《职业卫生与职业医学》课程授课教案（讲稿）第二章 职业性有害因素与健康 第二节 生产性粉尘与尘肺（游离二氧化硅粉尘与矽肺）

讲稿课程名称：职业卫生与职业医学课程编号：Y100103授课学期：、2013年秋季学期授课班级：09级预防本科任课教师：沈福海教授河北联合大学公共卫生学院

讲 稿 课程名称： 职业卫生与职业医学 课程编号： Y100103 授课学期： 2013 年秋季学期 授课班级： 09 级预防本科 任课教师： 沈福海 教授 河北联合大学 公共卫生学院

第8周，第课程名称：《职业卫生与职业医学》12.13摘要第二章重职业性有害因素与健康授课题目（章、节）第二节生产性粉尘与尘肺（游离二氧化硅粉尘与矽肺）本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲的学习，掌握矽肺的病理特征、矽肺小阴影和大阴影的判断方法、尘肺诊断标准；熟悉矽线表现及其与病理变化的关系。了解矽肺的发病机制及治疗措施。[重点】矽肺的X线表现、矽肺诊断标准、矽肺发病机制。【难点】矽肺小阴影形态及密集度的判定、矽肺发病机制。内容

课程名称 ：《职 业 卫 生与 职 业 医学 》 第 8 周 ，第 1 2 , 1 3 讲 次 摘 要 授课题目（章、节） 第二章 职业性有害因素与健康 第二节 生产性粉尘与尘肺（游离二氧化硅粉尘与矽肺） 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲的学习，掌握矽肺的病理特征、矽肺小阴影和大阴影的判断方法、尘肺诊断标准；熟悉矽肺的 X 线表现及其与病理变化的关系。了解矽肺的发病机制及治疗措施。 【重 点】矽肺的 X 线表现、矽肺诊断标准、矽肺发病机制。 【难 点】矽肺小阴影形态及密集度的判定、矽肺发病机制。 内 容

【本讲课程的引入】复习粉尘与尘肺章节讲授的重点内容及基本概念，以4个案例引出矽尘及矽肺的概念，介绍该内容讲授的学时、教学目标以及提示重点难点。矽肺（silicosis)是由于在生产过程中长期吸入游离二氧化硅含量较高的粉尘而引起的以组织纤维化为主的疾病。它是一种发病率高、进展较快、严重危害工人健康的职业病。86年底累积矽肺19方多人，现患14方多人。2010年新发尘肺病病例中（23812例）矽肺9870例（41.45%）口发病工龄：10-15年口发病率：差异较大【本讲课程的内容】一、病因：游离二氧化硅在自然界游离二氧化硅分布很广，在16km以内的地壳内约占25%，在95%的矿石中均含有数量不等的游离二氧化硅。游离二氧化硅按晶体结构分为结晶型（crystalline）、隐晶型（Cryptocrystalline）和无定型(amorphous）三种。1结晶型（显晶质类）结晶型大多数呈硅氧四面体有的规律排列，硅氧四面体是致纤维化的必要条件。如石英、鳞石英，存在于石英石、花岗岩、矿石或夹杂于其他矿物内的硅石。纯结晶状态的硅石称为石英（quartz），石英有多种变体，致纤维化能力依次为鳞石英（2.24)>方石英（2.33)》石英（2.65)>柯石英（2.93)>超石英（4.35)。括号内为比重（g/cm）。从矿物学角度认为，致纤维化作用之所以不同，是由于它们的比重所决定的，其比重又决定于垛积结构，垛积结构越疏松，其比重越小，致纤维化能力越强。2微晶型（隐晶质类）微晶型是硅氧四面体无规律排列的集合体，它们也可以引起矽肺，但其致纤维化作用慢，程度轻。主要有碧玉、玛瑙、燧石和石英玻璃。3无定型（非晶质类）主要存在于硅藻土、硅胶和蛋白石、石英熔炼产生的二氧化硅蒸气和在空气中凝结的气溶胶中。这类致纤维化作用最弱。游离二氧化硅在不同温度和压力下，石英的晶体结构可以发生变化，无定型可以转变成结晶型：硅藻土1600-1700℃方石英制造矽砖时，石英经高温焙烧方石英和鳞石英硅酸盐为原料制造瓷器和粘土砖，焙烧后可含有石英、方石英和鳞石英。致纤维化作用：结晶型>隐晶型>无定型

【本讲课程的引入】复习粉尘与尘肺章节讲授的重点内容及基本概念，以 4 个案例引出矽尘及矽肺的概念，介 绍该内容讲授的学时、教学目标以及提示重点难点。 矽肺 (silicosis)是由于在生产过程中长期吸入游离二氧化硅含量较高的粉尘而引起的以组织纤维化为主 的疾病。 它是一种发病率高、进展较快、严重危害工人健康的职业病。86 年底累积矽肺 19 万多人，现患 14 万多人。 2010 年新发尘肺病病例中(23812 例） 矽肺 9870 例（41.45%）  发病工龄：10-15 年  发病率：差异较大 【本讲课程的内容】 一、病因：游离二氧化硅 在自然界游离二氧化硅分布很广，在 16km 以内的地壳内约占 25%，在 95%的矿石中均含有数量不等的游离二 氧化硅。游离二氧化硅按晶体结构分为结晶型 (crystalline)、隐晶型 (Cryptocrystalline)和无定型 (amorphous)三种。 1 结晶型(显晶质类) 结晶型大多数呈硅氧四面体有的规律排列，硅氧四面体是致纤维化的必要条件。如石英、鳞石英，存在于石 英石、花岗岩、矿石或夹杂于其他矿物内的硅石。 纯结晶状态的硅石称为石英（quartz）,石英有多种变体，致纤维化能力依次为鳞石英(2.24)>方石英(2.33)> 石英(2.65)>柯石英(2.93)>超石英(4.35)。括号内为比重（g/cm3）。从矿物学角度认为，致纤维化作用之所以不 同，是由于它们的比重所决定的，其比重又决定于垛积结构，垛积结构越疏松，其比重越小，致纤维化能力越强。 2 微晶型（隐晶质类） 微晶型是硅氧四面体无规律排列的集合体，它们也可以引起矽肺，但其致纤维化作用慢，程度轻。主要有碧 玉、玛瑙、燧石和石英玻璃。 3 无定型（非晶质类）主要存在于硅藻土、硅胶和蛋白石、石英熔炼产生的二氧化硅蒸气和在空气中凝结的 气溶胶中。这类致纤维化作用最弱。 游离二氧化硅在不同温度和压力下，石英的晶体结构可以发生变化，无定型可以转变成结晶型： 硅藻土 1600-1700℃ 方石英 制造矽砖时，石英经 高温焙烧 方石英和鳞石英 硅酸盐为原料制造瓷器和粘土砖，焙烧后可含有石英、方石英和鳞石英。 致纤维化作用：结晶型>隐晶型>无定型。 以 案 例 形 式 介 绍 矽 尘 危 害 的 严 重 程度。 板 书 结 晶 性 游 离 二 氧 化 硅 化 学 结 构 及 物 理 性 形 状。 插 入 三 种

二、影响矽肺发病的主要因素1粉尘中游离二氧化硅含量（concentrationoffreesilica）粉尘中游离二氧化硅含量越高，发病时间越短，病变越严重。有人用含游离二氧化硅50%和4.5%的粉尘分别进行实验，发生实验性矽肺病理改变前者需3个月，后者需12个月。石粉厂粉碎工接触的粉尘游离二氧化硅为98%左右，矽肺患病率65.9%发病工龄1.1-8.1年。煤矿掘进工接触的粉尘游离二氧化硅30%左右，矽肺发病率16%，发病工龄5-10年。99年报道，四川甘孜州《18岁患II期矽肺并发气胸1例》，患者1996年1月因咳嗽、气短住院，抗痨治疗无效，双肺上、中、下肺区有密集度3级、q类小阴影，有3年为个体户采矿职业史，诊断为Ⅱ期矽肺合并气胸，因气胸加重而死亡。作业环境粉尘浓度150-320mg/m3，二氧化硅含量35-72%。2进入肺内粉尘蓄积量肺内粉尘蓄积量主要取决于粉尘浓度、分散度、接尘时间和防护措施。空气中粉尘浓度越高，分散度越大，接尘工龄越长，再加上防护措施差，吸入并蓄积在肺内的粉尘量就越大，越易发生矽肺，病情越严重。3粉尘的联合作用在生产环境中很少有单纯石英粉尘存在，大部分情况下是多种粉尘同时存在。因此，必须考虑混合性粉尘的联合作用。1）致病作用加强：在石英粉尘中含有砷、氟、铬等元素及放射性物质加强矽尘毒作用。2）致病作用减弱：开采矿时，粉尘中除含有游离二氧化硅外，还有1%、氧化铝、铁、煤等。3）彼此无作用4个体因素个体健康状况对尘肺的发生也起一定作用。既往患有肺结核、尤其是接尘期间患有活动性肺结核、其他慢性呼吸系统疾病者易罹患矽肺。国外有报道李生兄弟同样接触粉尘，如其中一个患矽肺，另一个也易发生矽肺，提示矽肺的发生与某种遗传机制或个体易感性有关。肿瘤坏死因子（TNF）探讨肺纤维化转化生长因子β（TGF-β）相关因子基因白细胞介素-1（IL-1）多态性与尘肺基白细胞介素-6（IL-6）发病之间的关白细胞介素-4（IL-4）因系。从研究的因一V白细胞介素-8（IL-8）素中筛检出检调纤维粘连蛋白（FN）测粉尘暴露高人类白细胞抗原（HLA）危人群的生物血小板源因子（PDGF）学易感指标。酪氨酸激酶（RTK）5个体防护加强锻炼、合理膳食。佩戴合格的防尘口罩。国服防全口注意防尘

二、影响矽肺发病的主要因素 1 粉尘中游离二氧化硅含量（concentration of free silica） 粉尘中游离二氧化硅含量越高，发病时间越短，病变越严重。有人用含游离二氧化硅 50%和 4.5%的粉尘分 别进行实验，发生实验性矽肺病理改变前者需 3 个月，后者需 12 个月。石粉厂粉碎工接触的粉尘游离二氧化硅 为 98%左右，矽肺患病率 65.9%发病工龄 1.1-8.1 年。煤矿掘进工接触的粉尘游离二氧化硅 30%左右，矽肺发病 率 16%，发病工龄 5-10 年。 99 年报道，四川甘孜州《18 岁患Ⅱ期矽肺并发气胸 1 例》，患者 1996 年 1 月因咳嗽、气短住院，抗痨治疗 无效，双肺上、中、下肺区有密集度 3 级、q 类小阴影，有 3 年为个体户采矿职业史，诊断为Ⅱ期矽肺合并气 胸，因气胸加重而死亡。作业环境粉尘浓度 150-320mg/m3，二氧化硅含量 35-72%。 2 进入肺内粉尘蓄积量 肺内粉尘蓄积量主要取决于粉尘浓度、分散度、接尘时间和防护措施。空气中粉 尘浓度越高，分散度越大，接尘工龄越长，再加上防护措施差，吸入并蓄积在肺内的粉尘量就越大，越易发生 矽肺，病情越严重。 3 粉尘的联合作用 在生产环境中很少有单纯石英粉尘存在，大部分情况下是多种粉尘同时存在。因此， 必须考虑混合性粉尘的联合作用。 1）致病作用加强：在石英粉尘中含有砷、氟、铬等元素及放射性物质加强矽尘毒作用。2）致病作用减弱： 开采矿时，粉尘中除含有游离二氧化硅外，还有 l%、氧化铝、铁、煤等。3）彼此无作用 4 个体因素 个体健康状况对尘肺的发生也起一定作用。既往患有肺结核、尤其是接尘期间患有活动性肺结核、其他慢 性呼吸系统疾病者易罹患矽肺。国外有报道孪生兄弟同样接触粉尘，如其中一个患矽肺，另一个也易发生矽肺， 提示矽肺的发生与某种遗传机制或个体易感性有关。 5 个体防护 加强锻炼、合理膳食。佩戴合格的防尘口罩。 结 合 国 内 外 研 究 动 态 及 本 学 科 的 研 究 结 果 讲解， 讲 解 过 程 中 插 入 图 表。 肿瘤坏死因子（TNF） 转化生长因子β（TGF-β） 白细胞介素-1（IL-1） 白细胞介素-6（IL-6） 白细胞介素-4（IL-4） 白细胞介素-8（IL-8） 纤维粘连蛋白（FN） 人类白细胞抗原（HLA） 血小板源因子 （PDGF） 酪氨酸激酶（RTK） 基 因 调 控 探 讨肺 纤 维化 相 关因 子 基因 多 态性 与 尘肺 发 病之 间 的关 系。从研究的因 素 中筛 检 出检 测 粉尘 暴 露高 危 人群 的 生物 学易感指标。 ？

二、矽肺类型发病工龄：从接触粉尘开始，至发生I期尘肺时为止。接尘工龄：接触粉尘作业的时间。1速发型矽肺（acutesilicosis）矽肺发病一般比较缓慢，接触较低浓度游离二氧化硅粉尘多在15-20年后发病。但发病后，即使脱离粉尘作业，病变仍可继续发展。少数由于持续吸人高浓度、高游离二氧化硅含量的粉尘，经1-2年即发病者，称之为"速发型矽肺”（acutesilicosis)。2晚发型矽肺（delayedsilicosis)还有些接尘者，虽接触较高浓度矽尘，但在脱离粉尘作业时X线胸片未发现明显异常，或发现异常但尚不能诊断为矽肺，在脱离接尘作业若于年后被诊断为矽肺，称为”晚发型矽肺"(delayedsilicosis)。国外一般分三型1Classicsilicosis（典型）：接触一定浓度游离二氧化硅粉尘，一般在接尘开始后20年以上发病；2Acceleratedsilicosis（速发型）：接触较高浓度游离二氧化硅粉尘，开始接尘后5-10年发病：3Acutesilicosis急进型）：接触极高浓度游离二氧化硅粉尘，在很短时间，甚至在一年内就发病，病理改变以肺泡内矽性蛋白沉积为主，常导致死亡。三、发病机制1930年第一次国际矽肺会议明确矽肺病因后，各国对矽肺的发病机制进行了大量研究，但尚未完全清楚，在研究矽肺发病机制中要解决下面几个问题：1矽尘如何引起巨噬细胞死亡的？2新的巨噬细胞的来源？3巨噬细胞死亡与胶原纤维之间的关系？4如何形成透明样典型矽结节的？经过数十年的研究，提出近百种学说但都尚难以圆满解释发病过程。主要学说有：1机械刺激学说1866年Zenkers首先提出“矽肺纤维化的产生是由于石英粒子有针一样锐角和锋利的边缘，在它的不断刺激下，不断形成瘢痕，也就是纤维化。”后人进行大量研究，1932年Garden用物理性状与石英相似，但硬度比石英还大的金刚砂（SiC）粒子进行实验，没有引起纤维化，单纯用机械刺激学说不能完全解释矽肺的病理变化。但是至少在粉尘的刺激下，巨噬细胞增生活跃，吞噬肺内的粉尘粒子。肺泡I型上皮细胞在石英的作用下，变性肿胀，崩解脱落，当肺泡IⅡI型上皮细胞不能及时修补时，基底膜受损松解，暴露间质，激活成纤维细胞增生。2化学中毒学说（硅酸聚合说）Haldane（1914)heMellor(1918)先后都提出石英溶解后形成硅酸是病变形成的原因。石英溶解后表面释放的单体硅酸聚合成聚合硅酸胶体引起细胞损伤，引起纤维化。石英属于难溶性颗粒，表面虽然可以形成聚合硅酸，但未从体内分离出聚合硅酸。3毒作用说石英损害巨噬细胞膜，导致细胞膜上的Na+-K+ATP酶和Ca-ATP酶失活，线粒体和内质网rCa-ATP酶失活，钙离子由细胞器释放人胞浆，细胞外的钙离子大量进入胞内，形成”钙超载”，导致细胞死亡、破裂。4表面活性说

二、矽肺类型 发病工龄：从接触粉尘开始，至发生Ⅰ期尘肺时为止。 接尘工龄：接触粉尘作业的时间。 1 速发型矽肺 (acute silicosis) 矽肺发病一般比较缓慢，接触较低浓度游离二氧化硅粉尘多在 15-20 年 后发病。但发病后，即使脱离粉尘作业，病变仍可继续发展。少数由于持续吸人高浓度、高游离二氧化硅含量 的粉尘，经 1-2 年即发病者，称之为"速发型矽肺"(acute silicosis)。 2 晚发型矽肺 (delayed silicosis)还有些接尘者，虽接触较高浓度矽尘，但在脱离粉尘作业时 X 线胸片 未发现明显异常，或发现异常但尚不能诊断为矽肺，在脱离接尘作业若干年后被诊断为矽肺，称为"晚发型矽肺 "(delayed silicosis)。 国外一般分三型 1 Classic silicosis(典型):接触一定浓度游离二氧化硅粉尘，一般在接尘开始后 20 年以上发病; 2 Accelerated silicosis (速发型):接触较高浓度游离二氧化硅粉尘，开始接尘后 5-10 年发病; 3Acute silicosis(急进型 ):接触极高浓度游离二氧化硅粉尘，在很短时间，甚至在一年内就发病，病理改变以 肺泡内矽性蛋白沉积为主，常导致死亡。 三、发病机制 1930 年第一次国际矽肺会议明确矽肺病因后，各国对矽肺的发病机制进行了大量研究，但尚未完全清楚， 在研究矽肺发病机制中要解决下面几个问题： 1 矽尘如何引起巨噬细胞死亡的？ 2 新的巨噬细胞的来源？ 3 巨噬细胞死亡与胶原纤维之间的关系？ 4 如何形成透明样典型矽结节的？ 经过数十年的研究，提出近百种学说但都尚难以圆满解释发病过程。主要学说有： 1 机械刺激学说 1866 年 Zenkers 首先提出“矽肺纤维化的产生是由于石英粒子有针一样锐角和锋利的边缘，在它的不断刺 激下，不断形成瘢痕，也就是纤维化。”后人进行大量研究，1932 年 Garden 用物理性状与石英相似，但硬度比 石英还大的金刚砂（SiC）粒子进行实验，没有引起纤维化，单纯用机械刺激学说不能完全解释矽肺的病理变化。 但是至少在粉尘的刺激下，巨噬细胞增生活跃，吞噬肺内的粉尘粒子。 肺泡 I 型上皮细胞在石英的作用下，变性肿胀，崩解脱落，当肺泡Ⅱ型上皮细胞不能及时修补时，基底膜 受损松解，暴露间质，激活成纤维细胞增生。 2 化学中毒学说（硅酸聚合说） Haldane(1914)he Mellor(1918)先后都提出石英溶解后形成硅酸是病变形成的原因。石英溶解后表面释放 的单体硅酸聚合成聚合硅酸胶体引起细胞损伤，引起纤维化。石英属于难溶性颗粒，表面虽然可以形成聚合硅 酸，但未从体内分离出聚合硅酸。 3 毒作用说 石英损害巨噬细胞膜，导致细胞膜上的 Na+-K+ATP 酶和 Ca2+ -ATP 酶失活，线粒体和内质网 rCa2+ -ATP 酶失活， 钙离子由细胞器释放人胞浆，细胞外的钙离子大量进入胞内，形成"钙超载"，导致细胞死亡、破裂。 4 表面活性说

Thomas等认为，二氧化硅晶体表面的羟基与细胞接触，引起细胞变性，是矽肺纤维化的原因。石英颗粒表面的烃基活性基团（硅烷醇基团)与肺泡巨噬细胞、多核白细胞等溶酶体膜上脂蛋白的受氢体（O2、N、S）形成氢键，产生氢的交换和电子传递，使细胞膜流动性降低、通透性增高、进而破裂，水解酶释放到胞浆中，导致巨噬细胞崩解死亡。5自由基学说石英在粉碎过程中，硅氧键断裂产生硅载自由基，与空气中的02、CO2、水或体液中水反应，生成自由基和过氧化氢。参与生物膜过氧化反应，引起膜损伤。6免疫说1958年意大利学者提出：矽肺是非特异免疫的结果，巨噬细胞功能改变及受损后，启动免疫系统，形成抗原抗体复合物，沉淀在网状纤维上，形成透明矽结节。有人对矽结节成分进行分析，发现：矽结节中蛋白80%，类脂质17%，糖类3%。蛋白中40%为胶原，60%是球蛋白。这与沉淀样抗原-抗体反应一样，与一般瘢痕组织明显不同。石英粒子++1肺泡I型上皮肺泡巨噬细胞肺泡Ⅱ型上皮细胞细胞受损1吞噬尘粒石英粒子溶解形成聚合硅酸基底膜受损脂类物质（化学中毒说）Is11石英粒子表面骨髓干细胞间质暴露++硅氧键断列的硅烷醇基团自由基形成与生物膜表面再生单核细胞激活成纤维细胞4→巨噬细胞的受氢体形成崩解死亡氢键导致生物进入血循环生物膜脂质过氧化膜受损4（自由基说）（表面活性说）肿瘤坏死因子自家抗原+石英纤维连接蛋白1转导生长因子β免疫活性细胞增生白细胞介素-14+成纤维细胞浆细胞合成大量抗体+1合成大量胶原纤维抗原抗体复合物（免疫说）纤维化+透明样玻璃样变

Thomas 等认为，二氧化硅晶体表面的羟基与细胞接触，引起细胞变性，是矽肺纤维化的原因。石英颗粒表 面的烃基活性基团 (硅烷醇基团)与肺泡巨噬细胞、多核白细胞等溶酶体膜上脂蛋白的受氢体（O2、N、S）形成 氢键，产生氢的交换和电子传递，使细胞膜流动性降低、通透性增高、进而破裂，水解酶释放到胞浆中，导致 巨噬细胞崩解死亡。 5 自由基学说 石英在粉碎过程中，硅氧键断裂产生硅载自由基，与空气中的 O2、CO2、水或体液中水反应，生成自由基和 过氧化氢。参与生物膜过氧化反应，引起膜损伤。 6 免疫说 1958 年意大利学者提出：矽肺是非特异免疫的结果，巨噬细胞功能改变及受损后，启动免疫系统，形成抗 原抗体复合物，沉淀在网状纤维上，形成透明矽结节。 有人对矽结节成分进行分析，发现：矽结节中蛋白 80%，类脂质 17%，糖类 3%。蛋白中 40%为胶原，60%是 球蛋白。这与沉淀样抗原-抗体反应一样，与一般瘢痕组织明显不同。 石英粒子 ↓ ↓ ↓ ↓ 肺泡巨噬细胞 肺泡Ⅱ型上皮细胞 肺泡Ⅰ型上皮 细胞受损 ↓吞噬尘粒 ↓ 石英粒子溶解形成聚合硅酸 基底膜受损 （化学中毒说） 脂类物质 ↓ ↓S ↓ 石英粒子表面 骨髓干细胞 间质暴露 硅氧键断列 的硅烷醇基团 ↓ ↓ 自由基形成 与生物膜表面 再生单核细胞 激活成纤维细胞 ↓ → 巨噬细胞 ← 的受氢体形成 ↓ 生物膜脂 崩解死亡 氢键导致生物 进入血循环 质过氧化 膜受损 (自由基说) ↓ （表面活性说） 肿瘤坏死因子 纤维连接蛋白 自家抗原+石英 转导生长因子β ↓ 白细胞介素-1 免疫活性细胞增生 ↓ ↓ 成纤维细胞 浆细胞合成大量抗体 ↓ ↓ 合成大量胶原纤维 抗原抗体复合物 （免疫说） 纤维化 ↓ 透明样玻璃样变 以 图 示 阐 明 尘

四、病理变化1矽结节形成过程1）尘细胞聚集、崩解死亡，这是矽结节形成的基础。2）在尘细胞积聚处周围开始有纤维母细胞增生，网状纤维形成。3）成纤维细胞和纤维逐渐向尘细胞团中心侵入，时有各种组织细胞侵润形成以网状纤维为支架的细胞性结节。细胞性结节→细胞纤维性结节（胶原纤维逐渐增多）→胶原纤维性结节（全部纤维化，仅有少量的细胞）→典型矽结节（透明变性）镜下观，可见不同发育阶段和类型的矽结节。早期矽结节胶原纤维细且排列疏松，间有大量尘细胞和成纤维细胞。结节越成熟，胶原纤维越粗大密集，细胞越少，终至胶原纤维发生透明性变，中心管腔受压，成为典型矽结节。典型矽结节横断面似葱头状，外周是多层紧密排列的胶原纤维，中心或偏侧为一闭塞的小血管或小支气管。有的矽结节以缠绕成团的胶原纤维为核心，周围是尘细胞、尘粒及纤维性结缔组织，呈旋涡状排列。粉尘中游离二氧化硅含量越高，矽结节形成时间越长，结节越成熟，典型。有的矽结节直径虽很小，但很成熟，出现中心钙盐沉着，多见于长期吸入低浓度高游离二氧化硅含量粉尘进展缓慢的病例。将病理切片灰化，偏光镜下可见呈双折光的石英颗粒。淋巴结内也可见矽结节。弥漫型间质纤维化型矽肺见于长期吸入的粉尘中游离二氧化硅含量较低，或虽游离二氧化硅含量较高，但吸入量较少的病例。病变进展缓慢，特点是在肺泡、肺小叶间隔及小血管和呼吸性细气管周围，纤维组织呈弥漫性增生，相互连接呈放射状、星芒状，肺泡容积缩小，有时形成大块纤维化，其间夹杂粉尘颗粒和尘细胞。2弥漫型间质纤维化特点是在肺泡、肺小叶间隔及小血管和呼吸性细气管周围，纤维组织呈弥漫性增生，相互连接呈放射状、星芒状，肺泡容积缩小，有时形成大块纤维化，其间夹杂粉尘颗粒和尘细胞。3矽性蛋白沉积病理特征为肺泡腔内有大量蛋白分泌物，称之为矽性蛋白：随后可伴有纤维增生，形成小纤维灶乃至矽结节。4团块型矽肺由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。该型多见手两肺上叶后段和下叶背段。肉眼观，病灶为黑或灰黑色，索条状，呈圆锥、梭状或不规则形，界限清晰，质地坚硬：切面可见原结节轮廓、索条状纤维束、薄壁空洞等病变。镜下除可观察到结节型、弥漫间质纤维化型病变、大量胶原纤维增生及透明性变外，还可见被压神经、血管及所造成的营养不良性坏死，薄壁空洞及钙化病灶；萎缩的肺泡组织泡腔内充尘细胞和粉尘，周围肺泡壁破裂呈代偿性肺气肿，贴近胸壁形成肺大泡；胸膜增厚，广泛粘连。病灶如被结核菌感染，形成矽肺结核病灶。破肺结核的病理特点是既有矽肺又有结核病变。镜下观，中心为于酪略样坏死物，在其边缘有数量不多的淋巴细胞、上皮样细胞和不典型的结核巨细胞，外层为环形排列的多层胶原纤维和粉尘。也可见到以纤维团为结节的核心，外周为干酪样坏死物和结合性肉芽组织。坏死物中可见大量胆固醇结晶和钙盐颗粒，多见于矽肺结核空洞，呈岩洞状，壁厚不规则。多数矽肺病例，由于长期吸人混合性粉尘，兼有结节型和弥漫间质纤维化型病变，难分主次，称混合型矽肺；有些严重病例兼有团块型病变

四、病理变化 1 矽结节形成过程 1） 尘细胞聚集、崩解死亡，这是矽结节形成的基础。 2） 在尘细胞积聚处周围开始有纤维母细胞增生，网状纤维形成。 3） 成纤维细胞和纤维逐渐向尘细胞团中心侵入，时有各种组织细胞侵润形成以网状纤维为支架的细胞性 结节。 细胞性结节→细胞纤维性结节（胶原纤维逐渐增多）→胶原纤维性结节（全部纤维化，仅有少量的细胞） →典型矽结节（透明变性） 镜下观，可见不同发育阶段和类型的矽结节。早期矽结节胶原纤维细且排列疏松，间有大量尘细胞和成纤 维细胞。结节越成熟，胶原纤维越粗大密集，细胞越少，终至胶原纤维发生透明性变，中心管腔受压，成为典 型矽结节。典型矽结节横断面似葱头状，外周是多层紧密排列的胶原纤维，中心或偏侧为一闭塞的小血管或小 支气管。有的矽结节以缠绕成团的胶原纤维为核心，周围是尘细胞、尘粒及纤维性结缔组织，呈旋涡状排列。 粉尘中游离二氧化硅含量越高，矽结节形成时间越长，结节越成熟，典型。有的矽结节直径虽很小，但很成熟， 出现中心钙盐沉着，多见于长期吸入低浓度高游离二氧化硅含量粉尘进展缓慢的病例。将病理切片灰化，偏光 镜下可见呈双折光的石英颗粒。淋巴结内也可见矽结节。弥漫型间质纤维化型矽肺见于长期吸入的粉尘中游离 二氧化硅含量较低，或虽游离二氧化硅含量较高，但吸入量较少的病例。病变进展缓慢，特点是在肺泡、肺小 叶间隔及小血管和呼吸性细气管周围，纤维组织呈弥漫性增生，相互连接呈放射状、星芒状，肺泡容积缩小， 有时形成大块纤维化，其间夹杂粉尘颗粒和尘细胞。 2 弥漫型间质纤维化 特点是在肺泡、肺小叶间隔及小血管和呼吸性细气管周围，纤维组织呈弥漫性增生，相互连接呈放射状、 星芒状，肺泡容积缩小，有时形成大块纤维化，其间夹杂粉尘颗粒和尘细胞。 3 矽性蛋白沉积 病理特征为肺泡腔内有大量蛋白分泌物，称之为矽性蛋白;随后可伴有纤维增生，形成小 纤维灶乃至矽结节。 4 团块型矽肺 由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。该型多见于两肺上叶后段和下叶背段。肉眼观，病灶为黑或灰黑色，索条状， 呈圆锥、梭状或不规则形，界限清晰，质地坚硬;切面可见原结节轮廓、索条状纤维束、薄壁空洞等病变。镜下 除可观察到结节型、弥漫间质纤维化型病变、大量胶原纤维增生及透明性变外，还可见被压神经、血管及所造 成的营养不良性坏死，薄壁空洞及钙化病灶;萎缩的肺泡组织泡腔内充尘细胞和粉尘，周围肺泡壁破裂呈代偿性 肺气肿，贴近胸壁形成肺大泡;胸膜增厚，广泛粘连。病灶如被结核菌感染，形成矽肺结核病灶。 矽肺结核的病理特点是既有矽肺又有结核病变。镜下观，中心为干酪样坏死物，在其边缘有数量不多的淋 巴细胞、上皮样细胞和不典型的结核巨细胞，外层为环形排列的多层胶原纤维和粉尘。也可见到以纤维团为结 节的核心，外周为干酪样坏死物和结合性肉芽组织。坏死物中可见大量胆固醇结晶和钙盐颗粒，多见于矽肺结 核空洞，呈岩洞状，壁厚不规则。 多数矽肺病例，由于长期吸人混合性粉尘，兼有结节型和弥漫间质纤维化型病变，难分主次，称混合型矽 肺;有些严重病例兼有团块型病变。 以 大 量 病 例 图 片 讲 解 矽 肺 病 理 学

在尘细胞积聚处周围尘细胞聚集、崩解死亡开始有纤维母细胞增成纤维细胞和纤维逐渐向尘细胞团中心侵入，时有各种组织细胞侵润形成以胶原纤维逐渐增多形成力全部纤维化仅有少量的细胞透明变性典型矽结节照片3-51I级砂结节。照片压片3一52重级砂结节。照片示好维细院性致活书主要由小智品示细胞性砂结节显示的网织纤维，无组底，但外周区已出现4、5层胶源纤胶原纤维嗜银纤维染色×100维H·E×100照片3-53Ⅱ级砂结节。照片照片3—54IV级砂结节。照片所所示为细胞纤维性砂结节，联原纤维示纤维性砂结节，胶原纤维占整个结节已超过外周区银纤维染色×1001/2以上，尘细胞已较少H.E×100

尘细胞聚集、崩解死亡 成纤维细胞和纤维逐渐向尘细胞团中 心侵入，时有各种组织细胞侵润形成以 网状纤维为支架的细胞性结节 胶原纤维逐渐增多形成 细胞纤维性结节 全部纤维化仅有少量的细胞 胶原纤维性结节 典型矽结节 透明变性 在尘细胞积聚处周围 开始有纤维母细胞增 生，网状纤维形成

五、临床表现1症状、体征肺的代偿功能很强，矽肺患者可在相当长时间内无明显自觉症状，但X线胸片上已呈现较显著的矽肺影像改变。随着病情的进展，或有合并症时，可出现胸闷、气短、胸痛、咳嗽、咯痰等症状和体征，无特异性，虽可逐渐加重，但与胸片改变并不一定平行2艾线胸片表现矽肺X线胸片影像是肺组织矽肺病理形态在X线胸片的反应，是形”和”影”的关系，与肺内粉尘蓄积、肺组织纤维化的病变程度有一定相关关系，但由于多种原因的影响，并非完全一致。这种X线胸片改变表现为射线通过病变组织和正常组织是对线吸收率的变化，呈现发”白”的圆形或不规则形小阴影，作为矽肺诊断依据。X线胸片上其他影像，如肺门变化、肺气肿、肺纹理和胸膜变化，对矽肺诊断也有参考价值。1)小阴影：指肺野内直径或宽度不超过10mm的小阴影（1)圆形小阴影（Regulation,R）：是尘肺诊断的重要依据，为散在、孤立的阴影。其病理基础为矽结节多为若个个矽结节的重叠影。呈圆或近似圆形，边缘整齐或不整齐，早期较小、较淡、较少。随着病变进展逐渐增大、增浓、增多，一般最早出现在两肺中下肺野的内中带，逐渐扩展至全肺。按直径大小分为p（<1.5mm）、（1.5mm-3mm）、（3.0mm-10mm）三种类型。吸入粉尘游离二氧化硅含量越高，矽结节的成熟程度越高，圆形小阴影致密度越高，直径越大。P类小阴影主要是不成熟的矽结节或非结节性纤维化灶的影像，q类小阴影主要是成熟和较成熟的矽结积或为若干个小矽结节的影像重叠。圆形小阴影早期多分布在两肺中下区，随病变进展，数量增多，直径增大，密集度增加，波及两上肺区。(2）不规则形小阴影（Irregulation，IR）：是指粗细、长短、形态不一的致密阴影。它们之间可互不相连，或杂乱无章的交织在一起，呈网状或蜂窝状。多为接触游离二氧化硅含量较低的粉尘所致，病理基础主要是肺间质纤维化。不规则影早期也多见于两肺中下区，弥漫分布，随病情进展而逐渐波及肺上区。往往交织在肺纹理之间，但又与之不发生联系，当网影密集时，使肺野朦胧不清，呈“毛玻璃状”。按其宽度可分为，s（<1.5mm）、t（1.5m-3.0mm）、u（3.0mm-10mm）三种类型。其多少用密集度表示，密集度：指一定范围内小阴影的数量。小阴影密集度的判定应以标准片为准，文字部分只起说明作用。读片时应首先判定各肺区的密集度，然后确定全肺的密集度。四大级分级密集度可简单地划分为四级：0、1、2、3级。0级：无小阴影或甚少，不足1级的下限。1级：有一定量的小阴影。2级：有多量的小阴影。3级：有很多量的小阴影

五、临床表现 1 症状、体征 肺的代偿功能很强，矽肺患者可在相当长时间内无明显自觉症状，但 X 线胸片上已呈现较显著的矽肺影像 改变。随着病情的进展，或有合并症时，可出现胸闷、气短、胸痛、咳嗽、咯痰等症状和体征，无特异性，虽 可逐渐加重，但与胸片改变并不一定平行 2 X 线胸片表现 矽肺 X 线胸片影像是肺组织矽肺病理形态在 X 线胸片的反应，是 "形"和"影"的关系，与 肺内粉尘蓄积、肺组织纤维化的病变程度有一定相关关系，但由于多种原因的影响，并非完全一致。这种 X 线 胸片改变表现为X射线通过病变组织和正常组织是对 X线吸收率的变化，呈现发 "白"的圆形或不规则形小阴影， 作为矽肺诊断依据。X 线胸片上其他影像，如肺门变化、肺气肿、肺纹理和胸膜变化，对矽肺诊断也有参考价 值。 1)小阴影：指肺野内直径或宽度不超过 10mm 的小阴影 (1)圆形小阴影（Regulation,R）:是尘肺诊断的重要依据，为散在、孤立的阴影。其病理基础为矽结节多 为若个个矽结节的重叠影。呈圆或近似圆形，边缘整齐或不整齐，早期较小、较淡、较少。随着病变进展逐渐 增大、增浓、增多，一般最早出现在两肺中下肺野的内中带，逐渐扩展至全肺。 按直径大小分为 p(<1.5mm)、q(1.5mm-3mm)、(3.0mm-10mm)三种类型。吸入粉尘游离二氧化硅含量越高， 矽结节的成熟程度越高，圆形小阴影致密度越高，直径越大。p 类小阴影主要是不成熟的矽结节或非结节性纤 维化灶的影像，q 类小阴影主要是成熟和较成熟的矽结积或为若干个小矽结节的影像重叠。圆形小阴影早期多 分布在两肺中下区，随病变进展，数量增多，直径增大，密集度增加，波及两上肺区。 (2)不规则形小阴影（Irregulation,IR）: 是指粗细、长短、形态不一的致密阴影。它们之间可互不相连， 或杂乱无章的交织在一起，呈网状或蜂窝状。多为接触游离二氧化硅含量较低的粉尘所致，病理基础主要是肺 间质纤维化。不规则影早期也多见于两肺中下区，弥漫分布，随病情进展而逐渐波及肺上区。往往交织在肺纹 理之间，但又与之不发生联系，当网影密集时，使肺野朦胧不清，呈“毛玻璃状”。按其宽度可分为，s(<l.5mm)、 t(1.5m-3.Omm)、u(3.0mm-10mm)三种类型。 其多少用密集度表示，密集度：指一定范围内小阴影的数量。小阴影密集度的判定应以标准片为准，文字 部分只起说明作用。读片时应首先判定各肺区的密集度，然后确定全肺的密集度。 四大级分级密集度可简单地划分为四级:0、1、2、3 级。 0 级:无小阴影或甚少，不足 1 级的下限。 1 级:有一定量的小阴影。 2 级:有多量的小阴影。 3 级:有很多量的小阴影。 板 书 画 图 讲 解 肺 区 的 划 分 及 小 阴 影 分 布 的 范 围 及 记 录 方 式

十二小级分级小阴影密集度是一个连续的渐变的过程，为客观反应这种变化，在四大级的基础上再把每级划分为三小级，即0/-，0/0,0/1：1/0,1/11/2；2/1,2/2,2/3；3/2，3/3，3/+，目的在于提供更多的信息，更细致地反应病变情况，进行流行病学研究和医学监护。读片及记录方法如下：将胸片与标准片比较，先按规定的四大级判定分级，若其小阴影密集度基本相同，先记录为1/1，0/0，0/3。若其小阴影密集度和标准片比较，认为较高一级或较低一级也应认真考虑，则同时记录下来，例如2/1或2/3，前者含义是密集度属2级，但1级也要认真考虑；后者含义是密集度2级，但3级也要认真考虑。2）大阴影（融合团块影）：指长径超过10mm的阴影，为晚期矽肺的特征性表现，病理基础是矽结节间质纤维化，小叶肺不张，慢性炎症的极化及退行性变的组织等构成。其特点：（1）多位于两肺上区多呈对称性，长条形、圆形、椭圆形、翼状或八字形。也可出现在一侧。（2）致密而均匀，有的大阴影中间隐约可见矽结节。（3）大阴影周围一般有肺气肿带。（4）大阴影的位置和形态不断变化，往往向外向内收缩，肺门往往被牵拉移位。（5）大阴影的长经往往与后肋相垂直，可以跨越叶间裂。小阴影集聚：指局部小阴影明显增多、聚集，但尚未形成大阴影。3）胸膜变化：胸膜粘连增厚，先在肺底部出现，可见肋隔角变钝或消失：晚期隔面粗糙，由于肺纤维组织收缩和隔胸膜粘连，呈”天幕状”阴影；发生在肺尖出现胸膜帽：侧胸壁：致密条状影。4）肺气肿：多为弥漫性、局限性、灶周性和泡性肺气肿，严重者可见肺大泡。5）肺门和肺纹理变化：右侧肺门的测量方法：取肺门角下方1cm处右下肺动脉的横经，>1.2cm为增大。从右肺门交、左肺动脉弓最外点分别到胸廓中线的距离，正常分别为4.5和4.9cm，其和不超过10cm。早期肺门阴影扩大，密度增高，有时可见淋巴结增大，包膜下钙质沉着呈蛋壳样钙化，肺纹理增多、增粗、扭曲变形；晚期由于肺组织纤维化和团块的牵引，使肺门上举呈垂柳状。由于右下肺动脉扩张，加之肺气肿使纹理消失，形成肺门残根

十二小级分级 小阴影密集度是一个连续的渐变的过程，为客观反应这种变化，在四大级的基础上再把每级划分为三小级， 即 0/-，0/0,0/1；1/0,1/1,1/2；2/1,2/2,2/3;3/2,3/3,3/+，目的在于提供更多的信息，更细致地反应病变情 况，进行流行病学研究和医学监护。读片及记录方法如下:将胸片与标准片比较，先按规定的四大级判定分级， 若其小阴影密集度基本相同，先记录为 1/1，0/0，0/3。若其小阴影密集度和标准片比较，认为较高一级或较 低一级也应认真考虑，则同时记录下来，例如 2/1 或 2/3，前者含义是密集度属 2 级，但 1 级也要认真考虑;后 者含义是密集度 2 级，但 3 级也要认真考虑。 2）大阴影（融合团块影）:指长径超过 10mm 的阴影，为晚期矽肺的特征性表现，病理基础是矽结节间质纤 维化，小叶肺不张，慢性炎症的极化及退行性变的组织等构成。其特点： （1）多位于两肺上区多呈对称性，长条形、圆形、椭圆形、翼状或八字形。也可出现在一侧。 （2）致密而均匀，有的大阴影中间隐约可见矽结节。 （3）大阴影周围一般有肺气肿带。 （4）大阴影的位置和形态不断变化，往往向外向内收缩，肺门往往被牵拉移位。 （5）大阴影的长经往往与后肋相垂直，可以跨越叶间裂。 小阴影集聚：指局部小阴影明显增多、聚集，但尚未形成大阴影。 3）胸膜变化:胸膜粘连增厚，先在肺底部出现，可见肋膈角变钝或消失;晚期膈面粗糙，由于肺纤维组织收 缩和膈胸膜粘连，呈 "天幕状"阴影；发生在肺尖出现胸膜帽；侧胸壁：致密条状影。 4)肺气肿:多为弥漫性、局限性、灶周性和泡性肺气肿，严重者可见肺大泡。 5)肺门和肺纹理变化: 右侧肺门的测量方法：取肺门角下方 1cm 处右下肺动脉的横经，>1.2cm 为增大。 从右肺门交、左肺动脉弓最外点分别到胸廓中线的距离，正常分别为 4.5 和 4.9cm，其和不超过 10cm。 早期肺门阴影扩大，密度增高，有时可见淋巴结增大，包膜下钙质沉着呈蛋壳样钙化，肺纹理增多、增粗、 扭曲变形;晚期由于肺组织纤维化和团块的牵引，使肺门上举呈垂柳状。由于右下肺动脉扩张，加之肺气肿使纹 理消失，形成肺门残根。 板 书 画 图 及 结 合 典 型 胸 大 片 讲 解 小 阴 影 的 形 态 特征