空气污染与肺疾患

目录

第一讲   十面霾伏——空气污染与肺疾患

• 第一节 空气的基本状况
• 第二节 什么是霾及霾对机体的影响
• 第三节 人体呼吸系统的结构与功能
• 第四节 霾如何导致呼吸系统疾病
• 第五节 哮喘病
• 第六节 COPD（慢性阻塞性肺疾病）
• 第七节 肺癌（病因、分类）
• 第八节 肺癌（表现、诊断、治疗）

第一节：空气的基本状况

人体每天吸入10-12平方米的空气，相当于最大载重汽车的容量。在60-80平方米的肺泡里，进行气体交换和吸收来维持我们的生命活动。“正常”空气是保证人体生理机能和健康的必要条件。

大气有一定的自我净化能力，但是在自然过程等因素的影响下超过了它自我净化的能力就会造成污染。对流层的空气质量对生命影响很大。

空气中成分占有的百分比基本恒定

第二节：什么是霾及霾对机体的影响

雾是近地面的空气中的水汽凝结的产物，其成分主要是水分，虽然它可以使空气能见度降低，但没有污染存在，不会对人体健康造成伤害。

霾是空气中因悬浮着大量的烟尘以及多种微小颗粒物，还有硫酸、硝酸、含氮化合物等化学物质形成的气溶胶系统，又称灰霾。

• 颗粒分布比较均匀
• 颗粒大小：0.01μm-10μm
• 平均直径约为1-2μm左右
• 人的肉眼分辨率：100μm。

颗粒物中存在有灰尘、硫酸、硝酸等颗粒，其散射波长较长的光也比较多，所以呈现黄色或橘灰色；颗粒物上还可吸附大量的污染物，是有机物、多环芳香烃、重金属、病原微生物等有毒物质的载体，对人体健康有严重危害。

 霾对人体造成危害的罪魁祸首：颗粒物及附着在颗粒物上的有害物质。

颗粒物（PM (Particulate Matter)）：

• 描述大气质量的一个指标。
• 直径大的颗粒物能被肉眼识别，如烟尘；但大多数的颗粒物非常小，甚至使用电子显微镜才能够观察到
• 当颗粒物直径<10μm时，称其为可吸入颗粒物，即PM10（特点：在空气中持续时间很长，对人体健康和大气能见度影响很大）

• PM2.5是由直接排入空气中的微粒和空气中的气态污染物通过化学转化成的二次微粒共同组成（如尘土、矿物燃料燃烧产生的炭黑粒子等为直接微粒，其上再附着一些(NH4)2SO4、NH4NO3等组成二次微粒。）
• 工业生产燃烧的煤、汽车尾气、秸秆、烹饪做饭、抽烟、使用发胶……都会产生PM2.5

性质：

• 不同粒子直径的物质上有害物质含量不同

（60%-90%有害物质存在于PM10 中，比如元素铅（Pb）镉（Cd）镍（Ni）锰（Mn）溴（Br）锌（Zn）以及多环芳附着在2.5μm以下的细颗粒物上（PM2.5）

• 颗粒物的大小不同，进入到呼吸道的部位就不同，颗粒物直径越小，进入呼吸道部位越深

（一般而言，10μm的颗粒物通常沉积在上呼吸道；5μm直径的可进入呼吸道深部；2μm以下的可以100%深入到细支气管和肺泡；纳米级的颗粒物可以直接穿过肺泡壁进入到人体的整个血液）

• 颗粒物表面携带的花粉、真菌、真菌孢子等是常见的生物性过敏原，它会诱发哮喘病的发生，同时PM2.5直接进入人体肺泡和细支气管，刺激肺泡换气功能，导致机体缺氧诱发哮喘
• 霾中的细颗粒物滞留在终末细支气管和肺泡，使通气和换气功能下降；

霾中的臭氧，对呼吸道粘膜强烈的刺激，引发细支气管痉挛，肺组织炎症坏死，导致肺功能下降。

• 对老年、儿童、和已患心肺疾病等敏感人群的造成伤害的风险较大

第三节：呼吸系统的解剖位置和组织结构

经过大概二十多级，形成完整的支气管树。

• 这棵倒置的树的树干即气管支气管最粗，
• 越到树的末梢越细，
• 达到枝叶末端部位即肺泡管肺泡的部位最细，
• 组织结构随气管分级向下而改变
• 致病位置不同，所导致的疾病类型也不同

  

  

• 呼吸系统各个部位的功能：

  

• 支气管管径粗
• 组织结构层数多而复杂
• 粘膜层
• 粘膜下层
• 外膜层
• 气管、支气管粘膜层还有腺体和杯状细胞，具有分泌黏蛋白能力 ，分泌粘液，粘液可以粘附吸入的异物，混同纤毛摆动产生的无法吸入的污染物一起形成痰液，随着咳嗽排出体外

  

  

  

  

  

  

  当管壁直径小于2mm时，为细支气管，细支气管的上皮纤毛、杯状细胞、浆液腺均减少，外周软骨片也消失，取而代之的是一圈完整的平滑肌，管腔张缩能力增强，再向下到末端呼吸性细支气管，肺泡管就完全变为单层上皮，管周没有肌肉，管壁与肺泡相连，在肺泡开口处，单层立方上皮移行为单层扁平上皮，主要进行通气和换气。

肺泡是支气管树的终末端，为多面开口的囊泡，成人单侧肺就有3-4亿个肺泡，总面积可以达到140㎡，肺泡表面有一层液面，由于界面液体分子密度大，导致液体分子间的吸引力大于液-气分子间的吸引力，好像一个拉紧的弹性膜，产生肺泡表面张力，使肺泡张开，不至于塌陷，同时，肺泡Ⅱ型上皮细胞分泌肺泡表面活性物质，它以单层分子，垂直排列于肺泡液-气界面，它可以：

• 降低肺泡表面的张力
• 增加肺的顺应性
• 维持肺泡容积的稳定性

 吸入毒气，对肺泡表面活性物质产生直接破坏作用

功能：

氧气和二氧化碳的运输功能，通过血细胞实现

气血屏障（结构）气体交换（功能）

这个屏障允许氧和二氧化碳通过，当吸入新鲜空气时，肺泡内含氧量大，氧分压就高，氧气就会通过气血屏障从肺泡进入到毛细血管，而毛细血管侧的血液含有较多的二氧化碳，在这里就是二氧化碳分压高，二氧化碳就会从血管侧进入到肺泡，再被呼出。

第四节：空气污染如何导致疾病的发生？？

由于霾中细小粉粒状漂浮颗粒物直径一般在0.01μm以下，可直接通过呼吸系统进入支气管深达肺部，所以霾影响最大的就是人的呼吸系统，造成的疾病主要集中在呼吸道：

• 哮喘     

• 慢性阻塞性肺疾病
• 肺癌     

灰霾天气时，气压降低，空气中可吸入颗粒物骤增，空气流动性差，有害细菌和病毒向周围扩散的速度变慢，导致空气中病毒浓度增高，疾病传播的风险随之增高。

引起鼻炎、咽喉炎等疾病

以及相对更小的分支管道，引起支气管炎、支气管扩张、肺炎、肺纤维化等疾病

引起肺气肿等疾病

 因为机体有各种自带的防御措施，当单纯颗粒，即未形成二次微粒的颗粒物进入到肺部短时间内不会造成严重的器质性的病变。如：

• 鼻粘膜可以进行吸入物的温湿度调节，使吸入粒子湿化，变大，沉积，
• 对于小一点的粒子，气管、支气管上有纤毛，它24小时不停地向外进行摆动，排出附着在粘膜上的异物
• 小于1μm的粒子深入肺泡后，肺泡每小时产生数万计的巨噬细胞，巨噬细胞会吞噬细菌、尘粒等异物，随细胞液进入支气管，随粘液排出体外

第五节：认识哮喘病

引发哮喘的原因：

• 呼吸道感染
• 接触致敏原
• 气候的变化
• 雾霾天水汽含量高
• 空气流动性差

（空气中的有害物质较平时更易吸入呼吸道）

有害物质为微液滴状态，一旦吸进去就很难呼出来，它会黏在气道壁上，迅速化开，使肺内的有害物质越集越多

大部分哮喘病是由过敏引起，也就是常说的过敏性哮喘，各个年龄阶段都有可能发病，遗传导致的过敏会从儿童时期就发病。

与过敏有关的因素：

• 饮食健康
• 环境污染
• 遗传因素
• 生活环境限制了孩子与益生菌的接触

（产生对抗反应，引发免疫性疾病，哮喘发病的重要诱因）

诱发因素：

• 接触尘螨、花粉、真菌、动物毛屑等吸入性抗原
• 二氧化硫、油漆、氨气等各种非特异性吸入物
• 病毒、细菌、支原体或衣原体等引起的呼吸系统的感染
• 食用了鱼、虾蟹、蛋、牛奶等易致敏的食物性抗原
• 摄入阿司匹林等过敏药物
• 气候变化
• 吸烟（不仅是哮喘的触发因素，也是难治性哮喘的重要原因）

过敏性哮喘临床表现

• 反复发作的剧烈咳嗽
• 夜间或晨起时，感冒后会更剧烈
• 伴有喘息、胸闷、气急的症状
• 呼吸时可听见有哮鸣音
• 出现端坐呼吸
• 大汗淋漓，脸色发绀
• 意识障碍
• 气道高反应性

（表现为气道对各种刺激因子呈现出高度敏感状态，出现过强或过早的收缩反应。）

哮喘发作时出现剧烈咳嗽、憋气等症状的原因：

当哮喘发作时，支气管粘膜突然间肿胀，肌肉发生痉挛，管腔变小，吸入和呼出空气受阻，机体不能及时进行氧气的交换，致使大脑、心肌及全身组织缺氧，如果不能及时缓解阻塞，可因严重缺氧而导致死亡。

哮喘发作时血液常规检查可有嗜酸性粒细胞增高，但多数不明显，并发感染可有白细胞计数增高，分类中嗜中性粒细胞比例增高，痰液涂片显微镜下观察可见较多的嗜酸性粒细胞，夏科雷登结晶，以及curschmann螺旋体（也称作粘液栓）

哮喘病人胸部X线检查两肺呈现透亮增加的过度充气状态，肺功能检查显示通气功能障碍，呼气流速指标显著下降；通过支气管激发试验，测定气道反应性增高；通过支气管舒张试验，测定气道气流受限的可逆性；还可通过峰值呼气流速反应气道通气功能的变化……

区分过敏性哮喘与心源性哮喘：
冠心病、风湿性心脏病等疾病引起左心衰竭，从而导致的哮喘成为心源性哮喘。

临床现象：出现阵发性咳嗽，常咳出粉红色泡沫样痰，二肺可听到广泛的水泡音，X线检查可见心脏增大，肺淤血。一时难以鉴别，可通过雾化吸入选择性β2激动剂，或注射小剂量氨茶碱缓解症状后再进一步检查。

喘息性慢性支气管炎：多见于中老年人，有肺气肿体征，咳嗽伴有血痰，痰中可找到癌细胞，胸部CT支气管镜检查可以进一步明确诊断

药物干预：遵循长期、规范、持续、个体化的用药原则。

• 发作期通过解痉加上抗炎的方法快速缓解症状
• 缓解期要进行一个长期的抗炎治疗，以控制再次发作
• 降低气道高反应性，避免促发因素，必要时还可以采用免疫疗法
• 哮喘虽然不能彻底治愈，但完全可以控制
• 调整环境，避免接触过敏源和刺激因素
• 必要时进行脱敏疗法或迁移治疗
• 同时还要改善饮食，增强体质，预防感染
• 保持有规律的生活，保有乐观的情绪