飲食因素
(1)脂肪、纖維素與熱卡
飲食因素在結直腸癌發生中具有極其重要的地位。目前在世界范圍內結直腸癌占惡性腫瘤的第2位,在西方發達國家它占第2位,而在一些不發達國家中它僅占第8位。流行病學觀察和實驗研究表明飲食在結直腸癌發生中具有決定性地位,脂肪消耗量的增加與結直腸癌發病率的上升是平行的,直接測定飲食脂肪的含量顯示消耗脂肪量高的人群,其結直腸癌的病死率也高。從低脂肪飲食區至高脂飲食區的移民研究發現其結直腸癌的發生率與原來國家相比明顯增高了。從日本移民至夏威夷的移民患結腸癌的死亡明顯增加,從波蘭移民至澳大利亞的移民也呈現這種病死率的增高。許多對照病例的研究均支持脂肪攝入與結直腸癌的相關性。但其他流行病學資料并不證實這種相關性,尤其在同一國家的不同地區,例如美國猶他州結腸癌的發病率比美國平均發病率低得多,而按人口每人的脂肪的消耗量則是相同的。流行病學資料之所以出現這種矛盾現象是因為沒有考慮那些對抗結腸癌發生的保護性飲食因素。從北歐的一個研究發現丹麥人的結腸癌發病率明顯比芬蘭人高,雖然脂肪攝入是相同的,但芬蘭人攝入纖維素量比丹麥人高,從而表明纖維素可能具有調節脂肪的致癌作用。最近,Willett等再次證實結腸癌的發生與動物脂肪的消耗量呈正相關。此外,最近的一個流行病學研究分析脂肪攝入與各種癌腫的關系中發現脂肪攝入與結直腸等6種癌腫的發生有肯定的關系。
大多數流行病資料表明結腸癌與總的脂肪消耗量相關而不是與特殊的食物脂肪有關。但也有流行病學研究闡述脂肪類型與結腸癌關系的;一些研究認為與動物脂肪相關,另一些研究支持植物脂肪作用最大。在二甲肼(DMH)誘發的實驗性結腸癌中,高濃度植物油和多不飽和脂肪膳食的動物具有較高的發病率。反之,高度多不飽和魚油和單不飽和橄欖油則在動物的化學性誘導的?岢Π┲腥床⑽拊鑾孔饔謾eddy等(1991)報道在一組化學性誘發的結腸癌實驗中發現,脂肪類型、脂肪消耗量以及消耗脂肪所處的時間均對結腸癌的發生有作用。有兩個報道表明單不飽和脂肪對結腸癌則起保護作用。Anti等(1992)報道一個雙盲對照研究的結腸腺瘤病員對補充12周魚油進行活檢。在補充魚油2周內結腸隱窩的上端部分增生速度減慢。這種減慢被認為是抑制腺瘤的形成。
食物脂肪在結腸中促發癌腫的生化機制尚未肯定,推測有幾個機制:
①食物脂肪引起膽汁中類固醇的增高,而后者對結腸上皮有損害作用,并可引起結腸上皮的過度增生;
②在脂質過氧化過程中產生的自由基有促進致癌作用;
③某些脂肪酸通過結合細胞膜、引起細胞膜流度的改變和對致癌物質反應的變化而促進其致癌作用;
④亞油酸過多可增加某些前列腺素的合成,而后者則起促癌劑的作用,刺激細胞增生;
⑤食物脂肪決定腸道細菌的性質,而腸道細菌在致癌原的代謝中具有重要地位;
⑥脂肪的致癌作用并不在于其化學成分的特殊,而與其熱卡密度相關。因為脂肪的熱卡密度最高,故其致癌性最強。
現在還不知道食物脂肪應限制到什么水平能達到減少其對結腸的致癌作用,在美國和某些西歐國家飲食中平均脂肪含量約占總熱量的40%,這與第三世界國家飲食中脂肪僅占總熱量的10%~25%形成鮮明對照,動物的研究顯示當食物脂肪從總熱量的10%增至40%時,有誘發結腸腫瘤的劑量效應。
飲食中另一個與結直腸癌發生有關的因素是纖維素。Burkitt和Trowell首先提出非洲黑人飲食中含纖維素較高,因而大腸癌的病死率較白人低,而白人攝入纖維素極少。但此后的流行病學研究結果卻是不一致的。這種不一致可能由于食物纖維素并非一種特殊的化學性實體,而是一個多種多樣的復合物,其惟一的共同點是來自于植物并對人的消化酶的作用具有抵抗力。不同的纖維素具有不同的生理化學特性,并可通過各種途徑影響結腸的環境和結腸黏膜。有些食物纖維素如麩糠通過結腸并無變化。另一些纖維素如果膠幾乎完全被結腸內細菌所粉碎,且大部分變為短鏈脂肪酸。這些脂肪酸調節結腸pH,并被結腸細胞用作主要能量來源。
大多數流行病學研究只是從總體來分析含纖維素食物與結腸癌的關系,并不研究特殊的纖維素。但有些研究中結直腸癌的危險性是與特殊的纖維素或特殊的含纖維食物相關,Kunes等發現十字花科的蔬菜如花莖甘藍、花椰菜、卷心菜、湯菜對結腸癌具有防護性抵抗作用。但無法知道其保護作用是由于這些蔬菜中的纖維素還是由于所含化學預防物質如蘿卜硫素,它能刺激酶來中和自由基,動物模型中顯示特殊的食物纖維素麩糠和植物纖維素具有保護抵抗致癌原引起的結腸癌,但果膠則不能。但某些纖維素則能引起結腸黏膜的變化,表示具促進致癌過程。在實驗性誘發的結腸癌中,食用小麥麩糠、果膠可增加DNA合成、黏膜團塊和細胞移行、但燕麥麩糠則不能起這些變化。必須強調這些效應可能不一致,并可能與種族、性別或其他因素有關。考慮到食物纖維素由不同的生理化學組成,看來如果確有保護作用的話,可能對某些纖維素特異。
纖維素對防護結腸癌發生的作用機制尚未闡明,但有下列幾種可能性:
①結腸中傳遞時間縮短,從而使腸腔內致癌原與結腸黏膜的接觸時間縮短;
②纖維素與腸腔內的致癌原結合和稀釋,從而中和了其有害作用;
③代謝膽汁酸的結腸菌種改變;
④食物纖維素在結腸內代謝為短鏈脂肪酸后使結腸內pH降低。pH的下降引起可能有害的游離脂肪酸和膽汁酸去離子化。最近Cummings報道12個國家中20個人群結腸癌的發生率與糞便量呈負相關,并指出當纖維素攝入>18g/d使糞便量>150g/d時,可預防結腸癌的發生。直腸癌的病因主要有那些?
動物研究和一些流行病學資料提示熱卡攝入過多和肥胖可增加各種器官癌的發生率。Tanaenbaum的早期和最近的研究都證明限制熱卡攝入和降低體重可抑制化學性誘發的腫瘤包括結腸癌。國際流行病學關系研究和病例對照研究表明增加熱卡消耗和增加體重都提高患結腸癌的危險性。美國癌腫學會的研究發現體重指數與結腸癌的發生率呈正相關。在居住在夏威夷的日本人中也看到有這一現象。但也有流行病學研究未發現體重與結腸癌之間有關系。在最近舉行的“癌腫發生中熱卡和能量消耗”的研討會中得出結論:“營養過度直接與癌腫的高危險性有關”。但必須注意到熱卡攝入、能量消耗、體重和內分泌環境之間有著復雜的關系即使熱卡攝入確實增加癌腫發生,尚需判斷其主要因素究竟是熱卡、代謝率或體重的直接作用或綜合作用。