户外颗粒物暴露与肺癌

　　室外空气污染是一种包含许多已知致癌物的复杂混合物，在过去50年的许多研究中，其与肺癌风险增加有关。以往对有关室外和家庭空气污染的证据的评论表明，两者均与肺癌风险有关。具体而言，暴露于增加的颗粒物水平以及其他空气污染指数与肺癌风险增加有关。但是，关于空气污染混合物的哪些特定成分正在推动风险增加的证据尚无定论。国际癌症研究机构最近得出结论，暴露于室外空气污染和室外空气中的颗粒物对人类具有致癌性，并导致肺癌。就PM而言，长期居住在室外空气污染中的流行病学研究在IARC评估中发挥了关键作用。在这份源自IARC评论的手稿中，海外医疗网提供了与暴露于室外空气中的PM相关的肺癌风险的荟萃分析，特别是PM2.5和PM10。海外医疗网按地理区域，潜在的混杂因素和影响修饰符以及暴露评估方法定义的亚组进行了分析。海外医疗网还检查了单个研究对整体荟萃估计的影响。
　　 文献检索。如IARC专着109所报道，该分析中包括的研究是IARC工作组评估其PM致癌性的流行病学证据的关键组成部分。通过使用关键词“空气污染或颗粒物或交通”对PubMed进行系统搜索，从几个阶段确定了相关研究。标题或摘要中的“AND癌症”，其结果仅限于人类研究。初步搜索是在2012年12月进行的，并在2013年10月之前自动更新。该搜索检索了604项研究。手动筛选了电子检索中检索到的论文摘要，以与IARC专论的主题相关对室外空气污染。由于此类研究的固有局限性，因此排除了生态研究，该研究的结果和暴露数据均为总体水平。取而代之的是，海外医疗网考虑了所有可用的队列研究和病例对照研究，这些研究提供了单独的结果信息，并且在许多情况下还提供了单独的暴露量度。然后，在此阶段被认为相关的论文参考列表中搜索其他可能相关的论文，然后依次筛选这些论文。熟悉这项研究的工作组成员还确定了在进行电子搜索时正在出版的另外三项研究。通过这一过程，确定了201篇可能相关的论文。这些文件的电子全文副本已提供给工作组成员。
　　 纳入和排除标准。如果研究提供了居民暴露于PM2.5或PM10的定量估计，则该研究包括在当前的荟萃分析中。此外，需要进行研究以提供定量估计与暴露于任何一种PM指标相关的肺癌发生率或死亡率的变化。可以将其报告为每微克每立方米或每分位数的暴露风险变化。荟萃分析未包括报告肺癌与其他空气污染物或交通接触相关结果的研究，但未提供对PM的定量估计。海外医疗网将肺癌死亡率和发病率研究结合在一起，因为死亡率是发病率的有效指标。监视，流行病学和最终结果计划在2003年至2009年提供的生存率估计，美国白人男性和女性的5年生存率分别为14.5％和19.5％。由于肺癌的病死率很高，因此死亡率和发病率是可比的。因此，将两个结果都包含在同一荟萃分析中是合理的。
　　 当多个出版物包括重叠的研究人群时，海外医疗网纳入考虑最多病例根据最长随访结果评估结果的出版物。此外，海外医疗网没有根据研究是否针对特定混杂因素进行调整而施加任何限制。所有研究均针对年龄和性别的影响进行了调整；但是，其他可能混杂因素的设置因研究而异。因此，考虑了估计值对混杂调整的敏感性。所有风险评估均由一位作者摘要，由IARC工作组审核，并由另一位作者再次检查准确性。将所有研究估计值转换为代表暴露于PM2.5或PM10中每增加10ug/m3单位，肺癌风险的变化。如果海外医疗网无法可靠地将特定研究中的值转换为上述单位，海外医疗网会与原始研究的作者联系以获取更多信息。如果无法获得转换估算所需的信息，则将研究排除在考虑范围之外。
　　 使用随机效应模型对研究的估计值进行合并，该模型允许研究之间的异质性有助于方差。报告了I2值，其表示由研究之间异质性解释的总方差的估计百分比。海外医疗网还进行了同质性的卡方检验，以比较按区域，吸烟状况和暴露评估方法分为亚组的荟萃估计。在某些情况下，个别研究仅报告亚组的结果，例如按性别或研究时间段。此类分层估算首先使用固定效应回归合并为一个针对特定研究的估算，然后将其包括在分析中以获得总体荟萃估算。此外，仅限于某些亚组的研究被认为已被相关亚组调整为可能造成混淆。例如，仅在男性中进行的研究考虑了性的混杂影响。最后，创建了森林和漏斗图，以提供特定研究效果估计值分布的直观摘要。代替漏斗图不对称性的统计测试，海外医疗网进行了修剪和填充分析。修整和填充分析方法删除了最小的研究，直到获得对称的漏斗图。然后，将这些删除的研究与假设的“对应物”相加，以重新计算从对称漏斗图获得的元估计值。使用STATA进行分析。
　　 研究包括在内。海外医疗网确定了17个队列研究和一项肺癌病例对照研究，该研究提供了肺癌风险与暴露于PM2.5或PM10之间的定量关系的估计值，每10-ug/m3的变化即可表示在下午。一项队列研究的估计值无法转换为10-ug/m3的单位，因此，该研究无助于荟萃估计。此外，最近的一篇论文也包含在该分析中，因为它符合纳入标准。这些分析中包括的18项研究。总共有14和9个研究分别提供了与PM2.5和PM10暴露相关的肺癌风险估计。来自欧洲的四项研究，来自北美的八项研究以及来自其他地区的两项研究对PM2.5的总体荟萃估计有所贡献。关于PM10，有三项欧洲研究，五项北美研究以及另一地区的一项研究对整体荟萃估计有所贡献。
　　 考虑的完整的美国癌症协会II期癌症研究的子集。但是，使用土地利用回归来估计PM，使用土地利用回归来估算PM。使用了固定站点监控器；此外，每项研究在最终分析中都考虑了不同的混杂因素。因此，海外医疗网排除了所有与重叠的分析。PM2.5和PM10的整体meta估计。每个研究的估计效果，按进行研究的大陆分组。但它对总体或特定于大陆的元估计没有帮助。所有估计值均表示与PM2.5或PM10增加10-ug/m3有关的肺癌死亡/发病风险的变化。与PM2.5相关的肺癌的相对相对危险度95％置信区间为1.09。与PM相关的肺癌的相对风险10个相似，但精确度较低：1.08。当海外医疗网的分析仅限于研究了两种PM量度的队列研究时烟雾的复临信徒健康研究，ACS-CPSII，卡车运输行业颗粒研究，加利福尼亚教师研究，护士健康研究，临床实践研究数据链和欧洲大气污染影响研究组，与PM2.5和PM10相关的荟萃估计为1.09和1.07。这些值的随机效应估计可能表明研究之间存在不一致。PM2.5和PM10的研究之间差异分别是总方差的56.4％和74.6％。同质性的卡方检验几乎没有提供关于PM2.5的大陆特定亚估计之间差异的证据和PM10的大陆特定的亚估计之间适度的异质性证据。
　　 PM2.5和PM10的漏斗图在视觉上是不对称的。因此，进行修剪和填充分析以测试构建对称漏斗图所需的信息量。对于PM2.5，漏斗图不对称性的估计值为1.08；该估计值需要通过三项假设研究修整并填充到漏斗图中。关于10号纸机，漏斗图不对称性的估计值为1.00；此估算值需要使用四个假设研究填写漏斗图。此外，海外医疗网进行了影响分析，以确定是否有任何特定的研究对整体荟萃估计产生了重大影响。结果表明，总体而言，荟萃估计值不依赖于任何具体研究；一次排除一项研究的荟萃估计的置信区间重叠，并且荟萃估计始终支持PM暴露与肺癌发生率和死亡率之间的正相关。暴露评估方法和吸烟状况列出了亚组分析；此外，还提出了排除未针对感兴趣的混杂因素进行调整的研究的荟萃估计。还总结了特定于区域的meta估计值以及各个研究的估计值。欧洲，北美和其他大洲的PM2.5元估计分别为1.03，1.11和1.13，分别。尽管这些估计值显示出微小的变化，但它们的置信区间在很大程度上是重叠的，并且同质性测试表明，没有证据表明区域之间存在差异。关于PM10，欧洲和北美的元估算分别为1.27和1.02。来自北美的基于五项研究的估计值更为精确，而对PM10与肺癌风险之间关系的暗示则较少。新西兰的一项研究是欧洲和北美以外唯一可用的研究；该研究报告的估计值为1.16。
　　 关于暴露评估方法，将使用固定站点监控器进行的研究的元估计与使用基于模型的估计技术进行的研究的元估计进行了比较。对于PM2.5和PM10暴露，使用固定站点监控器进行的研究得出的元估计值高于使用基于模型的暴露评估技术进行的研究得出的元估计值。但是，对PM2.5和PM10的均质性测试表明，暴露评估方法亚组之间没有差异。海外医疗网还按当前，以前和从未吸烟者的子组进行了分析。与PM2.5相关的肺癌风险的荟萃估计最大的是前吸烟者，为1.44，其次是从不吸烟者，为1.18，然后是当前吸烟者，1.06。同质性测试表明，没有证据表明亚组之间存在差异；缺乏检测差异的统计能力可能是导致这一发现的原因。从未吸烟者与PM10相关的肺癌风险的荟萃估计为1.11。一项研究仅提供了当前和以前吸烟者的估算值，分别为1.27和0.98。
　　 按吸烟状况，社会经济状况/收入，教育程度和职业引起的混淆的研究亚组的荟萃估计。与PM2.5相关的肺癌风险的荟萃估计的幅度变化不大，但通过各种调整仍保持较高水平。与暴露于PM10的肺癌风险的荟萃估计的表现相似，但有迹象表明对协变量的控制更为敏感。组织学亚型。PM2.5和PM10与两种最常见的肺癌组织学亚型之间的关系的估计值：腺癌和鳞状细胞癌。与PM2.5和PM10相关的腺癌的荟萃估计分别为1.40和1.29。鳞状细胞癌与PM2.5之间关系的元估计为1.11。仅一项研究检查了PM10与鳞状细胞癌之间的关系的报告中，每10ug/m3的相对相对风险为0.84。
　　 海外医疗网对环境PM暴露与肺癌发生率和死亡率之间的关系进行了荟萃分析。由于肺癌的高死亡率，因此荟萃估计结合了发病率和死亡率研究。这些定量分析补充了专着109工作组对证据的定性分类。大多数数据来自队列研究，海外医疗网的分析结果在不同的研究人群，考虑的潜在混杂因素以及暴露评估方法中相似。这种一致性支持IARC工作组的结论，即室外空气污染引起的PM是第一类致癌物，并导致肺癌。空气污染无处不在，尽管污染程度最高和污染程度最低的地区之间存在很大差异，但所有人群都处于一定水平。因此，这些结果对于世界各地的决策者和公共卫生从业者都是重要的。在此分析中，海外医疗网将注意力集中在PM2.5和PM10上，这是周围空气污染混合物的重要组成部分。当然，PM10包括PM2.5尺寸分数；然而，据信这些粒径组在人类健康影响方面有所不同。PM2.5包含更高比例的诱变物种，其中许多是燃烧产物。此外，较小的颗粒更深地渗透到肺部，并且更有可能被保留。另一方面，PM的粗略部分10人一组主要由矿物和生物材料组成。因此，通常认为PM2.5与包括癌症在内的健康影响最为相关。
　　 在检查PM与肺癌风险之间的关系时，通常会考虑许多潜在的混杂因素，最重要的总体因素是吸烟。当局限于那些因吸烟状况，SES/收入，教育，职业或性别而混淆的研究时，PM2.5与肺癌之间关系的荟萃估计与总体荟萃估计一致。此外，按研究大陆进行的分析得出PM2.5与肺癌之间的一致性，正相关性。对于PM10，数据不如PM2.5丰富，敏感性分析的结果也较不可靠。海外医疗网没有进行统计测试来评估出版偏倚，因为这些测试特定于随机对照试验，并且依赖于不适用于观察性研究的荟萃分析的假设。海外医疗网进行了修剪和填充分析，这需要一个强有力的假设，即漏斗图应该是对称的，并且研究之间不存在方差。关于PM2.5与肺癌风险之间关系的结论很可靠。PM10的修剪和填充分析肺癌风险导致以零为中心的估计；但是，这需要修整并填充10个研究中的4个。简而言之，将需要进行大量的假设研究，以构建对称的漏斗图并更改海外医疗网的荟萃分析的结果。此外，PM2.5和PM10引起的肺癌风险结果对分析影响很大，在该分析中，系统排除了每项研究，重新计算了荟萃估计值。
　　 暴露评估技术因研究而异。一些研究使用了固定站点监视器，而另一些研究则使用了更复杂的建模方法。无论使用哪种方法，研究中的所有个体都被分配一个个体水平暴露的估计值。建模技术试图提供居民对PM暴露的估计，而固定地点监控技术则无需进一步建模即可指示群体水平的暴露。实际上，所使用的暴露评估方法均未提供对PM暴露的真实，个体水平的度量。与PM2.5和PM10相关的肺癌风险的荟萃估计使用固定站点监控器进行的研究得出的结果略高于使用高级暴露建模方法进行的研究得出的结果。但是，同质性测试表明，暴露评估技术之间的估计值没有差异。
　　 除了调整吸烟状况外，一些研究还对吸烟亚组的PM2.5进行了分析，从而可以评估吸烟状况对PM的不同影响。用于检查PM10与肺癌风险之间关系的数据有限：只有三项研究提供了任何亚组特异性信息，这些信息仅与不吸烟者有关。六项研究提供了有关当前，既往或从未吸烟状态下PM2.5与肺癌之间关系的信息，其中一项研究针对的是永不吸烟者。这些研究的荟萃估计表明，从未吸烟者和以前吸烟者与PM2.5相关的肺癌风险可能升高与目前的吸烟者相比；然而，由于PM2.5的存在，即使是目前的吸烟者，也显示出适度但不精确的肺癌风险升高。此外，由于缺乏有关以前吸烟方式的详细信息，这些结果受到了限制。海外医疗网无法确定以前重度吸烟者与以前轻度吸烟者之间空气污染对肺癌风险的影响，这可能会有所不同。均质性测试并未为吸烟亚组的不同影响提供支持。
　　 在一项针对美国非金属矿工的大型研究中，报道了剂量-响应曲线，在较低的可吸入元素碳暴露量下较陡，而在较高暴露量下趋于平稳。在那项研究中，作者观察到吸烟者中柴油机排气相关的肺癌风险降低。这种模式类似于海外医疗网对当前吸烟者与PM相关的较小肺癌风险的观察结果。提出了许多生物学机制来解释这种影响，例如烟草烟雾，柴油机尾气和PM2.5中存在的多环芳烃。竞争吸烟者的代谢活化和减少柴油机排气在肺部的沉积。但是，尚不清楚导致吸烟者降低这种风险的确切机制。因此，有必要更仔细地考虑PM和吸烟对肺癌和其他疾病的潜在相互作用。这项工作将需要庞大，强大的数据集。
　　 海外医疗网的分析中所包含的原始风险估计假设PM暴露与肺癌发生率之间呈对数线性关系。因此，可用于该荟萃分析的数据没有提供进一步评估此假设的机会。但是，在分析ACS-CPSII数据，哈佛六城市，加拿大国家统计局的数据时，已经考虑了线性暴露-响应模型的替代方法。增强型癌症监测系统，罗马纵向，NHS和ESCAPE研究，其中包括分类建模和平滑函数的应用。所有这些分析得出的结论是，没有证据表明线性度明显偏离。也报告了肺癌风险与估计的每日PM2.5剂量的近似线性关系，该分析综合了肺癌风险相关信息，并综合了多种燃烧源的风险发现。
　　 这些分析的结果以及IARC工作组将室外空气污染归为第一类致癌物的决定，进一步证明了为减少可能来自多种来源的空气污染物的暴露而做出的努力是合理的。全球疾病负担合作组织估计，2010年，暴露于空气污染导致的死亡人数约为322万，而1990年的空气污染导致的死亡人数为291万人。气管，支气管或肺癌的癌症约占可归因于PM2.5的总死亡率的7％2010年的荟萃分析结果可能有助于更好地量化与空气污染相关的肺癌负担。第I组分类对空气污染混合物中的各个成分提出了疑问，例如，各个成分的致癌潜力以及它们可能通过什么途径导致癌症。