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煤矿工人尘肺病的症状诊断治疗及预防措施

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煤是主要能源和化工原料之一。煤可分为褐煤、烟煤和无烟煤。煤矿生产有露 天、井下开采两种方式,埋藏表浅的煤炭或裸露地表的煤炭,都可采用露天开采方 式。露天开采主要有表土剥离和采煤两道工序,剥离工序为清除煤层表面的覆土和岩 石,这一工序无论采用何种工具,都能有较多的粉尘飞扬。采煤工序多采用电铲掘 煤,粉尘飞扬较少。由于露天自然通风良好,飞扬的粉尘颗粒较大,对工人健康的危 害较小。我国多数煤矿为井下开采,井下开采的主要工序是掘进和采煤。岩石掘进可 产生大量岩石粉尘,岩石掘进工作面粉尘中游离二氧化硅多数在30%?50%,是煤 矿粉尘危害最严重的工序。采煤工作面的粉尘主要是煤尘,游离二氧化硅含量较低, 多数在5%以下。但由于地质构造复杂多变,煤层和岩层常交错存在,所以在采煤过 程中常产生大量煤岩混合尘,称为煤矽尘。随着采煤机械化程度的提高,煤的粉碎程 度提高,粉尘产生量及分散度也随之增大,煤尘和煤矽尘是仅次于矽尘的对工人健康 造成明显危害的粉尘。 煤工尘肺(coal worker pneumoconiosis, CWP)是指煤矿粉尘作业工人长期吸 入生产性粉尘所引起的尘肺的总称。煤矿生产的工种和工序比较多,不同工种和工序 的工作面空气中粉尘性质不同,工人接触粉尘的情况亦各不相同。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。煤工尘肺有三种类型:在岩石掘进工作面工作的工人,包括凿岩 工及其辅助工、装渣工、放炮工等接触岩石粉尘,粉尘中游离二氧化硅含量都在 10%以上,平均在40%左右,也可以说他们接触的都是矽尘,如果这些工人没有在 采煤工作面工作过,或者是只工作过很短时间,其所患尘肺应称为矽肺,病理上有典 型的矽结节改变,发病工龄10?15年,病变进展快,危害严重,约占煤矿尘肺病人 总数20%?30%。采煤工作面工人,包括电钻打眼工、采煤机手、回采工、地面煤 仓装卸工等。主要接触单纯性煤尘(煤尘中游离二氧化硅含量在5%以下),如果他 们一直从事采煤工作,没有在岩石掘进工作面工作过,其所患尘肺为煤肺,煤肺病理 上有典型的煤尘灶或煤尘纤维灶以及灶性肺气肿,发病工龄多在20?30年以上,病 情进展缓慢,危害较轻。既在岩石掘进工作面也在采煤工作面工作过的工人,他们接 触煤矽尘或既接触矽尘,又接触过煤尘,其尘肺在病理上往往兼有矽肺和煤肺的特 征,这类尘肺可称之为煤矽肺,是我国煤工尘肺最常见的类型,发病工龄多在15? 20年左右,病情发展较快,危害较重。 (一)接触机会 煤矿除掘进岩石巷道以外的各工种,选煤厂选煤工、煤球制造工、车站和码头煤 炭装卸工均接触煤尘或煤矽混合尘。煤工尘肺的发病情况,因开采方式不同有很大差 异。露天煤矿工人的尘肺患病率很低,井下开采工作面的粉尘浓度和粉尘分散度均高 于露天煤矿,尘肺患病率和发病率均较高。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,在0.92%?24.1%之间,其中矽肺占11.4%,煤矽肺占 87.6%,煤肺占1.0%。不同煤种的致病能力不同,由强到弱依次为无烟煤、烟煤、 褐煤。截止1996年底,煤工尘肺总例数为209 239例,占全国尘肺总例数的39. 8%, 仅次于矽肺。因此,加强煤矿防尘工作,减少煤工尘肺发生是迫切的任务。 (二)病理改变 煤工尘肺的病理改变随吸入的矽尘与煤尘的比例不同而有所差异,除了凿岩工所 患矽肺外,基本上属混合型,多兼有间质性弥漫纤维化和结节型两者特征。主要病理 改变有: 1. 煤斑又称煤尘灶,是煤工尘肺最常见的原发性特征性病变,是病理诊断的 基础指标。肉眼观察呈灶状,色黑,质软,直径2?5mm,圆或不规则形,境界不 清,多在肺小叶间隔和胸膜交角处,呈网状或条索状分布。镜下所见:肉眼看到的煤 斑,在显微镜下是由很多的煤尘细胞灶和煤尘纤维灶组成。煤尘细胞灶是由数量不等 的煤尘以及吞噬了煤尘的巨噬细胞,聚集在肺泡、肺泡壁、细小支气管和血管周围形 成。特别是在n级呼吸性小支气管的管壁及其周围肺泡最为常见。根据细胞和纤维成 分的多少,又分别称为煤尘细胞灶和煤尘纤维灶,后者由前者进展而来。随着病灶的 发生发展出现纤维化,早期以网状纤维为主,后期可有少量的胶原纤维交织其中,构 成煤尘纤维灶。 2. 灶周肺气肿是煤工尘肺病理的又一特征。煤工尘肺常见的肺气肿有两种: 一种是局限性肺气肿,为散在分布于煤斑旁的扩大气腔,与煤斑共存;另一种是小叶 中心性肺气肿,在煤斑的中心或煤尘灶的周边,有扩张的气腔,居小叶中心,称为小 叶中心性肺气肿,这是由于煤尘和尘细胞在n级呼吸性细支气管周围堆积,使管壁平 滑肌等结构受损,从而导致灶周肺气肿的形成。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。 3. 煤矽结节肉眼观察呈圆形或不规则形,大小为2?5mm或稍大,色黑,质 坚实。在肺切面上稍向表面凸起。镜下观察可见到两种类型,典型煤矽结节其中心部 由漩涡样排列的胶原纤维构成,可发生透明性变,胶原纤维之间有明显煤尘沉着,周 边则有大量煤尘细胞、成纤维细胞、网状纤维和少量的胶原纤维,向四周延伸呈放射 状;非典型煤矽结节无胶原纤维核心,胶原纤维束排列不规则并较为松散,尘细胞分 散于纤维束之间。吸人粉尘中含游离二氧化硅高者,也可见部分典型矽结节。 4. 弥漫性纤维化在肺泡间隔、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。 5. 大块纤维化又称之为进行性块状纤维化(progressive massive fibrosis, PMF),是煤工尘肺的晚期的一种表现,但不是晚期煤工尘肺的必然结果。肺组织出 现2cmX2cmXlcm的一致性致密的黑色块状病变,多分布在两肺上部和后部,右肺 多于左肺。病灶呈长梭形、不整形,少数似圆形,边界清楚,也就是通常X线所谓 的融合块状阴影。镜下观察,其组织结构有两种类型,一种为弥漫性纤维化,在大块 纤维组织中和大块病灶周围有很多煤尘和煤尘细胞,而见不到结节改变;另一种为大 块纤维化病灶中可见煤矽结节,但间质纤维化和煤尘仍为主要病变。煤工尘肺的大块 纤维化与矽肺融合团块不同,在矽肺融合团块中结节较多,间质纤维化相对较少。有 时在团块病灶中见到空洞形成,洞内积储墨汁样物质,周围可见明显代偿性肺气肿, 在肺的边缘也可发生边缘性肺气肿。 另外,胸膜呈轻度至中等度增厚,在脏层胸膜下,特别是与小叶间隔相连处有数 量不等的煤尘、煤斑、煤矽结节等。肺门和支气管旁淋巴结多肿大,色黑质硬,镜下 可见煤尘、煤尘细胞灶和煤矽结节。 (三)临床表现与诊断 1. 症状、体征和肺功能改变患者早期一般无症状,当病变进展,尤其发展为 大块纤维化或合并支气管或肺部感染时才会出现呼吸系统症状和体征,如气短、胸 痛、胸闷、咳嗽、咳痰等。从事稍重劳动或爬坡时,气短加重;秋冬季咳嗽、咳痰增 多。在合并肺部感染、支气管炎时,才可观察到相应的体征。煤工尘肺患者由于广泛 的肺纤维化,呼吸道狭窄,特别是由于肺气肿导致肺泡大量献坏,肺功能测试显示通 气功能、弥散功能和毛细血管气体交换功能都有减退或障碍。 2. X线胸片影像煤工尘肺X线表现也是其病理改变在胸片上的反映,煤工尘 肺不论是煤矽肺还是煤肺,X线上主要表现为圆形小阴影、不规则形小阴影和大阴 影,还有肺纹理和肺门阴影的异常变化,但多缺乏特异性。 (1) 圆形小阴影:煤工尘肺X线表现以圆形小阴影为主者较为多见,多为p类 和q类圆形小阴影。其病理基础是矽结节、煤矽结节及煤尘纤维灶。圆形小阴影的形 态、数量和大小往往与患者长期从事的工种即与接触粉尘的性质和浓度有关。纯掘进 工种患者可为典型矽肺表现;以掘进作业为主,接触含游离二氧化硅较多的混合性粉 尘工人,以典型的小阴影居多;以采煤作业为主的工人,主要接触煤尘并混有少量岩 尘所患尘肺,胸片上圆形小阴影多不太典型,边缘不整齐,呈星芒状,密集度低。圆 形小阴影最早出现的部位是右中肺区,其次为左中、右下肺区,左下及两上肺区出现 的较晚。随着尘肺病变的进展,圆形小阴影的直径增大、增多、密集度增加,分布范 围扩展,可布满全肺。煤肺患者胸片主要以小型类圆形小阴影为多见。 (2) 不规则形小阴影:较圆形小阴影少见。多呈网状,有的密集呈蜂窝状,致密 度不高。其病理基础为煤尘灶、弥漫性间质纤维化、细支气管扩张、肺小叶中心性肺 气肿。 (3) 大阴影:矽肺和煤矽肺患者胸片上可见到大阴影,在系列胸片的观察中,可 以看到大阴影多是由小阴影增大、密集、融合而形成;也可由少量斑片、条索状阴影 逐渐相连并融合呈条带状。周边肺气肿比较明显,形成边缘清楚、密度较浓、均匀一 致的大阴影。多在两肺上、中区出现,左右对称。煤肺患者晚期罕见大阴影。 此外,煤工尘肺的肺气肿多为弥漫性、局限性和泡性肺气肿。泡性肺气肿表现为 成堆小泡状阴影,直径为1?5mm,即所谓“白圈黑点”,晚期可见到肺大泡。肺门 阴影增大,密度增高,有时还可见到淋巴结蛋壳样钙化或桑葚样钙化阴影。胸膜增 厚、钙化改变者较少见,但常可见到肋膈角闭锁及粘连。 煤工尘肺按《尘肺病诊断标准》(GBZ702002)进行诊断和分期。治疗方法同矽肺。

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