舉例說明化學致癌物致癌的成因和作用機制。
有些化學物質既非引發劑，也非促長劑，本身並不致癌，但能增強引發劑和促長劑的作用，即能加速致癌作用的過程，此種物質稱為助致癌物。比較常見的助致癌物有二氧化硫、乙醇、兒茶酚、芘和十二烷等。具有促長作用的巴豆醇二酯同時也是壹種助致癌物。助致癌物與促長劑不同。促長劑只能促進已發生癌變細胞的增殖，對引發劑並無影響；而助致癌物對與其同時接觸機體引發劑和促長劑都具有增強促進作用。嚴格說來，助致癌物並非致癌物，但致癌物往往是在助致癌物協同作用下誘發腫瘤。在鑒定化學物質的致癌作用和評定它們對機體的危害時，應充分考慮各種助致癌物的作用。
有些化學致癌物直接有致癌作用，在機體內不經過生物轉化即可致癌，稱為直接致癌物。有些化學致癌物本身並不直接致癌，在體內經過生物轉化，所形成的衍生物具有致癌作用的，稱為間接致癌物，其轉化過程稱為致癌物的代謝活化。已知化學致癌物大多是間接致癌物。
直接致癌物和間接致癌物形成的具有致癌作用的衍生物統稱為終致癌物。必須經過代謝活化才具有致癌作用的間接致癌物則稱為前致癌物。前致癌物代謝活化所形成的壹系列中間代謝物中，有的已具有壹定的致癌作用，但還不是終致癌物，此種物質則稱為近致癌物或半致癌物。
致癌物按照對人類和哺乳動物致癌作用的不同，可分為確證致癌物、懷疑致癌物和潛在致癌物。確證致癌物通過動物實驗和人群流行病學調查都已確認具有致癌作用。懷疑致癌物在動物，而且在多種動物，特別是在與人類血緣較近的靈長類動物機體上呈現致癌作用，但在人類僅有個別致癌臨床報告，在人群流行病學調查中尚未能證實。潛在致癌物對動物致癌，但無任何資料表明對人類具致癌作用，只是對人類有致癌可能性。
世界衛生組織所屬國際癌癥研究機構(IARC)自1971年開始，將各國有關化學致癌物資料匯編成書，到1980年已出版25卷。書中報告有 140余種化學物質經鑒定對動物有致癌作用。經流行病學調查確認，其中僅有21種[如苯並(a)芘和某些亞硝基化合物等]對人致癌,另有18種被懷疑對人有致癌作用。
國際癌癥研究所(IARC)對已進行致癌研究的化學物分為四類：1類，對人致癌性證據充分；2類，A組對人致癌性證據有限，但對動物致癌性證據充分，B組人致癌性證據有限，對動物致癌性證據也不充分；3類，現有證據未能對人類致癌性進行分級評價；4類，對人可能是非致癌物。
自1981年起， Weisburger和Williams等主要按照致癌物的作用特點提出致癌物的分類表，以後又多次修改該表。現在認為致癌物可分為三大類 。
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遺傳毒性致癌物
大部分“經典”的有機致癌物基本上屬於這壹大類。
(1)直接致癌物 其化學結構的固有特性是不需要代謝活化即具有親電子活性（有極少例外），能與親核分子(包括DNA)***價結合形成加合物(adduct)。這類物質絕大多數是合成的有機物，包括有：內酯類（如β-丙烯內酯，丙烷磺內酯和a,β-不飽和六環丙酯類）；烯化環氧化物（如1,2,3,4-丁二烯環氧化物）；亞膠類；硫酸類酯；芥子氣和氮芥等；活性鹵代烴類（如雙氯甲醚、芐基氯、甲基碘和二甲氨基甲酰氯），其中雙氯甲醇的高級鹵代烴同系物隨著烷基的碳原子增多，致癌活性下降。除前述烷化劑外，壹些鉑的配位絡合物(如二氯二氨基鉑,二氯(吡咯烷)鉑，以及二氧-1、2-二氨基環己烷鉑)也有直接致癌活性，通常其順式異構體的活性較反式異構體高。
(2)間接致癌物 這類致癌物往往不能在接觸的局部致癌，而在其發生代謝活化的組織中致癌。前致癌物可分為天然和人工合成兩大類。人工合成的包括有：多環或雜環芳烴〔如苯並(a)芘、苯並(a)蒽、3-甲基膽蒽、7,12-H甲苯並(a)蒽、二苯並(a,h)蒽等〕；單環芳香胺（如鄰甲苯胺、鄰茴香胺）；雙環或多環芳香胺（如2-萘胺、聯苯胺等）；喹啉（如苯並（g）喹啉等）；硝基呋喃；偶氮化合物(如二甲氨基偶氮苯等)；鏈狀或環狀亞硝胺類幾乎都致癌。但隨著烷基的不同,作用的靶器官也不同；烷基肼中二甲肼可致癌，肼本身有弱致癌力；甲醛和乙醛；氨基甲酸酯類中的乙酸、丙酯和丁酯均致癌，其中，以氨基甲酸乙酯(烏拉坦，亦稱脲烷)致癌能力最強，鹵代烴中的氯乙烯的致肝癌作用在近年受到廣泛註意。其特點是誘發肝血管肉瘤。
天然物質及其加工產物在國際抗癌聯盟(IARC)1978年公布的34種人類致癌物中占5種，取黃曲黴毒素、環孢素A、煙草和煙氣、檳榔及酒精性飲料。
黃曲黴毒素B1已是最強烈的致癌物之壹，黃曲黴毒素G1的致癌能力低得多。黃曲黴毒素B2和G2本身不致癌，但認為B2可在體內經生物轉化小部分成為B1，故也有壹定致癌能力。黃曲黴毒素B1對人和各種實驗動物除小鼠外都能誘發肝癌，在特殊條件下仍可誘發腎癌和結腸癌。小鼠不易感可能是 GSH轉移酶的活力水平較高，能有效地解毒。
壹些毒菌的產物，如環孢素A、阿黴素、道諾黴素、更生黴素也是前致癌物。這些物質常作為藥物使用。煙草即使未經燃燒和熱解也會含有亞硝基去甲菸堿等致癌物。煙草的煙氣中更含有多種致癌物，如多環芳烴、雜環化合物、酚類衍生物等致癌物。煙草的煙氣中還含有大量促癌物，這就是提倡戒煙的原因之壹。嚼食煙葉和使用鼻煙時所含的亞硝胺能誘發口腔癌和上呼吸道癌。檳榔中的檳榔堿可形成亞硝胺，口嚼檳榔使口腔癌和上消化道發癌率和死亡率增高。
（3）無機致癌物 鈷、鐳、氡可能由於其放射性而致癌。鎳、鉻、鉛、鈹及其某些鹽類均可在壹定條件下致癌，其中鎳和鈦的致癌性最強。
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非遺傳毒性致癌物
指根據目前的試驗證明不能與DNA發生反應的致癌物。
（1）促癌劑 雖然促癌劑單獨不致癌，卻可促進亞致癌劑量的致癌物與機體接觸啟動後致癌，所以認為促癌作用是致癌作用的必要條件。
TPA是二階段小鼠皮膚癌誘發試驗中的典型促癌劑，在體外多種細胞系統中有促癌作用。苯巴比妥對大鼠或小鼠的肝癌發生有促癌作用。色氨酸及其代謝產物和糖精對膀胱癌也有促癌作用。近年來廣泛使用丁基羥甲苯(butylated hydroxy-toluene, BHT)作為誘發小鼠肺腫瘤的促癌劑，對肝細胞腺瘤和膀胱癌也有促癌作用。DDT、多鹵聯苯、氯丹、TCDD是肝癌促進劑。
值得註意地是, 可能是由於對代謝酶的誘導作用，解毒過程特別是結合反應增強，有些促癌劑當與啟動劑同時攝入時, 則可能減少腫瘤發生，如苯巴比妥、DDT和BHT等。但發現它們起助癌劑的作用。
（2）細胞毒物 最老的理論認為慢性刺激可以致癌，目前認為導致細胞死亡的物質可引起代償性增生，以致發生腫瘤。其確切機理尚不清楚，但可能涉及機體對環境有害因素致癌作用的易感性增高。壹些氯代烴類促癌劑作用機理可能與細胞毒性作用有關。
氮川三乙酸（nitrilotriacetic acid, NTA）可致大鼠和小鼠腎癌和膀胱癌，初步發現其作用機理是將血液中的鋅帶入腎小管超濾液，並被腎小管上皮重吸收。由於鋅對這些細胞具有毒性，可造成損傷並導致細胞死亡，結果是引起增生和腎腫瘤形成。 在尿液中NTA還與鈣絡合，使鈣由腎盂和膀胱的移行上皮滲出，以致刺激細胞增殖，並形成腫瘤。
（3）激素 40年前就發現雌性激素可引起動物腫瘤。以後發現多數幹擾內分泌器官功能的物質可使這些器官的腫瘤增多。雌激素的致癌機理尚不清楚，但很可能與促癌作用有關；壹般認為需要長期在體內維持高水平激素才能在內分泌敏感器官中誘發腫瘤。
孕婦使用人工合成的雌激素（已烯雌酚，DES）保胎時，可能使青春期女子發生陰道透明細胞癌。其機理相當復雜。
（4）免疫抑制劑 免疫抑制過程從多方面影響腫瘤形成。硫唑嘌呤、6-巰基嘌呤等免疫抑制劑或免疫血清均能使動物和人發生白血病或淋巴瘤，但很少發生實體腫瘤。環孢素A是近年器官移植中使用的免疫抑制劑，曾認為不致癌。但現已查明，使用過該藥患者的淋巴瘤的發生率增高。
（5）固態物質 嚙齒動物皮下包埋塑料後，經過較長的潛伏期，可導致肉瘤形成。其化學成分並不重要，只要是薄片，即使是金屬也和各種塑料同樣可導致腫瘤形成。關鍵是大小和形狀，而且光滑者比粗糙者更有效，有孔的比無孔的效果差。其作用機理可能是固態物質可對上皮成纖維細胞增殖提供基底。石棉和其他礦物粉塵，如鈾礦或赤鐵礦粉塵，可增強吸煙致肺癌的作用。
（6）過氧化物酶體增生劑 具有使嚙齒動物肝臟中的過氧化物酶體增生的各種物質都可誘發肝腫瘤。已發現的過氧化物酶體增生劑有, 降血脂藥物安妥明(對氯苯氧異丁酸乙酯 Clofribate)、降脂異丙酯(fenofibrate)、 gemfibrate、哌磺氯苯酸(tibric acid)、增塑劑二-(2-乙基己基)苯二甲酸酯和有機溶劑1,l,2-三氯乙烯。安妥明和二(2-乙基巴基)苯二甲酸酯對肝腫瘤有促進作用，但不能以促癌作用來概括這類物質的致癌機理。目前認為，肝過氧化物酶體及H202增多，可導致活性氧增多，發生信號轉導作用，造成 DNA損傷並啟動致癌過程。
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未確定遺傳毒性致癌物
前已述及某些鹵代烴類為遺傳毒性致癌劑，另壹些為促癌劑。還有壹些則致癌方式尚未完全闡明，例如四氯化碳、氯仿、某些多氯烷烴和烯烴等。這些物質在致突變試驗中為陰性或可疑，體內和體外研究又未顯示出能轉化為活性親電子性代謝產物。硫脲、硫乙酰胺、硫脲嘧啶和相似的硫酰胺類都有致癌性。靶器官是甲狀腺，有時可為肝臟。噻吡二胺(methapyrine)這種抗組織胺藥物曾在美國廣泛用作催眠藥，後來發現能誘發大鼠肝癌。
此外，有些學者和研究機構還將致癌物分為確認致癌物(proved carcinogen)、可疑致癌物(suspected carcinogen)、潛在致癌物(potential carcinogen)。此外還有按化學結構分類，如烷化類、多環芳烴類、亞硝胺類、植物毒素類和金屬類等。
壹級致癌物
壹級致癌物有四種：黃曲黴素、亞硝胺、二惡英、尼古丁。
註：有時亞硝酸鈉等亞硝酸鹽（－NO2、含“偶氮基（N＝N）”的有機物等也可以認為是壹級致癌物。
壹級致癌物的來源
黃曲黴素：來自爛花生、花生油、玉米、大米、棉籽中最為常見
亞硝胺：來自腐爛的糧食、蔬菜、魚肉、蛋奶
二惡英：來自焦油、瀝青（所以不要去剛鋪好的馬路）、塑料燃燒（危害巨大）
尼古丁：來自煙草
亞硝酸鈉：來自工業鹽、剛腌的腌菜
偶氮基：例如假豬肉等