第4章--粉尘的职业危害及其防治

第四章粉尘及其所致职业性肺部疾患第一节生产性粉尘的特点和防护第二节矽尘的危害和矽肺第三节煤尘的危害和煤工尘肺第四节其它尘肺病及其防治第一节生产性粉尘的特点和防护一、粉尘的来源和分类二、生产性粉尘的理化特性及卫生学意义三、生产性粉尘在人体内的代谢过程四、生产性粉尘对的人体危害五、生产性粉尘的控制与防护一、粉尘的来源和分类冶金工业中的原料准备、矿石粉碎、筛分、选矿、配料等机械制造工业中原料破碎、配料、清砂等耐火材料、玻璃、水泥、陶瓷等工业的原料加工、打磨、包装皮毛、纺织工业的原料处理化学工业中固体颗粒原料的加工处理、包装等过程粉尘的来源一、粉尘的来源和分类粉尘的分类根据生产性粉尘的性质，可分为以下三类：金属矿物粉尘:铅、锌、铝、铁、锡等金属及其化合物等1.无机粉尘非金属矿物粉尘:石英、石棉、滑石、煤等非金属矿物粉尘:水泥、玻璃纤维、金刚砂等植物性粉尘：木尘、烟草、棉、麻、甘蔗、茶等粉尘等2.有机粉尘动物性粉尘：畜毛、羽毛、角粉、角质、骨、丝等人工有机粉尘：树脂、有机染料、合成橡胶等粉尘3.混合性粉尘指上述各类粉尘的两种或多种混合存在。二、生产性粉尘的理化特性及卫生学意义1.粉尘的化学成份a.作业场所空气中粉尘的化学成份及其在空气中的浓度是直接决定其对人体危害性质和严重程度的重要因素。b.成份相同的粉尘，由于化学构形、表面结构和包裹情况的变化造成对人体的毒作用程度不一。2.粉尘浓度和接触时间a.同一种粉尘，在作业环境中浓度越高，暴露时间越长，对人体危害越严重。b.我国规定车间空气中一般粉尘的最高允许浓度为10mg/m3，含10％以上游离二氧化硅的粉尘则为2mg/m3。二、生产性粉尘的理化特性及卫生学意义3.粉尘分散度a.分散度指物质被粉碎的程度，以粉尘粒径大小的数量或质量组成百分比来表示，前者称粒子分散度，粒径小的颗粒越多则分散度越高；后者称质量分散度，质量小的颗粒占总质量百分比越大，质量分散度越高。b.直径小于15μm的粒子可以吸入呼吸道，进入胸腔，因而称为可吸入粉尘或胸腔性粉尘。其中10～15μm的粒子主要沉积在上呼吸道。直径小于5μm以下的粒子可到达呼吸道深部和肺泡区，称之为呼吸性粉尘。4.粉尘的硬度坚硬且外形尖锐的尘粒可能引起呼吸道黏膜机械损伤；而进入肺泡的尘粒，由于质量小，肺泡环境湿润，并受肺泡表面活性物质影响，对肺泡的机械损伤作用可能不很明显。二、生产性粉尘的理化特性及卫生学意义5.粉尘的溶解度a.粉尘溶解度大小与其对人体危害有关。溶解度高的粉尘常在呼吸道溶解吸收，而溶解度低的粉尘在呼吸道不能溶解，往往能进入肺泡部位，在体内持续作用。b.正常情况下，呼吸道黏膜的pH值为6.8～7.4，如果吸入的粉尘溶解引起pH范围改变，会引起呼吸道黏液纤毛上皮系统排除功能障碍，导致粉尘阻留。6.粉尘的荷电性物质在粉碎过程和流动中互相摩擦或吸附空气中离子而带电。一般来说，荷电性的颗粒在呼吸道内易被阻留，危害大。二、生产性粉尘的理化特性及卫生学意义7.粉尘的爆炸性爆炸性是某些粉尘特有的，例如高分散度的煤尘、面粉、糖、亚麻、硫磺、铅、锌等可氧化的粉尘，在适宜的温度和浓度下（如煤尘浓度35g／m3，面粉、铝、硫磺7g／m3，糖10.3g／m3），一旦遇到明火、电火花和放电时，会发生爆炸，导致重大人员伤亡和财产损失的安全生产事故。三、生产性粉尘在人体内的代谢过程粉尘通过呼吸道、眼睛、皮肤等进入人体，其中以呼吸道为主要途径，因此，本节主要讨论粉尘从呼吸道吸入后的代谢过程。1.粉尘在呼吸道的过程被人体吸入的粉尘，在没有阻力的情况下，会经气管、主支气管、细支气管后，进入气体交换区域的呼吸性细支气管、肺泡管和肺泡，并在进入的过程中产生毒作用，影响气体交换功能。而实际上，可吸入粉尘被吸入呼吸道后，主要通过撞击、重力沉积、随机热动力冲击（又称布朗运动）、静电沉积、截留而沉降，只有极少部分粉尘能进入肺泡区。三、生产性粉尘在人体内的代谢过程2.人体对粉尘的防御和清除人体对吸入的粉尘具备有效的防御和清除机制。一般认为有三道防线。a.腔、喉、气管支气管树的阻留作用b.呼吸道上皮粘液纤毛系统的排除作用c.肺泡巨噬细胞的吞噬作用人体通过各种清除功能，可排除进入呼吸道的97％～99％的粉尘，约1％～3％的尘粒沉积在体内。但长期较大量吸入粉尘可削弱上述各项清除功能，导致粉尘过量沉积，酿成肺组织病变，引起疾病。四、生产性粉尘对的人体危害所有粉尘对身体都是有害的，根据生产性粉尘的不同特性，可能引起机体的不同损害。1.对呼吸系统的影响粉尘对机体影响最大的是呼吸系统损害，包括尘肺、粉尘沉着症、上呼吸道炎症、游离二氧化硅肺炎、肺肉芽肿和肺癌等肺部疾病。根据临床观察、χ射线胸片检查、病理尸检和实验研究资料，我国按病因将尘肺分为以下五类。四、生产性粉尘对的人体危害a.矽肺由于长期吸入游离二氧化硅含量较高的粉尘引起。b.硅酸盐肺由于长期吸入含有结合二氧化硅的粉尘如石棉、滑石等引起。c.炭尘肺由于长期吸入煤、石墨、炭黑、活性炭等粉尘引起。d.混合性尘肺由于长期吸入含游离二氧化硅粉尘和其他粉尘如煤尘等引起。e.金属尘肺由于长期吸入某些致纤维化的金属粉尘如铝尘引起。四、生产性粉尘对的人体危害2.局部作用粉尘作用于呼吸道粘膜，早期引起其功能亢进、粘膜下毛细血管扩张、充血，粘液腺分泌增加，以阻留更多的粉尘，长期则形成粘膜肥大性病变，然后由于粘膜上皮细胞营养不足，造成萎缩性病变，呼吸道抵御功能下降。粉尘产生的刺激作用，可引起上呼吸道炎症。皮肤长期接触粉尘可导致阻塞性皮脂炎、粉刺、毛囊炎、脓皮病。金属粉尘还可引起角膜损伤、浑浊。沥青粉尘可引起光感性皮炎。3.全身中毒作用含有可溶性有毒物质的粉尘如含铅、砷等，可在呼吸道粘膜很快溶解吸收，导致全身中毒，呈现出相应毒物的急性中毒症状。五、生产性粉尘的控制与防护我国政府对粉尘控制工作一直给予高度重视，企业在控制粉尘危害、预防尘肺发生方面，结合国情做了不少行之有效的工作，也取得了很丰富的经验，将防、降尘措施概括为“革、水、风、密、护、管、查、教”的八字方针，对我国控制粉尘危害具有指导作用。具体通过下述措施实施:1.法律措施是保障2002年5月1日开始实施的《中华人民共和国职业病防治法》，充分体现了对职业病预防为主的方针，为控制粉尘危害和防治尘肺病的发生提供了明确的法律依据。五、生产性粉尘的控制与防护2.采取技术措施控制粉尘a.改革工艺过程，革新生产设备b.湿式作业，通风除尘c.抽风除尘d.化学抑尘3.卫生保健措施，开展健康监护根据《粉尘作业工人医疗预防措施实施办法》的规定:a.就业前体检b.定期体检第二节矽尘的危害和矽肺一、矽尘的职业接触途径二、矽肺发生的影响因素及其致病机理三、矽肺的病理形态及病症表现四、矽肺的诊断及分类五、矽肺的处治和预防一、矽尘的职业接触途径通常接触含有10%以上游离二氧化硅的粉尘作业，称为矽尘作业。常见的矽尘作业:如矿山采掘时使用风钻凿岩或爆破、选矿等作业开山筑路、修建水利工程及开凿隧道等如玻璃厂、石英粉厂、耐火材料厂等生产过程中矿石原料破碎、碾磨、筛选、配料等作业机械制造业中铸造车间的型砂粉碎、调配、铸件开箱、清砂及喷砂等作业二、矽肺发生的影响因素及其致病机理1.影响矽肺发生的因素矽肺发病与下列因素有关：粉尘中游离二氧化硅含量、二氧化硅类型、粉尘浓度、分散度、接尘时间（接尘工龄）、防护措施、接触者个体因素等。2.矽肺的致病机理游离二氧化硅粉尘的溶解度很低，吸入后，能在肺内长期存留，当它沉积在肺泡中时，首先引起肺泡巨噬细胞聚集和吞噬，巨噬细胞吞噬尘粒成为尘细胞，尘细胞可以通过淋巴管进入淋巴结，也可以进入肺间质，甚至扩散至胸膜。由于游离二氧化硅的毒作用，其表面的羟基基团与次级溶酶体膜上脂蛋白中的受氢体形成氢键，改变膜的通透性，使溶酶体内的酶释入到胞浆中，直接损伤细胞膜，引起细胞自溶死亡；或者间接通过形成自由基，过氧化反应损伤细胞膜，尘粒又释放出来，再被其他巨噬细胞吞噬，吞噬和死亡的过程反复发生。二、矽肺发生的影响因素及其致病机理矽结节形成机制示意图三、矽肺的病理形态及病症表现1.矽肺的病理形态显微镜下，矽肺病理形态可分为结节型、弥漫性间质纤维化型、矽性蛋白沉积和团块型（进行性大块纤维化型）等。a.结节型矽肺b.弥漫性间质纤维化型矽肺C.矽性蛋白沉积矽肺d.团块型矽肺e.并发病灶三、矽肺的病理形态及病症表现矽肺及其矽结节三、矽肺的病理形态及病症表现2.矽肺的病症表现a.症状和体征肺的代偿功能很强，矽肺患者可在相当长的时间内无明显自觉症状，但χ射线胸片上已呈现较显著的矽肺影像改变。随病情进展，或有合并症时，出现气短、胸闷、胸痛、咳嗽、咯痰等症状和体征。b.χ射线表现正常肺与矽肺的χ射线胸片对比三、矽肺的病理形态及病症表现c.呼吸功能改变随着病变进展，肺组织纤维增多，肺泡弹性改变，可出现限制性通气改变，如肺活量、肺总量和残气均降低，而用力肺活量和最大通气量尚属正常。d.实验室检查多年来，国内外学者从免疫学和生物化学角度，发现一些生物标志物有助于反映机体的粉尘接触剂量，某些指标能作为早期矽肺诊断指标。e.并发症肺病人的主要并发症和继发症有肺结核、肺及支气管感染、自发性气胸及肺心病等，其中最常见的合并症是肺结核。四、矽肺的诊断及分类诊断矽肺必须以确切的接触游离二氧化硅粉尘职业史为前提，以技术质量合格的高仟伏χ射线后前位胸片为依据，根据国家尘肺χ射线诊断标准，参考受检者的系列胸片和该单位矽肺发病情况，方可做出χ射线诊断和分期。在诊断矽肺时应注意与下述疾病鉴别：急性和亚急性血行播散型肺结核、肺含铁血黄素沉着症、肺癌、肺霉菌病、肺泡微石症等。我国曾于1963年和1986年颁布过两版《尘肺病诊断标准》，目前使用的是2002年最新颁布的《尘肺病诊断标准》，根据小阴影的密度和累及范围、大阴影占肺野的面积进行诊断，确定尘肺的分期。其分期情况如下：1.无尘肺（0）•（1）0：χ射线胸片无尘肺表现。四、矽肺的诊断及分类•（2）0+：胸片表现尚不够诊断为I者。2.一期尘肺（Ⅰ）•（1）Ⅰ：有总体密集度1级的小阴影，分布范围至少达到两个肺区。•（2）Ⅰ+：有总体密集度1级的小阴影，分布范围超过4个肺区或有总体密集度2级的小阴影，分布范围达到4个肺区。3.二期尘肺（Ⅱ）•（1）Ⅱ：有总体密集度2级的小阴影，分布范围超过4个肺区；或有总体密集度3级的小阴影，分布范围达到四个肺区。•（2）Ⅱ+：有总体密集度3级的小阴影，分布范围超过4个肺区；或有小阴影聚集；或有大阴影，但尚不够诊断为Ⅲ者。四、矽肺的诊断及分类4.三期尘肺（Ⅲ）•（1）Ⅲ：有大阴影出现，其长径不小于20mm，短径不小于10mm。•（2）Ⅲ+：单个大阴影的面积或多个大阴影面积的总和超过右上肺区面积者。五、矽肺的处治和预防1.治疗矽肺目前尚无根治办法，因而临床上以对症治疗和预防并发症最为重要，采取综合措施，原则是提高病人的抗病能力。同时，应配合增强营养和适当体育锻炼以增强体质，消除和改善症状，减轻病人痛苦，延长寿命。2.职业病致残等级程度鉴定矽肺患者诊断后，应依据其χ射线诊断尘肺期别、肺功能损伤程度和呼吸困难程度，进行职业病致残程度鉴定。按《职工工伤与职业病致残程度鉴定》国家标准，尘肺致残程度共分为5级，由重到轻依次如下。五、矽肺的处治和预防二级尘肺Ⅲ期伴肺功能中度损伤或呼吸困难3级。三级具备下列3种情况之一：①尘肺Ⅲ期；②尘肺Ⅱ期伴肺功能中度损伤或呼吸困难3级；③尘肺I、Ⅱ期合并活动性肺结核。四级具备下列2种情况之一：①尘肺Ⅱ期；②尘肺I期伴肺功能中度损伤或呼吸困难3级。六级尘肺I期伴肺功能轻度损伤。七级尘肺I期，肺功能正常。五、矽肺的处治和预防3.患者安置原则尘肺一经确诊，不论期别，均应及时调离接尘作业。不能及时调离的，必须报告当地劳动、卫生行政主管部门及工会，设法尽早调离。伤残程度轻者（六级、七级）