第三十九章

职业性疾病

职业病是在劳动生产中有害因素所引起的疾病。根据我国的规定,职业中毒、高原病、潜涵病、职业性难听、振动病、森林脑炎、日射病、电光性眼炎、白内障、炭疽病和尘肺。高压氧对这十类疾病均有一定效,其中以中毒、高原病、潜涵病和森林脑炎疗效最好,本篇仅介绍中毒、高原病。

  1. 职业性毒物中毒

(一)概述

毒物是指小剂量的化学物质,进入机体后,能与组织成份发生生化或生物物理学的变化,引起机体暂时成长久的生理功能紊乱和器质性损害。在生产劳动中发生的中毒称职业中毒。一般情况下,毒物常是固体、液体或气体。在生产中的原料、中间产物、产品废物也会以粉尘、烟尘、雾、蒸气等形式污染环境,造成中毒。毒物可经皮肤、粘膜、呼吸道、消化道吸收,工业中毒以呼吸道吸收多见。

毒物吸收后首先进入血液(血液内浓度最高),然后运送到全身,随毒物不断进入各器官、组织,血液内毒物逐渐减少,组织内浓度增大。由于毒物种类不同,毒物在各脏器浓度也不一致。经过一定时间,毒物在血液和组织中浓度达到平衡(动态平衡),然后毒物不断从组织中慢慢进入血液,被送到肝脏解毒,从肾、消化道和肺排出。汗腺、唾液、精液、经血、指甲、毛发也能排出少量毒物。

(二)毒物中毒的病生理改变

窒息性、亲神经性、亲血红蛋白性、刺激性以及抑制内呼吸的毒物中毒时均能迅速造成机体的缺氧。由于缺氧造成各器官、组织损害并进行性加重,最终可导致死亡。在各器官中神经系统对缺氧最敏感,因此毒物中毒以神经系统症状为主。

1.缺氧首先造成组织内水肿,组织一旦缺氧,在细胞线粒体中进行的有氧代谢减慢(一克分子葡萄糖经有氧氧化,可生成38个分子的ATP,最终产物为CO2H2O),无氧酵解旺盛(1克分子葡萄糖无氧酵解只能产生2克分子ATP,最终产物是丙酮酸,乳酸等)。因此,缺氧时细胞内供能物质ATP明显减少,酸氧时间过长,体内贮存的ATP逐渐耗喝,ATP的失活,位于细胞膜和亚细胞膜(线粒体,溶酶体膜)上的Na+K+泵、Ca++泵因缺乏能量而运转失灵。造成(1)大量的Na+H2O从细胞外进入细胞内。(2)细胞钙的超负荷(钙超载)。细胞内Ca++明显增加(最多可达9109)。原因:①细胞膜上的钙泵失活,大量Ca++从细胞外液顺浓度梯度扩散到细胞内;②细胞内的Na++与细胞外的Ca++交换;③细胞膜上的Ca++慢通道开放,细胞外的Ca++慢通道进入,细胞器膜爱损,细胞器内Ca++渗到胞浆内。由于细胞内Na++Ca++clH2O增多,造成细胞内水肿。

2、缺氧造成的进一步损害:细胞损坏,组织间质水肿。(1)细胞内增多的Ca++可以激活磷脂酶A20该酶能分解细胞膜上的磷脂为多价不饱和脂肪酸(FFA3)及花生四烯酸(AA),使细胞膜遭受损伤。FFA2可以抑制线粒体的功能,妨碍能量产生,AA经环化酶和脂氧化酶分解产生血栓素(TXA2)和白三烯(LT)等。EXA2LT可引起脑小动脉痉挛及血小板凝集。(2)细胞内自由基增多和脂质过氧化反应活跃,缺血缺氧的组织自由基增多(缺氧时组织内的黄嘌呤脱氧酶转化为黄嘌呤氧化酶,后者可催化黄嘌呤氧化为尿酸和超氧化物阴离子自由基以及H2O2)。可经Heoz-weiss反应生成OH(羟自由基)。OH可以在细胞膜和亚细胞膜上启动脂质过氧化反应(生物膜是由脂质和膜蛋白构成,脂质中的脂肪酸分二大类,即饱和及不饱和脂肪酸。前者维持膜的坚韧性,后者富于流动性,饱和与不饱和脂肪酸有一定比例才能维持细胞膜的生理功能)由于细胞膜上多价不饱和脂肪酸二个双键这间的亚甲基上的氧的子(H)较活泼,易被OH激活、脱掉而形成指质自由基(L),L再与反应生成脂质过氧自由基(LOO),LOO反过来攻击脂质形成脂质过氧化物(LOOH)和脂质自由基(L)这是个链式反应。一旦启动,就不间断地继续下去,消耗大量不饱和脂肪酸,生成大量脂质过氧化物。使细胞膜遭受损伤。脂质过氧化物进入血液还会造成其它器官的损害。(3)细胞内酸中毒。由于①缺氧在细胞内进行的无氧酵解产生大量丙酮酸、乳酸等有机酸;②ATP减少,使乳酸转化为葡萄糖过程受抑制;③ATP减少,更促进糖元的酵解。细胞内酸中毒随缺氧进展而加重。与上述变化伴随的细胞形态改变(以神经细胞为例),首先线粒体(能量产生场所)收缩,当能量耗竭时肿涨,相继溶酶体肿胀,高尔基复合体碎裂,细胞浆绉缩,虎斑小体消失,细胞核固缩,核仁模糊。在线粒体全部破坏前属可逆阶段,及时去除缺氧尚可恢复。一旦线粒体破坏,溶酶体裂解,细胞将迅速坏死崩溃。细胞浆当绉缩引起细胞突起绉缩变形。毛细血管的内皮细胞突起变形可导致毛细血管通透性增加(肺毛细血管内皮细胞是边缘有突起的扁平细胞,细胞互相联接,突起镶嵌,构成毛细血管壁,细胞之间有宽狭不等的间隙,一般13.648m,最小为4m。壁毛细血管内水份、葡萄糖、氨基酸、脂肪酸以及少量蛋白质可以通过,这就是“通透性”。)脑组织毛细血管内皮细胞的相互连接更紧密,其外面又有星形胶质细胞的足状突起包裹,该细胞可分泌一种液体,可增加内皮细胞连接的紧密性。构成所谓“血脑屏障”,可阻止一些毒物、药物以及微生物进入大脑。大脑缺氧时①毛细血管内皮细胞和星形胶质细胞由于胞浆绉缩引起足状突起绉缩、变形,使细胞间隙增宽;②星形胶质细胞分泌物减少;③内皮细胞和星形胶质细胞坏死脱落,毛细血管壁上出现孔洞。使大量液体和血浆成分通过孔隙漏向细胞外(这就是毛细血管通透性增强),造成脑水肿。脑组织结构精细而脆弱,肺毛细血管仅仅一层内皮细胞,其通透性比脑毛细胞血管强,缺氧时更易发生肺水肿,再加上以下因素,使毒物中毒病人更容易发生脑水肿。①毒物刺激支气管痉挛以及分泌物增多,呼吸道和肺泡内积聚大量分泌物;②毒物可破坏肺泡表面活性物质;③通过刺激化学感受器,反射性引起交感神经兴奋,分泌大量儿茶酚胺活性物质;直接刺激组织产生五羟色胺、组织胺等活性物质,这些活性物质可以强烈收缩肺小静脉和周身血管,使肺气细血管压力上升;④毒物损伤心肌细胞,使心肌纤维断裂,间质水肿,造成心功能不全甚至急性左心衰竭。

3、休克的发生,如缺氧不及时纠正,病情继续变化,引起血压下降,各脏器血液灌注量减少,发生休克。机理如下:(1)循环血量不足①病人昏迷,不能进食饮水,且常呕吐,造成水量不足;②大量体液进细胞内和组织间;③由于缺氧和酸性代谢物积聚,使微循环之小动、微动脉的紧张度降低,毛细血管松驰扩张,而毛细血管后静脉对缺氧不大敏感,扩张不明显。因此,大量血液灌入毛细血管内。⑵心肌损坏,中毒及缺氧对心肌都有有一定损害,造成心排心量不足。休克一旦发生又使各脏器血液注量不足,使机体进入恶性循环。

4.各脏器的损害

⑴中枢神经系统:脑组织不能进行无氧酵解。糖元贮备又少,主要靠血液不断送来葡萄糖,游离脂脑酸、氧气,因此,脑组织要求较高的血液灌注量和充足的氧气(脑组织重量为体重的2%,耗氧量却为全身耗氧量的20�25%,脑血流量是心排血量的1/7。当颅内压力升高(颅内压力取决于①脑组织体积约1500ml;②脑脊液量约150ml;③颅内血管床约100ml。脑水肿时脑组织体积增大,挤压脑脊液和血管腔变细,影响脑血流量)脊液量约150ml;③颅内血管床约100ml。脑水肿时脑组织体积增大,挤压脑脊液和血管床造成脑血管腔变细,影响脑血流量)以及缺血时星形胶质细胞和血管内皮细胞发生肿胀,阻塞微血管腔,导致脑组织血液灌注量减少。在原缺氧的基础上又加上缺血,使脑水肿加重,脑细胞损害加重。为维持脑血流量,反射性引起血压升高,但当颅内压力接近动脉舒张压时血压时血压可突然下降,脉快,呼吸不规律,可因呼吸循环衰竭死亡。颅内压力升高时也可死于脑疝。

2)心脏:心脏耗氧量很大,冠状动脉血液灌注量极大。由于缺血、缺氧、能量减少、毒物中毒、高血钾、酸中毒、血管阻力增加等因毒均可对心肌造成损害,使心肌收缩力降低,甚至发生心力衰竭,反过来加重脑水肿、休克和各个器官缺血,严重时可死于心力衰竭及心律紊乱。

3)肝脏:由于缺血、缺氧、肝脏的代谢功能降低,导致全身代谢功能紊乱和屏障功能减退,肠道内毒素和病尿微生物容易侵入人体内,由于肝脏是合成大部分凝血因子与血浆素原的场所,很容易发生DIC

4)肺脏:肺间质水肿影响肺的换气功能,呼吸道内水肿液及分泌物呈泡沫状阻塞呼吸道;支气管痉挛影响肺通气功能;肺泡表面活性物质减少以及肺泡上皮细胞的损坏,使肺泡弹性降低,顺应性降低,导致肺泡通气、换气比例失调。上述改变引起血氧分压降低,加重缺氧以及二氧化碳潴留,严重者发生休克肺和RIDE,残废率极高。

5)肾脏:休克时肾动静脉分流增加,造成肾实质缺血,早期出现功能性少尿,缺血、缺氧时间过久,会导致急性肾功能衰竭、尿毒症,电解质紊乱等。


 


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