塵肺病程特征及粉塵對背根神經(jīng)元鈣通道影響的研究.pdf

1、粉塵是礦山、冶金、建筑、制造、鑄造及化工工業(yè)等工作場所在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的最常見的職業(yè)危害因素。長期吸入含游離二氧化硅粉塵可導(dǎo)致塵肺。目前該領(lǐng)域主要研究內(nèi)容包括：(1)加強粉塵監(jiān)測技術(shù)研究，通過各國粉塵測定方法的比較，尋找相互關(guān)系及轉(zhuǎn)換系數(shù)，促進國際間的交流與合作，共同預(yù)防和控制粉塵危害。(2)開展塵肺流行病學(xué)調(diào)查，分析塵肺發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，以完善接塵工人健康監(jiān)護技術(shù)規(guī)范。(3)從微觀水平探討粉塵對機體的早期生物學(xué)效應(yīng)，研究其機制和生物標志

2、物。本文從粉塵監(jiān)測、塵肺流行病學(xué)調(diào)查、粉塵對呼吸系統(tǒng)靶細胞膜鈣通道影響三方面進行研究。 第一部分中美粉塵監(jiān)測方法與測定結(jié)果比較 目的：比較中美兩國粉塵監(jiān)測方法，尋找不同粉塵監(jiān)測方法之間的換算系數(shù)。 方法：中國采用環(huán)境瞬時總粉塵濃度測定法，美國采用整班時間加權(quán)平均呼吸性粉塵濃度和總粉塵濃度測定法。 結(jié)果：(1)美國呼吸性粉塵濃度(Rus)與中國環(huán)境瞬時總粉塵濃度(Tchn)、Rus與美國總粉塵濃度(Tus)

3、間的換算系數(shù)估計值分別為53.64％和39.89％；不同礦廠、不同工種之間的換算系數(shù)估計值有顯著性差異。(2)美國測得的總粉塵濃度普遍高于中國的總粉塵濃度，兩者比值1.3:1。(3)廣西錫礦和漢陽鑄造廠，Rus與Tchn、Rus與Tus及Tchn與Tus間的對數(shù)直線趨勢和回歸系數(shù)都有顯著性意義，確定系數(shù)R2為0.22～0.71，回歸系數(shù)β為0.31～1.13；而武鋼耐火材料廠各采樣方法測得的結(jié)果之間除Rus與Tus之間有一定的相關(guān)性外，

4、其他相關(guān)性則不顯著。(4)Rus與Tchn、Rus與Tus及Tchn與Tus的換算系數(shù)在錫礦與鑄造廠之間不相同，有顯著差別。 結(jié)論：影響不同粉塵監(jiān)測方法間換算系數(shù)的因素較多，尋找換算系數(shù)相對比較困難，但卻是可行的和必要的。 第二部分塵肺疾病過程與接塵工人健康監(jiān)護的關(guān)系 目的：分析塵肺的流行病學(xué)特征。 方法：采用回顧性隊列研究方法對某地區(qū)20個廠礦健康監(jiān)護資料進行分析。本文主要分析各隊列塵肺的疾病過程。

5、 結(jié)果：該地區(qū)塵肺的流行病學(xué)特征為：(1)塵肺發(fā)病平均潛伏期為22.9±9.8年。(2)52.2％的病例是在脫離接塵后發(fā)生的。(3)塵肺Ⅰ至Ⅱ期、Ⅱ至Ⅲ期的晉期率分別為48.2％和18.5％。(4)塵肺并發(fā)肺結(jié)核率為51.3％。(5)塵肺患者平均生存時間為Ⅰ期21.5年、Ⅱ期15.8年、Ⅲ期6.8年。(6)塵肺患者平均死亡年齡為56.0±12.0歲。(7)疑似塵肺(0+)平均潛伏期為20.8±8.6年。 結(jié)論：塵肺是一種由于

6、吸入不同生產(chǎn)性粉塵而引起的慢性職業(yè)性肺病，進展慢，脫離接塵后仍會發(fā)病，易合并肺結(jié)核，最終影響接塵工人壽命。完善并實施接塵工人健康監(jiān)護體系是目前我國塵肺防治工作的重點之一。 接塵工人健康監(jiān)護(1)接塵工人接塵后前15年內(nèi)至少每4-5年體檢一次；以后不論是否繼續(xù)從事接塵工作，每3年體檢一次。(2)脫離粉塵作業(yè)時若與最近一次檢查時間間隔超過6個月則進行一次檢查，以后每3年檢查一次。(3)塵肺病人至少兩2年要復(fù)查一次，10年后可每3-4

7、年檢查一次。(4)重視粉塵作業(yè)者的結(jié)核病防治工作。(5)對疑似塵肺(0+)也應(yīng)調(diào)離接塵崗位，密切觀察，每年檢查一次，并按塵肺要求進行管理。(6)接塵工人健康監(jiān)護記錄于工人停止工作后仍要保存40年。 第三部分不同粉塵對背根神經(jīng)元和肺泡巨噬細胞膜鈣通道的影響 目的：通過測定粉塵顆粒中有機物和無機物含量，分析其化學(xué)組成及性質(zhì)。探討電壓依賴性鈣通道在職業(yè)性肺病形成中的作用。 方法：采用德國呼吸性粉塵淘析式采樣器定點采集作

8、業(yè)場所生產(chǎn)性粉塵；用高壓液相色譜儀測定焦爐逸散物中的多環(huán)芳烴成分及含量；用焦磷酸質(zhì)量法測定煤塵中游離二氧化硅含量；用原子吸收光譜測定法測定鉛、錳、鎳、鎘等重金屬含量；用膜片鉗和全細胞記錄技術(shù)記錄背根神經(jīng)元和肺泡巨噬細胞HVA鈣電流；采用pCLAMP9和SigmaPlot軟件進行電流圖分析和數(shù)據(jù)處理。 結(jié)果：HVA鈣電流記錄1.對照組和石英組肺泡巨噬細胞均未記錄到HVA鈣電流。2.背根神經(jīng)元：(1)石英①135μg/ml劑量組最大

9、激活鈣電流密度(Lca)為-95.89±38.82pA/pF，顯著高于陰性對照組和低劑量組。②135μg/ml組鈣電流平均激活速率為9.65±5.14pA/pF*ms，顯著快于對照組。③Riseslopefrom30％-70％為14.08±8.69pA/pF*ms，顯著快于對照組。④Ica達峰時間略短于對照組，但差異不顯著。⑤135μg/ml劑量組HVA鈣電流平均失活速率和最大失活斜率分別為0.43±0.10pA/pF*ms、0.83±

10、0.49pA/pF*ms，顯著快于對照組和其它各染塵組。⑥電流從峰值到記錄結(jié)束時的下降率亦是135μg/ml劑量組最大，為63.20±8.23％，顯著高于對照組和其它染塵組。⑦不同劑量組間電導(dǎo)值有顯著性差異，45μg/ml與135μg/ml組均顯著高于對照組和低劑量染塵組，其值分別為1420.04±655.64和2257.44±454.20pS/μm2，135μg/ml組也顯著高于45μg/ml組。⑧45和135μg/ml劑量組在不同鉗

11、制電位下的鈣電流增大，但I-V曲線形狀沒有明顯改變，最大激活電位在0mV也未改變。⑨Ica時間依賴性改變不明顯。⑩1/2最大激活電壓較對照組顯著增大，右移約6.0-6.5mV；激活曲線斜率變化不顯著。(2)焦爐逸散顆粒①DRGHVAIca呈增高趨勢，但差異不顯著。②5μg/ml組Ica平均激活速率為5.77±2.56pA/pF*ms，顯著快于對照組。③5μg/ml組Ica最大上升斜率為16.98±11.7pA/pF*ms，顯著快于對照組

12、。④5μg/ml組Imax1/2平均激活速率為14.20±8.07pA/pF*ms，顯著快于對照組。⑤5μg/ml組30％～70％Ica上升斜率為11.90±4.38pA/pF*ms，顯著快于對照組。⑥5μg/ml組Ica達峰時間顯著短于對照組，為11.29±5.71ms。⑦45μg/ml組Ica激活時間常數(shù)顯著短于對照組，為72.95±12.99ms。⑧135μg/ml組電導(dǎo)值為1794.39±902.84pS/μm2，顯著大于對照組

13、。⑨去極化脈沖-30mV時染塵組的Ica均增高。⑩時間依賴性結(jié)果顯示Ica一開始就很高，記錄期間電流衰減緩慢；穩(wěn)態(tài)激活曲線擬合結(jié)果顯示V1/2較對照組升高約4mV，差異有顯著性。(3)鋼鐵廠粉塵顆粒①135μg/ml組Ica最大上升斜率為14.29±6.66pA/pF*ms，明顯高于對照組和其它各染塵組。②45μg/ml組電導(dǎo)值顯著大于對照組，為1542.12±719.79pS/μm2。③I-V曲線顯示在脈沖刺激電壓較低時，鈣電流就開始

14、變大，-30mV～-10mV間較平穩(wěn)。④隨記錄時間延長電流衰減不明顯。⑤除135μg/ml組外V1/2均較對照組升高約4.5mV。(4)東湖大氣顆粒①Ica平均激活速率、最大上升斜率、Imax1/2平均激活速率以及30％～70％Imax上升斜率均有所降低，但差異不顯著。②135μg/ml組Ica達峰時間較對照組和5μg/ml組有顯著延長，為19.84±5.36ms。③膜電導(dǎo)沒有明顯改變。④V1/2較對照組升高約4.6-5.6mV，差異有

15、顯著性。(5)城區(qū)大氣顆粒①低染塵濃度時Ica、平均激活速率和30％～70％Imax上升斜率均略較對照組大，但差異不顯著。②5μg/ml組膜電導(dǎo)顯著大于對照組和其它染塵組，為1928.53±468.06pS/μm2。③5μg/ml組平均衰減速率和最大衰減斜率顯著大于對照組，分別為0.32±0.06和0.37±0.07pA/pF*ms。④V1/2較對照組升高約5.6-5.9mV，差異有顯著性。(6)不同粉塵之間比較①5μg/ml劑量組：焦

16、爐逸散顆粒和城區(qū)大氣顆粒Ica、平均電流激活速度和失活速度顯著大于東湖大氣顆粒；石英和焦爐逸散顆粒電流最大上升斜率顯著大于其它顆粒；城區(qū)大氣顆粒所致的膜電導(dǎo)升高顯著大于石英和東湖大氣顆粒。②15μg/ml劑量組：不同顆粒所致生物學(xué)作用的各項指標基本接近。③45μg/ml劑量組：東湖大氣顆粒Ica達峰時間長于其它各塵，Ica衰減率小于焦化廠塵和城區(qū)塵。④135μg/ml劑量組：石英組Ica、平均激活、衰減速度、最大衰減斜率、膜電導(dǎo)均大于鋼

17、鐵廠、東湖和城區(qū)大氣顆粒。石英和鋼鐵廠塵Ica最大上升斜率顯著大于東湖大氣顆粒。⑤不同粉塵可引起V1/2顯著增大。 結(jié)論：不同粉塵所致鈣通道的變化特點不一樣：一定濃度的石英可使DRGHVA鈣通道容易激活，正常測試電壓下鈣通道激活快，鈣內(nèi)向電流顯著增大，鈣電流持續(xù)部分衰減快。低濃度焦爐逸散顆粒可使DRGHVA鈣電流激活速率加快，達峰時間縮短，顯示對鈣通道激活過程有影響。高濃度煉鋼廠粉塵顆?？墒笵RGHVA鈣電流最大上升斜率明顯增大