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铍中毒 (铍中毒,铍,重金属)

铍中毒的病因

  铍中毒的病因概要:

  铍中毒主要是由于铍的接触机会增加有关。这些途径会引起铍接触机会升高:铍的提炼过程、制造合金、核和航天工业、电子、航天、军事等其他因素。铍中毒的毒性机制:铍及其化合物都具有较大的毒性,毒性强弱与铍化合物的种类、理化性质、剂量、接触时间、侵入途径以及个体敏感性等因素有密切关系。急性铍中毒和慢性铍中毒的发病机制并不相同。


  铍中毒的详细解释:

  流行病学:

  铍中毒仅见于吸入铍粉尘的患者,是吸入铍粉尘所导致的少见疾病。铍是一种高强度的轻金属,优点是不致燃,常用于国防工业、航空航天、电子行业、核武器加工、陶瓷、机械加工车间及其他需要重量轻、强度大的金属的高科技工业。对于此病,最早发现于第二次世界大战后从事荧光灯泡加工生产行业的工人。

  接触机会:

  (一)铍的提炼过程

  铍主要以氧化铍(BeO)的形式存在于某些宝石中,其中仅绿柱石(3BeO·Al2O3·6SiO2)具有工业开采价值,含铍量约为9%~13%。矿石开采引起中毒的报告不多,但矿石粉碎过程中则有机会接触含铍粉尘;矿粉经煅烧、浸出、沉淀制得Be(OH)2后,再锻烧成BeO,并将其转化为卤化物,然后用镁还原法或熔盐电解法制得金属铍,这些过程中有较多机会接触铍或其化合物粉尘。

  (二)制造合金

  这是铍的主要用途,如铍铜合金可制备耐腐、抗震、抗冲击部件;镀镍合金可大大增加金属硬度及延展强度,可用以制作钻石钻头;还可与铝、锌、钴、镁、铁等制成合金而极大地改进其机械性能,因而在电子电讯器材、航空航天、军事等领域具有重要用途。

  (三)核和航天工业

  铍可用作原子反应堆的中子减速剂、反射体材料、中子源、核研究用核靶、X线管和闪烁计数器探头、高级仪表部件(如导航系统陀螺仪等);铍单品还用于制造中子单色器等。

  (四)其他

  如氧化铍可用于制造耐高温陶瓷制品,在电子、航天、军事等领域有特殊用途。

  毒性机制:

  完整的皮肤不吸收铍或其化合物,仅损伤部位可有铍侵入,但以局部作用为主,进入体内的量不多。胃肠道的摄取率也很低,因铍和难溶性铍化合物很难吸收,可溶性铍化合物则在胃肠内生成不溶性磷酸盐沉淀,随粪便排出,故胃肠道对铍类的摄取率一般不会超过0.2%。相对之下,呼吸道是铍的主要侵入途径,粒子较小(直径<5μm)的金属铍或其化合物可进入呼吸道深部并滞留在肺泡或小气道;水溶性较强的可被间质血管或淋巴管吸收;难溶的化合物则可为巨噬细胞吞噬,部分随痰排出,部分进入肺间质。

  进入血液的铍多与血浆中的α球蛋白结合,小部分形成磷酸铍或氢氧化铍,成为向组织转运的主要形式,两者构成动态平衡;游离状态存在于血中的铍含量极微。进入体内的铍最初可分布于各个组织,以肺、肺淋巴结、肝、骨骼、肾为多;随后由于各组织的清除能力的差异,肺淋巴结和骨骼成为铍在体内的主要蓄积地。有实验表明,铍可通过胎盘屏障,但很难透过血脑屏障。体内的铍主要经尿排出,速率甚慢,半衰期可达数年。

  铍及其化合物都具有较大的毒性,毒性强弱与铍化合物的种类、理化性质、剂量、接触时间、侵入途径以及个体敏感性等因素有密切关系。皮肤接触金属铍或可溶性铍盐可致过敏性皮炎;可溶性铍盐侵入皮肤创口尚可致皮肤溃疡;金属铍或不溶性铍盐进入皮肤,则可引起皮肤肉芽肿。短期内吸入较大量可溶性铍盐可致急性化学性肺炎,长期吸入少量金属铍或不溶性铍盐可致肺内肉芽肿(granuloma),并使肺癌发病率升高。

  急性铍中毒和慢性铍中毒的发病机制并不相同。前者主要由可溶性铍化合物引起,属于一种化学刺激和损伤作用,具有明显的剂量-反应关系,如可溶性铍化合物对肺的直接刺激,可使溶酶体酶大量释出,引起细胞损伤;后者则为金属铍及其不溶性化合物引起,属于变态反应,因铍在体内可作为半抗原与蛋白质结合形成特异抗原,激活细胞免疫和体液免疫反应,临床可见患者血清中γ球蛋白、IgG、IgA均明显升高,将实验动物的淋巴细胞转移给健康动物,也可引起铍病(berylliosis)。病理研究亦显示,急性中毒时,肺内主要呈现炎症及水肿改变,肺泡表而有透明膜形成,肺泡壁有轻度增厚及浆细胞、淋巴细胞浸润,肺泡腔内充满成纤维细胞和单核细胞、浆细胞、脱落上皮细胞;而慢性铍中毒时,肺内主要病变为广泛而散在的非干酪性结节性肉芽肿,早期多由单核细胞及少量淋巴细胞、浆细胞构成,后期肉芽肿内出现巨细胞,其中心区可发生玻璃样变性,最后形成胶原。

  此外,铍还是DNA复制或修复的抑制剂,并可能增加核苷的错误掺入,此种作用是否与其致癌性有关,尚待证实。

  病理生理:

  该病是由金属物质引发的大量淋巴细胞致敏,从而导致过敏性的肺泡炎症反应。在肺活检组织中可见到等同于结节病的非干酪性肉芽肿的病变。患者有特定的HLA-DPβ1变异时,可增加致敏淋巴细胞的敏感性,并且促进该病的发生发展。

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