矽肺

矽肺

矽肺(silicosis)是最早描写的尘肺，是由于生产过程中长期吸入大量含游离二氧化硅的粉尘所引发的以肺纤维化改变为主的肺部疾病。

病因

在尘肺中矽肺发病率最高，矽肺的严重程度取决于3个因素：空气中的粉尘浓度、粉尘中游离二氧化硅的含量和接触时间。

长时间吸入后游离SiO2，肺组织中构成矽结节。微环境粉尘中游离SiO2含量越高，粉尘浓度越大，则造成的危害越大。

矽肺的发展是一个慢性进程，一般在延续吸入矽尘5～10年病发，有的长达5～20年以上。但延续吸入高浓度、高游离二氧化硅含量的粉尘，经1～2年便可病发，称为“速发型矽肺”。

分散度是表示粉尘颗粒大小的一个量度，以粉尘中各种颗粒直径大小的组成百分比来表示。小颗粒粉尘所占的比例愈大，则分散度愈大。直径大于10um粉尘粒子在空气中很快沉降，即便吸入也被鼻腔鼻毛阻留，随擤涕排出；10um以下的粉尘，绝大部分被上呼吸道所阻留；5um以下的粉尘，可进入肺泡；0.5um以下的粉尘，因其重力小，不容易沉降，随呼气排出，故阻留率下落；而0.1um以下的粉尘因布朗氏运动，阻留率反而增高。

人体呼吸道有一系列的防御装置，30%～50%吸入的粉尘被鼻腔和鼻毛过滤掉；进入气管、支气管的粉尘，大部分可由纤毛运动而阻留并随痰排出；部份尘粒被巨噬细胞或肺泡间质巨噬细胞吞噬成为尘细胞，尘细胞或未被吞噬的游离尘粒可沿着淋巴管进入肺门淋巴结。

有慢性呼吸道炎症者，则呼吸道的清除功能较差，呼吸系统感染尤其是肺结核，能促使矽肺病程迅速进展和加重。另外，个体因素如年龄、健康素质、个人卫生习惯、营养状态等也是影响矽肺病发的重要条件。

病发机制

游离二氧化硅颗粒进入肺泡后，被聚集在肺淋巴管起始部位的肺巨噬细胞所吞噬，游离二氧化硅对巨噬细胞有极强的毒性作用，可致其自溶死亡。受损的巨噬细胞释放出非脂类“致纤维化因子”，刺激成纤维细胞，致使胶原纤维增生，构成以胶原纤维为中心的病灶结节——矽结节。

矽结节向全肺扩大并相互融会，造成双肺弥漫性伤害。在许多矽肺病人中已发现血清γ-球蛋白水平增高，自身抗体的存在，和在矽肺病变中存在γ-球蛋白，故提出了矽肺产生的免疫学机制，但免疫成份仿佛不参与对巨噬细胞的杀伤和纤维化构成，因此为次要病发机制。

矽结节

矽结节是矽肺的特点性病灶，同时伴随弥漫性肺间质纤维化。矽结节常位于支气管和血管周围，直径为0.3～1.5mm。大体标本见肺脏呈灰褐色，质地较硬，体积增大，重量增加，表面有砂粒感或硬块感。剖面可见大小不等之结节或硬块，境地较清楚，质地致密。在结节周围肺组织可见有肺气肿。通常全肺弥漫性散布，胸膜内和外的局部淋巴结常受累，产生钙化或构成矽结节。

显微镜下见矽结节呈圆形或星芒状，中央由已产生玻璃样变性的胶原纤维组成，胶原纤维呈同心圆排列。结节周围有不同比例的状纤维、巨噬细胞、成纤维细胞和浆细胞包绕，似晕状，晕越大，病灶越活跃。用偏光显微镜可以鉴定矽结节内和沉积在肺组织里的石英颗粒。

肺门淋巴结是矽反应最早的部位，它可在胸片还没有见到矽结节之前已有淋巴结增大。大体标本可见淋巴结肿大、粘连。组织学表现与肺部类似，在淋巴结内可见到散在的非坏死性肉芽肿。随着病变的发展也可出现类似纤维化的改变。在有典型的矽结节和严重的间质纤维化时淋巴结病变可重于肺组织改变。

形态学上，矽肺分为3种类型：单纯的结节性矽肺、球形矽肺和急性矽肺。结节性矽肺特点是肺实质表现为呈灰黑色的、且被周密包绕着的、直径为0.5～5mm的结节。如果合并有结核，这些结节可以产生空洞化。肺门淋巴结常肿大且可以有钙化，典型的钙化是出现在结节的边沿，呈“蛋壳样钙化”。

在显微镜下，具有诊断性意义的病变是矽肺结节或矽肺岛，这些病灶通常位于呼吸性细支气管旁。矽肺岛的中央含有1呈罗纹状的、透明的、由非细胞组成的胶原块，其外周是巨噬细胞及浆细胞层。

在组织形态学上，可见到数量不等的尘埃，如果其中的石英浓度很高，颗粒较小，则很少量的尘埃也可以产生严重的纤维化。如果延续暴露于粉尘，将使得已存在的结节的数量和大小增加；但即便在停止暴露于相应环境后，结节仍可以继续扩大，这是由于巨噬细胞的外周性位移和纤维化继续构成之故。

球形矽肺(巨大的、进行性的纤维化)有和结节性矽肺相同的特点，但可构成大的结节，并可融会构成直径大于1cm的肿块。这类球形矽肺病变趋向于位于上叶，在这些病变周围的肺组织常显示出有着大瘢的、不规则的肺气肿。和结节性矽肺相比，球形矽肺的胸膜纤维化及胸膜粘连更加常见且更加严重。

在显微镜下，球形病灶是由在透明性纤维化背景中出现的融会的矽肺岛所组成。血管常发生血栓形成或闭塞性动脉内膜炎，同时由于局部缺血或合并有结核而使得病灶可以出现坏死或空洞构成。

急性矽肺较为少见、但病变进展很快，起因于大量的、游离的二氧化硅的暴露。粉尘颗粒常较小，直径通常为1～2μm，其中的石英浓度很高，这类状态特别多见于工人们在喷沙尘的进程中，此进程是致使急性矽肺产生的常见职业。

病理学上，结节较为希少，但相反地，肺外表呈灰色的实变，这是肺弥漫性间质纤维化程度增加的标志。显微镜下，肺泡中充满着一种嗜酸性的泡沫状的渗出物，其间含有许多的巨噬细胞。伴随着间质性纤维化，有明显的Ⅱ型肺泡上皮细胞的增殖。组织学特点可以类似于肺泡蛋白沉积症或脱屑性间质性肺炎。

流行病学

在世界范围内矽肺作为职业卫生的问题，严重威逼着工人的健康，即便工业发达的国家仍存在矽肺的危害，据国际劳工组织(ILO)和世界卫生组织(WHO)的资料统计(、)美国有矽肺病人约例，每一年有多名工人死于矽肺。在1百多万接尘工人中约10万人可能发展为矽肺。虽然在发达国家如美国，通过采取保护措施，如防尘和使用呼吸器，年龄校订矽肺相干患者死亡率从年百万分之8.9稳步下降至年百万分之0.7，自年，年龄在岁之间的年轻成年矽肺患者死亡人数并未下落。这些死亡人数可能是近期内收到强烈的暴露因素影响的结果/可能是近期高浓度暴露的结果。（即“速发型矽肺”）

在过去10年中，发展中国家的小型企业和矿山也有矽肺爆发的报导。这主要源于健康和安全意识较差和保护措施不足。根据全国尘肺流行病学调查，新中国成立以来至年底我国累计产生尘肺例，其中矽肺例，占全国尘肺总病例的48.3%。现得病人例，其中I期矽肺例(占60.7%)，Ⅱ期例(占32.22%)，Ⅲ期例(占7.08%)。

矽肺合并结核例，矽肺结结核合并率19.35%(I期18.21%，Ⅱ期17.6%，Ⅲ期37.07%)，矽肺死亡例，病死率为23.82%。50年代末以来，由于政府对尘肺防治工作的重视，大力推行综合防尘措施，基本控制了50年代矽(尘)肺的高发病率，取得了明显效果。

据统计，～年与～年比较，矽肺平均病发工龄从9.54年延长到26.25年，矽肺病发年龄从36.64岁延长到60.64岁。但由于20世纪70年代以来，乡镇工业的迅猛发展，小厂矿的土法上马，忽视了防尘工作和经营管理不力，又出现很多矽肺新病例。据全国职业病报告统计，至年底全国尘肺总数达，其中矽肺例。每一年有尘肺新病例约1万例，表明我国矽(尘)肺防治任务仍十分艰巨。

临床表现

症状：依接尘浓度，矽尘含量及接尘年限分为慢性矽肺、急性矽肺和介于二者之间的加速性矽肺等3种临床类型。矽肺患者病程初期，常常无症状或症状不明显，即便X线胸片上已有较明显的征象，仍可无表现，仅在定期体检或因其他缘由作胸部摄片时才被发现肺部已有典型矽结节改变，乃至已到达Ⅱ期矽肺的改变。随着病情进展或有合并症，可出现不同程度的症状，症状轻重与肺内病变程度常常不完全平行。

呼吸困难：为逐步出现缓慢进展的呼吸困难，以活动后为甚。晚期患者呼吸困难可极其严重，轻微活动乃至休息时也感气短，不能平卧。

咳嗽、咳痰：有吸烟史者，可伴随咳嗽、咳痰等支气管炎症状，咳嗽主要在凌晨，有时昼夜中断产生，后期常有持续性的阵咳，可能由于气管和支气管内神经感受器受矽结节块的刺激而至。无痰，或仅少许黏痰，在继发感染时可出现脓性痰，咳嗽加重。单纯性矽肺咯咯血者少见。一般无哮鸣，除非合并有慢性支气管炎或过敏性哮喘时，但有些病人由于气管狭窄、扭曲和因纤维化而固定，特别是晚期患者或用力呼吸时出现。

咯血：偶有咯血，一般为痰中带血丝，合并结核和支气管扩张时，有反复咯血、乃至大咯血。

胸闷、胸痛：多为前胸中上部针刺样疼痛，或持续性隐痛，常在阴雨天或气候变化时出现，与呼吸、运动、体位无关。

全身伤害状态：不明显，除非合并肺结核或有充血性心力衰竭，休息时有气急者应怀疑伴随严重肺气肿或肺外疾病的可能。除呼吸道症状外，晚期矽肺患者常有食欲消退，体力衰弱，体重下落，盗汗等症状。

体征：初期矽肺多无体征，晚期患者可出现慢性阻塞性肺疾病的体征：如桶状胸，叩诊呈过清音，听诊呼气音延长，呼吸音减弱等，合并感染时两肺可听到干湿啰音，晚期合并肺心病心力衰竭时可见到一系列相应体征。

并发症

矽肺主要并发症有：肺结核、呼吸功能不全和肺部感染、慢性阻塞性肺疾病、肺源性心脏病、右心衰竭，也是最常见的致死缘由。

实验室检查

矽肺患者血、尿常规检查多在正常范围，晚期矽肺血血沉可增快，血矽、尿矽测定波动范围较大。矽肺患者血清白蛋白减少。球蛋白增高。以α球蛋白和γ球蛋白增高为多见。

近年来，支气管肺泡灌洗作为诊断医治尘肺的一种方法已在临床上取得推行和运用。通过对支气管肺泡灌洗液(BALF)进行细胞成份、生化免疫和病因学特点的检测，对尘肺的辅助诊断和鉴别诊断也具有重要价值。

正常不吸烟者BALF中细胞总数(5～10)×，其中巨噬细胞(AM)占95%左右，淋巴细胞＜5%，中性粒细胞及嗜酸性粒细胞＜1%。急性矽肺患者BALF中淋巴细胞可增高达40%～60%。PaCO2多无异常。但当出现严重阻塞或限制性通气功能障碍时，则PaO2下降，乃至在休息状态下也有明显下落，出现低氧血症。

其他辅助检查：包括肺功能检查，X线检查和胸部CT等。

诊断

有矽尘作业职业史和生产环境条件清楚(作业场所空气中粉尘浓度，游离二氧化硅的含量，粉尘的分散度，从事矽尘作业的工龄和防护措施等)，又有技术质量合格的胸片和必要动态视察资料，结合临床表现及相应的必要检查以除外其他疾病的可能，矽肺的诊断一般较容易。

胸部X线是诊断矽肺的主要依据。主要表现为结节阴影、状阴影和(或)大片融会病灶。其次为肺门改变，肺纹理改变和胸膜改变等。

典型的结节阴影：矽肺在X线片上最早的表现为出现圆形或类圆形阴影，常称为结节。结节可散在散布，或数个簇状结节聚集构成堆叠影。大小类似，形态一致，密度比较接近，直径一般为1～3mm，多散布在两肺中下野外带，以右边为多，也可在两上肺野首先见到。接触粉尘量和粉尘中游离二氧化硅含量与矽肺结节阴影的表现有关。粉尘浓度大常常构成高密度典型矽结节圆形或类圆形阴影，一旦出现进展很快，表现为结节阴影增大，密度增高。邻近的结节聚集成簇，相互靠拢并发展成团块状阴影。粉尘中游离二氧化硅含量中等者，结节阴影比较细小，密集，终究也可构成大块阴影，但速度不如前者迅速。

晚期矽结节：病灶融会成团块状大阴影，边沿清楚，伴条索阴影与肺门或胸膜相连，团块周围有肺气肿或肺大泡，主要是由矽结节的纤维增生而至，早期结节在肺内局部聚集，逐步融会成团块状，中部密度较深，边沿较淡。随病变发展，密度逐步均匀，轮廓渐清晰，密度增高呈大块状阴影，融会团块可呈单个或多个，多见于两侧肺上野外带，常常呈八字形或翼状或香肠状。团块也可不对称或仅在某一叶出现。

团块收缩造成气管纵隔移位、变形、扭曲。心脏被牵拉移位，肺门往上移导致增粗的肺纹呈“垂柳状”。团块阴影与肺门间有条索状阴影相连。膈胸膜因粘连收缩出现天幕状阴影。大团块由于缺血产生坏死可构成空洞，单纯矽肺的团块出现空洞者较少，常常是并发有肺结核干酪样坏死而构成空洞。

肺门淋巴结肿大，表现为肺门阴影增大，密度增高，边沿模糊不清。特点性表现为淋巴结钙化，在淋巴结边沿构成一层很薄而很致密的“蛋壳样”环状钙化阴影。有的可成堆出现。数组淋巴结可融会呈“桑葚状”，为矽肺特点影象。钙化程度与矽肺的严重程度或肺结核存在与否无关，乃至在无明显矽肺征象或无晚期矽肺存在下出现。虽不是矽肺所特有的一个特点，但淋巴结蛋壳样钙化常常提示有矽肺或有游离二氧化硅接触史。

肺间质纤维化型，粉尘中游离二氧化硅含量低者，结节状阴影较希少，出现不规则致密线条状阴影，这类阴影增多时，使肺野朦胧不清或呈“毛玻璃样”。

矽肺晚期胸片上还可见到胸膜肥厚及粘连、肋间隙变窄、肋膈角消失及纵隔心包粘连等征象。

分期

根据肺内矽结节的数量、散布范围和直径大小，可将矽肺分为3期：

Ⅰ期矽肺：矽结节主要局限在淋巴系统。肺组织中矽结节数量较少，直径一般在1～3mm，主要散布在两肺中、下叶近肺门处。X线检查，肺野内可见一定数量的类圆形或不规则形小阴影，其散布范围不少于两个肺区。此时，肺的重量、体积和硬度无明显改变。胸膜上可有矽结节构成，但胸膜增厚不明显。

Ⅱ期矽肺：矽结节数量增多、体积增大，可散于全肺，但仍以肺门周围中、下肺叶较密集，总的病变范围不超过全肺的1/3。X线表现为肺野内有较多量直径不超过1cm的小阴影，散布范围不少于四个肺区。此时，肺的重量、体积和硬度均有增加，胸膜也增厚。

Ⅲ期矽肺（重症矽肺）：矽结节密集融会成块。X线表现有大阴影出现，其长径不小于2cm，宽径不小于1cm，此时，肺的重量和硬度明显增加。解剖取出新鲜肺标本可竖立不倒，切开时阻力甚大，并有砂粒感。浮沉实验，全肺入水下沉。团块状结节的中央可有矽肺空洞构成。结节之间的肺组织常有明显的灶周肺气肿，有时肺表面还可见到肺大泡。

鉴别诊断

急性粟粒性肺结核：无职业接触史，儿童多见。是急性血行播散性肺结核的一部分，起病急，有严重中毒症状，有时可伴发结核性脑膜炎和其他部位的结核病，X线胸片显示双肺野均匀分布，密度和大小均匀，边沿清楚的粟粒状阴影，抗结核医治效果较好。而矽肺临床表现无全身中毒症状，且小结节阴影在胸片上表现密度较高，同时有职业接触史。

含铁血黄素镇静症：多见于风湿性心脏病二尖瓣狭窄者，有左心衰竭病史，无职业史。以反复发作咯血、气短和不明缘由的缺血性贫血为特点，有杵状指(趾)、脾大等体征。胸片可见大小不一的、散布不均匀、一定数量的细结节阴影，密度大，伴随少许条索状阴影，晚期出现广泛肺间质纤维化。痰及支气管肺泡灌洗液中可查到吞噬含铁血黄素的巨噬细胞，常常有心脏病体征。

结节病：为缘由不明、非干酪性类上皮细胞肉芽肿性疾病。可侵犯全身许多脏器，但多发生在肺部及胸内淋巴结。初期常无明显症状或体征，Ⅱ期结节病肺门淋巴结肿大，伴随肺部浸润，肺部病变广泛对称地散布于两侧，呈结节状、点状或絮状阴影。Ⅲ期结节病肺部出现纤维化改变，而肺门肿大淋巴结消失。纤维化阴影中常混杂有肉芽肿的阴影，病变广泛者可出现肺脏皱缩、膈肌升高、肺门上提等。结节病的诊断主要依据胸片、胸CT改变、组织学活检及Kvein实验阳性。患者可能伴随其他脏器病变，血清血管紧张素转换酶活性升高，结核菌素皮试阴性或弱阳性可作为参考指标。

肺泡微结石症：常常有家族史，多无粉尘接触史。X线胸片上两肺满布细砂料状阴影，大小在1mm左右，边沿清楚，以肺内侧多见，肺门影不大，肺纹理无明显变化，病程进展缓慢。

细支气管肺泡癌：常咳较多白泡沫痰，有时咯血，痰中查见癌细胞。

医治

矽肺为进行性肺疾病，即便停止接触矽尘病变仍可进展，多年来国内外为防治矽肺作了大量研究工作，迄今，对矽肺尚缺少可靠而有效的疗法。目前的主要药物包括克矽平，磷酸哌喹，粉防己碱(汉防己甲素)，铝制剂包括柠檬酸铝、山梨醇铝等，矽宁(xinin)、替洛隆(梯络龙，tilorone)和色甘酸钠。应采取三联或4联用药，疗程最少2年。若有空洞者还需适当延长医治时间。

支气管肺泡灌洗对短时间吸入高浓度矽尘，表现为肺泡蛋白镇静症样改变的病例可试行支气管肺泡灌洗。

肺移植。

编者：Stone

注：内容和图片改编自络资料。

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