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    粉塵對人體.呼吸器官的構造和功能的危害

    信息來源: http://www.kosmosltd.net  時間:2018-05-23 13:04:45 

    粉塵的危害

    (-)粉塵對人體的危害

    1.呼吸器官的構造和功能

    人在呼吸時吸人氧氣,排出二氧化碳,其過程包括下列三個方面:①在肺內空氣和血液 之間的交換,稱為外呼吸;②在組織內血液和組織之間的交換,稱為內呼吸;③在肺和組織 之間由血液輸送氣體。

    下面介紹各呼吸器官的構造和功能,以及呼吸(換氣)的機理和氣體的輸送過'程。

    (1)  鼻構造和功能在鼻的正中部有一個骨質隔膜(鼻中隔),把鼻子分成k右兩個 鼻腔。左、右鼻腔的外側壁有上、中、下三個鼻甲,像折流擋板一樣向外突出,把鼻道分成 三個空氣通路。鼻道起自至鼻孔至咽喉??諝馔ㄟ^鼻 孔進人咽喉、氣管等(圖1-2)。

    鼻子既是外界空氣的吸人口,又是通向咽喉的通 路,空氣在此處與大面積黏膜接觸,除去異物。外部 空氣在這里得到加溫、加濕。每天約有1000mL的水 分通過鼻子加濕交給吸氣,因此送到咽喉處的空氣相 對濕度達75%?80%。

    (2)  咽的構造和功能咽就是常說的喉嚨,大致 成圓筒形,位于頸椎前方,從小舌底連至食道。咽是 相當復雜的交通要道,空氣和食物由鼻和口進人后,

    都通過咽和食道。

    咽是空氣和食物的通路,對發聲也起重要的作用。

    咽是鼓膜的保護裝置。當人們乘坐電梯和飛機等急速上升時,感到鼓膜脹疼,這是鼓膜內側 壓力增高所造成的。這時,如果咽口唾液,耳管則張開,使鼓膜內外壓力平衡,保護了 鼓膜。

    (3)  喉的構造和功能喉也稱為聲門、嗓門等,是由九節軟管組合而成,軟骨之間用肌


     

    肉和結締組織連接,形成緊固的腔體。前面是甲狀軟骨,男性有明顯的突起物,稱為喉結。 喉頭蓋是緊貼在甲狀軟骨上端的舌狀小瓣,在吞咽飲食時,開關喉孔。喉的上端有前后水平 伸出的皺襞叫做假聲帶。在假聲帶內側正下面有聲帶,兩個聲帶的間隙是聲門。深呼吸時, 聲門擴張。


    (4) 
    氣管的構成和功能氣管是由軟骨和結締組織的膜構成的。氣管起于食道的前面, 止于支氣管。是一個筒形豎管。氣管的軟骨是C字形環骨,有了這個軟骨,在氣管內外壓 力變化時,也不致由于內外壓力差而被壓壞,并保持它的形狀,使空氣暢通。

    氣管的作用是把空氣導人肺。由于它的內壁有纖毛上皮,因此,和其他纖毛一樣,能排 除吸入空氣中的微塵,并對空氣進行加溫、加濕。

    如果由于某種原因氣管被堵塞,那么必須切開前頸部,使氣管和外部空氣連通,或者把 由嘴接來的管子插人氣管,以保持呼吸,否則人就會因窒息而死亡。

    (5)  支氣管氣管分為兩個分支,形成左、右支氣管。支氣管向外側下方伸展,至肺 門。支氣管的構造和氣管相同。支氣管逐次分岔,變細,最后人肺部。左、右支氣管大約各 分十個分岔,稱為支段支氣管。支段支氣管還進一步分岔,形成支段細支氣管,共分岔22?23 次,就變成肺泡。

    在支段支氣管以下的氣管,軟骨的形狀不規則,內有平滑肌。如果支氣管再細,則軟骨 的形態消失。細小的支氣管,是由平滑肌和彈性纖維組織的薄管(;60. 5mm)構成。重要的 是,由支氣管到最末端的細支氣管,其內壁均覆蓋著纖毛上皮。

    (6)  換氣功能組織到末端細支氣管為止,凡是支氣管都是空氣的通道,但是到了呼吸 細支氣管,開始具有氣體交換的功能。該細支氣管成為肺泡管,與肺泡囊連接。最小的呼吸 單位是肺泡。這種袋式的肺泡可使空氣出人,因此肺泡的氣體和血液之間相互擴散,容易進 行氣體交換。

    (7)  呼吸器官的防御機構以肺代表的呼吸器官易受感染,引起肺炎和肺炎類疾病。

    人們已經知道,咽喉周圍的扁桃體是防御感染的關口。對于正常的呼吸器官來說,人們 從19世紀30年代左右開始探索,有很多種解釋。到了 50年代,隨著電子顯微鏡技術的發 展,才清楚地認識到肺的防御機構的理論。其中,特別重要的是黏液和纖毛的自動伸縮機構 (或黏液氈層)的機理

    “肺的黏液層氈”以每分鐘平均2cm的速度運動。對于正常的肺來說,平時起有效的自 凈作用,如果有細微的異物進入氣道,則扎進黏液中,隨纖毛運動,向喉頭方向移動?!梆?液氈層”對咳嗽也起很重要的作用,咳嗽時,乘著高速的氣流向出口移動的正是這種帶著異 物的“黏液氈層”的黏液。

    在咳嗽過程中,吐出的痰不僅是氣管和支氣管以下的分泌物,而且也包括鼻腔和唾液腺 的分泌物。

    2.粉塵粒子的清除機構

    空氣中的懸浮粒子被吸人后,一部分通過呼吸道重新排出;另一部分沉附在氣管和肺泡 的壁上。

    (1)粒子的沉附機理決定沉附率的因素是粒子的大?。剑?、密度和形態等,與粒 子的組成幾乎無關。粉塵粒子沉附機理如下。

    ①慣性沖擊??諝鈩恿W直徑為5?30Mm的粒子,大部分由于本身的慣性(當氣流方 向突然變化時,氣流內的粒子仍按原來的運動方向前進)沖擊,沉附在鼻腔和喉頭的壁上。

    ②沉降。1?Sf/m的粒子,由于重力作用,主要沉附在氣管和支氣管壁上。

    ③擴散。lfxm以下的粒子,大部分由于空氣分子的功能,在擴散作用(布朗作用)下 沉附在肺泡壁上。

    在沉附的粒子中,屬于可溶性的物質,按不同溶解度被氣管和細胞壁所吸收,然后進人 血管運行于全身。有毒物質則會引起局部炎癥反應或全身中毒(例如鉛粒子引起鉛中毒)。 難溶性粒子由呼吸器官的清潔機構,經過一定時間以后,排到呼吸器官之外。

    (2)呼吸器官的清潔機構

    ①纖毛運動。沉附在氣道壁上的粒子,被氣道上皮的纖毛和黏液運至喉頭處咳出來或 者吞下去。纖毛運動每分鐘達1500次,由于這一作用,氣道的清潔作用可以在24h之內 完成。

    ②肺食細胞。沉附在肺泡壁上的粒子,進入肺食細胞。此后運到氣道通過纖毛運動排 出,但其中'一部分進人淋巴結。據說,肺食細胞的清潔速度很慢,清除粒子數量的一半 (半減期)大約需要60?120d才能排出體外。另外,如果粒子為毒性粒子,例如游離的 硅酸粒子,則進人肺食細胞以后,會破壞肺食細胞。結果細胞內的溶酶體的氧化物等流 出細胞外。

    3.  由粒子引起的疾病

    (1)  礦物粉塵人長期吸人某些纖維粉塵,肺組織和淋巴結會產生以非可逆性的纖維病 變為主的慢性疾病,使肺機能降低(塵肺)。塵肺隨吸人粉塵不同,其病理組織與臨床狀態 也有所不同。主要的礦物粉塵及其引起的疾病有以下幾種:①游離硅酸(硅塵肺);②硅酸 鹽化合物(滑石肺、高嶺土肺、硅藻土肺);③石棉(石棉肺);④鋁及其化合物(鋁肺、氧 化鋁肺、鋁土肺);⑤鐵化合物(氧化鐵肺、硫化鐵肺);⑥煤粉(煤礦工人的塵肺);⑦鈹 (鈹肺);⑧其他(石墨肺等)。另外,石棉粉塵引起呼吸器官的惡性腫瘤(肺癌、肋膜中皮 腫瘤)也受到人們的重視。

    (2)  金屬粒子某些金屬粒子會引起的主要疾病或癥狀如下。

    ①鋅。與鋅的煙霧接觸幾小時后,就會引起發熱,呼吸困難,再過幾小時自然消失

    (鋅熱)。

    ②鎘。長期接觸會引起肺氣腫或全身腎功能失調(以低分子蛋白尿為特征)。

    ③鉻。特別是六價鉻,引起鼻中隔穿孔癥。

    ④鉛。導致造血功能失調、貧血和白細胞、血小板減少(再生不良性貧血)。另外,也 曾出現過很多末梢神經炎(上肢引肌麻痹)的病例。

    ⑤錳。急性中毒引起肺炎,慢性中毒引起腦細胞衰退性變化等中樞神經系統的疾病。

    ⑥鈹。急性中毒引起肺炎,慢性中毒引起肺肉芽腫?!?/p>

    ⑦致癌物質。明顯的致癌物質和可能致癌的物質有鈾(肺癌)、鉻酸鹽(肺癌)、羰基 鎳(副鼻腔和肺癌)和砷化物(肺癌)。

    (3)  有害霧

    ①硫酸霧。對氣道的剌激作用比二氧化硫髙,引起喉頭、氣管收縮或者肺水腫。

    ②氫氟酸霧。對氣道的剌激作用很強,也會引起肺水腫。

    ③油霧。對氣道有刺激性。據報道也有類似于塵肺的癥狀。

    (4)  有機粉塵、纖維性粉塵

    ①棉、麻和亞麻。主要癥狀為胸悶、呼吸困難等,有一定程度的支氣管收縮。特別是 在休息日后的星期一,再接觸這類粉塵時,癥狀反應更加厲害,這是它的特征,吸入棉塵后 會引起塵肺類癥狀。

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