塵肺,指由于長(zhǎng)期慢性吸入無(wú)機(jī)(礦物)粉塵所致的肺實(shí)質(zhì)病變。所指的無(wú)機(jī)粉塵多具有致纖維化性,如含有硅,煤,石棉或鈹?shù)姆蹓m。偶爾,硬金屬和鉛可導(dǎo)致彌漫性肺纖維化;臨床癥狀,X線及生理學(xué)的改變與因吸入粉塵所致的疾病相似,均以彌漫性肺纖維化為特征。
一些無(wú)害粉塵,如氧化鐵,鋇和錫是非致纖維性粉塵,可分別導(dǎo)致鐵塵肺,鋇塵肺和錫塵肺。其X線胸片上的異常表現(xiàn)只反映物質(zhì)沉積部位的X線密度改變,并不表明疾病的存在,因?yàn)闆](méi)有臨床癥狀或功能性損害。
硅沉著病
硅沉著病是由吸入游離結(jié)晶氧化硅(二氧化硅,石英)粉塵所引起的致纖維性肺塵病,以散在肺纖維化結(jié)節(jié)為特征,較晚期出現(xiàn)融合性纖維化和呼吸損害。
病因?qū)W
硅沉著病是最早知悉的職業(yè)性肺病,常發(fā)生于長(zhǎng)期吸入游離結(jié)晶二氧化硅顆粒后,見(jiàn)于金屬礦(鉛,無(wú)煙煤,銅,銀,金),鑄造,制陶及砂巖和花崗巖采石等工業(yè)區(qū)。游離結(jié)晶氧化硅是游離氧化硅的一種,是未與硅酸結(jié)合的相對(duì)純凈的氧化硅。通常接觸20~30年后才出現(xiàn)明顯癥狀,如接觸劑量特別高,不到10年會(huì)出現(xiàn)癥狀,比如在開(kāi)鑿坑道,制研磨皂和噴沙等工業(yè)場(chǎng)所。在工業(yè)區(qū)大氣中游離二氧化硅的存在限度是100μg/m3,此標(biāo)準(zhǔn)是以粉塵中二氧化硅的百分?jǐn)?shù)為基數(shù)的8小時(shí)平均重量。計(jì)算這種閾限值(TLV)的公式為:
10
————————mg/m3
%二氧化硅+2
病理學(xué)和病理生理學(xué)
肺泡巨噬細(xì)胞吞噬呼吸道游離二氧化硅顆粒,并進(jìn)入淋巴器管和間質(zhì)。這些巨噬細(xì)胞引起細(xì)胞毒性的酶被釋放,致肺實(shí)質(zhì)纖維化。當(dāng)這些巨噬細(xì)胞死亡時(shí),二氧化硅顆粒被釋放出,重新被新的巨噬細(xì)胞吞噬,重復(fù)這一過(guò)程。典型的最初病理變化是整個(gè)肺內(nèi)形成散在透明變性的硅沉著病結(jié)節(jié)。在二級(jí)呼吸性細(xì)支氣管周?chē)g質(zhì)內(nèi),壞死的巨噬細(xì)胞釋放出氧化硅,并形成結(jié)節(jié)。以后融合纖維化成聚合性團(tuán)塊,肺上區(qū)收縮,基底部肺氣腫,引起肺結(jié)構(gòu)的明顯變形。通氣和氣體交換的功能受影響。融合性硅沉著病引起的整個(gè)肺生理改變不同于晚期的肺氣腫,存在肺容積減小。嚴(yán)重肺功能損害見(jiàn)于晚期融合性硅沉著病。呼吸功能不全是其最終結(jié)果,可在一段時(shí)間內(nèi)(2~5年)甚至在停止接觸后,還會(huì)繼續(xù)發(fā)展并伴有X線的惡化。
當(dāng)粉塵劑量很大時(shí),出現(xiàn)急性硅蛋白沉著癥,肺泡內(nèi)充滿類(lèi)似于肺泡蛋白沉著癥時(shí)出現(xiàn)的蛋白樣物質(zhì)(參見(jiàn)第79節(jié)),單核細(xì)胞浸潤(rùn)隔膜。
癥狀和體征
單純結(jié)節(jié)性硅沉著病病人無(wú)呼吸道癥狀,常無(wú)呼吸道損害。他們可出現(xiàn)咳嗽,咳痰,但這些癥狀都是由于工業(yè)性支氣管炎所致,也常出現(xiàn)于胸片正常的人。盡管單純性硅沉著病幾乎無(wú)肺功能影響,但偶有第二期和第三期(見(jiàn)下文診斷)者可致肺容積輕度減小,但其值很少超過(guò)預(yù)計(jì)值。
相反,融合性硅沉著病可致嚴(yán)重呼吸淺促,咳嗽,咳痰。氣促的嚴(yán)重度與肺內(nèi)融合灶的大小有關(guān),當(dāng)病灶廣泛時(shí),病人出現(xiàn)嚴(yán)重呼吸困難。當(dāng)病灶侵襲并阻斷血管床,出現(xiàn)肺動(dòng)脈高壓和右心室肥大。晚期,可出現(xiàn)病灶區(qū)實(shí)變和肺動(dòng)脈高壓的體征。肺心病最終導(dǎo)致死亡。
肺功能異常常見(jiàn)于有合并癥的塵肺,尤其在晚期。這些異常包括肺容積減少,彌散減小,氣道阻塞,常有肺動(dòng)脈高壓和低氧飽和度。CO2潴留并不常見(jiàn)。許多硅沉著病病人的血清含肺自身抗體和抗核因子。職業(yè)性接觸二氧化硅的人及結(jié)核菌素試驗(yàn)陽(yáng)性者,發(fā)生結(jié)核病的機(jī)會(huì)大。一般而言,肺內(nèi)二氧化硅越多,結(jié)核可能性越大。
診斷
硅沉著病診斷依據(jù)是典型的胸部X線變化和游離二氧化硅的接觸史。單純性硅沉著病根據(jù)X線上有多發(fā)性小圓形或規(guī)則的致密度影來(lái)診斷,根據(jù)其數(shù)量多少分為1,2,3期。融合性硅沉著病是依據(jù)在第2,3期單純性硅沉著病基礎(chǔ)上出現(xiàn)直徑>1cm的致密影來(lái)診斷。有許多其他疾病類(lèi)似于單純性硅沉著病,包括粟粒性結(jié)核,電焊工鐵塵肺,含鐵血黃素沉著癥,結(jié)節(jié)病和煤礦工人塵肺。但肺門(mén)和縱隔淋巴結(jié)有蛋殼樣鈣化可區(qū)分硅沉著病和其他職業(yè)性肺病。
硅沉著病結(jié)核病在X線胸片上表現(xiàn)類(lèi)似于融合性硅沉著病,可通過(guò)痰培養(yǎng)鑒別。
預(yù)防和治療
有效控制粉塵能預(yù)防硅沉著病。因抑制粉塵并不減少?lài)娚暗奈kU(xiǎn),所以應(yīng)使用外來(lái)供氣罩。在一些地區(qū)內(nèi)從事其他工作(如油漆,焊接)的人員可能得不到這種保護(hù)措施。因此,最好用其他具有研磨作用的材料代替砂子。對(duì)所有接觸工人采取監(jiān)測(cè)措施,包括噴砂工人每半年一次的胸部X線檢查,其他工人2~5年一次胸部X線檢查。
除了肺移植,無(wú)其他特效療法。有氣道阻塞的病人,按慢性氣道阻塞治療(見(jiàn)慢性阻塞性肺病)。接觸二氧化硅粉塵并結(jié)核菌素試驗(yàn)陽(yáng)性而痰TB菌陰性者應(yīng)予異煙肼治療,至少持續(xù)1年。有些專(zhuān)家推薦終生治療,因?yàn)榉闻菥奘杉?xì)胞功能因二氧化硅而永久性損害。已經(jīng)因活動(dòng)性肺結(jié)核治療過(guò)的病人也應(yīng)進(jìn)行終生異煙肼預(yù)防。硅沉著病合并活動(dòng)性肺結(jié)核者需強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)合治療,至少3~6個(gè)月。
煤礦工人肺塵病
煤礦工人肺塵病為在采煤過(guò)程中長(zhǎng)期接觸煙煤或無(wú)煙煤粉塵而致煤塵在肺內(nèi)彌漫性結(jié)節(jié)樣沉積。
煤礦工人肺塵病(CWP),又稱(chēng)采煤工人肺塵病,黑肺病或炭末沉著癥。
病理學(xué)和病理生理學(xué)
在單純性CWP中,煤塵廣泛分布于肺內(nèi),導(dǎo)致細(xì)支氣管周?chē)纬?煤點(diǎn)"。以后出現(xiàn)稱(chēng)為局灶性粉塵氣腫的細(xì)支氣管輕度擴(kuò)張,但擴(kuò)張并不累及肺泡,無(wú)氣道阻塞。因煤致纖維化性相對(duì)較小,肺結(jié)構(gòu)扭曲和肺功能損害輕微。但每年約有1%~2%的CWP人發(fā)展為進(jìn)行性塊狀纖維化(PMF),亦稱(chēng)為復(fù)雜性CWP,即在單純性CWP基礎(chǔ)上出現(xiàn)直徑≥1cm的致密影。盡管不是所有的PMF繼續(xù)發(fā)展,但PMF可在接觸停止后繼續(xù)發(fā)展,或在沒(méi)有進(jìn)一步接觸情況下仍發(fā)展。PMF是一種無(wú)定形的黑團(tuán)塊,可侵犯并破壞血管床和氣道(同復(fù)雜性硅沉著病)。PMF的發(fā)展常與煤中二氧化硅的含量無(wú)關(guān),但與硅沉著病相同的是,血清內(nèi)可出現(xiàn)抗核抗體和肺自身抗體。
Caplan綜合征 當(dāng)煤礦工人出現(xiàn)類(lèi)風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎后,在相對(duì)較短時(shí)間內(nèi)肺內(nèi)可出現(xiàn)多發(fā)圓形結(jié)節(jié)。這些結(jié)節(jié)有時(shí)會(huì)發(fā)展但不出現(xiàn)單純性CWP。組織學(xué)上,它們類(lèi)似于類(lèi)風(fēng)濕結(jié)節(jié),但周?chē)鷧^(qū)域有較多急性炎癥。對(duì)于類(lèi)風(fēng)濕素質(zhì)的人,這些結(jié)節(jié)表示存在免疫病理應(yīng)答。
癥狀,體征和診斷
CWP不伴呼吸道癥狀。單純性CWP可有吸入氣體輕微分布異常,但這與呼吸道癥狀無(wú)關(guān)?人,咳痰往往在X線陰性的病人中出現(xiàn)。如果有氣道阻塞,是由于同時(shí)存在吸煙或工業(yè)性支氣管炎造成肺氣腫或?yàn)镻MF所致。PMF是CWP唯一致殘的類(lèi)型。
診斷依據(jù)是有接觸史,常至少20年,及典型的X線胸片上兩肺野小圓形致密影(單純性CWP)或PMF病人在單純CWP基礎(chǔ)上出現(xiàn)直徑>1cm的陰影。
預(yù)防和治療
有效抑制煤面粉塵可預(yù)防CWP。本病無(wú)特殊治療,可按非特異性慢性阻塞性疾病治療(參見(jiàn)第68節(jié)慢性阻塞性肺病)。本病常不需治療,一些治療大多是無(wú)意義的。許多病人運(yùn)用支氣管擴(kuò)張劑,這并非必需,且常對(duì)他們有害。
石棉沉著病和其他有關(guān)的疾病
石棉沉著病 為一彌漫性致纖維性肺病,是在開(kāi)采,加工,制造,使用(如作絕熱用)或運(yùn)輸石棉制品中長(zhǎng)期吸入石棉粉塵(含各種化學(xué)成分的纖維礦物硅酸鹽)引起。發(fā)生石棉沉著病,肺癌和間皮瘤的危險(xiǎn)性與接觸石棉纖維的累積時(shí)間有關(guān)。石棉有促進(jìn)致癌的作用,但不是致癌始動(dòng)劑。吸煙的石棉沉著病病人中肺癌的發(fā)生率增加,并有劑量-反應(yīng)的關(guān)系,但是這一危險(xiǎn)性在不吸煙的石棉沉著病病人中還不清楚,即使存在,也是微小的。發(fā)展成肺癌的可能性在吸煙者中大大增加,特別是每天吸煙超過(guò)1包者。醫(yī)學(xué)全在線www.med126.com
惡性胸膜和腹膜間皮瘤 是間皮組織不常見(jiàn)的腫瘤,與接觸石棉有關(guān)。盡管15~40年前接觸過(guò)石棉且接觸時(shí)間較短(即12月),但腫瘤也會(huì)相當(dāng)嚴(yán)重。間皮瘤常與青石棉有關(guān),它是四種主要商業(yè)纖維之一。鐵石棉也致間皮瘤,但腫瘤與內(nèi)溫石棉,直閃石所致的不同。有證據(jù)提示溫石棉并不致間皮瘤,而是溫石棉沉積下來(lái)時(shí)伴隨的透閃石所致。盡管惡性胸膜間皮瘤少見(jiàn),但較良性間皮瘤多見(jiàn)。惡性腫瘤分布彌漫,廣泛侵入胸膜,常伴胸腔積液。胸液可粘稠,含高濃度透明質(zhì)酸。良性胸膜斑和胸腔積液亦可出現(xiàn)于石棉接觸者,但良性胸膜間皮瘤與接觸石棉無(wú)關(guān)。
石棉性胸腔積液 接觸石棉5~20年后,出現(xiàn)滲出性胸腔積液,并不常見(jiàn)?梢(jiàn)于短期接觸石棉者,但胸液較多見(jiàn)于中長(zhǎng)期(10~15年以上)接觸者。其機(jī)制不清,可能由于纖維自肺臟遷移至胸膜,引起炎癥反應(yīng)所致。許多胸液在3~6個(gè)月后消退,20%發(fā)展成為彌漫性胸膜纖維化,少數(shù)可在許多年后發(fā)展成為惡性胸膜間皮瘤,但無(wú)數(shù)據(jù)提示胸腔積液患者中胸膜間皮瘤發(fā)生率增加。
病理學(xué)和病理生理學(xué)單根纖維可被深吸入肺實(shí)質(zhì)并沉積下來(lái),引起彌漫性肺泡和間質(zhì)纖維化,使肺容量減少,肺順應(yīng)性減少(硬度增加),并伴氣體交換損害。無(wú)表層和有表層(一種鐵蛋白復(fù)合物)石棉纖維(有表層的纖維叫"石棉或含鐵體")可出現(xiàn)于肺組織內(nèi)。一旦纖維被覆表層,被認(rèn)為是無(wú)害的。如果肺內(nèi)無(wú)相應(yīng)的纖維化,肺內(nèi)僅出現(xiàn)纖維,只表明接觸過(guò)石棉,并不說(shuō)明為石棉沉著病。偶爾纖維包有一種含鐵蛋白質(zhì)時(shí)可類(lèi)似真正的石棉體。
癥狀和體征病人一般表現(xiàn)為進(jìn)行性活動(dòng)性呼吸困難和運(yùn)動(dòng)耐力下降。氣道疾病的癥狀(咳嗽,咳痰和喘鳴)并不常見(jiàn),但可出現(xiàn)于大量吸煙的慢性支氣管炎的病人中。X線胸片顯示彌漫性分布不規(guī)則或線形的小致密陰影,尤其在下肺野為主。有時(shí)X線只顯示極小的改變,且易與其他疾病的類(lèi)似表現(xiàn)相混淆。亦可見(jiàn)彌漫性或局限性胸膜增厚,伴或不伴肺實(shí)質(zhì)疾病。約5%~12%的病人停止接觸后,1~5年內(nèi)病情繼續(xù)進(jìn)展。癥狀和體征的異常隨影像學(xué)分類(lèi)增加而嚴(yán)重。最終出現(xiàn)呼吸衰竭和嚴(yán)重氧合功能損害。局限性胸膜斑,盡管出現(xiàn)胸膜廣泛纖維化,但與肺損害無(wú)關(guān),如由胸腔積液引起的,可以伴有嚴(yán)重的限制性損害。
因接觸石棉而致的間皮瘤幾乎均在診斷后2~4年內(nèi)死亡。腫瘤通過(guò)局限性延伸而擴(kuò)散,可遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。常出現(xiàn)血性胸水和胸痛。
診斷石棉沉著病的診斷需職業(yè)接觸病史,X線胸片,彌漫性肺纖維化而導(dǎo)致的肺限制性病變及彌散能力降低的臨床和生理證據(jù)。組織學(xué)上的證實(shí)很少需要。雖然診斷支氣管癌不難,但病因與石棉的關(guān)系在具體病人中難以診斷,尤其是有吸煙史者。只有石棉的確切證據(jù)時(shí),才能假設(shè)接觸石棉對(duì)肺癌的發(fā)生有關(guān)。間皮瘤較難診斷,可經(jīng)活檢或尸檢而證實(shí)。
預(yù)防和治療石棉沉著病可以預(yù)防,主要是通過(guò)有效抑制工作環(huán)境中的粉塵。顯著減少石棉的接觸能降低石棉沉著病的發(fā)生率,進(jìn)一步的工業(yè)衛(wèi)生發(fā)展可從根本上消滅本病。預(yù)防肺癌最有效的方法是避免繼續(xù)接觸石棉,而更重要的是戒煙。因短暫但常是大劑量接觸(至少6個(gè)月至2年)石棉可致間皮瘤,預(yù)防就較難保證,但在不再使用青石棉的歐洲大部分地區(qū)及北美,目前間皮瘤的發(fā)生率已非常低。
石棉沉著病或間皮瘤無(wú)特效治療,只能對(duì)癥處理。
鈹中毒鈹中毒為有肺部癥狀的全身性肉芽腫性疾病,因吸入含鈹化合物和產(chǎn)品的粉塵或煙霧所致。
鈹中毒,有時(shí)也稱(chēng)為鈹病或鈹肉芽腫病。
病因?qū)W過(guò)去,鈹接觸常見(jiàn)于許多工業(yè)中,包括鈹?shù)拈_(kāi)采與提煉,電子工業(yè),化學(xué)顏料和熒光燈泡的生產(chǎn)。目前鈹主要用于航天工業(yè)。鈹中毒不同于其他肺塵病在于:它是一種過(guò)敏性疾病,常僅發(fā)生于2%的鈹接觸者。接觸時(shí)間可能不長(zhǎng),可在接觸10~20年后發(fā)病。
病理學(xué)和病理生理學(xué)急性鈹中毒是一種化學(xué)性肺炎,但其他組織(如皮膚和眼結(jié)膜)也可受到侵犯。肺部病理改變,包括彌漫性肺實(shí)質(zhì)炎癥浸潤(rùn)和非特異性肺泡內(nèi)水腫。慢性鈹中毒的特點(diǎn)是彌漫性肺和肺門(mén)淋巴結(jié)肉芽腫反應(yīng),組織學(xué)上與結(jié)節(jié)病相同,也可能出現(xiàn)早期肉芽腫形成,其中含有單核細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。
癥狀,體征和診斷急性鈹中毒者常有氣促,咳嗽,體重下降和非常不固定的X線改變,常表明有彌漫性肺泡實(shí)變,北美罕見(jiàn)。慢性鈹中毒時(shí),病人主訴隱襲性和進(jìn)行性的活動(dòng)后氣促,咳嗽,胸痛,體重下降和乏力,停止接觸20年后才出現(xiàn)癥狀。胸部X線顯示彌漫性浸潤(rùn),常伴有肺門(mén)淋巴腺病,類(lèi)似于結(jié)節(jié)病。診斷根據(jù)接觸史和相關(guān)的臨床表現(xiàn)。但如果沒(méi)有尖端的免疫學(xué)技術(shù),一般難以鑒別鈹中毒和結(jié)節(jié)病。
預(yù)后,預(yù)防和治療急性鈹中毒可能死亡,但度過(guò)急性期的病人預(yù)后極好,幸存者通常臨床表現(xiàn)短暫且完全可逆。慢性鈹中毒常常導(dǎo)致呼吸功能進(jìn)行性喪失,常發(fā)生右心勞損而死于肺心病。
控制工業(yè)粉塵是預(yù)防鈹中毒的基礎(chǔ),但其效果不佳。本病(急性和慢性)必須及時(shí)診斷并使受影響的工人避免進(jìn)一步鈹接觸。
急性鈹中毒者一般對(duì)癥治療。肺常有水腫和出血,對(duì)重癥患者必須機(jī)械通氣治療。對(duì)于肺功能異常的有癥狀病人,則使用強(qiáng)的松60mg/d,口服,或等劑量靜脈用藥,連用2~3周,然后,在3~4周內(nèi)逐漸減量至10~15mg/d。盡管激素應(yīng)用于慢性鈹中毒中,但效果一般不滿意。出現(xiàn)明顯而持續(xù)好轉(zhuǎn)的情況可能意味著該病人患的是結(jié)節(jié)病,而不是鈹中毒。