职业卫生与职业医学 生产性粉尘和职业性肺部疾病

第四章生产性粉尘和职业性肺部疾患第一节、概述一、生产性粉尘（一）概念：在生产过程中形成的并能较长时间漂浮在空气中的固体微粒（二）来源：矿山开采：凿岩、爆破、破碎、运输等冶金和机械制造：备料、粉碎、筛分、配料等皮毛、纺织工业（三）分类：⒈无机粉尘（inorganicdust）：矿物性粉尘：石英、石棉、滑石、煤尘、稀土等金属性粉尘：铝、铅、锰、锌、铁等及其化合物人工无机尘：水泥、玻璃纤维、金刚砂等⒉有机粉尘(organicdust)：动物性粉尘：皮毛、丝、骨、角质粉尘等植物性粉尘：棉、麻、谷物、甘蔗、烟草、木尘等人工有机尘：合成树脂、合成纤维、橡胶等⒊混合性粉尘(mixeddust)：（多见）煤矽尘、电焊烟尘等（四）特性及意义：⒈化学组成：决定危害的性质⒉粉尘浓度和接尘时间：与危害程度呈正相关⒊分散度：与阻留部位、阻留率有关指粉尘颗粒的大小，以粉尘粒径大小或质量组成百分比来表示分散度↑→比表面积↑→生物活性↑→危害↑悬浮时间↑→吸入↑不同直径的粉尘粒子在呼吸道中的阻留呼吸性粉尘15μm－可吸入性粉尘15μm－非吸入性粉尘上呼吸道支气管细支气管肺泡10～15μm5～10μm5μm气管⒋硬度：机械损伤⒌溶解度：与毒性相关⒍荷电性：与沉降速度、吞噬速度有关⒎爆炸性：可氧化粉尘在适宜浓度下⒏放射性：致癌致畸（五）生产性粉尘在体内的转归⒈粉尘在呼吸道的沉积阻留机制：撞击：粒径较大截留：纤维重力沉积：小气道、肺泡内，粒径＞1μm静电沉积：布朗运动：小气道、肺泡内，粒径＜0.5μm2.人体对粉尘的防御和清除(97％~99％被清除)鼻腔、喉、气管、支气管的阻留作用“粘液-纤毛系统”的排出作用肺泡巨噬细胞的吞噬作用上行随痰咳出肺门淋巴系统肺间质堆积尘粒肺泡巨噬细胞吞噬尘细胞二、生产性粉尘对健康的影响1.生产性粉尘的致病作用（1）呼吸系统疾患：肺尘埃沉着病(尘肺，pneumoconiosis）有机粉尘引起的肺部病变粉尘沉着症和硬金属病其他呼吸系统疾患：粉尘性气管炎、支气管炎、肺炎、哮喘性鼻炎、支气管哮喘（2）局部刺激作用：上呼吸道粘膜、皮肤、眼角膜（3）急慢性中毒：铅、砷、锰（4）致癌作用：呼吸系统及其他系统肿瘤肺尘埃沉着病（尘肺）概念：由于长期吸入生产性粉尘并有粉尘在肺内阻留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的疾病特征：肺内粉尘阻留伴胶原纤维增生，肺泡结构永久性破坏分类(按粉尘性质)：矽肺(silicosis)：矽尘（游离SiO2含量10％）硅酸盐肺(silicatosis)：结合SiO2(石棉、滑石、水泥、云母等)炭尘肺(carbonpneumoconiosis)：煤、炭黑、石墨、活性碳等混合性尘肺(mixeddustpneumoconiosis)：游离SiO2和其他粉尘混合尘金属尘肺(metallicpneumoconiosis)：铝尘肺、电焊工尘肺等12种法定尘肺：(2013年职业病目录)矽肺、煤工尘肺、石墨尘肺、碳黑尘肺、石棉肺、滑石尘肺、水泥尘肺、云母尘肺、陶工尘肺、铝尘肺、电焊工尘肺、铸工尘肺（注：据《职业性尘肺病的诊断》（GBZ70-2015)和《职业性尘肺病的病理诊断》(GBZ25-2014)可以诊断的其他尘肺列为第十三种尘肺）2016年全国尘肺发病情况2016年共报告尘肺病新病例27，992例在27，992例尘肺病新病例中煤工尘肺和矽肺占95.49％2016年全国尘肺发病情况尘肺病仍是我国最严重的职业病：2016年报告尘肺病新病例占职业病报告总例数的88.36%发病工龄缩短群发性尘肺病时有发生超过半数的尘肺病分布在中、小型企业（七）生产性粉尘的防护与控制八字方针：革、水、密、风、护、管、教、查尘肺综合性控制措施：⒈法律措施⒉技术措施⒊个体防护⒋健康监护⒈法律措施：《中华人民共和国职业病防治法》《中华人民共和国尘肺病防治条例》《粉尘作业工人医疗预防措施实施办法》《工作场所有害因素职业接触限值》其他法规规章根据法规将生产环境空气中粉尘浓度控制在容许标准以下。2.技术措施：革：改革工艺和革新生产设备水：湿式作业密：密闭尘源风：抽风除尘3.个体防护：护：个体防护(戴防尘口罩、防尘眼镜、防尘衣)教：加强宣传教育（个人卫生、体育锻炼、加强营养）⒋健康监护：查：粉尘浓度的监测，职业人群的健康监护第二节游离二氧化硅粉与矽肺矽肺(silicosis)：在生产过程中长期吸入游离SiO2粉尘而引起的以肺部弥漫性纤维化为主的全身性疾病矽尘：含游离SiO210％以上的矿物性粉尘游离SiO2按晶体结构不同，分为：结晶型、隐晶型、无定型石英玛瑙硅藻土速发性矽肺(acutesilicosis)：持续吸入高浓度高游离SiO2含量粉尘，经1~2年即可发病晚发性矽肺(delayedsilicosis)：在较短时间接触高浓度矽尘后脱离矽尘作业，当时X线未显示矽肺改变，若干年后发生矽肺一、主要接尘作业：矿山的开采；隧道工程；冶金、制造、加工业；(石粉、玻璃、陶瓷等)机械制造业；珠宝和石器加工二、影响发病的主要因素：游离SiO2含量游离SiO2类型：结晶型隐晶型无定型磷石英方石英石英柯石英超石英粉尘浓度、分散度、接尘时间→粉尘蓄积量防护措施接尘者的个体因素三、发病机制：巨噬细胞吞噬→崩解死亡→尘粒被再吞噬→崩解→反复→发病(首要因素)巨噬细胞崩解死亡机制：硅烷醇基团：氢键→通透性↑、流动性↓→破裂直接损伤细胞膜：→通透性↑→钙稳态失调脂质过氧化抗原抗体复合物沉积矽尘刺激效应细胞分泌细胞因子，调控纤维化进程;免疫反应参与矽结节的形成。石英尘机械刺激巨噬细胞增生吞噬作用尘细胞化学毒性免疫反应成纤维因子…..…..….同心圆样玻变机械刺激阶段化学毒性阶段免疫反应阶段四、病理改变：基本病理改变：弥漫性间质纤维化和硅结节（特征性改变）形成显微镜下观察：圆形或卵圆形、结节外周和纤维束之间可见粉尘颗粒、尘细胞分型：⑴结节型：长期、高含量⑵弥漫性间质纤维化型：长期、低含量/累积接尘量小⑶矽性蛋白沉积症：短期、高分散度、高含量⑷团块型：晚期肉眼观察：矽结节：稍隆起于肺表面，呈半球状，约1~5mm肺表面黑色炭末沉着，见多个矽结节矽结节呈青灰色，有陶瓷样光泽，部分结节融合肉眼观察：胸膜下见多个矽结节镜下：正常肺正常肺的呼吸部分：肺泡管、肺泡囊和肺泡肺泡囊肺泡管肺泡镜下：矽结节（silicoticnodule）典型的矽结节：中间淡红色为增生的胶原纤维矽结节镜下：矽结节典型葱皮样结节：中央无细胞成分，旁侧有一血管（石粉厂磨粉工14年）血管结节镜下：矽结节成排的典型结节（抛光工16年）镜下：弥漫性纤维化肺间质和肺泡重度纤维化，胶原纤维大量形成肺上皮细胞增生（矿山掘进工6年）肺泡胶原纤维镜下：弥漫性纤维化肺间质明显纤维化，肺泡腔狭窄（石粉厂装料工12年）肺泡腔肺间质镜下：团块型病变融合团块：组织结构为大量纵横交错的变形胶原纤维淋巴细胞浸润，肺泡毁损（石工21年）胶原纤维淋巴细胞镜下：矽结核结节肺内不整形结节(低倍)，中央干酪样坏死，周围纤维化及少数多核巨细胞(矽结核结节)（铸造工17年）干酪样坏死淋巴细胞五、临床表现与诊断临床表现：⒈症状体征：无特异性，症状≠病情，在相当长时间内无明显自觉症状咳嗽咯痰、胸闷胸痛、心悸气短2.X线胸片表现：小阴影（圆形、不规则形）和大阴影胸膜改变：粘连增厚肺气肿：弥漫性、局限性、局灶性、泡性肺门和肺纹理改变3.肺功能改变：早期即有损害，检查多属正常以混合性通气功能障碍多见矽肺的X线胸片表现阴影类型X线表现病理基础小阴影(10mm)圆形小阴影p(1.5mm)q(1.5-3.0mm)r(3.0-10mm)圆形或近圆形，边缘整齐或不整齐，早期多分布在两肺中、下肺区，密集度低，随病情进展，直径增大，密集度增加，波及上肺区。若干个矽结节的重叠影不规则小阴影s(1.5mm)t(1.5-3.0mm)u(3.0-10mm)粗细、长短、形态不一的致密阴影，可互不相连，也可呈网状或蜂窝状。肺间质弥漫性纤维化大阴影(10mm)多分布于两侧上肺区，对称，呈八字形，周围一般有带状灶周性肺气肿。团块型纤维化病变矽肺的X线胸片表现矽砂矿粉碎工。小阴影总体密集度为2级，分布范围达到6个肺区机械厂吹砂工。小阴影总体密集度2级，分布范围达到5个肺区。右侧叶间胸膜增厚，两下肺区有对称的乳头影右肺尖有肺大泡矽肺的X线胸片表现三期矽肺，胸片示右上和左上大阴影，密度较高，右上块影下方透亮区为局限性肺气肿⒋并发症：肺结核：(最常见、危害最大)发展迅速诊断困难疗效不好、愈后差肺及支气管感染肺心病自发性气胸诊断：1.诊断原则和方法生产性粉尘接触史现场劳动卫生学调查资料职业健康监护资料和尘肺病流行病学调查临床表现和实验室检查：症状和体征X线胸片(后前位)(主要诊断依据)肺功能检查2.尘肺的诊断标准（《职业性尘肺病的诊断标准》（GBZ70-2015））尘肺一期尘肺二期尘肺三期六、尘肺病人的处理（一）治疗：保健康复治疗脱离接尘作业预防呼吸道感染适当锻炼，加强营养良好的生活习惯对症治疗祛痰镇咳，解挛平喘清除积痰氧疗并发症治疗积极控制呼吸系统感染慢性肺源性心脏病的治疗呼吸衰竭的治疗（二）尘肺病致残程度鉴定伤残程度分级：按《劳动能力鉴定职工工伤与职业病致残等级》（GB/T16180-2014）分为7级病人安置原则：一经确诊，不论期别，都应及时调离接尘工作伤残程度轻者（六、七级），可安排在非接尘作业岗位从事劳动强度不大的工作伤残程度中等者（四级），可安排在非接尘岗位作业岗位做力所能及的工作或医务人员指导下从事康复活动伤残程度重者（二级、三级），不负担任何工作，在医务人员指导下从事康复活动第三节硅酸盐尘和硅酸盐肺硅酸盐(silicate)由SiO2、金属氧化物和结晶水组成的矿物按来源分：天然硅酸盐：石棉、滑石、云母人造硅酸盐：玻璃纤维、水泥等按形状分：纤维状：纵横径之比3:1(石棉、玻璃纤维)可吸入性纤维：直径3m，长度≥5m非纤维状(水泥、云母、高岭土、桎石等)石棉滑石云母玻璃纤维硅酸盐肺：长期吸入硅酸盐尘所致的尘肺现行职业病目录中包括：石棉肺：最常见、危害最严重滑石尘肺云母尘肺水泥尘肺硅酸盐肺特点：病理改变主要为弥漫性间质纤维化组织切片中可见含铁小体X线胸片以不规则小阴影为主自觉症状和体征常较明显，肺功能改变出现较早（早期：气道阻塞、肺活量下降。晚期：“限制性综合症”，气体交换功能障碍）多合并气管炎、肺部感染、胸膜炎，合并肺结核较矽肺低一、石棉肺(asbestosis)：概念：由于长期吸入石棉粉尘而引起的肺组织弥漫性纤维化为主的疾病。1.石棉种类：蛇纹石：(温石棉)柔软，具可织性，用途广闪石类：直硬而脆(青石棉、铁石棉、直闪石)2.理化特性与发病意义：良好的物理和工业性能:广泛应用粒径大小：影响沉积和穿透，致癌致纤维化所含物质：细胞毒性（石英青石棉温石棉）3.接触作业：石棉矿的开采、选矿、运输；石棉加工厂的开包、轧棉、梳棉；石棉制品厂；保温、耐火材料的制造维修；旧建筑物拆除及其他石棉制品的检修移除石棉防火材料石棉梳纺车间石棉瓦厂4.石棉纤维的吸入与转归：较长：支气管分叉处，截留直径＜5m：进入肺泡，巨噬细胞吞噬软而弯(温石棉)：呼吸性细支气管以上，沉积直而硬(青石棉、铁石棉)：穿透肺组织，达胸膜5.影响发病的因素：石棉的种类石棉纤维的长度石棉纤维尘浓度接触时间和接触个体差异6.病理改变与发病机制（1）病理改变弥漫性间质纤维化(主要，上→下加重)；胸膜增厚、胸膜斑(主要病理特征之一)；石棉小体形成（吸入石棉的标志）胸膜对石棉纤维的反应包括：胸膜斑胸膜渗出、弥漫性胸膜增厚石棉肺的病理改变两肺胸膜胼胝样肥厚，肺肿胀，表面可见肋骨压痕石棉肺的病理改变石棉肺：双肺胸膜高