白血病病因至今未明，但可以確定不論男女及所有年齡都會發病。男性比女性常見，白種人比黑人多見。雖然很多人有一種或多種已知的白血病高危因素，但沒有發病；而大多數患者也不一定有高危因素。雖然如此，研究人員發現下列因素與白血病有關。
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年齡 |
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研究發現隨年齡增加，有更多正常基因會轉變為致癌基因，所以有一半以上的患者，發病年齡都超過60歲。 |
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吸煙 |
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有報告顯示吸煙增加患急性骨髓細胞白血病(AML)的機會，可能是引發某類基因改變的結果。 |
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電離輻射 |
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有小部分白血病例與高含量輻射曝露有關。舉例，1944年日本廣島和長崎核爆生還者的白血病發生率很高。然而大量接觸低能量輻射，如電器用品、放射性測量儀器或居住在電纜附近等，並未証明會引致白血病。 |
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某些基因原因 |
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科學家已發現多種類型白血病與基因突變有關。一些患有稀有基因綜合症患者，是發生白血病的高危人群；舉例唐氐綜合症患者比起健康人仕的發病率高出20倍。另外研究也指出性別及種族因素對發病率也有影響，男性比女性常見，白種人比黑人多見；東歐的猶太人發病率很高，而亞洲人就比較低。 |
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接觸化學品 |
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長期接觸高濃度的化學溶劑如苯等會受影響。苯常用于機械染料及其他製造工業。 |
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藥物治療 |
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某些稱為烷化物的抗癌藥物本身也可引致白血病，不同類型癌症患者接受治療後，在2至9年內可能會發生白血病。 |
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稀有病毒 |
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人類T-細胞白血病病毒(HTLV-1) 與成人T-細胞白血病或淋巴瘤有關，在一些國家如日本及加勒比海沿岸國家常見。 |
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