肺癌是全球范围内严重危害男性身体健康和生命的恶性肿瘤之一。随着吸烟人数的增加、环境污染的加剧以及室内装修的增多，肺癌的发病率和死亡率逐年上升。中国肿瘤统计报告结果显示，2011年我国男性新发肺癌441,364人，死亡364,432人，其发病率和死亡率均居我国男性恶性肿瘤第一位，如何预防和控制肺癌的发生和发展已成为我国一项重大公共卫生问题。　　目前，比较公认的肺癌危险因素主要是烟草的使用。大量流行病学研究已证实吸烟与肺癌发生存在病因学关联。然而，仍然有很大比例的吸烟者终生未患肺癌或其它癌症。超重和肥胖是一种体内脂肪细胞体积增大、数目增多的代谢现象，通常由缺乏锻炼、高糖饮食、家族遗传等多种因素引起。近年来，许多学者已注意到体质指数（Body mass index,BMI）可能与多种常见癌症的发病风险存在一定程度上的病因学关联。但是，支持这种病因联系的生物学证据仍然非常有限。一些研究试图从体内激素，如胰岛素的角度去解释这种流行病学现象：增多的脂肪组织能增加体内自由脂肪酸（FFA）、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)以及抵抗素的含量，进而引起人体组织细胞的胰岛素抵抗，而胰岛素抵抗对体内胰岛素的合成具有反馈作用；胰岛素的增高可通过加速细胞增殖、降低细胞凋亡而增加癌变的发生机会。该假设支持很多常见肿瘤的发病率随体质指数增加而上升的流行病学研究结果，然而，也有研究表明某些吸烟相关肿瘤（如肺癌）的发病率随着体质增加而降低。　　由DNA损伤引起的基因组不稳定是绝大多数癌症的发生发展过程中重要的中间环节。现有研究表明，以苯并[a]芘为代表性物质的致癌性多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）进入人体后，经过细胞色素P450代谢，可形成反式二氢二醇环氧苯并[a]芘（Anti-7,8,-dihydrodiol-9,10-epoxide benzo[a]pyrene，BPDE）与DNA的加合物，从而引起DNA损伤，这也就是苯并[a]芘所致癌（尤其是肺癌）的主要生物学机制。本研究提出以下研究假设：个体的BMI会影响多环芳烃的中间代谢过程，进而造成人体的染色体损伤，降低肺癌发病的风险。首先，我们选取某焦化厂1333名男性焦化厂工人测定其DNA损伤水平并记录其身高、体重，分析其BMI与DNA损伤的关联性。然后，在一项大型前瞻性队列研究中开展BMI与男性人群肺癌发病风险的关联研究。此外，通过对Pubmed(Medline)和Embase数据库（生物和医学领域最常用）进行搜索，针对已发表的相关前瞻性队列研究，进行Meta分析，以求进一步确认BMI与男性肺癌发病风险之间的关联性。　　本研究共分为以下三个部分：　　第一部分、焦炉工体质指数与染色体损伤的关联性研究　　目的：焦炉工肺癌是我国的法定职业性肿瘤，也是威胁焦炉工职业人群身体健康最严重的职业病之一。DNA损伤是肿瘤发生的重要早期生物学事件，本部分计划探索焦炉工BMI与DNA损伤水平之间的关联性，对解释BMI与吸烟相关癌症尤其是肺癌的病因学关联将起到重要的作用。　　方法：我们选取某焦化厂1333名男性焦化厂工人（949名焦炉工，383名办公室工作人员）作为研究对象，以标准化问卷形式收集每名工人的一般人口学信息与身高、体重等体格测量信息，并用酶联免疫吸附实验和细胞分裂阻滞实验分别测定每名工人的血浆BPDE-白蛋白加合物浓度和外周血淋巴细胞微核率。　　结果：在校正了工龄、吸烟、饮酒和体力活动后，我们发现超重和/或肥胖的男性工人（BMI≥25kg/m2）的血浆BPDE-白蛋白加合物水平和外周淋巴细胞微核水平显著低于BMI正常（BMI：18.5-24.9）的男性工人（血浆BPDE-白蛋白加合物，P=0.023；外周淋巴细胞微核，P<0.001）。　　结论：本部分探讨了BMI在“PAHs暴露→DNA损伤”过程中可能起到的调节作用，结果提示BMI≥25能降低男性工人血浆中的BPDE-白蛋白加合物浓度和外周血淋巴细胞的染色体损伤水平。　　第二部分、体质指数与男性肺癌发病风险的队列研究　　目的：肺癌是一种环境因素和遗传因素共同作用而引起的疾病，除了吸烟这个公认危险因素之外，BMI等体型指标也越来越受到众多学者的关注。本部分队列研究旨在探索在中国汉族人群中BMI与新发肺癌是否存在病因学关联及其关联强度。　　方法：在本部分研究中，我们利用2008年就已开展的包含27009人的一项大型队列研究数据(东风同济队列)验证中国汉族男性BMI与肺癌的发病风险的病因学关联。排除基线研究时已被诊断为恶性肿瘤的研究对象，最终11356人纳入Cox风险比例回归模型分析。　　结果：截止到2013年底共有208人被诊断为新发肺癌，其余11148人未发生新发肺癌。在校正了年龄、吸烟包年、和家族肿瘤史后，我们的队列结果显示，BMI≥25的男性发生肺癌的风险比正常体重的男性低35％（RR=0.65，95%CI：0.49-0.99，P=0.005）。此外，结果还显示低体重（BMI<18.5）男性的肺癌发病风险比正常体重男性显著增高（RR=1.80，95%CI：1.00-3.27，P=0.051，P<0.001）。　　结论：本部分结果提示BMI≥25能显著降低中国汉族男性的肺癌发病风险。由于DNA损伤与癌症的发生高度相关，本部分结果为第一部分BMI≥25降低DNA损失水平提供了人群流行病学证据，不过仍有待于在更大样本的独立人群中进行验证。　　第三部分、体质指数与男性肺癌发病风险的Meta分析　　目的：相对于欧美人群，国际上对亚洲人群尤其是东亚人群癌症的病因探索仍然较少，本部分研究旨在总结已发表的东亚人群及其他地区人群 BMI与肺癌的病因学关联结果，为我国肺癌高危人群的筛选和防控措施的制定提供依据。　　方法：本部分研究中，我们通过Pubmed(Medline)和Embase数据库搜索了截止到2013年底全部已经发表的包含BMI与肺癌风险关联性结果的前瞻性队列研究。根据不同研究的异质性的，我们分别用随机效应模型和固定效应模型评估了不同组别人群BMI与肺癌发病风险的关联性。　　结果：在排除了不符合纳入标准的研究后，共有12项研究进入最后的Meta分析。Meta分析结果显示，无论在东亚人群还是其他人群中，BMI≥25的男性发生肺癌的风险都要显著低于正常体重人群（东亚人群，RR=0.79,95%CI：0.76-0.82，P<0.001；其他人群，RR=0.82,95%CI：0.79-0.86，P<0.001）。此外，Meta分析结果还显示低体重（BMI<18.5）男性的肺癌发病风险比正常体重男性显著增高（RR=1.45，95%CI：1.35-1.56，P<0.001）。　　结论：本部分结果在更多地区更大样本量的基础上验证了BMI≥25和肺癌发病风险降低的关联性，提示了超重和/或肥胖对男性肺癌发生的保护作用。此外，还指出了低体重可能增加男性肺癌的发病风险。　　综上所述，本文在横断面研究中以焦化厂焦炉作业人群和办公室工作人群为研究对象，探索了不同BMI分类与血浆PAHs代谢产物及外周血DNA损伤的关联，结果提示BMI≥25的男性工人的血浆BPDE-白蛋白加合物及外周血淋巴细胞微核率水平明显低于BMI在18.5～24.9的男性工人；进一步在东风同济队列中分析了BMI与肺癌发生风险的关系，结果提示BMII≥25的男性的肺癌发病风险明显低于BMI在18.5～24.9的男性；本研究还进一步将已在Pubmed和Embase两个生物医学数据库发表的12项前瞻性队列研究进行了Meta分析，结果显示无论在东亚地区还是在其他地区，BMI≥25的男性与BMI在18.5～24.9的男性相比，肺癌发生风险均显著提高。　　本项研究的创新点是：　　（1）由于多数癌症包括肺癌的危险因素在男性和女性之间存在巨大的性别差异，本文有针对性的只选择男性人群做研究，对我国制定男性职业人群肺癌的防控措施更具公共卫生学意义；　　（2）我们本次研究中发现BMI≥25kg/m2东亚男性人群的肺癌发病风险较正常体重东亚男性人群低的结果完全基于前瞻性队列研究的结果，从研究设计上就完全排除了病例对照研究等横断面研究所固有的缺陷，如存在回顾性偏倚、无法计算RR值只能用OR值估计、无法确定暴露与疾病的时间先后顺序等。　　本研究仍有许多不足：　　（1）在探索BMI与DNA损伤的关联时用的是横断面数据，这样的研究设计无可避免的会增加信息偏倚；　　（2）横断面研究中低体重人群样本量较小，导致评价低体重与焦炉工染色体损伤关联的把握度不够，有必要在更大样本量的研究中评价低体重与染色体损伤的关联。