生产性粉尘如何影响健康？

粉尘是指以气溶胶状态（烟、雾、尘）或以烟雾状态存在的能较长时间飘浮于空气中的固体微粒。

生产性粉尘是专指在人类生产活动中产生的能够较长时间飘浮于生产环境中的固体微粒。人类各种生产活动和生活活动中可产生大量的粉尘，自然界的分化腐蚀和气体流动也产生大量的粉尘。

暴露于生产性粉尘是发生尘肺病的唯一病因，生产性粉尘的物理、化学特性及其暴露特征和暴露量与尘肺密切相关。不同的粉尘其致肺组织纤维化的能力不同，所引起的尘肺病的发生发展、转归、预后等也有很大差别。

粉尘漂浮于空气中，呼吸道是侵入的主要途径。粉尘作为一种异物，随呼吸进入呼吸道，首先引起一系列清除反应，使大部分粉尘排出体外，进入下呼吸道及肺泡的过量粉尘则沉积在肺内引起病理反应。粉尘对健康的影响就是这一系列生理和病理反应的过程及其结果。

一、呼吸系统的清除反应

呼吸系统从其结构和生理机能上具有强大的异物清除功能。

1、首先是鼻腔的弯曲结构和鼻毛以及咽部、气管方向的多变及分叉，使尘粒随呼吸气流进入呼吸道后，由于方向的改变不断发生碰撞作用，从而使较大的尘粒（＞10um）被滞留在鼻腔和大气道。

2、随着气管分叉的增多和气道面积的增加，气流速度也逐渐减慢，此时尘粒在重力作用下则可沉降在气管以至肺泡壁。

3、粉尘沉积的机会决定于粉尘颗粒的大小和比重以及工人的呼吸通气量及流速。一般来说，较大的尘粒沉积在上呼吸道，较小的尘粒则可以沉积在下呼吸道，直径在2～10um的微粒沉积在气管壁上，直径在2um以下的尘粒可沉积在呼吸性细支气管和肺泡壁上。近圆形的尘粒易于重力沉降，而不规则的尘粒则更多的由于惯性碰撞而被阻留在鼻腔等上呼吸道。

结构正常的鼻腔具有强大的滤尘作用，可将30-50％的粉尘颗粒阻留在鼻腔。沉积于呼吸道的粉尘颗粒由于粘膜的分泌物而滞留在管壁和纤毛上。

粘膜上皮的纤毛运动和咳嗽反射是完成尘粒清除作用的重要机制。完整的支气管粘膜上皮细胞的纤毛规律运动，使尘粒自呼吸道深部逐渐向上移动，随着粘液的分泌以及咳嗽咳痰的形式排出体外。

进入肺泡的粉尘颗粒，有相当部分可随着呼出气流直接排出体外而不发生沉积。沉积于肺泡壁的尘粒，被巨噬细胞吞噬形成吞噬体，通过阿米巴样运动向上移动到有纤毛上皮的细支气管粘膜表面，然后再通过纤毛运动移送到上呼吸道，通过咳嗽咳痰排出体外。

由上可见，上呼吸道的阻留作用和粉尘的惯性碰撞及重力沉降作用使粉尘沉积于呼吸道内，呼吸道粘膜的分泌和纤毛上皮的运动，然后通过咳嗽咳痰是粉尘排出的主要方式。当然未沉降的粉尘颗粒可随呼出气流直接排出体外。一般来说，进入呼吸道的粉尘98％左右可通过上述机制清除出去，滞留于肺内的尘粒只是吸入粉尘总量的2-3％。

虽然吸入的粉尘只有少量可滞留肺内，但长期吸入高浓度的可吸入性粉尘，终将逐渐使肺内的潴留量增多。长期潴留于肺内的粉尘颗粒特别是矿物粉尘的致纤维化作用而发生尘肺。

二、生产性粉尘的致病作用

1、皮肤、粘膜、上呼吸道的刺激作用：长期的粘膜毛细血管扩张则导致粘膜肥大，继之发生粘膜营养不良而致萎缩，形成萎缩性鼻炎。硬度较大，边缘锐利的粉尘颗粒还可机械性的直接损伤粘膜细胞引起鼻炎，咽炎，喉炎。

有些粉尘则可直接损伤鼻粘膜形成溃疡和穿孔。粉尘散落于皮肤上可堵塞皮脂腺，使皮肤干燥，易于发生继发感染形成粉刺、毛囊炎等。粉尘对角膜的刺激及损伤可致角膜感觉丧失，角膜混浊等改变。

2、非特异性炎症反应：粉尘的刺激作用使粘膜上皮细胞增生肥大，粘液分泌增加，纤毛运动减弱。粉尘所致呼吸道机械性损伤也常引起继发性感染。因此接尘工人的慢性支气管炎是常见的与职业有关的疾病，也有人称之为“尘性慢性支气管炎”。

吸烟和粉尘的联合作用可增加慢性支气管炎的发病率。有机粉尘中含有的细菌内毒素、蛋白酶以及鞣酸类物质也可致呼吸道的非特异性炎症反应。

3、致纤维化作用：尘肺病是由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘并在肺内潴留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病。其病理特点是肺组织发生弥漫性、进行性纤维组织增生，引起呼吸功能严重受损而致劳动能力下降或丧失。

游离二氧化硅具有极强的细胞毒性和致纤维化作用，矿物粉尘的致纤维化作用和粉尘中游离二氧化硅的含量有关。矽肺是纤维化病变最严重，进展最快，危害最大的尘肺。粉尘的致纤维化作用是粉尘对人体健康危害最大的生物学作用。

4、致癌作用：石棉粉尘可引起支气管肺癌和间皮瘤，放射性矿物质粉尘可致肺癌，金属粉尘镍、铬酸盐等也与肺癌高发有关。

近来，矽肺和肺癌发病的关系受到人们的注意，至少有些流行病学研究支持矽肺与肺癌有关的理论。电焊烟尘与肺癌的关系也有报道，认为电焊烟尘中的6价铬可能是致癌的主要因素。

5、致敏作用：许多有机粉尘可引起支气管哮喘，是典型的变态反应性疾病，如木尘、谷物粉尘、化学洗涤剂酶、动物蛋白粉尘等。

由发霉的干草、蘑菇孢子、蔗渣等引起的过敏性肺炎是免疫介导的肺组织肉芽肿性疾病，如农民肺、蘑菇肺、蔗渣肺等。

6、中毒作用：吸入一些化学性粉尘，如铅、锰、砷等毒物性粉尘，可引起全身中毒反应。

7、特异性炎症反应：主要是有机粉尘中带有细菌或真菌，可引起肺真茵病，皮毛粉尘中的炭疽杆菌引起的肺炭疽病。

8、粉尘沉着症 吸入某些惰性金属粉尘可引起金属粉尘在肺内的沉着，如锡、锑、铁等。