Hiện nay, hiểu biết về ung thư đã tiến xa hơn so với việc xem ung thư là kết quả của một nguyên nhân ung thư duy nhất. Mỗi loại ung thư có thể có nguyên nhân riêng biệt. Một tác nhân có thể gây ra nhiều loại ung thư khác nhau và tương tự, một loại ung thư có thể được gây ra bởi nhiều tác nhân khác nhau. Ba nhóm chính của các tác nhân gây ung thư là vật lý, hóa học và sinh học.
1. Tác nhân vật lý
1.1. Bức xạ ion hóa
Tia ion hóa là dạng bức xạ chính được phát ra từ các chất phóng xạ tự nhiên hoặc từ các nguồn phóng xạ nhân tạo được sử dụng trong lĩnh vực khoa học và y học, có khả năng làm ion hóa vật chất khi chúng tiếp xúc. Mặc dù người ta nhận biết rằng việc tiếp xúc với tia ion hóa có thể dẫn đến ung thư, nhưng loại nguyên nhân này chỉ chiếm 2 đến 3% trong số các trường hợp ung thư, chủ yếu là ung thư tuyến giáp, ung thư phổi và ung thư bạch cầu.
Từ thế kỷ 16, nhiều công nhân mỏ ở Joachimstal (Tiệp Khắc) và Schneeberg (Đức) bị mắc phải một loại bệnh phổi và tử vong. Sau này được xác định là ung thư phổi do chất phóng xạ trong quặng đen chứa uranium. Tình trạng này cũng được ghi nhận thông qua tỷ lệ cao về ung thư phổi ở công nhân khai thác uranium vào giữa thế kỷ 20.
Nhiều nhà nghiên cứu X quang đầu tiên trên thế giới không nhận ra tác động lớn của tia X đối với sức khỏe con người và không thực hiện biện pháp bảo vệ phù hợp, dẫn đến nhiều trong số họ mắc bệnh ung thư da và bệnh bạch cầu cấp.
Người sống sót sau vụ thả bom nguyên tử của Mỹ tại Nagasaki và Hiroshima vào năm 1945 ghi nhận tỷ lệ cao của ung thư bạch cầu cấp. Gần đây, có khoảng 200 trường hợp thiếu niên mắc ung thư tuyến giáp và bệnh bạch cầu sau vụ nổ tại nhà máy điện hạt nhân Chernobyl. Tác động của tia phóng xạ gây ung thư phụ thuộc vào ba yếu tố quan trọng: tuổi thọ của người tiếp xúc, mối liên hệ giữa liều lượng và phản ứng, và cơ quan bị chiếu xạ. Các cơ quan như tuyến giáp và tủy xương đặc biệt nhạy cảm với tác động của tia X.
1.2. Bức xạ cực tím
Ánh sáng mặt trời chứa đựng tia cực tím, và mức độ mạnh mẽ của tia cực tím tăng lên khi gần với xích đạo. Tác động chính của tia cực tím là gây ra ung thư da. Các nhóm nghề như nông dân, thợ xây dựng, công nhân làm đường sá, thường xuyên phải làm việc ngoài trời, có tỷ lệ cao hơn ung thư tế bào đáy và tế bào vảy ở các khu vực da không được bảo vệ (như đầu, cổ, gáy) so với những người làm việc trong nhà.
Ở các khu vực nhiệt đới, người da trắng thường có tỷ lệ ung thư hắc tố cao hơn so với người da màu. Sự phổ biến của trào lưu tắm nắng quá mức cũng là một nguy cơ, đặc biệt đối với những người da trắng, do chịu nhiều tác động từ tia cực tím. Đối với trẻ em, cần tránh tiếp xúc quá nhiều với tia cực tím để đảm bảo sức khỏe của da.
>> Xem thêm bào viết về cách tăng cường miễn dịch, sức đề kháng cơ thể
2. Tác nhân hóa học
2.1. Thuốc lá
Thuốc lá đóng vai trò chủ yếu trong khoảng 90% các trường hợp ung thư phế quản, và tổng cộng, khoảng 30% trong số các trường hợp ung thư chủ yếu bao gồm ung thư phế quản cùng với một số loại ung thư khác như ung thư vùng mũi họng, ung thư tụy, và ung thư đường tiết niệu. Trong khói thuốc lá, chứa đựng nhiều chất Hydrocarbon thơm, trong đó chất 3-4 Benzopyren là chất gây ung thư được chú ý trong các nghiên cứu.
Thống kê cho thấy rằng người nghiện hút thuốc có nguy cơ mắc ung thư phế quản cao gấp 10 lần so với những người không hút. Với những nghiện nhân sử dụng thuốc nặng (hút trên 20 điếu mỗi ngày), nguy cơ cao hơn từ 15 đến 20 lần so với những người không hút. Việc hút thuốc ở tuổi trẻ càng tăng nguy cơ. Loại thuốc lá cũng ảnh hưởng đến nguy cơ, với thuốc lá nâu có nguy cơ cao hơn so với thuốc lá vàng. Tại Việt Nam, việc hút thuốc láo và sử dụng trầu cũng có nguy cơ gây ung thư, kể cả ung thư khoang miệng.
Bỏ hút thuốc có thể giảm nguy cơ ung thư, nhưng việc giảm số lượng người hút và ngăn chặn trẻ em tiếp xúc với thuốc lá vẫn còn là thách thức lớn. Phụ nữ hút thuốc, đặc biệt là ở Châu Âu, cũng nghiện thuốc và hút nhiều như nam giới, một phần giải thích sự tăng cao của ung thư phổi và ung thư tụy.
Nguy cơ ung thư cũng có thể tồn tại đối với những người không hút thuốc nhưng sống trong môi trường có khói thuốc lá, được gọi là hút thuốc thụ động. Đặc biệt, trẻ em tiếp xúc với khói thuốc lá đặc biệt nguy hại.
Mặc dù nhận biết được tác động của thuốc lá đối với sức khỏe, việc loại bỏ thuốc lá và giảm sản xuất và tiêu thụ thuốc lá vẫn đang gặp khó khăn, chủ yếu do lợi nhuận. Điều này là một vấn đề cần được xã hội và các quốc gia quan tâm và xử lý.
2.2. Dinh dưỡng
Dinh dưỡng đóng vai trò quan trọng khoảng 35% trong tổng số các nguyên nhân gây bệnh ung thư. Nhiều loại ung thư có mối liên quan đến dinh dưỡng như ung thư thực quản, ung thư dạ dày, ung thư gan, ung thư đại trực tràng, ung thư vòm họng, ung thư vú, và ung thư nội tiết.
Mối quan hệ giữa dinh dưỡng và ung thư thể hiện ở hai khía cạnh chính: thứ nhất là sự hiện diện của các chất gây ung thư trong thực phẩm và chế phẩm, và thứ hai là các yếu tố sinh học liên quan đến ung thư như sự hiện diện của các chất giảm nguy cơ ung thư (như vitamin, chất xơ...) cùng với sự mất cân đối trong khẩu phần ăn, đều đóng vai trò quan trọng trong việc gây bệnh ung thư.
Nitrosamine và các hợp chất N-Nitroso khác đã được chứng minh là chất gây ung thư trên động vật. Thường xuất hiện trong thực phẩm với lượng nhỏ, Nitrit và Nitrat tự nhiên thường được tìm thấy trong các chất bảo quản thịt, cá và các sản phẩm thực phẩm chế biến. Tiêu thụ nhiều thực phẩm chứa Nitrit và Nitrat có thể dẫn đến ung thư thực quản và dạ dày. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng các sản phẩm ướp muối, như cá muối, thường chứa lượng cao Nitrosamine. Trong khu vực Đông Nam Á, việc tiêu thụ các loại thực phẩm này thường liên quan đến ung thư vòm họng. Các nhà khoa học Nhật Bản đã chỉ ra rằng việc tiêu thụ nước mắm, một nguồn Nitrosamine cao, có liên quan đến ung thư dạ dày.
Aflatoxin là một chất gây ung thư gan, phổ biến trong các nước nhiệt đới, được sinh ra từ nấm mốc Aspergillus flavus. Loại nấm mốc này thường phát triển trên các ngũ cốc bị mốc, đặc biệt là lạc mốc.
Sử dụng một số phẩm nhuộm thực phẩm có thể gây ra ung thư, như chất Paradimethyl Amino Benzen được sử dụng để nhuộm bơ thành "bơ vàng", có khả năng gây ung thư gan. Tại một số quốc gia, việc sử dụng phẩm nhuộm thực phẩm và các chất phụ gia được kiểm duyệt nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn thực phẩm. Các dư lượng thuốc trừ sâu trong thực phẩm không chỉ có thể gây ngộ độc cấp tính mà còn có khả năng gây ung thư.
Một số phương pháp nấu ăn và bảo quản thực phẩm có thể tạo ra chất gây ung thư. Thực phẩm được hun khói có thể bị nhiễm Benzopyrene. Việc nướng thịt trực tiếp ở nhiệt độ cao cũng có thể tạo ra các sản phẩm có khả năng gây đột biến gen.
Mặc dù khẩu phần ăn đóng vai trò quan trọng trong gây bệnh ung thư, nhưng ngược lại, nó cũng có thể giảm nguy cơ. Có mối liên quan giữa bệnh ung thư đại trực tràng và việc tiêu thụ nhiều mỡ và thịt động vật. Chế độ ăn mỡ và thịt động vật gây ung thư qua việc tiết nhiều axít mật và ức chế quá trình biệt hoá của tế bào niêm mạc ruột.
Trong các loại hoa quả và rau xanh chứa nhiều vitamin và chất xơ, các chất xơ có thể hạn chế sự phát triển của ung thư bằng cách tăng cường lưu thông ống tiêu hoá và bài tiết các chất gây ung thư ra khỏi cơ thể. Các loại vitamin A, C, E có thể giảm nguy cơ của ung thư biểu mô, dạ dày, thực quản và phổi bằng cách ngăn chặn quá trình oxy hóa và đột biến gen.
2.3. Ung thư nghề nghiệp
Khi làm việc trong môi trường nghề nghiệp, con người tiếp xúc không chỉ với bức xạ ion hóa và virus, mà còn phải đối mặt với các hóa chất được sử dụng, đây là những yếu tố chủ yếu gây ra ung thư trong lĩnh vực công nghiệp. Ước tính nhóm này chiếm từ 2 đến 8% trong tổng số các trường hợp ung thư tùy theo mỗi khu vực công nghiệp. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp hóa hiện nay, ung thư nghề nghiệp không chỉ xuất hiện ở các nước phát triển mà còn ở các nơi khác. Các trường hợp ung thư do nghề nghiệp thường tập trung ở các cơ quan tiếp xúc trực tiếp như da, đặc biệt là các cơ quan hô hấp, cùng với cơ quan có nhiệm vụ bài tiết các chất chuyển hóa.
Ung thư nghề nghiệp đã được chú ý từ lâu. Vào năm 1775, bác sĩ Percival Pott, người Anh, đã nhấn mạnh các trường hợp ung thư biểu mô da bìu ở các thợ làm nghề nạo ống khói hoặc khi làm việc trong lò hấp hơi. Các thợ này thường mặc quần kiểu bảo hộ lao động chứa các chất gây ung thư, đặc biệt là các chất bồ hóng. Ngày nay, do sự phát triển của xã hội, nhiều ngành công nghiệp khác cũng có rủi ro ung thư, như sử dụng amiang có thể gây ra ung thư phổi. Sợi amiang là nguyên nhân chính gây ung thư trung mô màng phổi. Ung thư bàng quang cũng là một trong những loại ung thư thường gặp trong nhóm nguyên nhân nghề nghiệp. Trong thế kỷ 19, các trường hợp ung thư bàng quang đã được ghi nhận ở những người thợ nhuộm do tiếp xúc với anilin, một chất gây ung thư. Chất anilin có thể gây ra ung thư bàng quang khi hít vào qua đường thở và thải qua đường niệu. Ngoài ra, nhiều chất hóa học khác cũng có nguy cơ ung thư, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp liên quan đến dầu mỏ và hóa dầu.
3. Các tác nhân sinh học
3.1. Virut sinh ung thư
Có 4 loại virut liên quan đến cơ chế sinh bệnh ung thư :
Virut Epstein - Barr
Loại ung thư này ban đầu được phát hiện ở bệnh ung thư hàm dưới của trẻ em ở vùng Uganda (loại bệnh này được phân lập bởi Epstein và Barr, do đó virus này được gọi là virus Epstein - Barr). Sau đó, loại virus này cũng được tìm thấy trong các khối ung thư vòm mũi họng, bệnh phổ biến ở các nước ven Thái Bình Dương, đặc biệt là ở Quảng Đông - Trung Quốc và một số nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam. Trong nhiều trường hợp ung thư vòm mũi họng, cơ thể cũng sản xuất kháng thể chống lại kháng nguyên của virus Epstein - Barr. Tuy nhiên, vai trò gây bệnh trực tiếp của virus Epstein - Barr đối với ung thư vòm mũi họng vẫn chưa được khẳng định. Mặc dù tỉ lệ nhiễm virus này trong cộng đồng khá cao, số lượng trường hợp ung thư vòm mũi họng không nhiều. Nghiên cứu về virus Epstein - Barr vẫn đang tiếp tục, và phương pháp sử dụng phản ứng IgA chống kháng VCA đã được áp dụng để phát hiện sớm những người có nguy cơ cao mắc ung thư vòm mũi họng.
Virut viêm gan B
Virut viêm gan B thường gây ra ung thư gan nguyên phát, thường thấy ở Châu Phi và Châu Á, trong đó có Việt Nam. Khi virut này xâm nhập vào cơ thể, nó gây ra viêm gan cấp, thậm chí có nhiều trường hợp không có triệu chứng. Sau đó, có một giai đoạn kéo dài của viêm gan mãn tính mà không có biểu hiện nào. Các tổn thương này sau một thời gian dài sẽ dẫn đến hai biến chứng quan trọng là xơ gan và ung thư tế bào gan.
Điều này phần nào giải thích sự xuất hiện của nhiều ổ nhỏ trong ung thư gan và tính chất tái phát nhanh chóng sau khi phẫu thuật cắt gan. Ngoài ra, xơ gan cũng làm cho tiên lượng của bệnh ung thư gan trở nên tồi tệ hơn nhiều. Việc xác định rằng virut viêm gan B gây ra ung thư gan có vai trò rất quan trọng. Nó mở ra một phương hướng phòng ngừa tốt bằng cách tiêm chủng phòng ngừa viêm gan B. Phát hiện những người mang virut thông qua xét nghiệm HBsAg (+) và tiêm chủng vaccin là rất quan trọng.
Virut gây u nhú thường lan truyền qua đường tình dục và được cho là có liên quan đến ung thư ở vùng âm hộ, âm đạo và cổ tử cung. Các nghiên cứu về mối liên hệ này đang được tiếp tục thực hiện.
Virut HTLV-1, một loại virut thuộc họ retroviridae, được biết đến liên quan đến việc gây ra bệnh bạch cầu tế bào T, phổ biến ở Nhật Bản và khu vực Caribê.
3.2 . Ký sinh trùng và vi trùng có liên quan đến ung thư
Chỉ có một loại ký sinh trùng được xem là nguyên nhân gây ung thư, đó là sán Schistosoma. Loại sán này thường được liên kết với ung thư bàng quang và một số ít ung thư niệu quản ở những người ả Rập trong khu vực Trung Đông, bao gồm cả người ả Rập di cư. Cơ chế chính xác của sự gây ra ung thư bởi loại sán này vẫn chưa được hiểu rõ.
Một loại vi khuẩn mà vai trò của nó đang được nghiên cứu làm nguyên nhân của viêm dạ dày mãn tính và ung thư dạ dày là vi khuẩn Helicobacter pylori. Các nghiên cứu hiện đang tiếp tục nhằm giảm thiểu tác động của Helicobacter pylori và giảm nguy cơ ung thư dạ dày, đặc biệt là ở các nước Châu Á.