可以吸入氧气引起癌症吗？

古老的医师/炼金术师，帕拉克斯说：“剂量使毒药变得”。根据发表的一项新研究PeerJ甚至氧气也可能落入上述谚语。虽然对人类生命至关重要，但氧代谢的各个方面可能促进癌症。利用氧气浓度与升高的反相关系，研究人员在较高升高的肺癌下发现肺癌率较低，这一趋势不会延伸到非呼吸道癌症，这表明致癌物暴露通过吸入发生。

在美国，肺癌负责所有癌症死亡的27％，每年估计估计160,000人[1]。虽然吸烟与肺癌病例的多达90％相连，但这项新的研究表明大气氧气可能在肺癌发生中起作用。

氧气具有高度反应性，即使是由我们的细胞仔细和迅速消耗的，也会导致反应性氧气（ROS）可以导致细胞损伤和突变。虽然氧气组成了总体大气的21％，较低的压力更高的海拔结果是吸入的氧气更少——这是众所周知的让运动员在高海拔地区感到沮丧的效果。例如，从加州的Imperial县(-11米)到科罗拉多州的San Juan县(3473米)，美国各个县的海拔差异导致了氧气含量下降34.9%。

为了调查吸入的氧气是否可能是人类致癌物，两位研究人员比较了美国西部不同海拔地区的癌症发病率。他们发现，随着地势的升高，肺癌的发病率会降低。结果非常显著，每升高1000米(3,281英尺)，发病率就会下降7.23例，相当于每10万人中56.8例肺癌平均发病率的大约13%。各种统计技术证明这种关联不是偶然的。

观察到的相关性并不能证明氧气会导致肺癌。这项研究观察的是一组人，而不是单个人，除了氧水平外，许多变量都与海拔升高有关。因此，研究人员进行了彻底的分析，以调查混杂电位。他们的模型考虑了重要的风险和人口变量，如吸烟流行率和教育。这种关联在人口亚群体、州和模型中是一致的，其中包括一系列额外的因素。

研究人员还评估了乳腺癌，结直肠癌和前列腺癌：剩余的三种最常见的癌症。高等与这些非呼吸癌的关联是弱或不存在的，支持吸入危险因素的假设。此外，升高的环境相关性，例如阳光暴露和细颗粒物质（污染量度），产生了对肺的劣质预测癌症发病率与海拔本身相比。

两种过去的流行病学报告称为一个混乱者，提出了升高依赖性氧气变异，对高升高的癌症死亡率降低[2,3]。与前两项研究不同，目前的研究专门设计用于评估升高的效果，并受益于最近的高质量县级数据的增殖。总的来说，该研究依赖于30多个变量，具有足够的覆盖率和精确度，以纳入〜250个美国县。使用高分辨率人口普查数据，研究人员计算了反映了每个县内人口分散的高度值，从而更准确地估计每个县的民众的大气暴露。所有资源都公开，强调了开放数据对未来科学发现的重要性。

该研究今天发表于同行评审的公开访问期刊PeerJ。

作者希望更多的研究人员能够集中精力研究氧气在人类癌变中的作用。对不同区域和个人水平的数据集的分析将提供进一步的流行病学证据。最终，使用致癌模型的完全控制的实验研究将对我们理解这一现象至关重要。

如果未来分析确认氧气驱动的肿瘤瘤，医疗意义可能很大。例如，随着作者解释的，“整个美国都位于海拔我们估计每年新增肺癌病例将减少65,496例。”虽然作者并不期望或建议个人基于这一发现搬迁，确定一个普遍和主要的风险因素可以提供新的见解肺癌病因。根据这些认识，可能会产生更好的治疗和预防措施。

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