years: a modelling study [J]. Lancet (London, England), 2023: S54.

[91] SCOTT S, GILDEA C, NICHOLSON B, et al. Future cancer risk after urgent suspected cancer referral in England when cancer is not found: a national cohort study [J]. The Lancet Oncology, 2023, 24(11): 1242-51.

[92] ZHOU Y, WALTER F M. Understanding cancer risk in patients at lower risk to improve early cancer diagnosis [J]. Lancet Oncol, 2023, 24(11): 1166-7.

[93] DE KONING H J, VAN DER AALST C M, DE JONG P A, et al. Reduced Lung-Cancer Mortality with Volume CT Screening in a Randomized Trial [J]. N Engl J Med, 2020, 382(6): 503-13.

[94] SALMAN M, FERNANDEZ CRESPO R, JUDAH G. Impact of messaging informed by behavioural science on uptake of targeted lung health checks: a service evaluation [J]. Lancet (London, England), 2023: S82.

[95] ACHARYA A, DARZI A, JUDAH G. An SMS and animated video intervention to increase uptake of breast cancer screening: a randomised controlled trial [J]. Lancet (London, England), 2023: S17.

[96] LE BERRE C, SANDBORN W J, ARIDHI S, et al. Application of Artificial Intelligence to Gastroenterology and Hepatology [J]. Gastroenterology, 2020, 158(1): 76-94.e2.

[97] WIRBEL J, PYL P T, KARTAL E, et al. Meta-analysis of fecal metagenomes reveals global microbial signatures that are specific for colorectal cancer [J]. Nat Med, 2019, 25(4): 679-89.

[98] SCHMIDT D R, PATEL R, KIRSCH D G, et al. Metabolomics in cancer research and emerging applications in clinical oncology [J]. CA Cancer J Clin, 2021, 71(4): 333-58.

[99] LOSSOW K, SCHWARZ M, KIPP A P. Are trace element concentrations suitable biomarkers for the diagnosis of cancer? [J]. Redox Biol, 2021, 42: 101900.

[100] SIMON T G, DUBERG A S, ALEMAN S, et al. Association of Aspirin with Hepatocellular Carcinoma and Liver-Related Mortality [J]. N Engl J Med, 2020, 382(11): 1018-28.

[101] LIM C J, LEE Y H, PAN L, et al. Multidimensional analyses reveal distinct immune microenvironment in hepatitis B virus-related hepatocellular carcinoma [J]. Gut, 2019, 68(5): 916-27.

[102] MEGRAUD F, BRUYNDONCKX R, COENEN S, et al. Helicobacter pylori resistance to antibiotics in Europe in 2018 and its relationship to antibiotic consumption in the community [J]. Gut, 2021, 70(10): 1815-22.

[103] KANAREK N, PETROVA B, SABATINI D M. Dietary modifications for enhanced cancer therapy [J]. Nature, 2020, 579(7800): 507-17.

[104] GHAZI T, ARUMUGAM T, FOOLCHAND A, et al. The Impact of Natural Dietary Compounds and Food-Borne Mycotoxins on DNA Methylation and Cancer [J]. Cells, 2020, 9(9).

[105] WANG M, LAN T, WILLIAMS A, et al. Plant Foods Intake and Risk of Premature Aging in Adult Survivors of Childhood Cancer in the St Jude Lifetime Cohort (SJLIFE) [J]. Journal of clinical oncology : official journal of the American Society of Clinical Oncology, 2024: JCO2301260.

[106] AMONOO H L, EL-JAWAHRI A, DEARY E C, et al. Yin and Yang of Psychological Health in the Cancer Experience: Does Positive Psychology Have a Role? [J]. J Clin Oncol, 2022, 40(22): 2402-7.

[107] BATES S E. Epigenetic Therapies for Cancer [J]. N Engl J Med, 2020, 383(7): 650-63.

[108] IACOBUCCI G. Whole genome sequencing can help guide cancer care, study reports [J]. BMJ (Clinical research ed), 2024, 384: q65.

[109] CAO A, CARTMEL B, LI F Y, et al. Effect of Exercise on Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy Among Patients Treated for Ovarian Cancer: A Secondary Analysis of a Randomized Clinical Trial [J]. JAMA Netw Open, 2023, 6(8): e2326463.

[110] SANFT T, HARRIGAN M, MCGOWAN C, et al. Randomized Trial of Exercise and Nutrition on Chemotherapy Completion and Pathologic Complete Response in Women With Breast Cancer: The Lifestyle, Exercise, and Nutrition Early After Diagnosis Study [J]. J Clin Oncol, 2023, 41(34): 5285-95.

[111] WU S, POWERS S, ZHU W, et al. Substantial contribution of extrinsic risk factors to cancer development [J]. Nature, 2016, 529(7584): 43-7.

[112] WISHART D. Metabolomics and the Multi-Omics View of Cancer [J]. Metabolites, 2022, 12(2).

[113] KUCAB J E, ZOU X, MORGANELLA S, et al. A Compendium of Mutational Signatures of Environmental Agents [J]. Cell, 2019, 177(4): 821-36.e16.

[114] HILL W, LIM E L, WEEDEN C E, et al. Lung adenocarcinoma promotion by air pollutants [J]. Nature, 2023, 616(7955): 159-67.

[115] LI J S Z, ABBASI A, KIM D H, et al. Chromosomal fragile site breakage by EBV-encoded EBNA1 at clustered repeats [J]. Nature, 2023, 616(7957): 504-9.

[116] MCALLISTER K, MECHANIC L E, AMOS C, et al. Current Challenges and New Opportunities for Gene-Environment Interaction Studies of Complex Diseases [J]. Am J Epidemiol, 2017, 186(7): 753-61.

[117] CARBONE M, ARRON S T, BEUTLER B, et al. Tumour predisposition and cancer syndromes as models to study gene-environment interactions [J]. Nat Rev Cancer, 2020, 20(9): 533-49.

[118] INDULSKI J A, LUTZ W. Molecular epidemiology: cancer risk assessment using biomarkers for detecting early health effects in individuals exposed to occupational and environmental carcinogens [J]. Rev Environ Health, 1997, 12(3): 179-90.

[119] PERERA F P. Molecular epidemiology: a new tool in assessing risks of environmental carcinogens [J]. CA Cancer J Clin, 1990, 40(5): 277-88.

[120] PA S, FP P. Molecular epidemiology: principles and practice [M]. San Diego, CA, USA: Academic Press, Inc, 1993.

[121] LIU J, HUANG B, DING F, et al. Environment factors, DNA methylation, and cancer [J]. Environ Geochem Health, 2023, 45(11): 7543-68.

[122] GINSBURG O, ASHTON-PROLLA P, CANTOR A, et al. The role of genomics in global cancer prevention [J]. Nat Rev Clin Oncol, 2021, 18(2): 116-28.

[123] TOMINAGA S. Major avoidable risk factors of cancer [J]. Cancer Lett, 1999, 143 Suppl 1: S19-23.

[124] PRENTICE R L, THOMAS D. Methodologic research needs in environmental epidemiology: data analysis [J]. Environ Health Perspect, 1993, 101 Suppl 4(Suppl 4): 39-48.

[125] OJHA R P, OFFUTT-POWELL T N, EVANS E L, et al. Correlation coefficients in ecologic studies of environment and cancer [J]. Arch Environ Occup Health, 2011, 66(4): 241-4.

[126] GRAY J M, RASANAYAGAM S, ENGEL C, et al. State of the evidence 2017: an update on the connection between breast cancer and the environment [J]. Environ Health, 2017, 16(1): 94.

[127] ATWOOD S T, LUNN R M, GARNER S C, et al. New Perspectives for Cancer Hazard Evaluation by the Report on Carcinogens: A Case Study Using Read-Across Methods in the Evaluation of Haloacetic Acids Found as Water Disinfection By-Products [J]. Environ Health Perspect, 2019, 127(12): 125003.

[128] LIAO W, COUPLAND C A, BURCHARDT J, et al. Predicting the future risk of lung cancer: development, and internal and external validation of the CanPredict (lung) model in 19· 67 million people and evaluation of model performance against seven other risk prediction models [J]. The Lancet Respiratory Medicine, 2023.

[129] GUYTON K Z, KYLE A D, AUBRECHT J, et al. Improving prediction of chemical carcinogenicity by considering multiple mechanisms and applying toxicogenomic approaches [J]. Mutat Res, 2009, 681(2-3): 230-40.

[130] FITZGERALD R C, ANTONIOU A C, FRUK L, et al. The future of early cancer detection [J]. Nat Med, 2022, 28(4): 666-77.

[131] AMES B N, GOLD L S. The causes and prevention of cancer: the role of environment [J]. Biotherapy, 1998, 11(2-3): 205-20.

[132] PATLEWICZ G, BALL N, BOOTH E D, et al. Use of category approaches, read-across and (Q)SAR: general considerations [J]. Regul Toxicol Pharmacol, 2013, 67(1): 1-12.

[133] LAN J, GOU N, RAHMAN S M, et al. A Quantitative Toxicogenomics Assay for High-throughput and Mechanistic Genotoxicity Assessment and Screening of Environmental Pollutants [J]. Environ Sci Technol, 2016, 50(6): 3202-14.

[134] CHIU W A, GUYTON K Z, MARTIN M T, et al. Use of high-throughput in vitro toxicity screening data in cancer hazard evaluations by IARC Monograph Working Groups [J]. Altex, 2018, 35(1): 51-64.

[135] HONDA G S, PEARCE R G, PHAM L L, et al. Using the concordance of in vitro and in vivo data to evaluate extrapolation assumptions [J]. PLoS One, 2019, 14(5): e0217564.

[136] NEVEU V, NICOLAS G, SALEK R M, et al. Exposome-Explorer 2.0: an update incorporating candidate dietary biomarkers and dietary associations with cancer risk [J]. Nucleic Acids Res, 2020, 48(D1): D908-d12.

[137] VERMEULEN R, SCHYMANSKI E L, BARABáSI A L, et al. The exposome and health: Where chemistry meets biology [J]. Science, 2020, 367(6476): 392-6.

[138] CARBONE M, GRUBER J, WONG M. Modern criteria to establish human cancer etiology [J]. Semin Cancer Biol, 2004, 14(6): 397-8.

[139] KOCARNIK J M, COMPTON K, DEAN F E, et al. Cancer Incidence, Mortality, Years of Life Lost, Years Lived With Disability, and Disability-Adjusted Life Years for 29 Cancer Groups From 2010 to 2019: A Systematic Analysis for the Global Burden of Disease Study 2019 [J]. JAMA Oncol, 2022, 8(3): 420-44.

[140] GOTAY C, DUMMER T, SPINELLI J. Cancer risk: prevention is crucial [J]. Science, 2015, 347(6223): 728.

[141] WU S, ZHU W, THOMPSON P, et al. Evaluating intrinsic and non-intrinsic cancer risk factors [J]. Nat Commun, 2018, 9(1): 3490.

[142] OTTMAN R. Gene-environment interaction and public health [J]. Am J Hum Genet, 1995, 56(4): 821-3.

[143] NICOLOPOULOU-STAMATI P, J C V H A B A. Cancer as an Environmental Disease [M]. Gaudet Series: Environmental Science and Technology Library, 2004.

[144] AHMED M, RAUF M, MUKHTAR Z, et al. Excessive use of nitrogenous fertilizers: an unawareness causing serious threats to environment and human health [J]. Environ Sci Pollut Res Int, 2017, 24(35): 26983-7.

[145] Verdicts on radiofrequency electromagnetic fields from IARC and ICNIRP. Verifying Canadian nuclear energy worker radiation risk: a reanalysis of cancer mortality in Canadian nuclear energy workers (1957-1994). Childhood cancer in the vicinity of nuclear power plants: results of the CANUPIS study. Environment Agencies' statement on Radioactive Waste Advisers and associated guidance. BBC Trust-BBC science coverage given 'vote of confidence' by independent report [J]. J Radiol Prot, 2011, 31(3): 373-6.

[146] MCGRADY M, WILLARD V, WILLIAMS A, et al. Psychological Outcomes in Adolescent and Young Adult Cancer Survivors [J]. Journal of clinical oncology : official journal of the American Society of Clinical Oncology, 2023: JCO2301465.

[147] ARMENIAN S, CHAO C. Burden of Morbidity and Mortality in Adolescent and Young Adult Cancer Survivors [J]. Journal of clinical oncology : official journal of the American Society of Clinical Oncology, 2023: JCO2301751.

[148] THE LANCET O. Climate crisis and cancer: the need for urgent action [J]. Lancet Oncol, 2021, 22(10): 1341.

[149] Nature's 10: ten people (and one non-human) who helped shape science in 2023 [J]. Nature, 2023, 624(7992): 495.

[150] 宋茂勇,江桂斌.加强环境与健康研究 助力美丽中国建设.中国科学院院刊,2020,(11):1317-1320. [J].

[151] DENNY L, KATARIA I, HUANG L, et al. Cervical cancer kills 300,000 people a year - here's how to speed up its elimination [J]. Nature, 2024, 626(7997): 30-2.

[152] O'LEARY K. Raising the bar for AI in cancer screening [J]. Nat Med, 2023, 29(12): 2972.

[153] MBEMI A, KHANNA S, NJIKI S, et al. Impact of Gene-Environment Interactions on Cancer Development [J]. Int J Environ Res Public Health, 2020, 17(21).

[154] BARBIERI I, KOUZARIDES T. Role of RNA modifications in cancer [J]. Nat Rev Cancer, 2020, 20(6): 303-22.

[155] FALVO D J, GRIMONT A, ZUMBO P, et al. A reversible epigenetic memory of inflammatory injury controls lineage plasticity and tumor initiation in the mouse pancreas [J]. Dev Cell, 2023, 58(24): 2959-73.e7.

[156] CHENG M L, PECTASIDES E, HANNA G J, et al. Circulating tumor DNA in advanced solid tumors: Clinical relevance and future directions [J]. CA Cancer J Clin, 2021, 71(2): 176-90.

[157] SCHRAG D, BEER T, MCDONNELL C, et al. Blood-based tests for multicancer early detection (PATHFINDER): a prospective cohort study [J]. Lancet (London, England), 2023, 402(10409): 1251-60.

[158] SPANO G, GIANNICO V, ELIA M, et al. Human Health-Environment Interaction Science: An emerging research paradigm [J]. Sci Total Environ, 2020, 704: 135358.

[159] LANDRIGAN P J, CARLSON J E, BEARER C F, et al. Children's health and the environment: a new agenda for prevention research [J]. Environ Health Perspect, 1998, 106 Suppl 3(Suppl 3): 787-94.

[160] MUKHERJEE B, AHN J, GRUBER S B, et al. Case-control studies of gene-environment interaction: Bayesian design and analysis [J]. Biometrics, 2010, 66(3): 934-48.

[161] HUCHCROFT S A, MAO Y, SEMENCIW R. Cancer and the environment: Ten topics in environmental cancer epidemiology in Canada [J]. Chronic Dis Can, 2010, 29 Suppl 1: 1-35.

[162] SOSINSKY A, AMBROSE J, CROSS W, et al. Insights for precision oncology from the integration of genomic and clinical data of 13,880 tumors from the 100,000 Genomes Cancer Programme [J]. Nature medicine, 2024, 30(1): 279-89.

[163] TREHEARNE A. Genetics, lifestyle and environment. UK Biobank is an open access resource following the lives of 500,000 participants to improve the health of future generations [J]. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz, 2016, 59(3): 361-7.

[164] PISCITELLI P, MARINO I, FALCO A, et al. Hospitalizations in Pediatric and Adult Patients for All Cancer Type in Italy: The EPIKIT Study under the E.U. COHEIRS Project on Environment and Health [J]. Int J Environ Res Public Health, 2017, 14(5).

[165] HIATT R A, HASLAM S Z, OSUCH J. The breast cancer and the environment research centers: transdisciplinary research on the role of the environment in breast cancer etiology [J]. Environ Health Perspect, 2009, 117(12): 1814-22.

[166] WANG F, DONG X, LI N. A call to improve the quality of screening programs [J]. Nat Med, 2023, 29(5): 1062-3.

[167] HANSEN J. Environmental noise and breast cancer risk? [J]. Scand J Work Environ Health, 2017, 43(6): 505-8.

[168] ZUBIDAT A E, HAIM A. Artificial light-at-night - a novel lifestyle risk factor for metabolic disorder and cancer morbidity [J]. J Basic Clin Physiol Pharmacol, 2017, 28(4): 295-313.

[169] HUANG Y, ZHU M, JI M, et al. Air Pollution, Genetic Factors, and the Risk of Lung Cancer: A Prospective Study in the UK Biobank [J]. Am J Respir Crit Care Med, 2021, 204(7): 817-25.