張金堅：空氣污染會致癌嗎？
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本文摘自《常春月刊》496期
文／張金堅
諸多學者都一致認為空氣污染對人類健康影響至鉅，在空氣污染超標地區，導致各類癌症（包括腸癌、肺癌、乳癌、甲狀線癌、 腦瘤、食道癌、肝癌、血液腫瘤等）、心血管疾病、腦中風、慢性阻塞性肺部疾病，乃至過敏、過度肥胖、皮膚疾病，甚至退化性神經系統疾病、精神科疾病（如憂鬱症）均有關，尤其造成癌症的增加，更形嚴重，也是本文探討的重點。
賴總統曾多次提出健康台灣願景，其中特別提到癌症死亡率要在西元2030年減少三分之一，他在方案中，射出癌症三支箭「提升早期癌症篩檢」、「聚焦基因檢測與精準醫療」、「成立百億癌症新藥基金」，短短六年內要完成，有其難度，但我們仍樂觀其成。
基本上，癌症的成因、致癌機轉、生物特性非常複雜，目前醫學界不管基礎學者、臨床醫師、公衛專家，對癌症之研究、預防、篩檢、診治均投入很大的心力，迄今已有相當傲人的成果，但癌症的死亡率仍比鄰近韓、日較高。今年6月17日國健署統計報告，癌症死亡率已連續42年居冠軍，共死亡53126人，每四位死亡就有一位是癌症患者，時間又撥快14秒，每九分五十三秒有一位癌患死亡。究其原因，除了醫療相關因素外，一些環境有關因素亦不容輕視，諸如氣候變遷及空氣污染居然亦與癌症有密切關係。
本人曾在《常春月刊》478期及493期已有相關報導，有鑒於此，針對空氣污染的因應在政府的層次牽涉較廣，包括環境部、衛福部及經濟部等多個單位。
如不能跨部會協調，單一「空污」事件就無法全面掌控，期待癌症死亡率降低三分之一就可能很難落實，因此本文除了有些複述478期之部份內容，特別針對空污與癌症的關係，再作更詳細的剖析，與讀者分享。
目前世界的空污現況
由於全球都市化、工業化及資訊化的結果，空污的狀況愈形嚴重，根據聯合國世界衛生組織的報告，全球有92%地區其PM2.5的濃度高於WHO設定的標準（大於5μg／m³），從2012年起，全球每年有超過七百萬人因空污提早死亡，而且年年增加，根據2011年世界銀行公布的報告指出，空氣污染已成為人類早死的第四個重要因素。另外有學者報告，每增加PM2.5 10μg／m³，則死亡率增加4.3%。
另外，諸多學者都一致認為空氣污染對人類健康影響至鉅，在空氣污染超標地區，導致各類癌症（包括腸癌、乳癌、甲狀線癌、 腦瘤、食道癌、肝癌、血液腫瘤等）、心血管疾病、腦中風、慢性阻塞性肺部疾病，乃至過敏、過度肥胖、皮膚疾病，甚至退化性神經系統疾病、精神科疾病（如憂鬱症）均有關，尤其造成癌症的增加，更形嚴重，也是本文探討的重點。
所以WHO在2021年的年報特別提醒世界各國特別要注意，要設法減少空氣污染。去年2023年11月30日聯合國氣候大會（COP 28）亦有同樣的報告。芝加哥大學能源政策研究所的研究亦證實，化石燃料（包括固體煤炭、液態石油及天然氣）加上汽車、機車及工業排放物及野火等空氣污染物的懸浮微粒 ，都對全球公共健康造成很大的威脅。
至於空氣污染物到底有哪些，大致可分為三大類：
（一）室外空氣污染物（二）室內空氣污染物（三）生物因素造成空污物，如圖一所示。空氣污染PM懸浮微粒佔大宗，分為PM10、PM2.5、PM1，其他還有臭氧（O3）、二氧化硫、鉛、一氧化碳、氧化氮（NO、NO2、N2O）。另外還有一些少量毒氣物及細菌、黴菌生成污染物、 多環芳烴（PAH）、揮發性有機物（VOC，如甲苯Toluene、甲醛Formaldehyde、多溴二苯醚Polybrominated diphenyl ethers、多氯聯苯PCB），如（表一）、（圖一）及（圖二）。
空污物致癌機轉及相關探討
一般而言，空氣污染物大部份由呼吸道吸入，應該比較容易產生肺部相關疾病，例如氣喘、慢性阻塞性肺部疾病，甚或肺癌，但是更進一步了解，空氣污染物的顆粒非常微小，可以深入肺泡，進而滲入血液，再流向身體各部器官，藉由空氣污染物對人體細胞的（1）氧化壓力（2）慢性發炎或（3）用基因體機制使DNA損害，甚或使（4）表觀基因體機制，使DNA甲基化或非編碼RNA變化，導致各類癌症的發生，到目前為止，已証實空污與肺癌、乳癌、胃腸道癌、肝癌、腦瘤、口腔癌及血癌等有密切關係，各個器官癌症致癌機轉不盡相同，但不外乎上述四種致癌模式（圖三）。
為了更進一步詳細解讀其致癌機制，本文特別針對最易發生的肺癌及乳癌，再做詳細說明。在肺癌方面，根據多篇國內外專家學者研究，均証實空污對肺癌的致癌機轉，除了上述四點可能原因，最近特別發現肺癌有表皮生長因子受體EGFR基因變異者，暴露的高濃度PM2.5空污，使肺部上皮細胞及附近巨噬細胞產生IL-1β，使肺部上皮細胞癌變，並大量增殖，在台灣更發現PM2.5每增加10μg／m³，女性肺癌死亡率16%比歐美增加8%，多出兩倍之多。
另外，美國Dr. Prada在去年（西元2023年）一篇綜論特別提到空氣污染物藉由癌細胞分泌的外泌體會由癌細胞釋出除了使局部肺癌組織變大，此等外泌體，還會藉由血液轉移到身體其他器官諸如肝、骨及腦等處，外泌體儼然像配有特殊郵遞區號的載體，將致癌材料載送至各個特殊器官進而讓癌細胞滋生繁殖（圖四）。至於乳癌亦有諸多研究証實，乳癌發生率與死亡率之增加與空污有關，在今年元月美國國家癌症研究所期刊發表是目前針對PM2.5可能影響乳癌的最大型醫學研究，另外在去年（西元2023年）10月於西班牙馬德里的歐洲腫瘤醫學會亦有相同報導，每增加PM2.5 10μg／m³，其增加發生的比率分別8%至28%，尤其荷爾蒙接受體陽性的患者更為明顯，這次發現顯示PM2.5可能透過內分泌干擾途徑導致乳癌發生。可見空氣污染物，如果顆粒很小，除了進入肺部並可透過血液，然後滲入乳房或其他組織，進而造成癌變。
目前世界衛生組織及各國針對空污的管制規範
由於全球空污日形嚴重，所以各國均有空氣品質規範，依循世界衛生組織（WHO）2021年PM2.5新指引的年均值5μg／m³、日均值15μg／m³。至於PM10亦有規範，目前WHO年均值為15μg／m³，日均值45μg／m³，至於美國加州及新加坡則較鬆，年均值為20μg／m³，日均值為50μg／m³。至於NO2及O3亦有規範，如（表二A）、（表二B）及（表二C）。
根據台大公衛學院最新研究發現，如持續30年暴露於空污區引起肺癌風險高於每日一包菸，此結果發表於《環境研究》國際期刊，政府為制定以空氣為基礎的空污改善策略，國衛院與環境部過去8年攜手合作探討本土空氣污染與健康影響之關係。於今年4月29日提出空品標準修正草案，加嚴修正PM2.5由15μg／m³降至12 μg／m³，且於5月13日由國衛院陳裕政研究員發佈研究成果報告，他指出PM2.5減量12μg／m³以下，空污減量所付出的經濟成本，與改善的健康成本大致相當，可以達到最大的效益。
但包括台灣健康空氣行動聯盟等諸多環保團體認為衹減量至12μg／m³以下仍較寬鬆，對人體健康仍然有害，所以建議環境部將PM2.5空品標準修正草案較傾向依照世衛新指引（5μg／m³）之標準，如果無法達成，至少也要以美國的標準（9μg／m³），這樣才能確保國人的健康，賴總統殷殷期盼的健康台灣願景，才能落實於西元2030年使癌症死亡率減少1／3。至於NO2、O3的標準亦要加嚴，否則台灣可能因氣候變遷及空氣污染加劇，將成為全球名列前茅的臭氧或NO2的受害國。
面對空氣污染之因應方式
本人在478期已詳細闡述個人在日常生活（包括食、衣、住、行、育、樂）方面如何做好防止空污的措施，本文為了簡化避免贅述，特別引用美國環保署之建議事項，如（圖五）所示及國健署於2021年發佈的「空氣污染自我防護懶人包」，相信國人都可以遵照執行，另外如何選擇適合食物，以防止空污造成各器官的不良影響，如（圖六）所示。
此外更重要的是在國家的層級，如何淨零碳排，應是重中之重，新任環境部長彭啟明博士非常積極，展望今後環境保護業務，提出「精進環評審查」、「加速碳費徵收」、「務實改善空品」與「公開首長行程」等四大主張，令人讚佩，尤其對空氣品質標準不只達到目前設定修訂的PM2.5在12μg／m³，希望朝世界衛生組織所訂的目標5μg／m³以下邁進，這是一項非常正確的決策，期待政府有決心，部長有魄力，淨零路徑才能真正步上軌道，空污的問題才能得到實質的解決。
結語
空氣污染影響健康至鉅已是全球要嚴肅面對的議題，造成空氣污染的污染物很多，包括PM2.5、PM10、臭氧、各類含硫化合物、氮氧化物、硫氧化物、揮發性有機物及多環芳香碳氫化合物，依來源分為自然及人為，依性質則分為原生性及衍生性。到目前為止，根據世界各國學者、專家的報告及分析，空污可能引起各種器官的疾病，目前亦認為與癌症的發生及死亡率有關。
賴總統是台灣第一位白袍總統，特別重視國人健康，曾提出2030年使癌症死亡率減少三分之一，當然降低癌症死亡率的策略非常多元，涵蓋很廣。
但淨零碳排、降低空污應是其中非常重要策略之一。對個人而言，落實日常生活的防護措施之外，政府應該扮演領頭羊的角色，嚴格檢視今年四月底預告的空氣品質修正草案，應依循WHO的新指引，升級加嚴。使我國PM2.5、PM10、NO2及臭氧的管控標準，亦要符合世界衛生組織的要求。我們樂見賴總統所提出之健康台灣願景達標，使癌症死亡率在西元2030年減少1／3的目標能夠實現，這將是全民之福。
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