Exposure to ambient air pollution and the incidence of lung cancer and breast cancer in the Ontario Population Health and Environment Cohort

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dc.contributor.author

Bai, Li

Shin, Saeha

Burnett, Richard T.

Kwong, Jeffrey C.

Hystad, Perry

van Donkelaar, Aaron

Goldberg, Mark S.

Lavigne, Eric

Weichenthal, Scott

Martin, Randall V.

Copes, Ray

Kopp, Alexander

Chen, Hong

dc.date.accessioned

2024-03-21T16:38:01Z

dc.date.available

2024-03-21T16:38:01Z

dc.date.issued

2019-07-15

dc.description - en

"Under the Federal Clean Air Regulatory Agenda (CARA), Health Canada conducts scientific research to evaluate the health risks of ambient air pollution. Exposures to common air pollutants such as fine particulate matter (PM2.5) are known to increase cancer-related mortality and morbidity. Although the association between ambient PM2.5 and the incidence of lung cancer has been well established, evidence is inconclusive for the associations of lung cancer with other common air pollutants such as nitrogen dioxide (NO2) and ozone (O3). Even less evidence exists about the associations of long-term exposure to these pollutants with the incidence of breast cancer, a leading cancer among women worldwide. Health Canada led a large cohort study in collaboration with researchers from other organizations to investigate the associations between air pollution and incidence of lung cancer and breast cancer and also to describe the shape of pollutant-disease relationships. In this study, a population-based cohort comprising about 4.9 million long-term Ontario residents was followed in 2001-2015. The occurrence of lung cancer and breast cancer were established from data linkage to population-based cancer registry in the province. Increased risk for lung cancer was found in association with PM2.5 and NO2, with a 2-5% higher risk of developing lung cancer after adjusting for various covariates. No associations with O3 or a novel measure of oxidative capacity of gaseous pollutants (Ox) were found for lung cancer. Additionally, the associations for lung cancer with PM2.5 and NO2 exhibited a sublinear shape (ie, more drastic increase in the risk of lung cancer at the higher levels of air pollution). In contrast, there was no strong evidence linking these pollutants to breast cancer incidence. These results suggest that ambient air pollution is linked to the onset of lung cancer, even at the relatively low concentrations typically seen in Ontario. This study also highlights the importance of considering outcome- and pollutant-specific shapes when conducing health impact assessments of air pollution."

dc.description.abstract - en

Lung and female breast cancers are highly prevalent worldwide. Although the association between exposure to ambient fine particulate matter (PM2.5) and lung cancer has been recognized, there is less evidence for associations with other common air pollutants such as nitrogen dioxide (NO2) and ozone (O3). Even less is known about potential associations between these pollutants and breast cancer. We conducted a population-based cohort study to investigate the associations of chronic exposure to PM2.5, NO2, O3 and redox-weighted average of NO2 and O3 (Ox) with incident lung and breast cancer, using the Ontario Population Health and Environment Cohort (ONPHEC), which includes all long-term residents aged 35–85 years who lived in Ontario, Canada, 2001–2015. Incident lung and breast cancers were ascertained using the Ontario Cancer Registry. Annual estimates of exposures were assigned to the residential postal codes of subjects for each year during follow-up. We used Cox proportional-hazards models adjusting for personal- and neighborhood-level covariates. Our cohorts for lung and breast cancer analyses included ~4.9 million individuals and ~2.5 million women, respectively. During follow-up, 100,146 incident cases of lung cancer and 91,146 incident cases of breast cancer were diagnosed. The fully adjusted analyses showed positive associations of lung cancer incidence with PM2.5 (hazard ratio [HR] = 1.02 [95% CI: 1.01–1.05] per 5.3 μg/m3) and NO2 (HR = 1.05 [95% CI: 1.03–1.07] per 14 ppb). No associations with lung cancer were observed for O3 or Ox. Relationships between PM2.5 and NO2 with lung cancer exhibited a sublinear shape. We did not find compelling evidence linking air pollution to breast cancer.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Les cancers du poumon et du sein chez la femme sont très répandus dans le monde. Bien que l’association entre l’exposition aux particules fines ambiantes (PM2,5) et le cancer du poumon ait été reconnue, il existe moins de preuves d’associations avec d’autres polluants atmosphériques courants tels que le dioxyde d’azote (NO2) et l’ozone (O3). On en sait encore moins sur les associations potentielles entre ces polluants et le cancer du sein. Nous avons mené une étude de cohorte basée sur la population pour étudier les associations entre l'exposition chronique aux PM2,5, au NO2, à l'O3 et à la moyenne pondérée rédox du NO2 et de l'O3 (Ox) avec les cas de cancer du poumon et du sein, à l'aide de la cohorte sur la santé de la population et l'environnement de l'Ontario. (ONPHEC), qui comprend tous les résidents de longue durée âgés de 35 à 85 ans ayant vécu en Ontario, Canada, 2001-2015. Les cas de cancer du poumon et du sein ont été identifiés à l'aide du Registre du cancer de l'Ontario. Des estimations annuelles des expositions ont été attribuées aux codes postaux résidentiels des sujets pour chaque année au cours du suivi. Nous avons utilisé des modèles à risques proportionnels de Cox en ajustant les covariables au niveau personnel et du quartier. Nos cohortes pour les analyses du cancer du poumon et du sein comprenaient respectivement environ 4,9 millions de personnes et environ 2,5 millions de femmes. Au cours du suivi, 100 146 cas incidents de cancer du poumon et 91 146 cas incidents de cancer du sein ont été diagnostiqués. Les analyses entièrement ajustées ont montré des associations positives entre l'incidence du cancer du poumon et les PM2,5 (rapport de risque [HR] = 1,02 [IC à 95 % : 1,01-1,05] par 5,3 μg/m3) et le NO2 (HR = 1,05 [IC à 95 % : 1,03 –1,07] pour 14 ppb). Aucune association avec le cancer du poumon n'a été observée pour O3 ou Ox. Les relations entre les PM2,5 et le NO2 avec le cancer du poumon présentaient une forme sublinéaire. Nous n’avons trouvé aucune preuve convaincante reliant la pollution de l’air au cancer du sein.

dc.description.fosrctranslation - fr

« Dans le cadre du Programme fédéral de réglementation de la qualité de l'air (PRQA), Santé Canada mène des recherches scientifiques pour évaluer les risques pour la santé liés à la pollution de l'air ambiant. On sait que l'exposition aux polluants atmosphériques courants tels que les particules fines (PM2,5) augmente la mortalité liée au cancer. Bien que l’association entre les PM2,5 ambiantes et l’incidence du cancer du poumon soit bien établie, les preuves ne sont pas concluantes quant aux associations entre le cancer du poumon et d’autres polluants atmosphériques courants tels que le dioxyde d’azote (NO2) et l’ozone (O3). Il existe moins de preuves sur les associations entre l'exposition à long terme à ces polluants et l'incidence du cancer du sein, l'un des principaux cancers chez les femmes dans le monde. Santé Canada a mené une vaste étude de cohorte en collaboration avec des chercheurs d'autres organisations pour étudier les associations entre la pollution atmosphérique et l'incidence du cancer du poumon et du cancer du sein et également pour décrire la forme des relations polluant-maladie. Dans cette étude, une cohorte basée sur la population comprenant environ 4,9 millions de résidents de longue durée de l’Ontario a été suivie entre 2001 et 2015. La fréquence du cancer du poumon et du cancer du sein a été établie à partir du couplage des données avec le registre du cancer de la population de la province. Un risque accru de cancer du poumon a été observé en association avec les PM2,5 et le NO2, avec un risque 2 à 5 % plus élevé de développer un cancer du poumon après ajustement pour diverses covariables. Aucune association avec l'O3 ou une nouvelle mesure de la capacité oxydative des polluants gazeux (Ox) n'a été trouvée pour le cancer du poumon. De plus, les associations entre le cancer du poumon et les PM2,5 et NO2 présentaient une forme sublinéaire (c'est-à-dire une augmentation plus drastique du risque de cancer du poumon à des niveaux de pollution atmosphérique plus élevés). En revanche, il n’existait aucune preuve solide reliant ces polluants à l’incidence du cancer du sein. Ces résultats suggèrent que la pollution de l'air ambiant est liée à l'apparition du cancer du poumon, même aux concentrations relativement faibles généralement observées en Ontario. Cette étude met également en valeur l'importance de considérer les formes spécifiques aux résultats et aux polluants lors de la réalisation d'évaluations d'impact sur la santé de la pollution atmosphérique.

dc.identifier.doi

https://doi.org/10.1002/ijc.32575

dc.identifier.uri

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/2179

dc.language.iso

en

dc.publisher

Wiley

dc.subject - en

Health

Health and safety

dc.subject - fr

Santé

Santé et sécurité

dc.subject.en - en

Health

Health and safety

dc.subject.fr - fr

Santé

Santé et sécurité

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Exposure to ambient air pollution and the incidence of lung cancer and breast cancer in the Ontario Population Health and Environment Cohort

dc.type - en

Article

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