CHAPTER

第十章 弥散性肺间质疾病

《呼吸病学》

章节内容

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第一节 概述

■[此处缺少一些内容]■ 张力,保持肺泡的大小相对稳定,不萎陷。相邻肺泡之间的空隙称间质腔。腔内有毛细血管及淋巴管分布。肺毛细血管内壁表面有内皮细胞,其上为基膜层。内皮细胞之间的连接较疏松,毗连处有宽狭不均的空隙,平均在4-5nm,最宽处可达20nm,血管内液体或一些蛋白质颗粒可由此通过,进入间质腔内。毛细血管在间质腔内紧贴肺泡壁,其间有间质薄层腔,保证血液和气体相隔最小距离和最高换气效率。而厚层腔则用于间质液储存和血管-间质腔-肺泡之间水液移动的调节。在间质腔分布的淋巴终末端,可到达肺泡周围肺毛细血管网络空隙,吸引间质腔内多余水液和蛋白质颗粒,维持间质腔储水量在一定水平,防止间质或肺泡水肿。 图2-10-1 胞泡-毛细血管膜解剖结构示意图 【发病机制】 弥散性肺间质疾病确切的发病机制尚未完全阐明,但不同病种的肺间质纤维化改变都从肺泡炎开始,在发展和修复过程中导致肺纤维化的倾向有共同之处。 正常肺泡表面覆盖或散布着各种免疫细胞,包括肺泡巨噬细胞、间质内的单核细胞、淋巴细胞和炎症细胞,如中性粒细胞和嗜酸粒细胞。非吸烟健康人支气管肺泡灌洗液细胞总数为每毫升(0.2-0.5)×104个,其中肺泡巨噬细胞占85%-90%,淋巴细胞占10%-15%,中性粒细胞和嗜酸粒细胞仅占1%以下。 间质性肺纤维化肺泡炎可按肺泡内炎性和免疫效应细胞的比例不同分为两种类型。 巨噬细胞-淋巴细胞-中性粒细胞型,可称为中性粒细胞型肺泡炎。中性粒细胞增多,巨噬细胞稍减少,但仍占多数。属本型的病变有特发性肺纤维化、家族性肺纤维化、胶原血管性疾病伴肺间质纤维化、石棉肺和组织细胞增多症X等。 巨噬细胞-淋巴细胞型,即称淋巴细胞型肺泡炎。淋巴细胞增多,巨噬细胞稍减少。如肺结节病、过敏性肺炎和铍中毒等。 肺泡炎性和免疫细胞分泌递质,在引起肺间质纤维化的发病上起重要作用。活化的肺泡巨噬细胞释放的中性粒细胞趋化因子、纤维结合蛋白、肺泡巨噬细胞源性生长因子、血小板衍生长因子及多种递质、活化T淋巴细胞分泌单核细胞趋化因子、巨噬细胞抑制移行因子、白细胞介素-Ⅱ;中性粒细胞分泌胶原酶、弹性硬蛋白酶、反应性氧化代谢产物。 肺实质细胞受某种致病因素的直接作用,或通过炎性和免疫细胞系统的间接作用而发生急性肺泡炎。在特发性肺纤维化,活化的巨噬细胞释出中性粒细胞趋化因子,吸引中性粒细胞至下呼吸道。同时还释放纤维结合蛋白,吸引成纤维细胞至肺泡壁的发炎部位,促使成纤维细胞增生;而在结节病,活化T淋巴细胞分泌白细胞介素-Ⅱ,使淋巴细胞数量增多,释放单核细胞趋化因子,吸引和激活单核细胞,引起肉芽形成。 在肺泡炎症阶段,如去除致病因素,或接受治疗,其病变可以逆转;当急性肺泡炎转为慢性,中性粒细胞分泌胶原酶和弹性硬蛋白酶,破坏Ⅰ型胶原和肺泡壁,影响病变的可逆性;如病变进行性加重,间质内胶原组织紊乱,镜检可见大量纤维组织增生,肺泡壁破坏,形成囊性纤维化,被破坏的肺泡壁不可复原;病变再进一步发展为肺泡结构完全损害,形成广泛无功能的蜂窝状的囊性纤维化改变。 【分类】 本组疾病虽然类型不一,但其临床症状和胸部X线有相似的表现,并有一致病理和病理生理改变。现已知多种疾病都可以侵犯肺间质,可为原发病,亦可以是多脏器损害的一部分,故其分类较困难。近年来一般将本疾病按已知病因和病因不明者分为两大类,见表2-10-1 表2-10-1 慢性间质性肺病的分类
病因已明病因未明
吸入无机粉尘 二氧化碳、石棉、滑石、铍、煤、铝、锡、钡、铁 吸入有机粉尘 霉草尘、蔗尘、蘑菇肺、饲鸽者病 放射线损伤 微生物感染 病毒、细菌、真菌、卡氏肺孢子虫病 药物 细胞毒化疗药物 癌性淋巴管炎特发性肺纤维化 脱屑性间质性肺炎 胶原-血管疾病 系统红斑狼疮、类风湿性关节炎、强直性脊椎炎、多发性肌炎-皮肌炎、干燥综合征 结节病 组织细胞增多症X 肺-肾出血综合征 特发性肺含铁血黄素沉着症 Wegener肉芽肿 慢性嗜酸粒细胞肺炎 肺泡蛋白沉着症 遗传性肺纤维化 结节性硬化症、 神经纤维瘤 肺血管床间质性肺病 原发性肺动脉高压
【诊断】 虽间质性肺病的诊断技术近十年来有长足的进步,仍应结合临床病史等作综合性的各项诊断检查。 一、胸部影像学检查 早期肺泡炎在X线胸片为磨玻璃样阴影,但常易被忽略。病变进一步发展,呈现广泛散在斑点、结节状阴影,有的为网状和网状结节状阴影,严重者出现峰窝肺。近年来高分辨和放大CT影像,对于早期的肺纤维化以及蜂窝肺的诊断很有价值。 二、呼吸功能检查 间质性肺疾患常为限制性通气功能障碍,如肺活量和肺总量减少,残气量随病情进展而减低。第1秒用力呼气量与用力肺活量之比值升高,流量容积曲线呈限制性描图,说明无气道阻塞。间质纤维组织增生,弥散距离增加,弥散功能降低,肺顺应性差,中晚期出现通气与血流比例失调,因而出现低氧血症,并引起通气代偿性增加所致的低碳酸血症。多数学者证实间质性肺病在X线影像未出现异常之前,即有弥散功能降低和运动负荷时发生低氧血症。肺功能检查对评价呼吸功能损害的性质和程度,以及治疗效果有帮助。 三、血液检查 许多患者血沉增快、血清免疫球蛋白增高,与肺纤维化病变无密切关联。对血清免疫复合体的检查,如血清血管紧张素转化酶的检查对某些疾病诊断可提供参考。 四、支气管肺泡灌洗 一般应用纤支镜对右肺中叶或左肺舌叶进行生理盐水局部灌洗,收集下呼吸道及肺泡表面液层及内含效应细胞、释放递质或其它与肺泡炎有关物质,可对局部炎症和免疫情况作出判断,为诊断、鉴别诊断和治疗提供有价值的参考资料。间质性肺病患者的效应细胞总数可达正常的2-3倍,细胞类型的比例亦根据病种不同而异,如结节病时T淋巴细胞增加;特发性肺纤维化则中性粒细胞占多数。液性成份变化对研究局部炎症发生机理及致纤维化有一定意义。 五、肺活检 近年来采用经纤支镜肺活检法摘取肺组织标本进行病理检查,可获得诊断。不能确诊时,可作局部性开胸,在直视下有选择地摘取较大的肺组织,对病理诊断更有帮助。如有淋巴结或其他脏器受累,亦可进行淋巴结活检,以验证肺活检的诊断或提供病因诊断。 六、放射性核素扫描 用67镓核素技术检查,67镓聚集于慢性炎性组织,其敏感性可达90%,但特异性较低。本方法系无创伤性,结合其他检查,如肺活检和支气管肺泡灌洗,对肺泡炎的发现及疗效考核有一定价值。 以下就一些弥散性肺间质疾病作扼要介绍,从中可看出这组疾病各有关病理、临床表现、治疗和预后等的共性和个性。
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第二节 特发性肺纤维化

特发性肺纤维化(idiopathicpulmonaryfibrosis,简称IPF),亦称隐源性纤维化肺泡炎或特发性间质性肺炎等。本病病因未明,弥散性肺间质纤维化局限于肺部。Hamman和Rich分别于1935年和1944年首先报道数例,均属急性型,进展急剧,在6周至半年内死亡,故又名Hamman-Rich综合症。本病多在40-50岁发病,男性稍多于女性,是遍及全世界的疾病,近10年来发病率及病死率皆升高,绝大多数为慢性型,发病年龄越高,病程越长。急性型罕见。近年多数学者认为系自身免疫性疾病,可能与遗传因素有关。
【病理】
肺病理变化以肺泡壁细胞浸润、增厚、间质纤维化为特点。肉眼观察肺脏质地坚实,有橡胶触感,有大小不等的囊肿凸出于肺表面,并有交错分布的灰白色纤维素条和瘢痕。镜检示肺组织结构有变形,肺泡表面细胞肿胀,呈正方或短柱形,肺泡壁增厚,内有灶性出血及成纤维细胞增殖。肺泡腔内有来自肺泡的单核细胞、组织细胞、嗜酸粒细胞及渗出液。间质呈水肿、有单核细胞、淋巴及少量浆细胞浸润,随后细长成纤维细胞和大量胶原纤维出现,部分间质腔几乎完全纤维化。晚期肺泡数量明显减少、变形、闭锁或残留裂隙状不规则形态。细支气管代偿、扩张成蜂窝肺。受累肺脏由於大量纤维结缔组织增殖而收缩,毛细血管数量减少甚至闭锁。病情持续发展,肺组织病理改变亦不停地由早期向晚期发展,故在同一视野中可看到各阶段的病理变化,即肺泡炎、肺泡结构紊乱和蜂窝肺。
【临床表现】
以隐袭性进行性呼吸困难为其突出的症状,体力衰弱,可有盗汗、食欲减退、体重减轻、消瘦、无力等。轻度干咳、偶有痰血。体检:呼吸浅速,两肺底吸气期啰音似Velcro尼龙带拉开音。50%患者有杵状指(趾)和紫绀。晚期病例右心受累,显示肺心病症状和体征,最后多死于呼吸、循环衰竭。
早期虽有呼吸困难症状,但X线胸片可能基本正常;中后期可出现两肺中下野弥散性网状或结节状阴影,偶见胸膜腔积液、增厚或钙化。
肺功能表现为进行性限制性通气功能障碍和弥散量减少。
实验室检查示血乳酸脱氢酶增高;类风湿因子、抗核抗体和丙种球蛋白可增高。
治疗
在急性病例用糖皮质激素,通常泼尼松0.5-1mg/kg·d,分3次服用,1-2个月,待主观和客观指标(X线和肺功能)达最佳水平,不断继续好转时,逐渐减量至25mg/d,晨15mg,下午10mg,维持2个月,再减至20mg/d,分两次服用2-3个月。20mg/d后每次减量2-5mg。最后维持量为5-7.5mg/d,空腹一次服用,疗程不少于1年。但在治疗期间,要注意并发肺结核,应及时诊治。
老年病人,发绀、杵状指、低氧血症,胸片示广泛肺纤维化,蜂窝肺者,只对症治疗,吸氧,不宜用糖皮质激素。皮质激素无效或不能接受者,可应用免疫抑制剂如小剂量硫唑嘌呤。
继发感染常是病情恶化、导致死亡的因素,故预防和及时控制呼吸道感染是治疗中不可忽视的环节。

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第三节 肺泡蛋白质沉积症

肺泡蛋白质沉积症(pulmonary alveolar proteinosis,简称PAP),又称Rosen-Castle-man-Liebow综合征。以肺泡和细支气管腔内充满PAS染色阳性,来自肺的富磷脂蛋白质物质为其特征。好发于青中年,男性发病约3倍于女性。病因未明,可能与免疫功能障碍(如胸腺萎缩、免疫缺损、淋巴细胞减少等)有关。粉尘尤以接触硅尘的动物可引起PAP,故认为可能是对某些刺激物的非特异反应,导致肺泡巨噬细胞分解,产生PAS阳性蛋白质。
【病理】
肺大部分呈实变,胸膜下可见黄色或黄灰色结节,切面有黄色液体渗出。镜检示肺泡及细支气管内有嗜酸PAS强阳性物质充塞,是Ⅱ型肺泡细胞产生的表面活性物质磷脂与肺泡内液体中的其它蛋白质和免疫球蛋白的结合物,肺泡隔及周围结构基本完好。电镜可见肺泡巨噬细胞大量增加,吞噬肺表面活性物质,胞浆肿胀,呈空泡或泡沫样外观。
【临床表现】
发病多隐袭,典型症状为活动后气急,以后进展至休息时亦感气急,咳白色或黄色痰、乏力、消瘦。继发感染时,有发热、脓性痰。少数病例可无症状,仅X线有异常表现。呼吸功能障碍随着病情发展而加重,呼吸困难伴紫绀亦趋严重。
胸部X线表现为从两侧肺门向外放散的弥散性边缘模糊细小结节阴影,常融合成片状,病灶之间有代偿性气肿或形成小透亮区。
【诊断】
主要根据支气管肺泡灌洗物检查或经纤支镜或剖胸活检作出病理诊断。咳出的痰经80%乙醇固定,PAS染色有15%阳性的脂质。
【治疗】
主要针对如何清除沉着于肺泡内蛋白样物质。近年来用双腔气管导管(Carlen导管)或纤支镜作一侧肺或肺叶的生理盐水灌洗,定期交替进行。近期疗效显示患者呼吸困难和肺功能均有改善,半数患者X线胸片可变清晰。远期效果则多数保持缓解状态,少数患者复发,常在6-24个月内,可再作肺灌洗。

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第四节 组织细胞增多症

本病是一组单核-巨噬细胞(组织细胞)异常增生的疾病,较罕见,其中有Hand-Schüler-Christian病、Letter-Siwes病和嗜酸细胞肉芽肿病。因病因均未明,故定名为组织细胞增生症X。虽然各病种累及的脏器范围(骨、皮肤、淋巴结、脑垂体等)、发病年龄、临床表现各不相同。但肺都有不同程度累及,组织学改变也同样为单核-巨噬细胞异常增生和嗜酸粒细胞浸润而形成间质性肉芽肿。嗜酸细胞肉芽肿主要损害肺脏,故以肺脏病损害为本组疾病的代表加以阐述。
【病理】
病变在肺部常侵犯肺泡壁、 肺泡管、支气管和血管周围组织,并可有出血和坏死;原有结构被破坏,纤维组织增生,或呈蜂窝肺变化。
【临床表现】
约20%患者无症状,仅在胸部X线体检时发现。多数发病徐缓,可有低热、乏力、干咳、呼吸困难。20%患者合并尿崩症,另20%患者可并发单个或多发性长骨肉芽肿。周围血象无嗜酸粒细胞增多。有些患者可自行缓解。但常反复发病,最后形成肺纤维化,肺囊肿。如囊肿破裂可并发自发性气胸。严重时可导致呼吸及右心功能衰竭。
胸部X线示弥散性微小、边缘不清斑点状阴影,晚期因大量纤维化形成蜂窝肺。
【诊断】
主要依靠肺组织活检。
【治疗】
糖皮质激素疗效不一,早期使用可有一定效果。对放射治疗敏感;但因放射可引起纤维化,应慎用,可用于肺外局限性病灶。

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第五节 慢性嗜酸粒细胞性肺炎

本病是寄生虫(钩虫、蛔虫等)和药物(呋喃妥因等)所致的变态反应,为肺部嗜酸粒细胞浸润的一种消耗性疾病。
【病理】
肺间质、肺泡和细支气管内有白细胞浸润,主要为成熟嗜酸粒细胞,少量组织细胞和淋巴细胞,肺泡中可见细胞内含有嗜酸性颗粒和尖棱结晶的多核巨细胞,此为本病的病理特点。有些肺小血管,主要是肺静脉有血管炎,有时见多核巨细胞及嗜酸肉芽肿。
【临床表现】
患者多见于中青年女性,发热、体重减轻、盗汗。咳嗽多粘痰,伴气急和咯血。周围血嗜酸粒细胞比例多在20%-70%。
胸部X片显示不呈段或叶性分布的周围片状阴影,常为双侧分布。糖皮质激素治疗后48h内症状和胸片可迅速消失。在同一局部可反复发生,数年后变为纤维化或蜂窝状改变。
【诊断和鉴别诊断】
根据典型病史、 病程及X线表现等可作出诊断。但与其它嗜酸性细胞增多伴肺部病变需作鉴别。
单纯性肺嗜酸粒细胞浸润症亦为寄生虫和药物所引起的变态反应,在肺间质、肺泡壁及终末细支气管壁有嗜酸粒细胞浸润灶,可无临床症状,轻咳少量粘液痰,胸部X线示小片或大片模糊阴影,呈游走性。一般无需治疗。
哮喘型肺嗜酸粒细胞增多症是以曲菌为主所致的反复哮喘发作为特征的变态反应。在肺泡和间质有多量嗜酸粒细胞浸润,终末细支气管扩张并充满稠性粘痰,可找到真菌丝。胸部X片多见于两肺上部游走阴影。用糖皮质激素和抗真菌药物治疗可使哮喘控制,阴影消散。
热带嗜酸粒细胞增多症为丝虫等感染所致,肺部嗜酸粒细胞和组织细胞浸润,可呈支气管肺炎分布,伴小支气管坏死和嗜酸性脓肿。有哮喘样发作性剧咳、痰少,不易咳出,感胸闷、乏力、纳差。X胸片示两肺纹理增多,伴粟粒或模糊阴影,慢性者可有间质纤维化。经抗丝虫药治疗后,症状数天缓解,肺部病变较慢消失。

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第六节 其他弥散性肺间质疾病

按病因分类,弥散性肺间质疾病还包括药物诱发、自体免疫、高过敏性、遗传性和放射性等疾病。
一、药物性肺纤维化
引起弥散性间质性肺炎和肺纤维化药物日益增多,最常见的是细胞毒素药物。肺纤维化可因使用麦角新碱、肼肽嗪(hydralazine)、胺碘酮、甲氨蝶呤、博来霉素等而引起。用药到发病间隔的时间不一,可为急性型或慢性型,患者感气促或X线胸片肺间质性炎变,停服药后大多可恢复,但发展到纤维化则吸收困难。至今对发生肺纤维化的机理还不很清楚。如博来霉素对肺脏上皮细胞和内皮细胞具有直接的细胞毒性,能引起Ⅱ型上皮细胞增生及中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和巨噬细胞的肺泡炎。肺泡巨噬细胞等炎症细胞可释放肿瘤坏死因子、血小板衍生长因子等细胞因子,这些均对肺纤维化的形成产生作用,最后导致广泛肺纤维化,糖皮质激素治疗可有一定效果。
二、胶原性疾病所致肺间质性疾病
如类风湿关节炎、进行性系统性硬皮症、系统性红斑性狼疮、结节性多动脉炎、Wegener坏死性肉芽肿等均可累及肺,产生肺间质纤维化和呼吸功能障碍等病理、病理生理和临床表现。参阅第九篇有关章节。
三、肺出血-肾炎综合征 (Goodpasture综合征)
本综合征以肺弥散性出血、肺泡内纤维素沉着和肾小球肾炎为特征。病因不明,有人认为病毒感染使肺、肾小球基底膜发生抗原性改变,抗原产生抗基底膜抗体而致病,故可以为是自身免疫性疾病。
病理肉眼可见肺脏外形增大,表面有广泛出血,切面呈水肿,有新旧出血灶。镜检可见肺泡内出血,间质腔可见含铁血黄素的巨噬细胞。肺泡结构保持完整,无小动脉或血管炎症病变,但局灶性肺泡纤维化多见。电镜见肺泡壁基底膜有改变,荧光染色有肺泡基底膜抗体沉着,肺毛细血管内膜基本正常。
本征好发于年轻人,男女之比为4:1,病程长短不一。肺出血可因轻微而被忽略,亦可因严重而危及生命。最初为咳嗽、气急和咯血,常伴贫血、血尿、蛋白尿,肺部症状早于肾脏。病程较短的患者多数死于咯血、呼吸衰竭或尿毒症。肺部X线显示弥散性点状浸润阴影,从肺门向外围散射,肺尖常清晰。
威胁到生命的肺出血对短期大剂量甲基泼尼松龙(10mg-15mg/kg)可起暂时效果。加强血浆置换,结合细胞毒性药物,小剂量糖皮质激素治疗对缓解肺出血,改善肾小球损害有较明显疗效。
四、特发性肺含铁血黄素沉着症(idiopathic pulmonary hemosiderosis)
为病因未明的少见病。本症以弥散性肺泡出血和继发性缺铁性贫血为特征。并无其他器官受累。
由於肺毛细血管反复出血,渗出的血液溶血,其中珠蛋白部分被吸收,含铁血黄素沉着于肺上起反应。病理见肺重量增加。切面有广泛棕色色素沉着。镜检肺泡和间质内含有含铁血黄素的巨噬细胞。肺内有程度不等的弥散性纤维化,肺泡间质及血管弹力纤维变性。电镜见弥散性毛细血管损害,伴内皮细胞水肿及蛋白沉着于基底膜上。
本症好发于儿童和年轻人,临床症状与肺出血及期限有关。阵发性或持续性咳嗽、咯血和气促。咯血持续数小时或数天,逐渐自行缓解,此时除脸色苍白、疲乏外,基本无症状,但数周、数月后又可复发。胸部体征多无异常。由于贫血,紫绀常被遮掩。重症患者常伴肺心病或杵状指。大咯血是致死的常见原因。
胸部X线示两肺门或中下内带散在小结节阴影,严重者可融合成毛玻璃片状阴影。症状缓解时可好转,甚至吸收。
治疗用糖皮质激素可控制出血,但不能长期稳定病情和预防复发,以慢性病例疗效不显著,铁剂可缓解严重贫血。
五、真菌孢子或有机粉尘过敏所致肺间质性疾病
外源性变应性肺泡炎是吸入外界有机粉尘所引起的过敏性肺泡炎,为免疫复合体疾病,抗原-抗体复合物沉着于肺泡壁,组织学变化的特征为肺泡炎和慢性间质性肺炎。本组疾病近年来不断增加,如农民肺、蘑菇肺、甘蔗渣肺、养鸽(鸟)肺、制槭树皮肺,还可因吸入空调或湿化器的抗原而得病。
本病的发病机制比较复杂。农民肺患者血清中可查到沉淀抗体,抗体属IgG,能与补体相结合,属Ⅲ型变态反应。经纤支镜肺活检发现肺组织有多量肉芽肿形成。巨噬细胞抑制因子阳性以及淋巴细胞转化率降低等,亦符合Ⅳ型变态反应。部分患者吸入抗原后立即引起哮喘样发作,属Ⅰ型变态反应,激发皮肤试验阳性,血清IgE升高。
病理变化于急性期呈肉芽肿性间质性肺炎,由上皮细胞、巨噬细胞和程度不等的纤维化所组成。肺泡间隔肿胀,有多量淋巴细胞和浆细胞的浸润。慢性期呈弥散性间质纤维化,严重者出现“峰窝肺”。
临床上表现为接触抗原后立即出现发热、呼吸困难、干咳、不适等症状;亦可因反复或持续接触抗原起病缓渐,呼吸困难呈进行性加重,体重减轻,重者出现紫绀等。胸部X片在急性期呈中、下肺野弥散性、细小、边缘模糊的结节状阴影,如脱离病原体或用糖皮质激素治疗可以吸收。慢性期呈部弥散性间质纤维化,伴多发性小囊状透明区的“蜂窝肺”。
本病诊断主要依靠病史、症状及典型X线胸部表现,血清特异抗体阳性。过敏原激发试验只能谨慎应用,纤支镜活检有一定价值。
脱离过敏原、糖皮质激素治疗是终止急性发作的最好办法,亦是防止肺纤维化的有效措施。

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第七节 硅肺(硅沉着病)

硅肺(silicosis)是尘肺中最为常见的一种类型,是由于长期吸入大量含有游离二氧化硅粉尘所引起,以肺部广泛的结节性纤维化为主的疾病。严重时影响呼吸功能,丧失劳动能力。
【病因】
约有95%的矿石含不同比例的石英,在一些工业生产中原料亦有含不同量的石英砂,如玻璃、耐火材料、搪瓷、陶瓷等。石英含有97%以上的游离二氧化硅,所以硅肺可以在从事接触二氧化硅粉尘的矿工、工人、工种兵和农民(参加铁路建设、乡镇工业接触粉尘的工种)中发生。
接触石英粉尘是否会发病取决于多种因素,如粉尘中游离二氧化硅含量愈高,环境空气中的浓度愈大,粉尘的颗粒越小(0.5-2um),接触时间长,再加上机体呼吸道的防御功能差(慢性鼻炎、支气管炎、肺结核等),则矽肺的发生发展越快。还可因在短期内吸入大量游离二氧化硅粉尘,即使脱离接触,也可能若干年后出现晚发性矽肺。接触粉尘快乾不到1年,慢者10多年可以发生矽肺。
【发病机制】
二氧化硅尘粒(矽尘)吸入肺泡后被肺巨噬细胞吞噬(尘细胞),含有矽尘的吞噬小体与溶酶体合并成为次级溶酶体。二氧化硅对巨噬细胞有明显毒性作用,石英表面的羟基与溶酶体膜的磷脂或蛋白形成氢键,导致吞噬细胞溶酶体崩解,最后细胞膜本身也被破坏,矽尘释出,后又被其他巨噬细胞吞噬,如此反复进行。受损或已破坏的巨噬细胞释放“致纤维化因子”,并激活成纤维细胞,导致胶原纤维增生。巨噬细胞崩解时释放抗原(二氧化硅,刺激免疫活性细胞,产生抗体,抗原抗体反应产生复合物和补体一起,形成玻璃样物质沉积在胶原纤维上,使新形成的结缔组织呈透明样外观。在矽结节的发展过程中,其周围有较多的浆细胞。
【病理】
矽结节是矽肺的特征性病灶,尘细胞的聚集是矽结节形成的基础。当尘细胞集团形成后,其周围有成纤维细胞增生和网状纤维的出现。后者增粗和变性而成为胶原纤维,最后形成胶原结节,其中央出现玻璃样变。镜检矽结节位于支气管和血管周围,直径为0.3-1.5mm。典型的矽结节呈同心圆排列的玻璃样变的胶原纤维。胶原纤维之间可有矽尘颗粒,矽尘可随组织液流向他处引起新的矽结节。所以脱离粉尘作业后,矽肺仍可继续发展。多个结节聚集成大结节,很多大结节融合成大的玻璃样团块。
矽尘进入肺泡后,被巨噬细胞吞噬。尘细胞可进入淋巴系统,到达肺门淋巴结。由於尘细胞不断堆积,造成淋巴管的阻塞及淋巴液淤滞和逆流至胸膜下淋巴管。从而使肺泡间隔和血管、支气管周围尘细胞聚集,发生结节性纤维化。纤维团块的挤压或收缩,使肺间质扭曲,变形、细小支气管和毛细血管管腔狭窄而影响通气和血流。
尘细胞聚集在肺门淋巴结,造成纤维组织增生,形成矽结节,出现肺门淋巴结肿大、硬化,可在淋巴结内或其周围出现钙盐沉着,在X线胸片上出现肺门淋巴结“蛋壳样钙化”。
胸膜上也可形成矽结节,胶原纤维大量增生并发生透明样变。胸膜纤维化引起胸膜增厚、粘连。
【临床表现】
一般在早期可无症状或症状不明显,随着病变发展,症状增多。由於矽尘吸入刺激呼吸道引起反射性咳嗽,但咳嗽的程度和痰量的多少与呼吸道感染密切相关,而与矽肺病变程度并不一致。少数患者可有痰血。若有反复大咯血,应考虑合并肺结核或支气管扩张。早期常感前胸中上部与呼吸体位及劳动无关的针刺样疼痛,常在气候多变时发生。胸闷和气急的程度与病变范围及性质有关。病变广泛且进展快,则气急明显,并进行性加重。患者尚可有头昏、乏力、失眠、心悸、胃纳不佳等症状。
早期矽肺可无异常体征。三期矽肺由於大块纤维化使肺组织收缩,导致气管移位和叩诊浊音。若并发慢支、肺气肿和肺心病,可有相应体征。
【呼吸功能检查】
因肺组织代偿能力强,早期患者肺功能损害不明显。随着肺纤维化增多,肺弹性减退,可出现限制性通气改变,如肺活量、肺总量和残气均降低,而用力肺活量和最大通气量尚属正常。若伴阻塞性通气时,肺活量、用力肺活量和最大通气量均减少,而残气量及其占肺总量百分比增加,弥散功能障碍,严重时可有低氧血症和(或)二氧化碳潴留。呼吸功能测定在诊断上意义不大,主要是作为劳动能力鉴定的依据。
【诊断】
患者有密切的矽尘接触史及详细的职业史,结合临床表现,再根据X线胸片进行综合分析,作出诊断分期。
矽肺的胸部X线表现,接触含矽尘量高和浓度大的粉尘患者,常以圆形或类圆形阴影为主,早期出现于两肺中下肺的内中带,后逐渐向上扩展,亦可先出现在两上肺野。含矽尘量低或为混合性粉尘,多以类圆或不规则阴影为主。大阴影一般多见于两肺上野中外带,常呈对称性具跨叶的八字形,其外缘肺透亮度较增高。因大块肺纤维化收缩使肺门上移。肺门阴影密度增加,有时可见“蛋壳样钙化”的淋巴结。胸膜可有增厚、粘连或钙化的改变。
我国于1986年12月公布了《尘肺诊断标准及处理原则》,现将尘肺X线诊断分期的标准叙述如下:
一、无尘肺(代号0)
(一)0 无尘肺的X线表现。
(二)0+ X线表现尚不够诊断为“I”者。
二、一期尘肺(代号I)
(一)I 有密集度I级,即有肯定的,直径在2cm范围内有10个上下的类圆形小阴影(<1cm),分布范围至少在两个肺区内(左右肺上中下共6个区)各有一处;或有密集度I级的不规则小阴影(一群粗细、长短、形态不一的致密阴影),其分布范围不少于两个肺区,肺纹理清晰可见。
(二)I+小阴影明显增多,但密集度与分布范围中有一项不够定为“Ⅱ”者。
三、二期尘肺(代号Ⅱ)
(一)Ⅱ 有密集度2级,即多量的类圆形或不规则形小阴影,分布范围超过四个肺区,肺纹细尚可辨认或部分消失;或有密集度3级,即有很多类圆形或不规则阴影,分布范围达到4个肺区,肺纹理部分或全部消失。
(二)Ⅱ+ 有密集度为3级的小阴影,其分布范围超过四个肺区;或有大阴影尚不够为“Ⅲ”者。
四、三期矽肺(代号Ⅲ)
(一)Ⅲ 有大阴影出现,其长径不小于2cm,宽径不小于1cm。
(二)Ⅲ+单个大阴影面积或多个大阴影面积的总和超过右上肺区面积者。
【鉴别诊断】
一、急性粟粒性肺结核
Ⅱ期矽肺须与急性粟粒性肺结核相鉴别。后者无矽尘接触史,有明显的全身中毒症状,X线胸片显示两肺粟粒病灶阴影致密、大小一致,两上肺尖更为密集,无网状和肺纹理改变。经抗结核治疗粟粒病灶可以吸收。
二、细支气管肺泡癌
表现为两肺弥漫性结节阴影的肺泡癌,应与Ⅱ、Ⅲ期矽肺相鉴别。肺泡癌X表现为结节性或浸润性病变,分布不均,大小不等,不成团块或大片融合,很少有网织阴影和肺气肿,且病情和病变进展快,痰中可找到癌细胞。患者无矽尘接触史。
三、肺含铁血黄素沉着症
本症可见于二尖辨狭窄的风湿性心脏病,有反复发作心力衰竭的患者,无矽尘接触史。其X线表现为两肺弥散性小结节阴影,与Ⅱ期矽肺相似,但本症近肺门处阴影较密,中外带变稀,心影示左心房扩大。
四、肺泡微结石症
为一种不明原因的少见病,往往有家族史。无粉尘接触史。X线胸片示两肺满布细砂粒状结节阴影,大小1mm左右,边缘清楚,以肺内侧多见,肺门影不大,无肺纹理改变。病程进展缓慢,可达数十年。
【并发症】
一、肺结核
是矽肺常见的并发症,高达20%-50%,尸检较生前发现的更多,约36%-75%。此并发率随矽肺病期的进展而增加,Ⅰ-Ⅱ期并发肺结核者为20%-40%,Ⅲ期达70%-95%。矽肺直接死因中肺结核占45%。矽肺并发结核时,相互影响,加速恶化。可出现结核中毒症状,痰中找到结核菌。结核空洞常较大,形态不规则,多为偏心,内壁有乳头状凸起,形如岩洞。结核病变周围胸膜增厚。
二、慢性支气管炎及阻塞性肺气肿
长期吸入粉尘使支气管纤毛上皮受到损伤,由於两肺弥散性结节纤维化,使支气管狭窄,引流不畅,易发生病毒、细菌感染,并发慢支和肺气肿,严重者继发肺心病,常因呼吸道感染诱发呼吸衰竭和右心衰竭。
三、自发性气胸
晚期矽肺在剧咳或过度用力时,因肺大泡破裂发生自发性气胸。由於胸膜粘连,局限性气胸多见,常可被原有呼吸困难症状所掩盖,当X线检查时才被发现。气胸可反复发生或两侧交替出现,因肺组织和胸膜纤维化,破口较难愈合,气体吸收缓慢。
【治疗】
对矽肺患者应采取综合性措施,包括脱离粉尘作业,另行按排适当工作,加强营养和妥善的康复锻炼,以增强体质。预防呼吸道感染和合并症状的发生。
关於矽肺药物治疗,多年来我国进行大量研究,通过动物实验,并在临床试用了一些药物,取得一定疗效。
(一)克矽平(聚2-乙烯吡啶氮氧化合物,简称P204)是高分子氮氧化合物,实验证明它在矽尘破坏巨噬细胞过程中起保护作用,具有阻止或延缓矽肺进展的作用,临床试用克矽平后,X线胸片示病变发展延缓,故对Ⅰ、Ⅱ期矽肺有一定疗效,Ⅲ期矽肺疗效则不明显。对改善患者的一般情况及呼吸道症状较明显。用法:以4%克矽平水溶液8-10ml,每日喷雾吸入1次,3个月为一疗程,间隔1-2个月后,复治2-4疗程,以后每年复治2个疗程,本药喷雾吸入副作用甚少。
(二)其他有哌喹类(以磷酸哌喹和羟基磷酸哌喹为主)、汉防已甲素、铝制剂(柠檬酸铝、山梨醇铝)等药物。经治疗后,矽肺患者主观症状有不同程度改善,有的可延缓病情的进展。
【预后】
矽肺患者一旦确诊,即应脱离粉尘作业,并给予积极综合治疗,寿命可以延长到一般人的平均寿命,但其劳动力可能不同程度的丧失。矽肺的致死常因并发严重肺结核、自发性气胸和呼吸衰竭。
【预防】
控制或减少矽肺发病,关键在于防尘。工矿企业应抓改革生产工艺、湿式作业、密闭尘源、通风除尘、设备维护检修等综合性防尘措施。加强个人防护,遵守防尘操作规程。对生产环境定期监测空气中粉尘浓度,并加强宣传教育。做好就业前体格检查,包括X线胸片。凡有活动性肺内外结核,以及各种呼吸道疾病患者,都不宜参加矽尘工作。加强矽尘工人的定期体检,包括X线胸片,检查间隔时间根据接触二氧化硅含量和空气粉尘浓度而定。还需加强工矿区结核病的防治工作。对结核菌素试验阴性者应接种卡介苗;阳性者预防性抗结核化疗,以降低矽肺合并结核的发病。