この記事は、さまざまな特定の非線維性物質に関連する塵肺の議論に専念しています。 これらの粉塵への暴露は、この巻の他の場所ではカバーされていません。 ばく露するとじん肺を引き起こす可能性のある各物質について、鉱物学と商業的重要性についての簡単な説明に続いて、ばく露された作業員の肺の健康に関する情報が続きます。
アルミ
アルミニウムは、その金属状態と結合状態の両方で多くの商業用途を持つ軽金属です。 (Abramson et al. 1989; Kilburn and Warshaw 1992; Kongerud et al. 1994.) アルミニウム含有鉱石、主にボーキサイトと氷晶石は、金属と酸素、フッ素、鉄の組み合わせで構成されています。 鉱石のシリカ汚染は一般的です。 アルミナ(Al2O3)はボーキサイトから抽出され、研磨剤または触媒として使用するために加工される場合があります。 金属アルミニウムは、フッ化物の存在下での電解還元によってアルミナから得られます。 混合物の電気分解は、ポットと呼ばれるセル内で約 1,000°C の温度で炭素電極を使用して行われます。 金属アルミニウムは、鋳造のために引き抜かれます。 炭素、アルミナ、フッ化物、二酸化硫黄、一酸化炭素、芳香族炭化水素などのポットルームでの粉塵、煙、ガスへの暴露は、クラストの破砕やその他のメンテナンス作業中に強調されます。 多くの製品がアルミニウム板、フレーク、顆粒、および鋳物から製造されており、その結果、職業被ばくの可能性が大きくなっています。 金属アルミニウムとその合金は、航空機、ボート、自動車産業、コンテナの製造、電気および機械装置のほか、さまざまな建設および構造用途に使用されています。 小さなアルミニウム粒子は、塗料、爆発物、焼夷弾に使用されます。 粒子の分離を維持するために、鉱物油またはステアリンが追加されます。 アルミニウムフレークの肺毒性の増加は、鉱油の使用に関連しています。
肺の健康
アルミニウム含有粉塵や煙霧の吸入は、アルミニウム含有材料の採掘、抽出、加工、製造、および最終用途に携わる作業員に発生する可能性があります。 肺線維症は、アルミニウム含有物質へのいくつかの異なる曝露により、症状と X 線所見をもたらす作業員で報告されています。 シェーバー病は、アルミナ研磨剤の製造に携わる労働者の間で報告されている重度のじん肺です。 この状態による多数の死亡が報告されています。 肺の上葉が最も頻繁に影響を受け、気胸の発生が頻繁な合併症です。 高レベルの二酸化ケイ素がポットルームの環境や剖検時の労働者の肺で発見されており、シリカがシェーバー病の臨床像に寄与している可能性があることを示唆しています. 高濃度の酸化アルミニウム微粒子も観察されています。 肺の病理では水疱や水疱が見られることがあり、胸膜の肥厚がときどき見られます。 線維症はびまん性で、肺と関連するリンパ節に炎症の領域があります。
アルミニウム粉末は爆薬の製造に使用されており、このプロセスに関与する労働者に深刻で進行性の線維症が多数報告されています。 肺の関与は、アルミニウムの溶接または研磨に従事する労働者、およびケイ酸アルミニウム (アルナイト) を含む猫のトイレ砂を袋詰めする際にも時折報告されています。 しかし、アルミニウムへの曝露に関連する肺疾患の報告には、かなりのばらつきがありました。 アルミニウムの減少にさらされた労働者の疫学的研究は、一般に、塵肺症の変化の有病率が低く、換気肺機能のわずかな平均低下を示しています。 さまざまな作業環境で、アルミナ化合物はいくつかの形態で発生する可能性があり、動物実験では、これらの形態は異なる肺毒性を持っているようです. アルミニウム粒子をコーティングするために使用される材料と同様に、シリカやその他の混合粉塵も、このさまざまな毒性の一因となる可能性があります。 酸化物と金属アルミニウムにさらされた後に肉芽腫性肺疾患を発症したある作業員は、アルミニウム塩にさらされたときに血中リンパ球の変化を示し、免疫学的要因が役割を果たす可能性があることを示唆しました.
喘息症候群は、アルミニウム還元ポット室で煙にさらされた労働者の間で頻繁に指摘されています. ポットルーム環境で見つかったフッ化物が関係しているが、喘息症候群に関連する特定の因子または因子は決定されていない. 他の職業性喘息と同様に、症状は曝露後 4 ~ 12 時間遅れて現れることが多く、咳、呼吸困難、胸部圧迫感、喘鳴などがあります。 すぐに反応する場合もあります。 アトピーおよび喘息の家族歴は、ポットルーム喘息の発症の危険因子ではないようです。 曝露を中止すると、ほとんどの場合、症状は消失すると予想されるが、影響を受けた労働者の XNUMX 分の XNUMX は持続的な非特異的な気管支反応を示し、一部の労働者では、曝露が終了した後も症状と気道過敏性が何年も続く。 ポットルーム喘息の予後は、喘息の症状が現れたときにすぐに暴露をやめた人が最も良いようです. 気流の固定的な障害は、ポットルームの作業にも関連しています。
炭素電極はアルミニウム還元プロセスで使用され、既知のヒト発がん物質がポットルーム環境で確認されています. いくつかの死亡率調査では、この業界で暴露された労働者の間で肺がんが過剰に発生していることが明らかになりました。
珪藻土
珪藻土の堆積物は、微視的な生物の骨格の付着から生じます。 (Cooper and Jacobson 1977; Checkoway et al. 1993.) 珪藻土は、鋳造工場やフィルター、研磨剤、潤滑剤、爆薬のメンテナンスに利用されることがあります。 特定の堆積物は、最大 90% の遊離シリカで構成されています。 ばく露された労働者は、単純または複雑なじん肺を伴う肺の変化を発症する可能性があります。 非悪性呼吸器疾患と肺がんの両方による死亡のリスクは、労働者が粉塵の多い仕事に従事していることと、珪藻土の採掘および処理中の累積的な結晶性シリカへの曝露に関連しています。
エレメンタルカーボン
石炭を除けば、元素状炭素の 1983 つの一般的な形態はグラファイト (結晶性炭素) とカーボン ブラックです。 (Hanoa 1988; Petsonk et al. XNUMX.) グラファイトは、鉛筆、鋳造ライニング、塗料、電極、乾電池、および冶金目的のるつぼの製造に使用されます。 細かく粉砕されたグラファイトには潤滑特性があります。 カーボン ブラックは、自動車のタイヤ、顔料、プラスチック、インク、その他の製品に使用される部分的に分解された形です。 カーボンブラックは、化石燃料から、部分燃焼と熱分解を含むさまざまなプロセスを経て製造されます。
天然黒鉛の採掘および製粉中、および人造黒鉛の製造中に、炭素および関連する粉塵の吸入が発生する可能性があります。 人造黒鉛は、石炭や石油コークスを加熱することによって生成され、一般に遊離シリカは含まれていません。
肺の健康
じん肺は、労働者が天然黒鉛と人造黒鉛の両方にさらされることで発生します。 臨床的には、炭素またはグラファイト塵肺症の労働者は、石炭労働者と同様の X 線所見を示します。 大量の肺線維症を伴う重篤な症候性症例が過去に報告されており、特に冶金用の炭素電極の製造に関連して報告されていますが、最近の報告では、この種の状態につながる暴露に関与している物質は混合粉塵である可能性が高いことが強調されています。
ギルソナイト
ユインタイトとしても知られるギルソナイトは、炭化水素が固化したものです。 (Keimig et al. 1987.) 米国西部の静脈に発生します。 現在の用途には、自動車のボディ シーム シーラー、インク、塗料、エナメルの製造が含まれます。 油井掘削液とセメントの成分です。 鋳造業界の砂型の添加剤です。 アスファルト、建築板、爆薬の成分として検出されます。 また、核グレードのグラファイトの製造に使用されます。 ギルソナイトの粉塵にさらされた労働者は、咳や痰の発生の症状を報告しています。 調査対象の XNUMX 人の労働者のうち XNUMX 人が塵肺のレントゲン写真の証拠を示した。 ギルソナイトの粉塵への暴露に関連して、肺機能の異常は定義されていません。
石膏
石膏は水和硫酸カルシウム (CaSO4・2H2O) (Oakes et al. 1982)。 石膏ボード、パリセメント、ポートランドセメントの石膏の成分として使用されます。 堆積物はいくつかの形で発見され、多くの場合、石英などの他の鉱物と関連しています。 塵肺症は石膏採鉱者に観察されており、シリカ汚染が原因であるとされています。 換気異常は、石膏粉塵への曝露と関連していません。
オイルと潤滑剤
炭化水素油を含む液体は、冷却剤、切削油、および潤滑剤として使用されます (Cullen et al. 1981)。 植物油は、一部の市販製品やさまざまな食品に含まれています。 これらの油は、油でコーティングされた金属がフライス加工または機械加工される場合、または油を含むスプレーが洗浄または潤滑の目的で使用される場合に、エアロゾル化して吸入される可能性があります。 機械工場や工場での環境測定では、最大 9 mg/m の空気中の油レベルが記録されています。3. ある報告では、密閉された建物内での動物性および植物性脂肪の燃焼による空気中の油への暴露が関係していました。
肺の健康
これらのエアロゾルにさらされた労働者は、時折、 リポイド肺炎、鉱物油の点鼻薬または他の油性物質を誤嚥した患者に見られるのと同様です。 この状態は、咳や呼吸困難、吸気性肺パチパチ音、肺機能の障害などの症状に関連しており、一般的に重症度は軽度です。 より広範囲のレントゲン写真の変化と重度の肺障害を伴う少数の症例が報告されています。 鉱物油への曝露は、気道がんのリスク増加といくつかの研究で関連付けられています。
ポルトランドセメント
ポートランドセメントは、水和ケイ酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、硫酸カルシウム、粘土、頁岩、および砂から作られています (Abrons et al. 1988; Yan et al. 1993)。 混合物を粉砕し、石膏を加えて高温で焼成します。 セメントは、道路や建物の建設に多くの用途があります。
肺の健康
珪肺症は、セメント労働者の最大のリスクであると思われ、次に混合粉塵塵肺症が続きます。 (過去には、セメントの特性を改善するためにアスベストがセメントに添加されていました。)小さな丸みを帯びた不規則な陰影や胸膜の変化など、異常な胸部 X 線所見が指摘されています。 労働者は、セメント粉塵を吸入した後に肺胞タンパク症を発症したと時折報告されています。 気流の障害となる変化は、セメント労働者のすべてではありませんが、一部の調査で指摘されています。
希土類金属
希土類金属または「ランタニド」の原子番号は 57 ~ 71 です。ランタン (原子番号 57)、セリウム (58)、およびネオジム (60) は、グループの中で最も一般的です。 このグループの他の元素には、プラセオジム (59)、プロメチウム (61)、サマリウム (62)、ユウロピウム (63)、ガドリニウム (64)、テルビウム (65)、ジスプロシウム (66)、ホルミウム (67)、エルビウム (68) が含まれます。 )、ツリウム(69)、イッテルビウム(70)、ルテチウム(71)。 (Hussain、Dick、Kaplan 1980; Sabbioni、Pietra、Gaglione 1982; Vocaturo、Colombo、Zanoni 1983; Sulotto、Romano、Berra 1986; Waring and Watling 1990; Deng et al. 1991.) 希土類元素はモナザイトに自然に含まれています。それらが抽出される砂。 それらは、ミラーやレンズを研磨するための研磨剤、高温セラミックス、花火、シガレット ライターのフリントなど、さまざまな合金金属に使用されています。 電子産業では、電気溶接に使用され、テレビの蛍光体、放射線スクリーン、レーザー、マイクロ波装置、絶縁体、コンデンサー、半導体など、さまざまな電子部品に使用されています。
カーボン アークランプは、印刷、写真製版、リソグラフィ産業で広く使用されており、アルゴン ランプやキセノン ランプが広く採用される前は、フラッドライト、スポットライト、映画の映写に使用されていました。 希土類金属酸化物は、カーボン アーク ロッドの中心コアに組み込まれ、そこでアーク流を安定させます。 ランプから放出されるガスは、約 65% の希土類酸化物、10% のフッ化物、および未燃焼の炭素と不純物で構成されるガス状および粒子状物質の混合物です。
肺の健康
希土類に暴露された労働者のじん肺は、主に両側の結節性胸部 X 線浸潤として示されています。 希土類じん肺の場合の肺の病理は、細かい粒状の粉塵粒子の蓄積、または肉芽腫性変化を伴う間質性線維症として説明されています。
拘束性から拘束性と閉塞性の混合型まで、さまざまな肺機能障害が報告されています。 ただし、希土類元素の吸入に関連する肺疾患の範囲はまだ定義されておらず、疾患のパターンと進行、および組織学的変化に関するデータは、主に少数の症例報告からしか入手できません。
希土類同位体の新生物の可能性は、おそらく天然に存在する希土類放射性同位体からの電離放射線に関連する肺癌の症例報告によって示唆されています。
堆積物
堆積岩堆積物は、物理的および化学的風化、侵食、輸送、堆積、および続成作用のプロセスを通じて形成されます。 これらは、次の XNUMX つの広いクラスに特徴付けることができます。 クラスティクス、機械的に堆積した浸食破片を含む、および 化学沈殿物これには、炭酸塩、有機骨格の殻、および塩類堆積物が含まれます。 堆積した炭酸塩、硫酸塩、およびハロゲン化物は、濃縮溶液から結晶化した比較的純粋なミネラルを提供します。 沈降性化合物の多くは溶解度が高いため、それらは肺から急速に除去され、一般に肺の病理とはほとんど関係がありません。 対照的に、特定の堆積化合物、主に砕屑物にさらされた労働者は、塵肺症の変化を示しています。
リン酸塩
リン鉱石、Ca5(F,Cl)(PO4)3、肥料、栄養補助食品、歯磨き粉、防腐剤、洗剤、殺虫剤、げっ歯類の毒、弾薬の製造に使用されます (Dutton et al. 1993)。 鉱石の抽出と処理により、さまざまな刺激物にさらされる可能性があります。 リン酸塩の採掘と抽出における労働者の調査では、じん肺のX線写真の証拠と同様に、咳と痰の生成の症状の増加が記録されていますが、異常な肺機能の証拠はほとんどありません.
シェール
頁岩は、主に炭素、水素、酸素、硫黄、窒素から構成される有機物質の混合物です (Rom, Lee and Craft 1981; Seaton et al. 1981)。 ミネラル成分(ケロゲン)は、灰褐色で層状のコンシステンシーを持つマールストーンと呼ばれる堆積岩に含まれています。 オイルシェールは、スコットランドで 1850 年代からエネルギー源として使用されてきました。 主な鉱床は、米国、スコットランド、エストニアに存在します。 地下のオイル シェール鉱山の大気中の粉塵は比較的細かく分散しており、粉塵粒子の最大 80% が 2 mm 未満です。
肺の健康
シェールダストが肺に沈着することによる塵肺症は、 シャローシス. ほこりは、肺に肉芽腫性および線維性反応を引き起こします。 このじん肺は、石炭労働者のじん肺や珪肺症と臨床的に類似しており、労働者が産業を離れた後でも、大規模な線維症に進行する可能性があります。
シャロシスを伴う肺で確認された病理学的変化は、血管および気管支の変形を特徴とし、肺胞間および小葉間中隔の不規則な肥厚を伴う。 間質性線維症に加えて、頁岩塵肺症の肺標本は、頁岩ダストの輸送とそれに続く肺門リンパ節の明確な硬化性変化の発生に関連する肺門陰影の拡大を示しています。
シェール労働者は、同年齢の労働者の XNUMX 倍の慢性気管支炎の有病率を持っていることがわかっています。 シェールダスト曝露が肺機能に及ぼす影響は、体系的に研究されていません。
スレート
スレートは、さまざまな鉱物、粘土、および炭素質物質で構成される変成岩です (McDermott et al. 1978)。 スレートの主な成分には、白雲母、緑泥石、方解石、石英、黒鉛、マグネタイト、ルチルが含まれます。 これらは変成作用を経て、強度を持ちながら簡単に割れる高密度の結晶岩を形成し、その経済的重要性を説明する特徴があります。 スレートは、屋根材、寸法石、床タイル、旗、パネルや窓枠などの構造形状、黒板、鉛筆、ビリヤード台、実験台の上などに使用されます。 粉砕されたスレートは、高速道路の建設、テニス コートの表面、および軽量の屋根ふき材に使用されます。
肺の健康
塵肺症は、北ウェールズの石板産業で調査された労働者の 54 分の XNUMX、インドの石板鉛筆メーカーの XNUMX% で発見されています。 スレートワーカーでは、さまざまな肺のレントゲン写真の変化が確認されています。 一部の粘板岩と隣接する岩層の石英含有量が高いため、粘板岩労働者のじん肺には珪肺症の特徴がある場合があります。 建設労働者の呼吸器症状の有病率は高く、症状のある労働者の割合は、喫煙状況に関係なく、塵肺のカテゴリで増加します。 XNUMX 秒間の努力呼気量の減少値 (FEV)1) と努力肺活量 (FVC) は、塵肺のカテゴリの増加に関連付けられています。
粘板岩の粉塵にさらされた鉱夫の肺は、血管周囲および気管支周囲の線維症の局所的な領域を明らかにし、斑点形成および広範な間質線維症にまで及びます。 典型的な病変は、小さな肺血管に密接に関連するさまざまな構成の線維性斑です。
タルク
タルクはケイ酸マグネシウムで構成されており、さまざまな形で存在します。 (Vallyathan and Craighead 1981; Wegman et al. 1982; Stille and Tabershaw 1982; Wergeland, Andersen and Baerheim 1990; Gibbs, Pooley and Griffith 1992.)
タルクの堆積物は、繊維状および非繊維状のトレモライトや石英など、他の鉱物で汚染されていることがよくあります. タルクにさらされた労働者の肺の健康への影響は、タルク自体と他の関連ミネラルの両方に関連している可能性があります.
タルクの生産は、主にオーストラリア、オーストリア、中国、フランス、および米国で行われています。 タルクは何百もの製品の成分として使用されており、塗料、医薬品、化粧品、セラミック、自動車タイヤ、紙の製造に使用されています.
肺の健康
タルク曝露に関連して、タルク労働者の胸部 X 線写真では、びまん性で丸みを帯びた不規則な実質肺陰影と胸膜異常が見られます。 経験した特定の暴露に応じて、X線写真の影はタルク自体またはタルク中の汚染物質に起因する可能性があります. タルクへの暴露は、咳、呼吸困難、および痰の生成の症状と関連しており、肺機能研究における気流閉塞の証拠と関連しています。 肺の病理学は、肺線維症のさまざまな形態を明らかにしました。 タルク労働者からの肺組織の鉱物学的検査も変動し、シリカ、雲母、または混合ケイ酸塩を示す場合があります。
タルクの堆積物はアスベストやその他の繊維に関連している可能性があるため、タルクの採鉱者や製粉業者で気管支原性癌のリスクが高いことが報告されていることは驚くべきことではありません. 関連するアスベスト繊維を含まないタルクにさらされた労働者の最近の調査では、非悪性呼吸器疾患 (珪肺症、珪肺結核、肺気腫、肺炎) による死亡率が高い傾向が明らかになりましたが、気管支原性がんのリスクが上昇することはわかりませんでした。
ヘアースプレー
ヘアスプレーへの暴露は、家庭環境だけでなく商業美容院でも発生します (Rom 1992b)。 ビューティー サロンでの環境測定では、呼吸性エアロゾルへの曝露の可能性が示されています。 いくつかの症例報告では、ヘアスプレーへの曝露が肺炎の発生に関係しているとされています。 シソーラス、重度に暴露された個人。 症例の臨床症状は一般に軽度であり、暴露を中止すると回復した。 組織学は通常、肺の肉芽腫性プロセスと肺門リンパ節の拡大を示し、肺胞壁の肥厚と空域の多数の顆粒マクロファージを示しました。 シェラックやポリビニルピロリドンなどのヘアスプレーに含まれる高分子は、潜在的な薬剤として示唆されています。 臨床症例報告とは対照的に、商業美容師の放射線検査で観察された肺実質 X 線影の増加は、ヘアスプレー曝露と決定的に関連していません。 これらの研究の結果から決定的な結論を導き出すことはできませんが、典型的なヘアスプレー暴露による臨床的に重要な肺疾患は、異常な発生のようです.