Данная статья посвящена обсуждению пневмокониозов, связанных с различными специфическими неволокнистыми веществами; воздействие этой пыли нигде в этом томе не рассматривается. Для каждого материала, способного вызвать пневмокониоз при воздействии, за кратким обсуждением минералогии и коммерческого значения следует информация, касающаяся здоровья легких подвергшихся воздействию рабочих.
алюминий
Алюминий — это легкий металл, имеющий множество коммерческих применений как в металлическом, так и в комбинированном состоянии. (Abramson et al. 1989; Kilburn and Warshaw 1992; Kongerud et al. 1994.) Алюминийсодержащие руды, прежде всего бокситы и криолиты, состоят из комбинаций металла с кислородом, фтором и железом. Загрязнение руд кремнеземом является обычным явлением. Глинозем (Al2O3) извлекается из бокситов и может быть переработан для использования в качестве абразива или катализатора. Металлический алюминий получают из оксида алюминия электролитическим восстановлением в присутствии фтора. Электролиз смеси проводят с помощью угольных электродов при температуре около 1,000°С в ячейках, называемых электролизёрами. Металлический алюминий затем вытягивается для литья. Воздействие пыли, дыма и газов в электролизных цехах, в том числе углерода, глинозема, фторидов, диоксида серы, монооксида углерода и ароматических углеводородов, усиливается во время вскрытия корки и других операций по техническому обслуживанию. Многочисленные изделия изготавливаются из алюминиевых пластин, чешуек, гранул и отливок, что обусловливает значительный потенциал профессионального облучения. Металлический алюминий и его сплавы находят применение в авиационной, лодочной и автомобильной промышленности, в производстве контейнеров, электрических и механических устройств, а также в различных конструкциях и конструкциях. Мелкие частицы алюминия используются в красках, взрывчатых веществах и зажигательных устройствах. Для поддержания разделения частиц добавляют минеральные масла или стеарин; повышенная токсичность алюминиевых хлопьев для легких связана с использованием минерального масла.
Здоровье легких
Вдыхание пыли и паров, содержащих алюминий, может происходить у рабочих, занимающихся добычей полезных ископаемых, добычей, переработкой, изготовлением и конечным использованием алюминийсодержащих материалов. Легочный фиброз, приводящий к симптомам и рентгенологическим данным, был описан у рабочих, подвергшихся различным воздействиям алюминийсодержащих веществ. Болезнь Шейвера — тяжелое пневмокониозное заболевание, описанное у рабочих, занятых в производстве абразивов из глинозема. Сообщается о ряде смертей от этого состояния. Наиболее часто поражаются верхние доли легкого и частым осложнением является возникновение пневмоторакса. Высокие уровни диоксида кремния были обнаружены в окружающей среде электролизного цеха, а также в легких рабочих при вскрытии, что позволяет предположить, что диоксид кремния является потенциальным фактором клинической картины болезни Шейвера. Также наблюдались высокие концентрации частиц оксида алюминия. Патология легких может проявляться пузырями и буллами, иногда наблюдается утолщение плевры. Фиброз диффузный, с участками воспаления в легких и связанных с ними лимфатических узлах.
Алюминиевые порошки используются для изготовления взрывчатых веществ, и имеется ряд сообщений о тяжелом прогрессирующем фиброзе у рабочих, вовлеченных в этот процесс. Поражение легких также иногда описывалось у рабочих, занятых сваркой или полировкой алюминия, а также упаковщиком наполнителя для кошачьих туалетов, содержащего силикат алюминия (алунит). Однако сообщения о легочных заболеваниях, связанных с воздействием алюминия, значительно различаются. Эпидемиологические исследования рабочих, подвергшихся воздействию алюминия, в целом показали низкую распространенность пневмокониотических изменений и незначительное среднее снижение вентиляционной функции легких. В различных рабочих средах соединения оксида алюминия могут встречаться в нескольких формах, и в исследованиях на животных эти формы, по-видимому, обладают разной токсичностью для легких. Силикагель и другая смешанная пыль также могут способствовать этой различной токсичности, как и материалы, используемые для покрытия частиц алюминия. У одного рабочего, у которого развилась гранулематозная болезнь легких после воздействия оксидов и металлического алюминия, была обнаружена трансформация лимфоцитов его крови при воздействии солей алюминия, что позволяет предположить, что определенную роль могут играть иммунологические факторы.
Астматический синдром часто отмечался у рабочих, подвергавшихся воздействию паров в цехах электролиза алюминия. Были замешаны фториды, обнаруженные в помещении электролиза, хотя конкретный агент или агенты, связанные с астматическим синдромом, не были определены. Как и при других формах профессиональной астмы, симптомы часто проявляются через 4–12 часов после воздействия и включают кашель, одышку, стеснение в груди и хрипы. Также можно отметить немедленную реакцию. Атопия и семейный анамнез астмы, по-видимому, не являются факторами риска развития астмы горшков. Можно ожидать, что после прекращения воздействия в большинстве случаев симптомы исчезнут, хотя у двух третей пострадавших рабочих наблюдается стойкая неспецифическая реактивность бронхов, а у некоторых рабочих симптомы и гиперреактивность дыхательных путей сохраняются в течение многих лет даже после прекращения воздействия. Прогноз при комнатной астме, по-видимому, лучше у тех, кто сразу же устраняется от воздействия, когда проявляются астматические симптомы. Фиксированная обструкция воздушного потока также была связана с работой в гигиеническом помещении.
Углеродные электроды используются в процессе восстановления алюминия, а известные канцерогены для человека были обнаружены в окружающей среде электролизного цеха. Несколько исследований смертности выявили повышенный риск рака легких среди работников этой отрасли, подвергшихся воздействию.
Диатомовая земля
Отложения диатомовой земли образуются в результате срастания скелетов микроскопических организмов. (Cooper and Jacobson 1977; Checkoway et al. 1993.) Диатомит можно использовать в литейных цехах и для обслуживания фильтров, абразивов, смазочных материалов и взрывчатых веществ. Некоторые месторождения содержат до 90% свободного кремнезема. У рабочих, подвергшихся воздействию, могут развиться изменения легких, включая простой или осложненный пневмокониоз. Риск смерти как от незлокачественных респираторных заболеваний, так и от рака легких был связан с пребыванием рабочих на пыльных работах, а также с кумулятивным воздействием кристаллического кремнезема во время добычи и обработки диатомовой земли.
Элементарный углерод
Помимо угля, двумя распространенными формами элементарного углерода являются графит (кристаллический углерод) и сажа. (Hanoa 1983; Petsonk et al. 1988.) Графит используется в производстве графитовых карандашей, литейных футеровок, красок, электродов, сухих батарей и тиглей для металлургических целей. Мелкоизмельченный графит обладает смазочными свойствами. Технический углерод представляет собой частично разложившуюся форму, используемую в автомобильных шинах, пигментах, пластмассах, красках и других продуктах. Углеродная сажа производится из ископаемого топлива с помощью различных процессов, включающих частичное сжигание и термическое разложение.
Вдыхание углерода, а также связанной с ним пыли может происходить при добыче и измельчении природного графита, а также при производстве искусственного графита. Искусственный графит производится путем нагревания угля или нефтяного кокса и обычно не содержит свободного кремнезема.
Здоровье легких
Пневмокониоз возникает в результате воздействия на рабочих как природного, так и искусственного графита. Клинически у рабочих с угольным или графитовым пневмокониозом рентгенологические признаки сходны с таковыми у угольщиков. В прошлом сообщалось о тяжелых симптоматических случаях массивного легочного фиброза, особенно связанных с производством угольных электродов для металлургии, хотя в недавних сообщениях подчеркивается, что материалы, вовлеченные в воздействие, приводящее к такого рода состояниям, вероятно, представляют собой смешанную пыль.
гильсонит
Гильсонит, также известный как уинтаит, представляет собой затвердевший углеводород. (Keimig et al. 1987.) Это происходит в венах на западе Соединенных Штатов. Текущее использование включает производство герметиков для автомобильных швов, чернил, красок и эмалей. Входит в состав растворов и цементов для бурения нефтяных скважин; это добавка в песчаные формы в литейном производстве; его можно найти в составе асфальта, строительных плит и взрывчатых веществ; и он используется в производстве графита ядерного качества. Рабочие, подвергшиеся воздействию гильсонитовой пыли, сообщали о симптомах кашля и выделении мокроты. Пять из девяноста девяти опрошенных рабочих имели рентгенологические признаки пневмокониоза. Никаких нарушений легочной функции в связи с воздействием гильсонитовой пыли выявлено не было.
гипсовый
Гипс представляет собой гидратированный сульфат кальция (CaSO4· 2H2О) (Оукс и др., 1982). Он используется в качестве компонента гипсокартона, гипса и портландцемента. Месторождения встречаются в нескольких формах и часто связаны с другими минералами, такими как кварц. Пневмокониоз наблюдался у горняков гипса и объяснялся загрязнением кремнеземом. Вентиляционные нарушения не были связаны с воздействием гипсовой пыли.
Масла и смазки
Жидкости, содержащие углеводородные масла, используются в качестве охлаждающих жидкостей, смазочно-охлаждающих жидкостей и смазочных материалов (Cullen et al. 1981). Растительные масла содержатся в некоторых коммерческих продуктах и в различных пищевых продуктах. Эти масла могут распыляться и вдыхаться при фрезеровании или механической обработке металлов, покрытых маслом, или при использовании маслосодержащих спреев для очистки или смазки. Замеры окружающей среды в механических цехах и на заводах задокументировали уровни содержания масла в воздухе до 9 мг/мXNUMX.3. В одном отчете говорится о воздействии переносимого по воздуху масла при сжигании животных и растительных жиров в закрытом здании.
Здоровье легких
Иногда сообщалось, что у рабочих, подвергшихся воздействию этих аэрозолей, развивались признаки липоидная пневмония, аналогично тому, что отмечается у пациентов, которые аспирировали капли в нос с минеральным маслом или другие маслянистые вещества. Состояние связано с симптомами кашля и одышки, хрипов в легких на вдохе и нарушениями функции легких, как правило, легкой степени тяжести. Сообщалось о нескольких случаях с более обширными рентгенологическими изменениями и тяжелыми поражениями легких. Воздействие минеральных масел также было связано в нескольких исследованиях с повышенным риском развития рака дыхательных путей.
Портландцемент
Портландцемент производится из гидратированных силикатов кальция, оксида алюминия, оксида магния, оксида железа, сульфата кальция, глины, сланца и песка (Абронс и др., 1988; Ян и др., 1993). Смесь измельчают и прокаливают при высоких температурах с добавлением гипса. Цемент находит широкое применение в дорожном и строительном строительстве.
Здоровье легких
Силикоз, по-видимому, представляет наибольший риск для цементников, за ним следует смешанный пылевой пневмокониоз. (В прошлом в цемент добавляли асбест для улучшения его характеристик.) Были отмечены аномальные рентгенологические признаки грудной клетки, в том числе небольшие округлые и неравномерные затемнения и изменения плевры. Иногда сообщалось, что у рабочих развился легочный альвеолярный протеиноз после вдыхания цементной пыли. В некоторых, но не во всех обследованиях цементников были отмечены обструктивные изменения воздушного потока.
Редкоземельные металлы
Редкоземельные металлы или «лантаноиды» имеют атомные номера от 57 до 71. Лантан (атомный номер 57), церий (58) и неодим (60) являются наиболее распространенными из группы. Другие элементы этой группы включают празеодим (59), прометий (61), самарий (62), европий (63), гадолиний (64), тербий (65), диспрозий (66), гольмий (67), эрбий (68). ), тулий (69), иттербий (70) и лютеций (71). (Hussain, Dick and Kaplan, 1980; Sabbioni, Pietra and Gaglione, 1982; Vocaturo, Colombo and Zanoni, 1983; Sulotto, Romano and Berra, 1986; Waring and Watling, 1990; Deng et al., 1991). песок, из которого они добываются. Они используются в различных сплавах металлов, в качестве абразивов для полировки зеркал и линз, для высокотемпературной керамики, в фейерверках и кремнях для зажигалок. В электронной промышленности они используются при электросварке и встречаются в различных электронных компонентах, включая телевизионные люминофоры, радиографические экраны, лазеры, микроволновые устройства, изоляторы, конденсаторы и полупроводники.
Углеродные дуговые лампы широко используются в полиграфии, фотогравюре и литографии и использовались для прожекторов, точечного освещения и кинопроекции до того, как широко распространились аргоновые и ксеноновые лампы. Оксиды редкоземельных металлов были включены в центральную сердцевину стержней угольной дуги, где они стабилизируют поток дуги. Дым, выделяемый лампами, представляет собой смесь газообразных и твердых частиц, состоящую примерно из 65% оксидов редкоземельных элементов, 10% фторидов, несгоревшего углерода и примесей.
Здоровье легких
Пневмокониоз у рабочих, подвергшихся воздействию редкоземельных элементов, проявлялся главным образом двусторонними узловатыми рентгенографическими инфильтратами в грудной клетке. Патология легких при редкоземельном пневмокониозе описывается как интерстициальный фиброз, сопровождающийся скоплением мелкозернистых частиц пыли, или гранулематозными изменениями.
Описаны вариабельные нарушения функции легких, от рестриктивных до смешанных рестриктивно-обструктивных. Однако спектр легочных заболеваний, связанных с вдыханием редкоземельных элементов, еще предстоит определить, и данные о характере и прогрессировании заболевания и гистологических изменениях доступны в основном только из нескольких сообщений о случаях.
Неопластический потенциал изотопов редкоземельных элементов был предложен в отчете о случае рака легких, возможно, связанного с ионизирующим излучением встречающихся в природе радиоизотопов редкоземельных элементов.
Осадочные соединения
Отложения осадочных пород образуются в результате процессов физического и химического выветривания, эрозии, переноса, отложения и диагенеза. Их можно разделить на два больших класса: Кластики, которые включают механически осевший эрозионный мусор, и химические осадки, к которым относятся карбонаты, оболочки органических скелетов и солевые отложения. Осадочные карбонаты, сульфаты и галогениды дают относительно чистые минералы, кристаллизующиеся из концентрированных растворов. Из-за высокой растворимости многих осадочных соединений они быстро выводятся из легких и, как правило, мало связаны с легочной патологией. Напротив, у рабочих, подвергшихся воздействию некоторых осадочных соединений, в первую очередь обломочных, наблюдались пневмокониотические изменения.
Фосфаты
Фосфатная руда, Ca5(F,Cl)(ПО4)3, используется в производстве удобрений, пищевых добавок, зубной пасты, консервантов, моющих средств, пестицидов, ядов для грызунов и боеприпасов (Dutton et al. 1993). Добыча и переработка руды может привести к различным раздражающим воздействиям. Обследования рабочих, занятых добычей и добычей фосфатов, зафиксировали усиление симптомов кашля и выделение мокроты, а также рентгенографические признаки пневмокониоза, но мало признаков нарушения функции легких.
сланец
Сланец представляет собой смесь органического материала, состоящего в основном из углерода, водорода, кислорода, серы и азота (Ром, Ли и Крафт, 1981; Ситон и др., 1981). Минеральный компонент (кероген) содержится в осадочной породе, называемой мергелем, которая имеет серо-коричневый цвет и слоистую консистенцию. Горючий сланец использовался в качестве источника энергии с 1850-х годов в Шотландии. Основные месторождения существуют в США, Шотландии и Эстонии. Пыль в атмосфере подземных сланцевых шахт имеет относительно мелкую дисперсность, до 80 % пылевых частиц размером менее 2 мм.
Здоровье легких
Пневмокониоз, связанный с отложением сланцевой пыли в легких, называется шалоз. Пыль вызывает гранулематозную и фиброзную реакцию в легких. Этот пневмокониоз клинически подобен пневмокониозу и силикозу угольщиков и может прогрессировать до массивного фиброза даже после того, как рабочий уволился с работы.
Патологические изменения, выявленные в легких при шалозе, характеризуются деформацией сосудов и бронхов, неравномерным утолщением межальвеолярных и междольковых перегородок. В дополнение к интерстициальному фиброзу в образцах легких со сланцевым пневмокониозом были обнаружены увеличенные прикорневые тени, связанные с переносом сланцевой пыли и последующим развитием четко выраженных склеротических изменений в прикорневых лимфатических узлах.
Было обнаружено, что у сланцевиков распространенность хронического бронхита в два с половиной раза выше, чем у контрольной группы того же возраста. Влияние воздействия сланцевой пыли на функцию легких систематически не изучалось.
Шифер
Сланец представляет собой метаморфическую горную породу, состоящую из различных минералов, глин и углеродистых веществ (McDermott et al. 1978). Основные составляющие сланца включают мусковит, хлорит, кальцит и кварц, а также графит, магнетит и рутил. Они претерпели метаморфоз с образованием плотной кристаллической породы, которая обладает прочностью, но легко раскалывается, что объясняет ее экономическое значение. Сланец используется в кровельных работах, габаритном камне, напольной плитке, облицовке, конструкционных формах, таких как панели и подоконники, классные доски, карандаши, бильярдные столы и столешницы лабораторных столов. Шиферный щебень используется при строительстве автомагистралей, покрытий для теннисных кортов и легких кровельных гранул.
Здоровье легких
Пневмокониоз был обнаружен у трети рабочих, обследованных в грифельной промышленности в Северном Уэльсе, и у 54% производителей грифельных карандашей в Индии. У сланцевиков были выявлены различные рентгенологические изменения в легких. Из-за высокого содержания кварца в некоторых сланцах и прилегающих к ним пластах горных пород пневмокониозы сланцевиков могут иметь черты силикоза. Распространенность респираторных симптомов у сланцевиков высока, и доля рабочих с симптомами увеличивается с категорией пневмокониоза, независимо от статуса курения. Сниженные значения объема форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1) и форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) ассоциированы с повышением категории пневмокониозов.
В легких горняков, подвергшихся воздействию сланцевой пыли, обнаруживаются локальные участки периваскулярного и перибронхиального фиброза, переходящие в образование пятен и обширный интерстициальный фиброз. Типичными поражениями являются фиброзные пятна различной конфигурации, тесно связанные с мелкими легочными кровеносными сосудами.
Тальк
Тальк состоит из силикатов магния и встречается в различных формах. (Валльятан и Крейгхед, 1981; Вегман и др., 1982; Стилле и Табершоу, 1982; Вергеланд, Андерсен и Берхейм, 1990; Гиббс, Пули и Гриффит, 1992).
Месторождения талька часто загрязнены другими минералами, включая как волокнистый, так и неволокнистый тремолит и кварц. Воздействие на легкие рабочих, подвергшихся воздействию талька, может быть связано как с самим тальком, так и с другими связанными минералами.
Производство талька происходит в основном в Австралии, Австрии, Китае, Франции и США. Тальк используется в качестве компонента в сотнях продуктов и используется в производстве красок, фармацевтических препаратов, косметики, керамики, автомобильных шин и бумаги.
Здоровье легких
Диффузные округлые и нерегулярные паренхиматозные затемнения легких и плевральные аномалии видны на рентгенограммах грудной клетки рабочих, работающих с тальком, в связи с воздействием талька. В зависимости от конкретных экспозиций рентгенографические тени могут быть приписаны самому тальку или примесям в тальке. Воздействие талька было связано с такими симптомами, как кашель, одышка и выделение мокроты, а также с признаками обструкции дыхательных путей в исследованиях функции легких. Патология легких выявила различные формы легочного фиброза: сообщалось о гранулематозных изменениях и ожелезненных телах, а также о пыльных макрофагах, скопившихся вокруг респираторных бронхиол, перемешанных с пучками коллагена. Минералогическое исследование легочной ткани работников, занимающихся тальковым производством, также варьирует и может выявить кремнезем, слюду или смешанные силикаты.
Поскольку отложения талька могут быть связаны с асбестом и другими волокнами, неудивительно, что у добытчиков талька и мукомольных заводов сообщается о повышенном риске развития бронхогенной карциномы. Недавние исследования рабочих, подвергшихся воздействию талька без сопутствующих волокон асбеста, выявили тенденцию к более высокой смертности от незлокачественных респираторных заболеваний (силикоз, силико-туберкулез, эмфизема и пневмония), но не было обнаружено повышенного риска бронхогенного рака.
Лак для волос
Воздействие лака для волос происходит как в домашних условиях, так и в коммерческих парикмахерских (Ром, 1992b). Измерения окружающей среды в салонах красоты показали возможность воздействия вдыхаемых аэрозолей. Несколько сообщений о случаях связаны с воздействием лака для волос на возникновение пневмонита. тезауроз, у сильно облученных лиц. Клинические симптомы в этих случаях, как правило, были легкими и исчезали после прекращения воздействия. Гистология обычно показывала гранулематозный процесс в легком и увеличенные прикорневые лимфатические узлы с утолщением альвеолярных стенок и многочисленными зернистыми макрофагами в воздушных пространствах. Макромолекулы в лаках для волос, включая шеллаки и поливинилпирролидон, были предложены в качестве потенциальных агентов. В отличие от сообщений о клинических случаях, усиление рентгенографических теней в паренхиме легких, наблюдаемое при радиологических обследованиях коммерческих парикмахеров, не было окончательно связано с воздействием лака для волос. Хотя результаты этих исследований не позволяют сделать окончательных выводов, клинически значимое заболевание легких, вызванное типичным воздействием лака для волос, кажется необычным явлением.