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1、生产性粉尘与尘肺,公共卫生学院 环境卫生与劳动卫生教研室 熊伟,生产性粉尘与尘肺,1.掌握生产性粉尘与尘肺的基本概念,粉尘的理化特性与卫生学意义,尘肺的X线诊断标准、预防措施。 2.熟悉粉尘对健康的危害,矽肺概念、并发症,矽肺和三、硅酸盐尘肺的病理变化、发病机制、X线表现。 3.了解粉尘的来源与分类、煤工尘肺、棉尘病。,粉尘,尘肺,我国尘肺危害形势严峻,2010年年初,多家媒体报道:甘肃省古浪县300多名农民工集体患上了矽肺病,而这些农民工都曾经在一个千里之外的金矿工作。但由于没有劳动合同,他们的维权之路陷入了困境,“开胸验肺”事件,2004年8月到2007年10月,张海超在郑州振东耐磨材料有
2、限公司打工。 2007年10月份,X胸片显示张海超双肺有阴影;此后经多家医院检查,诊断其患有尘肺病。 2009年1月,北京多家医院确诊其为尘肺病。 2009年5月25日,郑州职业病防治所的诊断结果为“无尘肺0+期(医学观察)合并肺结核”。 2009年6月,张海超主动爬上手术台“开胸验肺”。 2009年7月15日,媒体介入报道。 2009年7月23日,郑州市振东耐磨材料有限公司否认公司有责任。 2009年7月24日,卫生部督导组介入。 2009年7月27日,确诊张海超为三期尘肺病。,是不是所有的粉尘都可以引起尘肺呢?,相关概念,生产性粉尘(productive dust):是指在生产中形成的,并
3、能长时间漂浮在空气中的固体微粒。 来源: (1)采矿、筑路及固体物质的机械性粉碎或机械加工,皮毛、纺织原料的处理 (2)粉末状物质的配料、过筛、混合、包装、搬运 (3)物质的不完全性燃烧 (4)金属物质的加热、熔融、焊接 (5)扬尘,粉尘的分类,生产性粉尘按性质可分为三类。1无机粉尘 (1)金属矿物粉尘 如铅、锌、铝、铁、锡等金属及其化合物等。 (2)非金属矿物粉尘 如石英、石棉、滑石、煤等。 (3)人工无机粉尘 如水泥、玻璃纤维、金刚砂等。,2有机粉尘 (1)植物性粉尘 棉、麻、谷物、亚麻、甘蔗、木、茶等粉尘等。 (2)动物性粉尘 皮、毛、骨、丝等。 (3)人工有机粉尘 如树脂、有机染料、合
4、成纤维、合成橡胶等粉尘。,3混合性粉尘(mixed dust):指上述各类粉尘的两种或多种混合存在,称为混合性粉尘。此种粉尘在生产中最常见。如清砂车间的粉尘含有金属和砂尘。,生产性粉尘的理化特性及卫生学意义,1.粉尘的化学组成:这是直接决定其对人体危害性质和严重程度的重要因素,据其化学成分不同可分别致纤维化、刺激、中毒和致敏作用。如含有游离二氧化硅的粉尘,可引起矽肺,而且含矽量越高,病变发展越快,危害性就越大;石棉尘可引起石棉肺;如果粉尘含铅、锰等有毒物质,吸收后可引起相应的全身铅、锰中毒;如果是棉、麻、牧草、谷物、茶等尘,不但可阻塞呼吸道,而且可以引起呼吸道炎症和变态反应等肺部疾患。 2.浓
5、度和暴露时间:生产环境中的粉尘浓度越高,暴露时间越长,进入人体内的粉尘剂量越大,对人体的危害就越大。为保护粉尘作业工人的身体健康,对车间空气中生产性粉尘的最高容许浓度作了具体的规定。,3.分散度:分散度是指物质被粉碎的程度。 粒子分散度:粉尘粒子直径大小(m)的数量组成百分比。 质量分散度:粉尘粒子直径大小(m)的质量组成百分比。 影响其在空气中的悬浮稳定性及其被人体吸入的机会大小;与比表面积有关;影响粉尘在呼吸道中的阻留部位和阻留率 空气动力学直径(AED): 可吸入粉尘AED15m 呼吸性粉尘AED5m,4.硬度:硬度越大的粉尘,对呼吸道粘膜和肺泡的物理损伤越大。 5.溶解度:有毒粉尘如铅
6、等,溶解度越高度毒作用强;相对无毒尘如面粉,溶解度越高作用低。 6.荷电性:带电尘粒易在肺内阻留,危害大。 7.爆炸性:有些粉尘达到一定的浓度,遇到明火、电火花和放电时会爆炸,导致人员伤亡和财产损失,加重危害。煤尘的爆炸极限是35g/m3,面粉、铝、硫磺为7 g/m3,糖为10.3 g/m3。,生产性粉尘对机体健康影响,1.生产性粉尘在呼吸道的阻留和清除 (1)沉降:撞击、截留、重力、静电、布朗运动(2)清除: 1)鼻腔滤尘2)气管、支气管粘膜纤毛运动随痰排出3)进入肺泡的粉尘,2、生产性粉尘对机体的致病作用 (1)局部作用: 对呼吸道粘膜的刺激作用 金属粉尘对角膜的损伤 堵塞毛囊、汗腺开口引
7、起毛囊炎、脓皮病等 沥青粉尘可引起光感性皮炎,(2)急慢性中毒 (3)呼吸系统疾患 尘肺(肺尘埃沉着病)(进行性加重、不可逆)(13种) 粉尘沉着症(间质纤维增生、肺泡结构保留、可恢复) 有机粉尘引起的肺部病变 (4)呼吸系统肿瘤(8种) (5)粉尘性支气管炎、肺炎、支气管哮喘等,尘肺目录,1、矽肺 2、煤工尘肺 3、石墨尘肺 4、碳黑尘肺 5、石棉肺 6、滑石尘肺 7、水泥尘肺 8、云母尘肺 9、陶工尘肺 10、铝尘肺 11、电焊工尘肺 12、铸工尘肺 13、根据尘肺病诊断标准和尘肺病理诊断标准可以诊断的其他尘肺,生产性粉尘危害控制,尘肺防治八字方针 革:工艺改革 水:湿式作业 密:密闭尘源
8、 风:通风除尘 护:个人防护 管:严格管理 教:宣传教育 查:现场监查与健康检查,尘肺综合控制措施: 法律措施:立法和执法、粉尘最高容许浓度 组织措施(教、管) 技术措施(革、水、密、风) 卫生保健措施(护、查),组织措施: 尘肺的组织领导工作 规划、安排落实 粉尘浓度达标、健全制度(粉尘监测、安全检查、健康监护、患者处理、宣传教育),卫生保健措施 1、就业前体检:粉尘作业禁忌症 2、定期体检:接尘者:重 12;轻23年;脱尘者:已有尘肺一年一次;无尘肺:脱尘前体检 3、个人防护、个人卫生:防尘口罩、防尘头盔、锻炼、营养、良好个人卫生习惯,一.矽肺,矽肺:在生产环境中长期吸入游离二氧化硅含量较
9、高的粉尘,达一定量后所引起的以肺组织纤维化为主的全身性疾病。 矽尘:指游离二氧化硅粉尘或含游离二氧化硅较高的粉尘(游离二氧化硅含量大于10%) 接触矽尘作业:通常接触含有10%以上游离二氧化硅的粉尘作业,称为矽尘作业。接触矽尘作业在矿山有掘进、采矿、筛选、拌料等作业;修建水利工程、开山筑路;铸造车间的原料粉碎、配料、铸型、开箱、清砂、喷砂等作业。,影响矽肺发病的因素,1、二氧化硅的含量及类型 2、粉尘的浓度与接尘工龄 (1)同种矽尘,粉尘浓度越高,吸入的粉尘量越多,发病率越高,发病工龄越短。 (2)粉尘浓度和游离二氧化硅含量接近的情况下,接尘作业工龄越长,发生矽肺的可能性越大 (3)影响粉尘在
10、肺内的蓄积量,3、粉尘的分散度 4、粉尘的联合作用 5、防护措施:作业场所的防尘措施、个人防护 6、个体因素矽肺发病一般较慢,多在持续吸入矽尘510年发病,有的长达1520年以上。但持续吸入高浓度的矽尘,有的12年内即可发病,称之为“速发型矽肺(acute silicosis)”。有的矽尘作业工人吸入矽尘浓度高、时间短,接尘期间未见发病,但在脱离矽尘作业若干年后却发现矽肺,称之为“晚发型矽肺(delayed silicosis)”。,矽肺的发病机制和病理改变,发病机制:主要分为三个阶段: 机械刺激阶段:肺组织巨噬细胞异常增加,巨噬细胞吞噬尘粒尘细胞(巨噬细胞炎) 化学毒性阶段:石英尘粒表面硅烷
11、醇基团与肺泡巨噬细胞膜构成氢键,造成细胞膜通透性增高,流动性降低,功能改变而导致细胞破裂,尘细胞崩解死亡,释放出多种细胞因子,如白细胞介素(IL-1)、肿瘤坏死因子(TNF-)、纤维粘连蛋白(FN)等多种介质,刺激成纤维细胞聚集增生胶原纤维化(损伤与修复) 硅烷醇基团桥接胶原,免疫反应阶段:尘细胞崩解或受损后,其释放的IL1可激活T细胞增生,成为自体抗原,诱发B细胞、浆细胞等增生抗体。抗原抗体复合物沉着在胶原纤维网架上透明性变。,病理改变,矽肺的基本病理变化是肺部进行性、结节性纤维化及弥漫性肺间质纤维化(巨噬细胞性肺泡炎、尘细胞肉芽肿、尘性纤维化)。显微镜下可见四种病理类型。 1.结节型矽肺
12、一般由游离二氧化硅含量较高的粉尘而致。如矿山岩层掘进、隧道施工、石粉制造、建筑材料加工等行业。典型的矽结节为圆形或椭圆形,纤维组织呈同心圆状排列,类似洋葱头切面。在结节外围及纤维束之间,因胶原化不同可见数量不等的粉尘颗粒、尘细胞、成纤维细胞。结节愈成熟,细胞成分愈少,最终可发展为玻璃样变及钙盐沉着。,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,肺间质明显纤维化,血管周围组织增生,肺泡腔狭窄,肺内不整形结节,中央干酪样坏死,周围纤维化及 少量多核巨细胞(矽结核结节),成排的典型结节(抛光工16年),2.弥漫性纤维化型矽肺 一般由游离二氧化硅含量较低的粉尘或游离二氧化硅含量较高,但吸
13、入量较少的粉尘而致。如硅藻土的煅烧工、鳞石英尘接触者。其病理特点是肺泡和肺小叶间隔,以及小血管和呼吸性支气管周围纤维组织呈弥漫性增生。,3.矽性蛋白沉积型矽肺 又称急性矽肺,多见于短期内接触高浓度、高分散度石英尘的青年工人。如隧道、玻璃拌料及石英喷砂、破碎、磨粉等工种可见。其病理特征为肺泡内脂蛋白沉着症,继而纤维化病变发展。 4.团块型矽肺 是上述类型矽肺进一步发展,病灶融合而成。矽结节增多、增大、融合,其间继发纤维化病变,融合扩展而形成团块状。多见于双上肺。,诊断分型 GBZ 25-2002 尘肺病理诊断标准,结节型(尘性胶原纤维结节为主) 弥漫纤维化型(尘性弥漫性胶原纤维增生为主) 尘斑型
14、(尘斑伴灶周气肿为主),临床表现,1.症状和体征 矽肺患者早期无明显症状、体征,随着病程进展,尤其出现并发症后症状、体征才渐趋明显。最常见的症状是气短、胸痛、咳嗽、心悸,并逐渐加重和增多。体征可有干啰音、哮鸣音、湿性啰音等。 2.X线表现:比较典型的有类圆形、不规则形小阴影及大阴影,是矽肺诊断的重要依据。其它表现如肺纹理、肺门、胸膜等改变对矽肺诊断有重要的参考价值。,圆形小阴影,圆形或近似圆形、边缘整齐或不整齐,直径小于10mm。 病理基础是矽结节,多为若干个矽结节重叠的影像。 按其直径大小分为p、q、r三种类型。一般最先出现在两肺中、下肺区。 p:直径1.5mm; q:1.5mm 直径3mm
15、; r:3mm直径10mm。,不规则形小阴影,粗细、长短、形态不一的致密阴影,可互不相连,也可交织成网状或蜂窝状。 病理基础主要是肺间质纤维化。 按其宽度分为s、t、u三种类型。多见于两肺中、下区。 s:宽度1.5mm; t:1.5mm宽度3mm; u:3mm宽度10mm。,大阴影,直径或宽度10mm的阴影,呈圆形、椭圆形或长条形。 多出现在两肺上区,对称形成八字形(翼状)。 是晚期矽肺的主要X线表现。 病理基础是团块状纤维化。,3.肺功能改变:1)通气功能:肺活量(VC)、用力肺活量(FVC)、一秒钟用力呼气容积(FEV1)、FEV1/FVC降低2)肺气肿表现:残气量(RV)、残气量/肺总量
16、(RV/TLC)增高3)弥散功能障碍,4.并发症和继发症 肺结核:矽肺合并核有以下特点: 1)发展迅速:大量的巨噬C死亡,全身免疫 机能,粉尘增加了结核杆菌的毒力和活力。 2)疗效不好、愈后差。 3)诊断困难。 肺结核是矽肺最常见,最主要的并发症。 肺心病 肺 炎 自发性气胸,矽肺的诊断,尘肺病诊断(GBZ70-2009),依据:根据可靠的生产性粉尘接触史; 以X射线后前位胸片表现为主要依据; 结合现场职业卫生学、尘肺流行病学调查资料和健康监护资料; 参考临床表现和实验室检查; 排除其他肺部类似疾病; 对照尘肺病诊断标准片小阴影总体密集度至少达到1级,分布范围至少达到2个肺区,方可作出尘肺病的诊断。(观察对象不是尘肺),诊断要点,1.肺野分区:将肺尖到膈顶的垂线段等分为3,在三点做水平线将双肺分为6个肺区。 2.对每个肺区分别诊断:包括阴影的形态、大小、密集度。 圆形/类圆形/规则小阴影、不规则小阴影 小阴影聚集:局部小阴影明显增多聚集,但尚未形成大阴影。 大阴影:长径2cm,短径1cm 肺区密集度:要求小阴影分布至少占该区面积的三分之二 3.确定总体密集度:将全肺内密集度最高的肺区的密集度作为代表。 4.确定小阴影的分布范围:密集度1级小阴影的肺区数。 5.确定有无其他表现,如肺大泡、心缘蓬乱、胸膜斑等,