第4章 第3节煤工尘肺课件

华北煤炭医学院,第三节 煤矿粉尘和煤工尘肺 coal mine dust and coal workers pneumoconiosis,华北煤炭医学院,煤矿粉尘(coal mine dust ),在煤炭生产、运输、加工、利用过程中产生的粉尘称煤矿粉尘。 包括：矽尘、煤尘、煤矽混合粉尘,华北煤炭医学院,是指煤矿工人长期吸入生产性粉尘所引起的尘肺的总称。 在煤矿开采过程中由于工种不同，工人可分别接触煤尘、煤矽尘和矽尘，从而引起肺的弥漫性纤维化，统称之为煤工尘肺-现代职业医学。,煤工尘肺 (coal workers pneumoconiosis),华北煤炭医学院,矽肺(发病工龄10-15年） 煤工尘肺 煤肺(发病工龄20-30年） 煤矽肺(发病工龄15-20年） PMF（progressive massive fibrosis) simple pneumoconiosis （no) complex pneumoconiosis (yes),煤工尘肺,华北煤炭医学院,一些国家煤工尘肺患病率,一、煤工尘肺的流行情况(prevalence),华北煤炭医学院,全国有10万吨以上的煤矿2.6万多个（2007年10月），其中乡镇煤矿23500个，占煤矿总数的90%。我国煤矿有接尘工人600多万，尘肺患者20多万人占尘肺病例的39.9%。 我国地域广大，地层结构复杂，各地煤工尘肺患病率有很大差异。 尘肺患病率在0.92%-24.1%之间。,一、煤工尘肺的流行情况(prevalence),华北煤炭医学院,1、煤炭开采过程 1）井工矿开采 巷道掘进：凿岩爆破装渣运输 采煤:机采：割煤机割煤 运输支柱 炮采：电钻打眼爆破落煤,二、煤矿生产性粉尘的来源(source),华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,二、煤矿生产性粉尘的来源,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,二、煤矿生产性粉尘的来源,华北煤炭医学院,二、煤矿生产性粉尘的来源,华北煤炭医学院,2）露天矿开采,二、煤矿生产性粉尘的来源,剥离 采煤,钻孔装药爆破电铲装载 卡车运输（火车运输） 斗轮机挖掘皮带运输,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,2、选煤、洗煤,二、煤矿生产性粉尘的来源,原煤,破碎,皮带输送,洗选,精煤,过筛,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,1、粉尘成份 1）岩尘：岩尘中游离二氧化硅（SiO2）含量多数在30-50% 常见围岩中游离二氧化硅含量（%）,三、煤矿粉尘特性,华北煤炭医学院,煤矿围岩构成及粉尘中游离SiO2含量,华北煤炭医学院,岩尘成分： 游离二氧化硅 硅酸盐：长石、云母、高岭土 氧化物：Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3 金属元素：Ni、Zn、Ca、Al、Ba、Zr,三、煤矿粉尘特性,华北煤炭医学院,2)煤尘 煤尘中游离二氧化硅含量均在10%以下，一般煤尘中游离二氧化硅含量小于5%的粉尘称为单纯性煤尘。 煤尘成分：游离二氧化硅 10% 可然基炭：无烟煤92%左右 烟 煤83%左右 褐 煤72%左右 灰分：全部为矿物质，如粘土、氧 化物、硫化物、碳酸盐、石英,三、煤矿粉尘特性,华北煤炭医学院,2、煤矿粉尘的浓度和分散度 掘进工作面、掘场粉尘浓度较低10 mg/m3左右，分散度较高，湿式凿岩时5um以下的颗粒可达90%以上。 采煤工作面、选煤场粉尘浓度较高，20-30 mg/m3，少数达数百毫克，小于5um的颗粒占35-60%。,三、煤矿粉尘特性,华北煤炭医学院,1、岩尘：致病性较强 我国制定卫生标准一般以游离二氧化硅10%为界，划分为矽尘和非矽尘。 国际上则认为肺内粉尘中游离二氧化硅含量大于18%时，其病理形态为矽肺。,四、煤矿粉尘的致病作用,华北煤炭医学院,5mg石英大鼠：病理改变严重 100mg煤尘大鼠：病理改变轻微 30% SiO2粉尘（尸解肺）大鼠 出现典型的矽肺胶原结节。 2% SiO2（尸解肺）大鼠 肺内没有典型的细结节，纤维化程度很轻。,四、煤矿粉尘的致病作用,华北煤炭医学院,两煤矿粉尘中游离二氧化硅含量与尘肺患病率（%）,四、煤矿粉尘的致病作用,华北煤炭医学院,2、煤尘(影响煤尘致病性的因素) 1）煤尘中的含碳量 2）煤的变质程度：无烟煤烟煤褐煤 3）煤尘中的灰分 4）煤尘中氧化物含量 5 金属元素含量 6）游离二氧化硅含量,四、煤矿粉尘的致病作用,华北煤炭医学院,1、矽肺（silicosis） 煤矿掘进工作面的凿岩工、装岩工、支护工等，他们所接触的是岩石粉尘，所患尘肺在病理上有典型的矽结节改变，故称为矽肺。 特点：发病率高、发病工龄短（5-10年）、病变进展快。,五、煤工尘肺的种类,华北煤炭医学院,2、煤肺（anthracosis） 发生在单纯采煤、选煤、装卸煤的工种，接触的煤尘游离二氧化硅在5%以下。 特点：发病率低（一般不到5%）、发病工龄长（20-30年）病变轻、进展缓慢、很少发展到期。,五、煤工尘肺的种类,华北煤炭医学院,3、煤矽肺（anthracosilicosis） 我国多数煤矿工人既在岩巷工作过，也在采煤工作面工作过，他们接触煤尘和矽尘，这些人所患尘肺兼有矽肺和煤肺的病理改变，称之煤矽肺，是我国煤矿最常见的尘肺类型。其原因： 煤矿工人工种常有变动 有的煤矿煤层和岩层交杂在一起 开采薄煤层，煤尘中常混有岩尘,五、煤工尘肺的种类,华北煤炭医学院,不同工种工人尘肺患病情况比较,四、煤工尘肺的种类,华北煤炭医学院,在生产过程中长期吸入煤尘引起的尘肺。 一、病理变化 基本病变： 煤尘细胞灶及煤尘纤维灶 灶周肺气肿 间质弥漫性纤维化,煤肺（anthracosis）,华北煤炭医学院,1、肉眼 肺胸膜表面有直径大小不等的煤斑，0.5-1cm，呈星形、不整形、多边形、长条形，有的煤斑融合成薄片状，直径可达2cm，肺实质较软，色乌黑。切片见散在黑色点状或斑灶性病变，煤尘灶周围常伴有气肿。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,1、肉眼 肺门及气管旁淋巴结轻度肿大，质地较正常稍硬，切片呈黑色，有煤黑的光泽。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,2、镜下 煤尘细胞灶： 在肺泡腔、肺泡壁、支气管周围和血管周围组织内，胸膜下可见数量不等的煤尘和煤尘细胞集聚，形成煤尘细胞灶。主要集聚在级呼吸性支气管的管壁及其周围肺泡。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,尘细胞灶：尘细胞充填在小血管周围的肺泡腔内,仍有肺泡轮廓,尘细胞灶：粉尘环绕呼吸性细支气管壁大量沉着，管腔缩小而变实，并向肺泡间隔伸延呈蜘蛛样尘细胞灶，伴灶周气肿,华北煤炭医学院,煤尘纤维灶： 形态不规则，呈星芒状，周边呈伪足状。煤尘细胞灶大小不等，在煤尘细胞灶基础上出现纤维化。早期以网状纤维为主，后期出现少量或中等量纤维组织，呈条索状或不规则排列，构成煤尘纤维灶。切片灰烬图显示一般没有游离二氧化硅颗粒。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,煤尘纤维灶：相邻的肺泡腔内大量尘细胞充填，肺泡壁消失，纤维组织增生，边缘遗留肺泡的拱形轮廓，发展成尘纤维灶,煤尘纤维灶：尘纤维灶沿肺泡壁向周围呈放射状伸延，一侧见尘细胞密集，另一侧见纤维增生,华北煤炭医学院,灶周肺气肿：是煤工尘肺病理的又一特征。 多见于煤尘纤维灶周围，为散在分布于煤斑旁的扩大气腔，与煤斑共存；由于煤尘和尘细胞在级呼吸性支气管周围堆积，使管壁平滑及等结构受损，而形成小叶中心性肺气肿。如果病变进一步发展，向肺泡道、肺泡管及肺泡扩展，即波及全小叶形成全小叶肺气肿。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,粉尘沉积在小血管及呼吸性细支气管壁，肺泡道及肺泡隔，伴小叶中心肺气肿,华北煤炭医学院,华北煤炭医学院,间质纤维化改变 在肺泡间隔、小叶间隔、小血管和细支气管周围和胸膜下，出现程度不同的间质细胞和纤维增生，并有煤尘和尘细胞沉着，间质增宽变厚，晚期形成粗细不等的条索和弥漫性纤维网架，肺间质纤维增生。,一、煤肺病理改变,华北煤炭医学院,小血管周、呼吸性细支气管壁、肺泡道、肺泡隔弥漫性大量粉尘沉积，伴轻度纤维组织增生，致使上述部位增宽变厚,华北煤炭医学院,肺内小血管周围早期有大量的煤尘和尘细胞，成套管样排列，紧接血管壁为增生的纤维组织，外层为煤尘和尘细胞。,华北煤炭医学院,淋巴结 皮质、髓质可有散在的煤尘颗粒及煤尘细胞，其中部分集聚形成煤尘细胞灶。,华北煤炭医学院,1、圆形小阴影 以中小结节为主，有的病例表现为针尖样结节（p、q），多不整齐，似星芒状，结节的密度低于矽结节，结节边缘一般较矽结节模糊。 早期分布中下肺区，晚期分布于全肺野。,二、x线表现,华北煤炭医学院,2、不规则小阴影 肺间质纤维化是构成网影的病理基础。由于间质纤维化发生在细小血管、细支气管周围，和肺泡间隔，在