白血病是一种造血系统的恶性肿瘤，主要表现为异常的血细胞及其幼稚细胞在骨髓或其它造血组织中的异常增生，使正常血细胞生成减少，外周血白细胞有质和量的异常变化，从而产生相应的临床表现。白血病的确切病因至今未明，但许多因素被认为与白血病的发生有关，主要包括病毒、遗传因素、放射、化学毒物或药物等因素，还有可能是综合性因素。
病毒
已证实鸡、小鼠、猫、牛和长臂猿等动物的自发性白血病组织中可分离出白血病病毒，该病毒为一种C型逆转录病毒。人类白血病的病毒病因研究已有数十年历史，但至今只有成人T细胞白血病肯定是由T细胞白血病病毒-1(HTLV-1)引起的。HTLV-1具有传染性，可通过性交和输血传播，也可通过乳汁母婴传播。
放射
电离辐射会导致白血病已比较肯定，其作用与放射剂量大小和照射部位有关。一次大剂量或多次小剂量照射均会导致白血病。全身照射，特别是骨髓受到照射，可致骨髓抑制和免疫抑制，照射后数月仍可观察到染色体的断裂和畸变，尔后可诱发急性非淋巴细胞白血病、急性淋巴细胞白血病和慢性粒细胞白血病，其发病前常有一段骨髓抑制期，其潜伏期约为2-16年或不足1年。诊断性照射是否会致白血病尚无确切根据，但孕妇胎内照射可增加出生后婴儿发生白血病的危险性。
化学物质
及毒物：苯也会导致白血病以急性粒细胞白血病、红白血病和慢性粒细胞白血病为主。烷化剂和细胞毒药物可导致继发性白血病。肿瘤或结缔组织病化疗后引起的继发性白血病即第二肿瘤，以急性非淋巴细胞白血病为主，且发病前常有一个全血细胞减少期。治疗银屑病药物乙双吗啉、乙亚胺、双酮嗪都是极强的致染色体畸变物质，可引起继发性急性白血病，类型以急性早幼粒细胞白血病为主，多在服药后1-7年发生。
遗传因素
某些白血病发病与遗传因素有关。单卵双胎如一人患白血病，另一人患白血病的机会为20%。少数白血病有家族性，家族性白血病占白血病病例总数的7%，还偶见先天性白血病。某些遗传性疾病也常伴较高的白血病发病率。
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