导致肺癌的确切原因目前还不清楚。经多年来大量的调查和研究，目前认为以下因素与肺癌的病因密切相关。
(一)根据各国大量的调查资料，吸烟的原因表明肺癌的病因与吸纸烟极其密切。烟草销量增加和烟草销量增加之间存在着平行关系。烟纸里有许多致癌物质，如苯并芘。试验动物吸入纸烟或涂抹焦油后，会引起呼吸道、皮肤癌。具有吸烟习惯的人的肺癌发病率是不吸烟者的10倍，对吸烟的人则是吸烟的人的20倍。在这个世纪末，西欧各国女性吸烟人数呈上升趋势，女性患者肺癌发生率也显著上升。临床诊断为肺癌患者，每天吸纸烟20支以上，时间超过30年者，约占80%。在20~30年，我们的吸烟率很高，有将近3亿人有吸烟习惯。像京、津、沪这样的大城市，男性成人吸烟的比例接近50%，女性接近5%，青少年吸烟者也很少，如果不采取必要的措施，控制和制止吸烟，未来10~30年我国肺癌的发病率将会进一步上升。长时间吸烟可引致支气管粘膜上皮细胞增生，磷状上皮生，引起鳞状上皮癌或未分化小细胞癌。不抽烟嗜好的人，虽然也可能是肺癌，但是腺癌比较常见。
(二)大气污染工业发达肺癌患病率较高，城市比农村高，工厂矿区较高，其主要原因是，在工业和交通发达的地区，燃烧后的石油、煤炭和内燃机等沥青道路上的粉尘中含有苯并的致癌烃类物质对大气造成污染。资料显示，大气中苯并芘含量高的地区肺癌发病率也有所上升。空气污染和吸纸烟对肺癌的发生可能相互促进，具有协同效应。
(三)职业因素在20世纪30年代就有关于欧洲Schneeberg矿区肺癌发病率高的报告。经多年来调查研究，现已被确认长期暴露于铀、镭等放射性物质及其衍化物、致癌性烃类、砷、铬、镍、铜、锡、铁、煤焦油、沥青、石油、石棉、芥子气等物质，都能诱发肺癌，其中以鳞癌和未分化小细胞癌为主。
(四)肺部慢性疾病如肺结核、硅肺、尘肺等与肺癌共存。这类病例的癌肿发生率高于正常人群。另外，肺支气管慢性炎症和肺纤维瘢痕病变在愈合过程中会导致鳞状上皮化生或增生，在此基础上，部分患者还会发展成癌肿。
(五)人体内因素如家族遗传、代谢活动、内分泌功能紊乱等都可能是导致肺癌的原因。
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