兒童癌症的具體原因目前還不是很清楚，但腎母細胞瘤和視網膜母細胞瘤已經被證實具有單基因遺傳性，另外癌症還具有家族性多發傾向。近年的研究發現有兩種基因與癌症的發生有關，一種叫致癌基因，另一種叫抑癌基因，在正常人群中這兩種基因處於一種平衡狀態，但在基因存在缺陷或在某些誘因之下，這種平衡會被打破，從而導致癌症的發生。兒童的癌症多數為胚胎來源的腫瘤，多數患兒存在遺傳性因素或某些基因的缺陷和突變，這些基因的突變往往需要來自外界的化學、物理、生物學等因素的誘發。化學因素如裝修材料中的苯、甲醛、氡等是誘發兒童惡性腫瘤的重要原因之一，另外父母從事某些有毒化工作業如油漆工、皮革加工、長期接觸重金屬等也可能增加孩子患惡性腫瘤的機會；物理因素包括接觸電離輻射可以增加腫瘤的發病率，甚至有些在幾代以後才會引發腫瘤，如白血病、骨腫瘤、甲狀腺腫瘤等；生物學因素包括某些病毒感染，如EB病毒可能會導致兒童Burkitt淋巴瘤，HIV病毒可以導致Kaposi肉瘤和B細胞淋巴瘤等。
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