生產(chǎn)性粉塵與肺部疾患

1、,第四節(jié) 生產(chǎn)性粉塵與肺部疾患 一.概述 生產(chǎn)性粉塵-在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生,并能較長(zhǎng)時(shí)間 漂浮在空氣中的固體微粒 塵肺 (pneumoconiosis)-在生產(chǎn)過程中長(zhǎng)期吸入粉塵 而發(fā)生的以肺組織纖維化為主的疾病 粉塵的來源: 1.礦山開采-金屬、非金屬礦山的開采,煤礦掘進(jìn)和采煤等工種的 開鑿爆破、運(yùn)輸 2.金屬冶煉-礦石的粉碎、運(yùn)輸 3.機(jī)械制造-鑄造的配砂、造型,鑄件清砂、噴砂,電焊作業(yè) 4.建筑材料-耐火材料,玻璃,水泥,石料生產(chǎn)的開采 破碎 碾磨 篩選 拌料,石棉的開采 運(yùn)輸 紡織 5.公路 鐵路 水利 水電建設(shè)-開鑿隧道 爆破,粉塵的分類(按性質(zhì)): 無機(jī)粉塵-礦物性粉塵(如石英.石棉.

2、滑石.煤等) 金屬性粉塵(如鋁.鉛.錳.鋅.鐵.錫等及其化合物) 人工無機(jī)塵(如水泥.玻璃纖維.金剛砂等) 有機(jī)粉塵-動(dòng)物性粉塵(如獸毛.羽絨.骨質(zhì).絲等) 植物性粉塵(如棉.麻.亞麻.谷物.木.茶等) 人工有機(jī)塵(如合成染料.合成樹脂.合成纖維. TNT炸藥.有機(jī)農(nóng)藥等) 混合性粉塵-兩種或多種粉塵的混合形式存在,稱之為 (如煤矽塵.金屬礦的開采),粉塵的特點(diǎn)和衛(wèi)生學(xué)意義 1.粉塵的化學(xué)組成-決定其對(duì)機(jī)體作用性質(zhì)的最主要因素 游離型二氧化硅粉塵 可致硅沉著?。ㄎ危?含結(jié)合型二氧化硅的石棉塵 可引起石棉沉著病(石棉肺) 鉛塵 可致鉛中毒 鋁塵 可致鋁塵肺 棉、麻塵 可引起棉塵病等 2.粉塵的

3、分散度- 分散度:是指物質(zhì)被粉碎的程度 小粒徑粉塵所占比例愈大，則粉塵的分散度愈高,粉塵分散度的衛(wèi)生學(xué)意義: (1) 粉塵的分散度影響其在空氣中的懸浮穩(wěn)定性 分散度愈高 , 懸浮時(shí)間愈長(zhǎng) , 被人體吸入的機(jī)會(huì)愈大 (2) 分散度愈高,其表面積大,生物活性愈高,對(duì)機(jī)體危害則愈大 (3) 分散度影響粉塵在呼吸道中的阻留部位和阻留率. 直徑15m的塵?？蛇M(jìn)入呼吸道-吸入性粉塵 直徑1015m的粉塵主要沉積于上呼吸道 直徑5m的塵?？蛇_(dá)呼吸道深部和肺泡-呼吸性粉塵,3. 粉塵的濃度與接觸時(shí)間 濃度越高、暴露時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)機(jī)體危害越嚴(yán)重。 通過對(duì)金屬礦山工人的塵肺病理解剖材料分析，發(fā)現(xiàn)： 肺內(nèi)粉塵量矽肺期

4、別 g 期 g 期 g 期 4. 其他 比重-決定粉塵的沉降速度 硬度-硬度大，對(duì)呼吸道粘膜機(jī)械性損傷 溶解度-有毒粉塵，溶解度高，毒作用強(qiáng)；無毒性粉塵，溶解度低，毒性弱 荷電性-同性電荷 相斥 粉塵在空氣中穩(wěn)定；異性電荷 相吸 沉降,肺內(nèi)粉塵量與矽肺嚴(yán)重程度呈正比 染塵量愈大,發(fā)病愈快,病變愈典型,生產(chǎn)性粉塵對(duì)機(jī)體健康影響 1.生產(chǎn)性粉塵在呼吸道的阻留和清除 粉塵在呼吸道的沉降 撞擊-較大的塵粒在大氣道的氣流方向改變之處可發(fā)生撞擊沉降 截留-纖維狀粉塵主要沉積方式是截留 重力沉積-進(jìn)入小氣道和肺泡的直徑1m的塵粒主要沉降方式 靜電沉積-帶電荷較多的塵粒在呼吸道表面可產(chǎn)生靜電沉積 布朗運(yùn)動(dòng)沉降

5、-直徑0.5m塵粒 機(jī)體清除功能(呼吸系統(tǒng)的自凈作用24h清除97%-99%的粉塵) 粘液纖毛系統(tǒng) 纖毛的擺動(dòng)而隨粘液移出 (沉積在具有纖毛結(jié)構(gòu)呼吸道表面) 巨噬細(xì)胞吞噬 阿米巴樣運(yùn)動(dòng) (沉積在肺泡腔) 肺泡的縮張活動(dòng) 吞噬有塵粒的巨噬細(xì)胞 塵細(xì)胞 小部分塵粒和塵細(xì)胞可進(jìn)入肺淋巴系統(tǒng)，沉積于肺門和支氣管淋巴結(jié),塵 粒,支氣管纖毛運(yùn)動(dòng)移出, 生產(chǎn)性粉塵對(duì)人體的致病作用 約1%3%塵粒沉積在體內(nèi),過量沉積可引起肺組織發(fā)生病理改變 (1)局部作用：局部刺激作用 引起鼻炎,咽炎,氣管炎,鼻腔粘膜充血, 水腫,糜爛,潰瘍,鼻中隔穿孔,角膜損傷 毛囊炎,光感性皮炎 (2)急、慢性中毒：吸入鉛、錳、砷等粉塵

6、 可致中毒 (3)呼吸系統(tǒng)疾患： 1) 肺塵埃沉著病,亦稱塵肺 2) 粉塵沉著癥 3) 有機(jī)粉塵引起的肺部病變 4) 呼吸系統(tǒng)腫瘤 5) 粉塵性支氣管炎、肺炎、支氣管哮喘等,粉塵沉著癥 概念: 某些生產(chǎn)性粉塵(如錫、鋇、鐵、銻塵)，沉積于肺部，可引起 一般性異物反應(yīng)，并繼發(fā)輕度的肺間質(zhì)非膠原型纖維增生， 但肺泡結(jié)構(gòu)保留，脫離接塵作業(yè)后，病變不進(jìn)展甚至?xí)饾u減輕，X線陰影消失。 有機(jī)粉塵引起的肺部病變 吸入棉、大麻、亞麻等粉塵可引起 棉塵病 “星期一癥狀” 棉塵病-多在周末或放假休息后再工作時(shí)發(fā)生的, 以支氣管痙攣,氣道阻塞為主要表現(xiàn)的疾病 ( 第一天上班接觸棉麻塵數(shù)小時(shí)后,胸部緊束感.氣急.咳

7、嗽.畏寒.發(fā)熱) 吸入霉變枯草.甘蔗渣.谷物塵可引起以農(nóng)民肺 農(nóng)民肺-吸入含真菌孢子引起以肺泡和肺間質(zhì)反應(yīng) 為主的外源性變態(tài)性肺泡炎(肉芽腫性炎癥) (吸入塵后4-8h出現(xiàn)畏寒.發(fā)熱.呼吸急促.干咳,2-3d后癥狀自然消失),呼吸系統(tǒng)腫瘤 石棉 間皮瘤 聯(lián)苯胺 膀胱癌 苯 白血病 氯甲醚 肺癌 砷 皮膚癌 氯乙烯 肝血管肉瘤 焦?fàn)t工人 鉻酸鹽制造工人,二. 矽肺 silicosis 概念: 由于在生產(chǎn)環(huán)境中長(zhǎng)期吸入游離二氧化硅(SiO2)含量較高的 粉塵達(dá)一定量后所引起的以肺組織纖維化為主的全身性疾病 在12種職業(yè)性塵肺中占46.8%, 是一個(gè)古老的、影響范圍很廣、 重要職業(yè)病,在發(fā)展中國(guó)家,

8、矽肺情況更為嚴(yán)重 中國(guó)-以四川.遼寧.湖北.山西.江西 最高 50年代 每年以兩位數(shù)增加 1956年 每年以百例增加 1974年 每年以千例增加 1976年 每年增加15000例以上 1986年 20000例 1987年以后 略有下降,但仍例每年增加8000-9000 1999年 估計(jì)世紀(jì)末可達(dá)到60多萬人. 2000年 實(shí)際累積病人近80萬人,報(bào)道: 哥倫比亞有180萬工人處于危險(xiǎn)中 印度矽肺發(fā)病率5% 拉美國(guó)家矽肺發(fā)病率37% 法國(guó)每年有300例矽肺新病例 美國(guó)100多萬接塵工人中10萬人可能發(fā)生矽肺 1995年4月 國(guó)際勞工組織(ILO)和世界衛(wèi)生組織(WHO)職業(yè)衛(wèi)生聯(lián)合委員會(huì) 提出:

9、 “ILO/WHO全球消除矽肺的國(guó)際規(guī)劃” 目標(biāo): 在2005年前明顯降低矽肺發(fā)病率， 在2015年消除矽肺,這一可預(yù)防的職業(yè)衛(wèi)生問題,(一) 主要接塵作業(yè)及影響矽肺發(fā)病因素 矽塵-游離二氧化硅(SiO2)粉塵 以石英為代表(含量99%) 矽塵作業(yè)-接觸含游離(SiO2)粉塵達(dá)10%以上的粉塵作業(yè) 常見矽塵作業(yè)有： 礦 山 采掘、鑿巖、爆破、運(yùn)輸、選礦 筑 路 修建公路、鐵路等隧道的開挖 水 利 隧道的挖鑿、采石 原料破碎 研磨、篩分、配料(石粉廠.玻璃廠.陶瓷廠.耐火材料廠) 機(jī)械制造 (鑄造工段)配料、鑄型、打箱 、清砂、噴砂等,游離二氧化硅分布廣 (16公里以內(nèi)的地殼中約占25%) 95

10、%以上的礦石中均含有游離二氧化硅,矽肺發(fā)病: 一般矽肺發(fā)病: 在持續(xù)性吸入矽塵5-10年后發(fā)病,有的可長(zhǎng)達(dá)15-20年 速發(fā)型矽肺: 持續(xù)吸入高濃度游離二氧化硅粉塵,經(jīng)12年即可發(fā)病,高死亡 晚發(fā)性矽肺: 在較短時(shí)間接觸高濃度矽塵后,脫離了矽塵作業(yè)， 當(dāng)時(shí)X線未顯示矽肺改變，但若干年后發(fā)生矽肺 矽肺發(fā)生影響因素: 粉塵的游離二氧化硅: 含量愈高，發(fā)病時(shí)間愈短，病情愈嚴(yán)重 二氧化硅類型 : 致纖維化能力依次為: 鱗石英 方石英 石英 柯石英 超石英 粉塵濃度.分散度.接塵時(shí)間 防護(hù)措施和勞動(dòng)強(qiáng)度 個(gè)體因素: 如年齡.營(yíng)養(yǎng).個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣.呼吸道疾患 (特別是肺結(jié)核均影響矽肺發(fā)病),肺內(nèi)的粉塵蓄積量

11、,(二) 病理改變和發(fā)病機(jī)制 病理改變 濃 度 過 高 接塵時(shí)間過長(zhǎng)時(shí) (肺內(nèi)蓄積的矽塵量愈多，危害愈大),粉 塵,超過機(jī)體清除能力,肺內(nèi)蓄積,矽塵 肺泡巨噬細(xì)胞聚集 塵細(xì)胞 黏液纖毛 排除 肺泡間隔 間質(zhì)巨噬細(xì)胞吞噬 游離狀態(tài) 矽肺的基本病理改變,慢性增殖性淋巴管炎 淋巴回流受阻 塵粒塵細(xì)胞逆肺門堆積 累及全肺和胸膜，引起矽結(jié)節(jié)、彌漫性間質(zhì)纖維化,矽結(jié)節(jié)形成 肺組織纖維化,肺體積增大, 含氣量減少,黑灰色,花崗巖樣 重量增加,入水下沉,表面沙粒狀,失彈性,矽結(jié)節(jié)形成- 早期 細(xì)胞成分多 纖維成分少 晚期 細(xì)胞成分少 纖維成分多,塵細(xì)胞 成纖維細(xì)胞 炎性細(xì)胞 膠原纖維,膠原纖維變粗.密 細(xì)胞成

12、分減少,膠原纖維 透明性變,典型矽結(jié)節(jié),矽結(jié)節(jié)橫斷面呈同心圓排列-圓蔥頭狀,矽結(jié)節(jié)形成原理-,游離SiO2塵粒,巨噬細(xì)胞吞噬 胞膜 生物膜脂質(zhì) 破裂 過氧化損傷,肺泡型上皮細(xì)胞腫脹、崩解脫落,細(xì)胞不能 增生、修復(fù),肺泡基地膜受損暴露間質(zhì),成纖維細(xì)胞增生,免疫系統(tǒng),抗原抗體 復(fù)合物,網(wǎng)狀纖維,膠原形成 纖維化 透明性變,間隔內(nèi)成纖維細(xì)胞移出,矽結(jié)節(jié)形成 肺組織纖維化,刺激,(三) 臨床表現(xiàn) 1.癥狀和體征 輕 晚 癥狀的多少和嚴(yán)重程度與線胸片表現(xiàn)的嚴(yán)重程度 并不一定呈平行關(guān)系。 隨著病情進(jìn)展 + 合并癥時(shí)：出現(xiàn)癥狀、逐漸加重 (胸痛、胸悶、氣短、咳嗽、咳痰、心悸等 ) 2.線胸片表現(xiàn) 判斷矽肺進(jìn)

13、展和評(píng)價(jià)矽肺治療效果重要依據(jù) 小陰影和大陰影:是矽肺病理改變?cè)诰€胸片上的反映 肺組織內(nèi)粉塵的沉積 肺組織纖維化的病變程度 小陰影 大陰影-矽肺線的診斷依據(jù) 肺門改變 肺紋理 胸膜改變 肺氣腫-矽肺診斷重要參考,存在一定相關(guān)關(guān)系,與,小陰影 (直徑小于10mm) 圓 形 按其直徑大小可分為 p（1.5mm ） (圓形小陰影多為若干個(gè)矽結(jié)節(jié)重疊的影像) q（1.5-3.0mm） r（3.0-10mm） 不規(guī)則形 按其橫徑大小可分為 (不規(guī)則陰影主要為肺間質(zhì)纖維化) s（1.5mm） t（1.5-3.0mm） u（3.0-10mm） 大陰影 (最長(zhǎng)徑10mm以上的陰影) (病理基礎(chǔ)為團(tuán)塊狀纖維化)

14、大陰影是晚期矽肺主要線表現(xiàn),呈圓形或近似圓形 邊緣整齊或不整齊,粗細(xì).長(zhǎng)短.形態(tài)不一的致密陰影 可互不相連, 呈網(wǎng)狀或蜂窩狀,密集度 指一定范圍內(nèi)的小陰影的數(shù)量 肺區(qū)劃分: 上 中 下 左 右 四大級(jí)分級(jí)- 0、1、2、3 級(jí),0級(jí)-無小陰影或甚少，不足1級(jí) 1級(jí)-有一定數(shù)量的小陰影，肺紋理清晰 2級(jí)-有多量的小陰影，肺紋理尚可辨別 3級(jí)-有很多量的小陰影，肺紋理部分或全部消失,密集度 指一定范圍內(nèi)的小陰影的數(shù)量 肺區(qū)劃分: 上 中 下 左 右 四大級(jí)分級(jí)- 0、1、2、3 級(jí),0級(jí)-無小陰影或甚少，不足1級(jí) 1級(jí)-有一定數(shù)量的小陰影，肺紋理清晰 2級(jí)-有多量的小陰影，肺紋理尚可辨別 3級(jí)-有

15、很多量的小陰影，肺紋理部分或全部消失,3.肺功能改變 由于肺臟的代償功能很強(qiáng) 臨床肺功能檢查多屬正常 肺組織纖維化進(jìn)一步加重、發(fā)生并發(fā)癥時(shí) 肺彈性下降 肺功能改變 4.并發(fā)癥 肺結(jié)核 可加速矽肺病情惡化.是死亡的最主要原因 且結(jié)核難以控制 治療效果差 肺部感染 肺源性心臟病 自發(fā)性氣胸，,有文章報(bào)道 矽肺+結(jié)核 抗結(jié)核療效差的原因: 1. SiO2塵 可增加結(jié)核桿菌的毒力,抑制機(jī)體對(duì)該菌的免疫作用 2. SiO2塵的長(zhǎng)期刺激,減弱了肺臟的自凈能力和作用 3. 矽肺患者肺組織纖維化,導(dǎo)致了抗結(jié)核藥物難以滲透進(jìn)入病灶,矽肺+Tb,(四) 診 斷 1. 確切的接觸游離二氧化硅粉塵職業(yè)史 2. 生產(chǎn)環(huán)

16、境粉塵濃度測(cè)定資料 3. 質(zhì)量合格的高仟伏攝影后前位線胸片 4. 按“塵肺病的診斷”國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)適用于包括矽肺在 內(nèi)的法定“職業(yè)病名單”中規(guī)定的各種塵肺 矽肺診斷分期標(biāo)準(zhǔn) O： X射線胸片無塵肺表現(xiàn) O+：胸片表現(xiàn)尚不夠診斷為“”者 : 有總體密集度1級(jí)的小陰影,分布范圍至少達(dá)到 兩個(gè)肺區(qū) +：有總體密集度1級(jí)的小陰影,分布范圍超過4個(gè)肺區(qū)或 有總體密集度2級(jí)的小陰影，分布范圍達(dá)到4個(gè)肺區(qū),無 代 塵 號(hào) 肺 O,一 期 代 塵 號(hào) 肺 ,： 有總體密集度2級(jí)的小陰影，分布范圍超過4個(gè)肺區(qū) 或有總體密集度3級(jí)的小陰影，分布范圍達(dá)到4個(gè)肺區(qū) +：有總體密集度為3級(jí)的小陰影，分布范圍超過4個(gè)肺區(qū)

17、或有小陰影聚集;或有大陰影;但尚不夠定為“”者 ：有大陰影出現(xiàn),其長(zhǎng)徑不小于20mm,短徑不小于10mm +：?jiǎn)蝹€(gè)大陰影的面積或多個(gè)大陰影面積的總和超過右上 肺區(qū)面積者 (五) 治療與處理 目前尚無根治矽肺辦法，其治療原則: 綜合醫(yī)療保健措施(采取藥物、營(yíng)養(yǎng)、適當(dāng)體育鍛煉等),以提高 患者抗病能力、防治并發(fā)癥、消除或改善癥狀、保護(hù)呼吸功能、 延長(zhǎng)壽命、維護(hù)生命質(zhì)量 。 目前臨床上試用的藥物有克矽平（P204）、檸檬酸鋁等,二 期 代 塵 號(hào) 肺 ,三 期 代 塵 號(hào) 肺 ,非纖維狀,三. 硅酸鹽肺 silicate 硅酸鹽肺-長(zhǎng)期吸入硅酸鹽塵(結(jié)合型SiO2塵)所致的塵肺 天然硅酸鹽-石棉.滑

18、石.云母等 人造硅酸鹽-玻璃纖維.水泥 等 (多由石英和堿類物質(zhì)焙燒而成) 石棉肺、滑石塵肺、云母塵肺、水泥塵肺-為現(xiàn)行法定職業(yè)病,纖維狀,二氧化硅+金屬氧化物+結(jié)合水 (鉀.鋁.鐵.鎂.鈣),硅酸鹽粉塵引起的塵肺有以下 共同特點(diǎn)： 1.肺組織病理改變-彌漫性肺間質(zhì)纖維化,含鐵小體 (如石棉小體、滑石小體、云母小體等) 2.線胸片-不規(guī)則小陰影 交織呈網(wǎng)狀 為主 3.自覺癥狀和體征-早,明顯 咳嗽(干咳) 呼吸困難 胸痛 4.肺功能-損害出現(xiàn)早 氣道阻塞 容量減少 交換功能障礙 5.并發(fā)癥-氣管炎、肺部感染、胸膜炎為多見 合并肺結(jié)核比矽肺低,石棉肺 asbestosis 概念 ：指在生產(chǎn)過程中

19、長(zhǎng)期吸入石棉粉塵所引起 的以肺組織纖維化為主的疾病 石棉肺是硅酸鹽肺中 最常見 危害最嚴(yán)重 的一種 石棉 致肺組織纖維化 引起石棉肺 致癌物 惡性間皮瘤(胸膜和腹膜) 肺癌 石棉特點(diǎn)-具有抗拉強(qiáng)度大，不易斷裂、隔熱、絕緣 保溫、耐火、耐酸堿.工業(yè)用途達(dá)3000種以上 “石棉 ” 不可毀滅（古希臘） 19世紀(jì)人類開始大規(guī)模開采和使用石棉,1.主要接觸作業(yè) 石棉礦-開采、選礦和運(yùn)輸(石棉礦石棉多成束狀，職業(yè)危害相對(duì)較小) 石棉加工廠-開包、扎棉、梳棉 (最嚴(yán)重) 石棉制品制作-石棉布、繩以及石棉瓦等 造船.建筑行業(yè)-保溫、耐火材料的制造、維修及舊建筑拆除和 石棉制品的檢修等均可產(chǎn)生大量石棉粉塵 2

20、.影響發(fā)病的因素 石棉肺的發(fā)病工齡一般為 515年 石棉種類 纖維直徑和長(zhǎng)度 纖維塵濃度 接塵時(shí)間(工齡) 接觸者個(gè)體差異 工作場(chǎng)所混有其它粉塵,3.病理改變和發(fā)病機(jī)制 病理改變-肺間質(zhì)彌漫性纖維化 (雙側(cè)下葉尤重) 病理特征-胸膜增厚 和 胸膜斑 (可以是接觸石棉的非石棉肺患者唯一病變 ) 胸膜斑是由玻璃樣變的粗大膠原纖維束在胸膜壁層和(或)臟層 局部形成纖維斑片,胸膜斑呈灰白或淺黃色,表面光滑,境界清楚 組織切片-石棉小體 (見長(zhǎng)10300m，粗15m) 呈黃色或黃褐色(鐵反應(yīng)呈陽性),形似啞鈴,串球或火柴狀 石棉小體,塵纖維被巨噬細(xì)胞吞噬后,由一層含鐵蛋白的 顆粒和酸性粘多糖包裹,沉積于石棉纖維所成,發(fā)病機(jī)制: 石棉肺的發(fā)病機(jī)制比矽肺復(fù)雜 纖維機(jī)械刺激學(xué)說 纖維性 機(jī)械損傷 堅(jiān)韌性 多絲結(jié)構(gòu) 穿透臟胸膜 許多研究證實(shí) 長(zhǎng)纖維致纖維化能力強(qiáng) （5m）短纖維具更強(qiáng)的穿透力 細(xì)胞毒性學(xué)說 石棉纖維 細(xì)胞膜接觸 巨噬細(xì)胞膜 細(xì)胞崩解 引起肺組織纖維化,物 理 特 性,穿透支氣管 和肺泡壁,侵入肺間質(zhì)引 起纖維化病變,胸膜病變 胸膜斑間皮瘤,通透性 ，溶酶體釋放,4.臨床表現(xiàn) (1)癥狀和體征：自覺癥狀出現(xiàn)較矽肺早 癥狀表現(xiàn)-咳嗽和呼吸困難