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職業性肺疾患は、作業中に有害な粒子、霧、蒸気、ガスなどを吸いこむことで発症します。吸入した粒子によって肺疾患を発症すると、塵肺(じんぱい)症といいます。吸いこんだ物質が気道と肺のどちらにとどまるか、そしてどのような肺疾患を発症するかは、吸いこんだ粒子の大きさや種類によって異なります。大きな粒子は鼻腔や太い気道の内部にとどまりますが、非常に小さな粒子は肺まで達します。肺で溶けて、血液中に吸収される粒子もあります。溶けない硬い粒子は、体の防御機構によって除去されます。
体には、吸いこんだ粒子を除去する方法がいくつかあります。気道では分泌された粘液が粒子を覆い、せきとともに吐き出しやすくします。その上、気道の表面を覆っている小さな線毛は、吸いこんだ粒子を上の方へ運び、肺の外へ押し出します。肺胞の内部では、マクロファージがほとんどの粒子を飲みこみ、無害化します。
さまざまな粒子が肺を傷つけます。この粒子には、炭素を含む物質や、穀物の粉、綿のほこり、動物の皮膚からはがれた鱗屑(りんせつ)などの生活環境由来の微粒子といった有機物があります。また、アスベストなどの金属塩といった無機物があります。
さまざまな粒子は体内でさまざまな反応を起こします。動物の鱗屑などの一部の粒子は、花粉症や喘息(ぜんそく)に似たアレルギー反応を起こします。他の粒子は、アレルギー反応ではなく、気道や肺胞の細胞に有毒なために障害を起こします。シリカ(石英)の粉やアスベストなどの粒子は慢性的な刺激となって肺組織の瘢痕化(肺線維症(浸潤性肺疾患: 特発性肺線維症を参照))を引き起こします。アスベストなどの有害な粒子は、患者の喫煙歴に関係なく、肺を包んでいる胸膜に中皮腫という癌(がん)を発症し、中でも喫煙者では肺癌を発症します。
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