吸烟者的肺:从焦油沉积到肺癌发生
吸烟是导致肺癌最主要的危险因素,全球范围内约九成肺癌患者与吸烟有直接关系。吸烟对肺部的危害是一个逐步积累、逐渐演变的过程,其中烟草烟雾中的多种致癌物质对支气管上皮细胞产生了严重损害,最终可能引发实体肿瘤如鳞癌和小细胞肺癌的发生。了解这一过程,有助于公众认识吸烟的危害,从而增强戒烟的决心和自觉性。
一、烟草中致癌物的组成及其对肺部的损伤
烟草烟雾中含有七十多种明确的致癌物质,这些物质包括多环芳烃、亚硝胺、甲醛、苯并芘以及放射性物质等。这些化学物质在吸烟时随烟雾进入呼吸道,首先沉积在支气管和肺泡的上皮细胞表面。烟草焦油中的多环芳烃类化合物通过代谢活化形成能与DNA结合的加合物,造成基因突变。这些基因突变多发生在与细胞增殖、凋亡及DNA修复密切相关的关键基因上,如p53基因和KRAS基因,导致上皮细胞功能紊乱和异常增殖。
二、支气管上皮细胞的病理变化过程
正常支气管黏膜内表层由纤毛上皮细胞组成,纤毛通过摆动有助于清除吸入的有害颗粒和黏液,维持呼吸道的清洁。烟草中的有害物质反复刺激支气管上皮,导致纤毛功能减弱甚至消失,上皮细胞出现炎症浸润和脱落。随着损伤的加重,正常柱状上皮逐渐被鳞状上皮取代,这一病理现象称为鳞状化生,是肺鳞癌发生的前期病变。此外,持续的基因损伤和环境刺激可能引发细胞不典型增生,进一步发展为癌前病变,最终演变为恶性肿瘤。
三、肺鳞癌与小细胞肺癌的发病机制
肺鳞癌多源于支气管上皮的鳞状化生,表现为厚厚的角化层和明显的细胞分层不整齐。小细胞肺癌则起源于支气管黏膜下的神经内分泌细胞,其发生同样与烟草中多种致癌物的DNA损伤密不可分。小细胞肺癌恶性程度较高,增殖迅速且易出现广泛转移,是肺癌中预后最差的一类。两种肺癌的共同特征是均与长期吸烟密切相关,且基因突变和信号通路异常是其核心病理基础。
四、戒烟后肺部的修复与纤毛再生
尽管吸烟对肺部的损害严重,但戒烟能够显著降低肺癌风险。戒烟后,肺部纤毛功能开始逐步恢复,一般在停止吸烟数周内,支气管上皮的纤毛运动能力逐渐恢复,三个月至半年纤毛数量明显增加,大约一年后肺脏的清除功能接近非吸烟者水平。然而,对于已经发生严重基因损伤或癌前病变的组织,单靠戒烟难以完全逆转,需早期筛查和医学干预。
五、预防与健康建议
为了最大限度降低肺癌风险,戒烟是最关键的措施。公共健康政策应加强烟草控制宣传,推动戒烟服务的普及和可及性。此外,定期肺部筛查,尤其是高危吸烟人群,可以及早发现肺部异常,实施早期治疗,提高生存率。个人应避免被动吸烟,保持良好生活习惯,促进呼吸系统健康。
结语
吸烟使肺部暴露于大量致癌物中,逐步损伤支气管上皮细胞,促使肺鳞癌和小细胞肺癌的发生风险显著升高。了解烟草烟雾中有害物质的作用机制和肺部病理变化,有助于人们加深对吸烟危害的认识并积极戒烟。戒烟后肺部纤毛的逐步再生表明人体具有一定的自我修复能力,早日戒烟能够有效降低肺癌发生的可能性,保护肺部健康。
黎皓 上海交通大学医学院附属瑞金医院