10 bụi và bệnh bụi phổi (2018 2019)

BỤI VÀ BỆNH BỤI PHỔI NGHỀ NGHIỆP TS BS Lê Thanh Hải – Ths Phùng Quang Vinh Bộ môn Sức khỏe Môi trường và Lao động Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch Mục tiêu bài giảng Nắm được định nghĩa, các khái niệm v[.]

BỤI VÀ BỆNH BỤI PHỔI NGHỀ NGHIỆP

TS.BS Lê Thanh Hải – Ths Phùng Quang Vinh

Bộ môn Sức khỏe Môi trường và Lao động

Đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch

Mục tiêu bài giảng

Nắm được định nghĩa, các khái niệm về bụi, cơ chế hấp thu bụi

Nắm được cơ chế bệnh sinh, phương pháp chẩn đoán bệnh bụi phổi nghề nghiệp

Nắm được nguyên nhân, bệnh sinh, triệu chứng, chẩn đoán, điều trị bệnh silicosis và asbestosis

I BỤI 1.1 Khái niệm và định nghĩa:

Chất gây ô nhiễm không khí xuất hiện ở dạng khí (khí và hơi) hoặc aerosols Trong thuật ngữ khoa học, một aerosol được định nghĩa là một hệ thống các hạt bị lơ lửng trong môi trường khí Aerosols có thể tồn tại dưới dạng bụi, phun xịt (sprays), sương (mists), khói và hơi (mists) trong không khí Trong bối cảnh nghề nghiệp, tất cả các hình thức này có thể rất quan trọng vì chúng liên quan đến nhiều loại bệnh nghề nghiệp Bụi khí là mối quan tâm đặc biệt bởi vì chúng có liênquan đến các bệnh phổi lao động cổ điển như bệnh bụi phổi (pneumoconioses), và các nhiễm độc

hệ thống như ngộ độc chì, đặc biệt là ở mức độ phơi nhiễm cao hơn Trong kỷ nguyên hiện đại, bụi càng được quan tâm vì có liên quan đến các bệnh như ung thư, hen, viêm phế nang dị ứng (allergic alveolitis) và kích ứng, cũng như các bệnh không hô hấp (non-respiratory illnesses) có thể xảy ra ở mức phơi nhiễm thấp hơn nhiều

Theo Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO 4225 - ISO 1994), "Bụi: Các hạt rắn nhỏ, đường kính quy ước nhỏ hơn 75 µm, lắng đọng do sức nặng của chúng nhưng có thể lơ lửng trong không khí một thời gian.” Theo từ điển thuật Hóa học khí quyển "(IUPAC, 1990), "Bụi: Các hạt rắn nhỏ, khô, được đưa vào không khí bởi các hiện tượng tự nhiên như gió, phun trào núi lửa, và bởi các quá trình cơ học hoặc nhân tạo như nghiền, mài, phay, khoan, phá dỡ, xúc, vận chuyển, sàng lọc, đóng gói, và quét Các hạt bụi thường có kích thước từ khoảng 1 đến 100 µm đường kính, và chúng sẽ lắng đọng chậm dưới ảnh hưởng của lực hấp dẫn."

Trong Vệ sinh lao động, khi đề cập đến khả năng xâm nhập và lắng tụ của bụi trong hệ hô hấp, thuật ngữ "đường kính hạt" (particle diameter) là không đầy đủ, vì kích thước hình học của một hạt không hoàn toàn giải thích cách chúng xâm nhập Do đó, người ta dùng “đường kính khí động học” của hạt (aerodynamic diameter-AED) và nó được định nghĩa: "đường kính của một hình cầu có mật độ giả định 1g/cm3 có vận tốc lắng cuối trong không khí tĩnh như các hạt đang

đề cập, bất kể kích thước hình học, hình dạng và mật độ thật sự của nó."

[1] ISO (1995) Air Quality - Particle Size Fraction Definitions for Health-related Sampling ISO Standard 7708

International Organization for Standardization (ISO), Geneva

[2]IUPAC (1990) Glossary of atmospheric chemistry terms International Union of Pure and Applied Chemistry,

Applied Chemistry Division, Commission on Atmospheric Chemistry Pure and Applied Chemistry 62

(11):2167-2219.

Người ta nhận thấy rằng các hạt có đường kính khí động học > 50 µm không lưu lại trong không khí lâu, vận tốc rơi của chúng là > 7cm/giây Các hạt bụi thường xuyên được tìm thấy trong không khí có kích thước < 1 µm (sol khí), do lực hấp dẫn là không đáng kể Vận tốc rơi của một hạt 1 µm khoảng 0,03 mm/giây

Các loại bụi được tìm thấy trong môi trường làm việc bao gồm:

· Bụi khoáng: silica tự do tinh thể (ví dụ: như thạch anh), than và bụi xi măng;

· Bụi kim loại: chì, cadmium, nickel, berili và bụi;

· Bụi hóa chất: các loại hóa chất và thuốc trừ sâu:

· Hữu cơ và bụi thực vật: chẳng hạn như bột mì, gỗ, bông và trà bụi, phấn hoa (10-100 µm);

· Mầm bệnh: vi khuẩn, virus (0.002-0.005 µm), nấm mốc và bào tử

Hạt vật chất lơ lửng (suspended particulate matter viết tắt SPM) là tất cả các kích cỡ hạt chất

rắn hoặc chất lỏng được phân tán trong không khí từ quá trình đốt cháy, các hoạt động công nghiệp hoặc các nguồn tự nhiên Chúng bao gồm hơi, khói, bụi và sol khí Người ta quy định PM

dựa trên sự lắng đọng của chúng trên hệ hô hấp: PM 10 là hạt có đường kính < 10 µm, còn gọi là

hạt thô (coarse particles) PM 2.5 là hạt có đường kính < 2,5 µm (khoảng 1/30 kích thước của một

sợi tóc người), còn gọi là hạt mịn (fine particles) PM 0.1 là hạt có đường kính < 0,1 µm, còn gọi

là hạt siêu mịn (ultrafine particles) các hạt siêu mịn hiên nay vẫn còn đang nghiên cứu

Bụi xơ (fiber) như amiăng và các loại khác, được định nghĩa là sợi có đường kính < 3 µm, chiều dài > 5 µm, tỉ lệ chiều dài trên chiều rộng lớn hơn hoặc bằng 3-1 (WHO, 1997)

1.2 Nguồn gốc và thành phần bụi

Bụi được tạo ra không chỉ bởi quy trình làm việc, mà chúng có thể từ nguồn gốc tự nhiên như núilửa, bão bụi, cháy rừng và đồng cỏ, thực vật sống, và hạt nước biển Bụi thường bắt nguồn từ khối lượng lớn các vật liệu tương tự, thông qua một quá trình phân hủy cơ học như nghiền, cắt, khoan, nghiền, nổ, hoặc ma sát mạnh giữa các vật liệu nhất định (ví dụ, đá) Bụi hữu cơ nhân tạo như: bụi gỗ trong cưa, mài; bụi bông trong cán bông, chải và quay; và bụi len trong cắt cừu

Tỷ lệ bụi tăng theo năng lượng các quá trình công nghiệp tạo ra chúng Ví dụ, một bánh xe mài

sẽ sản xuất bụi nhiều hơn khi nó hoạt động ở tốc độ cao hơn Khả năng bị phá vỡ cũng là một đặc tính quan trọng, dễ vỡ vụn không nhất thiết là nguy hiểm hơn; Ví dụ, đá thạch anh rất cứng, nên khi dùng lực đủ mạnh để phá vỡ nó, sẽ tạo ra các hạt có kích thước cực nhỏ, đây là một mối nguy hiểm sức khỏe nghiêm trọng hơn nhiều so với đá cẩm thạch bở hơn Bụi trong không khí cóthể phát sinh từ sự phát tán ở dạng bột hoặc dạng hạt Bụi được phát tán bất cứ khi nào trong các quy trình liên quan đến rơi tự do, và xử lý chúng, ví dụ, vận chuyển, bán, làm đầy (đóng bao) hoặc chuyển vật liệu từ phễu tới nơi pha trộn Hơn nữa, dòng không khí qua các vật liệu dạng bột

[3]WHO (1997) Determination of Airborne Fibre Number Concentrations - A Recommended

Method, by Phase Contrast Optical Microscopy (Membrane Filter Method), World Health Organization, Geneva

[4]Burgess WA (1995) Recognition of Health Hazards in Industry: A Review of Materials Processes, 2nd Ed J

Wiley and Sons, New York, N.Y (Also available in Portuguese) ISBN 0-471-57716-2.

có thể quan trọng Những cơ chế này không chỉ giải phóng bụi, mà còn tạo ra nó, bởi vì các hạt nhỏ hơn có thể được hình thành từ những hạt lớn hơn bởi cơ chế bám dính và ma sát Sự phân bốkích thước hạt có thể khác nhau do nguồn gốc vật liệu.

Bụi từ các hoạt động của con người như đốt nhiên liệu hóa thạch, các nhà máy điện và các quá trình công nghiệp khác nhau cũng tạo ra một lượng đáng kể các hạt Hơi muối biển trên các đại dương là dạng hạt phổ biến nhất trong khí quyển, các hạt aerosol do con người tạo ra từ các hoạt động của con người chiếm khoảng 10% tổng khối lượng aerosols trong bầu khí quyển của chúng

ta

Thành phần của sol khí và hạt phụ thuộc vào nguồn của chúng Bụi khoáng (mineral dust) do gióthổi có xu hướng được làm từ oxide khoáng vật và các vật liệu khác thổi từ vỏ trái đất; hạt này hấp thụ ánh sáng (light-absorbing) Muối biển được xem là đóng góp lớn thứ hai trong số sol khí toàn cầu, chủ yếu là sodium chloride có nguồn gốc từ hơi nước biển; các thành phần khác của muối biển trong khí quyển phản ánh thành phần của nước biển, bao gồm magnesium, sulfate, calcium, potassium Ngoài ra, sol khí hơi nước biển có thể chứa các hợp chất hữu cơ, có ảnh hưởng đến tính chất hóa học của chúng

Các hạt thứ cấp (secondary particles) phát sinh từ quá trình oxidation các khí sơ cấp (primary gases) như sulfur và nitrogen oxides thành sulfuric acid (lỏng) và nitric acid (khí) Các tiền thân của những sol khí có thể có nguồn gốc con người (từ đốt nhiên liệu hóa thạch hoặc than) và có nguồn sinh vật tự nhiên Trong sự có mặt của ammonia, aerosols thứ cấp (secondary aerosols) thường có dạng muối ammonium như ammonium sulfate và ammonium nitrate (cả hai có thể ở dạng khô hoặc trong dung dịch nước); khi không có ammonia, các hợp chất thứ sinh có dạng acid như sulfuric acid (các giọt nhỏ chất lỏng) và nitric acid (khí), tất cả đều có thể góp phần làmảnh hưởng đến sức khoẻ

1.3 Xâm nhập bụi

1.3.1 Xâm nhập qua da

Hấp thụ qua da có thể xảy ra, nếu hạt là chất có thể hòa tan trong nước, chúng có thể hòa tan trong mồ hôi và qua da vào máu, gây nhiễm độc toàn thân Các sol khí lỏng, thường dẫn đến phơi nhiễm da và hấp thụ, ngay cả khi quần áo bảo hộ đã bị mòn Điều này có thể dẫn đến nguy

cơ đáng kể khi phun thuốc trừ sâu (ví dụ, de Vreede et al, 1998; Garrod et al, 1998)

Ngoài các nguy cơ của sự hấp thụ qua da, rất nhiều bụi có thể ảnh hưởng trực tiếp vào da, gây ra nhiều loại bệnh ngoài da phổ biến và nghiêm trọng, hoặc thậm chí ung thư da Xi măng là một nguyên nhân gây viêm da quan trọng Đối với những bụi như vậy, kích thước của chúng có ý nghĩa đến sức khoẻ, thậm chí ngay cả chúng không bao giờ lưu trong không khí Một số hạt thường gây dị ứng trên da như: bụi gỗ cây dương đào, gỗ gụ, gỗ thông, bạch dương, và cây sồi Điều này rất đáng quan tâm trong lâm nghiệp và người dân sống ở vùng nông thôn

[5]"Primary and Secondary Sources of Aerosols: Soil dust". Climate Change 2001: Working Group 1 UNEP 2001.

[6] Brown, JS; Gordon, T; Price, O; Asgharian, B (2013).  "Thoracic and respirable particle definitions for human health risk assessment". Part Fibre Toxicol. 10: 12 doi: 10.1186/1743-8977-10-12.

1.3.2 Nuốt phải:

Bụi có thể bị nuốt vào khi ăn, uống do vệ sinh kém hoặc hút thuốc lá ở nơi làm việc bị ô nhiễm

và có bụi bẩn Bụi nuốt vào đường tiêu hóa, thường ít được quan tâm và ít được đo lường kiểm soát hơn so với đường hít

1.3.3 Xâm nhập và lắng đọng của bụi trong hệ hô hấp của con người

Liên quan đến vị trí xâm nhập và lắng đọng của bụi, người ta chia hệ thống hô hấp thành 2 khu

vực khác nhau, 1) vùng đầu là bụi hít (inhalable dust); 2) vùng lồng ngực có hai loại bụi là bụi lồng ngực (thoracic dust) và bụi phế nang (respirable dust) (xem hình dưới)

Các hạt nhỏ, đủ ở lại trong không khí có thể được hít qua mũi hoặc miệng Xác suất hít phải phụ thuộc vào đường kính khí động học hạt, không khí chuyển động vòng quanh cơ thể, và nhịp thở Các hạt được hít vào có thể sau đó hoặc được giữ lại hoặc thở ra một lần nữa, tùy thuộc vào một loạt các yếu tố sinh lý và đặc tính của hạt

Bụi lắng đọng trong hệ hô hấp bởi 5 cơ chế:

 Lắng đọng bụi do trọng lực (sedimentation)

 Bám dính quán tính (inertial impaction): thường gặp ở các hạt > 1 µm

 Khuyết tán (diffusion): đáng kể duy nhất đối với các hạt rất nhỏ < 0,5 µm

 Ngăn chặn (interception)

 Lắng đọng tĩnh điện (electrostatic deposition) hiếm gặp

Lắng đọng do trọng lực và bám dính quán tính là 2 cơ chế quan trọng nhất liên quan đến hít bụi trong không khí, và các quá trình này được điều chỉnh bởi đường kính khí động học hạt Có sự khác biệt lớn giữa các cá thể trong lắng đọng hạt vào các khu vực khác nhau (Lippmann, 1977) [7] Lippmann M (1977) Regional deposition of particles in the human respiratory tract In Lee DHK, Murphy S

(editors), Handbook of Physiology: Section IV, Environmental Physiology, 2nd edition Williams and Wilkins,

Philadelphia Pp 213-232.

Các hạt hít lớn với đường kính khí động học > 30 µm, sẽ lắng đọng trong vùng đầu Khi hít qua mũi, các hạt được giữ lại ở mũi bởi những sợi lông mũi và bám dính vào nơi luồng không khí thay đổi hướng Sự giữ bụi được hỗ trợ bởi chất nhầy mũi Trong hầu hết các trường hợp, mũi là một bộ lọc hiệu quả hơn so với răng miệng, đặc biệt là ở lưu lượng bụi thấp và trung bình Vì vậy, những người thường hít thở một phần hoặc tất cả các thời gian qua miệng có thể sẽ có nhiềuhạt vào phổi hon so với những người hoàn toàn thở bằng mũi Các yếu tố khác ảnh hưởng đến sựlắng tụ và giữ lại các hạt bao gồm hút thuốc lá và bệnh phổi.

Các hạt không bị giữ lại ở vùng đầu, thì chúng sẽ bị giữ lại trong vùng ngực và sau này có thể được loại bỏ bằng cơ chế nhầy hoặc nếu là hạt hòa tan chúng có thể xâm nhập vào cơ thể Các hạt nhỏ có thể xâm nhập vào các khu vực phế nang, nơi mà khí hít vào có thể được hấp thụ bởi máu Về đường kính khí động học, chỉ có khoảng 1% các hạt 10 µm (PM10) đến được vùng phế nang, do đó 10 µm thường được coi là giới hạn kích thước thực tế cho sự thâm nhập vào khu vựcnày Lắng đọng tối đa trong vùng phế nang là hạt 2 µm Các hạt < 2 µm lắng đọng ít hơn, chỉ có khoảng 10-15% đối với hạt khoảng 0,5 µm Hầu hết các hạt 0,5 µm được thở ra một lần nữa mà không bị lắng đọng Đối với hạt nhỏ này cơ chế khuếch tán là hiệu quả, do đó lắng đọng tối thiểuvùng phế nang là hạt khoảng 0,5 µm (xem bảng dưới)

Bảng và sơ đồ lắng đọng hạt theo 3 vùng ( Patrick N Breysse, Peter S.J Lees Johns Hopkins University)

Bụi xơ thâm nhập vào phổi khác các hạt Người ta đã tìm thấy sợi xơ mịn dài 100 µm trong các không gian phổi Điều này được giải thích là đường kính khí động học của bụi xơ, chúng có thể điều chỉnh khả năng xâm nhập vào phổi, mà không liên quan đến chiều dài của nó (Cox, 1970) [8] Cox RG (1970) The motion of long slender bodies in a viscous fluid: Part 1, General theory.

Journal of Fluid Mechanics 44:791-810.

1.4 Thanh thải bụi từ đường hô hấp

Các hạt không hòa tan lắng đọng phụ thuộc vào một số yếu tố Các hạt hòa tan sẽ lắng đọng ở bất

cứ nơi nào chúng có thể hòa tan và giải phóng các chất có khả năng gây hại cho cơ thể

1.4.1 Thanh thải nhầy

Khí quản, phế quản, phế quản tận được lót bằng các tế bào với nhũng sợi lông mao (biểu mô lông) và bao phủ bởi một lớp chất nhầy Các lông mao chuyển động liên tục và đồng bộ, đạt tốc

độ trong khí quản 5-10 mm mỗi phút Các hạt không tan sẽ đọng lại trên bề mặt biểu mô có lông

và được di chuyển về phía nắp thanh quản, sau đó chúng có thể được nuốt vào hoặc nhổ ra Tỷ lệthanh thải nhầy có thể bị suy giảm đáng kể do hút hoặc tiếp xúc với khói thuốc lá

1.4.2 Chuyển động tiểu phế quản

Các tiểu phế quản có sự chuyển động nhu động liên tục tạo ra ho và hắt hơi, có thể đẩy các hạt chứa trong chất nhầy về phía thanh quản và lên trên

Cơ chế phòng vệ hoặc thanh thải bụi hít đã được biết rộng rãi, dựa trên kết quả của các thí nghiệm với chuột (Vincent, 1995): Thanh thải nhanh, liên quan đến khu vực khí phế quản (thời gian thanh thải một nửa ngày); Thanh thải trung bình, gắn với hoạt động đại thực bào "giai đoạn đầu" trong vùng phế nang (thời gian thanh thải 10 ngày); Thanh thải chậm, với hoạt động đại thực bào "giai đoạn II" trong vùng phế nang (thời gian thanh thải là 100 -200 ngày); và "Cô lập hạt" trong đó các hạt được lưu trữ vĩnh viễn (ví dụ:"gắn vào" trong mô cố định)

Người ta đã chứng minh rằng sự tích tụ các hạt không tan là những gánh nặng trong phổi dẫn đến

cơ chế thanh thải bị suy giảm, gọi là "quá tải bụi" Tình trạng này có thể xảy ra như là kết quả của phơi nhiễm nghề nghiệp kéo dài, thậm chí ở nồng độ bụi tương đối thấp Một số nhà nghiên cứu (ví dụ, Morrow, 1992) đã gợi ý rằng tình trạng quá tải có thể là tiền đề dẫn đến sự hình thànhcác khối u, ngay cả đối với các loại bụi mà trước đây được coi là tương đối vô hại Vì thế, một số

cơ quan thiết lập tiêu chuẩn (ví dụ, ACGIH) đã sửa đổi tài liệu của họ cho "hạt không phân loại" (trước đây được gọi là "bụi phiền toái") để đưa vào danh mục hạt nguy cơ

[9]Vincent JH (1995) Aerosol Science for Industrial Hygienists Pergamon/Elsevier, Oxford, UK

ISBN-0-08-042029-X

[10]Morrow PE (1992) Dust overloading of the lungs: update and appraisal Toxicology and Applied Pharmacology

113:1-12.

[11]ACGIH (1999) Particle Size-Selective Sampling for Health-Related Aerosols (Vincent JH, editor) American

Conference of Governmental Industrial Hygienists, Air Sampling Procedures Committee, Cincinnati, OH, USA ISBN 1-1882417-30-5.

1.5 Ảnh hưởng sức khỏe

Nguy cơ sức khỏe phụ thuộc vào loại bụi (vật lý, hóa học và đặc điểm khoáng vật), nồng độ bụi

trong không khí (thường là khôi lượng), đường kính khí động học của bụi và thời gian phơi nhiễm Đường kính khí động học hạt sẽ xác định bụi lưu lại trong không khí bao lâu, khả năng bị

hít vào, và vị trí của chúng lắng đọng trong hệ thống hô hấp Nồng độ bụi trong không khí và đường kính khí động học của hạt sẽ giúp xác định số lượng hạt và vị trí bụi sẽ lắng đọng

Đối với hạt là chất hòa tan, chúng có thể được hấp thu vào tất cả các bộ phận của đường hô hấp,

vì vậy đối với loại hạt này, vị trí lắng đọng và đường kính khí động học là ít quan trọng hơn Đối với các hạt không hòa tan, các vị trí của lắng đọng trong hệ thống hô hấp có tầm quan trọng đặc biệt, nghĩa là đặc tính, đường kính khí động học của hạt, hình dáng (sợi), kích thước của đường

hô hấp và kiểu hơi thở có liên quan Hấp thụ bụi cũng phụ thuộc vào tốc độ dòng không khí và

áp suất riêng phần của các khí trong không khí Một chất gây ô nhiễm cụ thể phụ thuộc vào hình thức mà nó tồn tại (aerosol hoặc hạt), phụ thuộc vào nhịp thở của đối tượng Hình dạng của các hạt bụi để có thể ảnh hưởng đến sức khỏe là phức tạp, trừ hình dạng kim như asbestos, người ta nhận thấy bụi có hình dạng hình dạng góc cạnh có diện tích bề mặt hơn hình dạng tròn

Khối lượng hạt không phải là thước đo phù hợp để xác định mối nguy hiểm sức khỏe, vì một hạt

có đường kính 10 µm có khối lượng tương đương 1 triệu hạt có đường kính 100 nm, nhưng ít nguy hiểm hơn, vì nó dường như không vào được phế nang

Các hạt nhỏ nhất < 100 nanomet (hạt nano), rất nguy hiểm đối với hệ thống tim mạch Các hạt nano có thể đi qua màng tế bào và di chuyển vào các cơ quan khác, bao gồm cả não Các hạt phát

ra từ động cơ diesel hiện đại (Diesel Particulate Matter viết tắt DPM) thường có kích thước 100 nanomet (0,1 μm) Những hạt bồ hóng này mang theo chất gây ung thư như benzopyrenes trên

bề mặt của chúng

1.5.1 Bệnh bụi phổi

Các bệnh bụi phổi nghề nghiệp Việt nam:

1) Bệnh bụi phổi-silic nghề nghiệp, (nhóm I, 08-TTLB năm 1976)

2) Bệnh bụi phổi Atbet (amiăng), (nhóm I, 08-TTLB năm 1976)

3) Bệnh bụi phổi bông, (nhóm I, 29/TT-LB năm 1991)

4) Bệnh viêm phế quản mạn tính nghề nghiệp, (nhóm I, 167/BYT-QĐ năm 1997)

5) Bệnh hen phế quản nghề nghiệp, (nhóm I, 27/2006/QĐ-BYTnăm 2006)

6) Bệnh bụi phổi-talc nghề nghiệp, (nhóm I, 44/2013/TT-BYT năm 2013)

7) Bệnh bụi phổi-than nghề nghiệp, (nhóm I, 36/2014/TT-BYT năm 2014)

.

[12] ILO (1997) Encyclopaedia of Occupational Health and Safety International Labour Organization, 1211 Geneva

22, Switzerland ISBN 92-2-109203-8.

[13] Cohen, A J.; Anderson, Ross H.; Ostro, B; Pandey, K D.; Krzyzanowski, M; Künzli, N; Gutschmidt, K; Pope,

A; Romieu, I; Samet, J M.; Smith, K (2005) The global burden of disease due to outdoor air pollution. J Toxicol

Environ Health Part A 68 (13–14): 1301–7. 

1.5.2 Ung thư

Nhiều bụi được xác nhận chất gây ung thư, ví dụ: asbestos (đặc biệt Crocidolite), mà có thể gây

ra bệnh ung thư phổi và u trung biểu mô, silica tinh thể tự do (IARC, 1997), hexavalent

chromium và chromates, arsenic (nguyên tố và các hợp chất vô cơ), các hạt có chứa thơm đa vòng hydrocarbon, và một số bụi nickel-bearing Một số bụi gỗ đã được công nhận là gây ung thư mũi (IARC, 1995) Các hạt phóng xạ lắng tụ phổi đến liều đáng kể bức xạ ion hóa, có thể gây ra ung thư biểu mô phổi, hoặc chúng có thể được vận chuyển từ phổi và gây tổn thương các

bộ phận khác của cơ thể Chất gây ung thư hòa tan có thể gây nguy hiểm cho cả hai phổi và các

cơ quan khác Lưu ý, trong trường hợp ung thư phổi, khói thuốc lá được khẳng định không phải

là tác nhân bệnh nghề nghiệp Hơn nữa, có một tác dụng hiệp đồng chặt chẽ giữa khói thuốc lá

và một số bụi trong không khí, ví dụ như amiăng, theo đó các nguy cơ tiềm ẩn là vô cùng tăng

Vì lý do này, bất kỳ chiến lược kiểm soát có ý nghĩa để tránh phơi nhiễm nghề nghiệp phải được liên kết với chiến dịch bỏ hút thuốc lá Ung thư do asbestose, đặc biệt là u trung biểu mô, có liên

hệ rõ ràng với ngành nghề như xây dựng bảo trì (Peto et al., 1995)

Xác định mối quan hệ nhân quả giữa các hóa chất trong môi trường làm việc và ung thư là rất phức tạp bởi các yếu tố đó bao gồm: sự trôi đi của thời gian giữa phơi nhiễm và mắc bệnh (thời gian trễ); tiếp xúc với nhiều tác nhân; và thực tế là căn bệnh ung thư từ các nguyên nhân nghề nghiệp và không nghề nghiệp thường có bệnh lý giống hệt nhau

1.5.3 Bệnh nhồi máu cơ tim

Một số nghiên cứu gần đây đã tìm thấy trên các bệnh tim mạch liên quan đến bụi tiếp xúc Có một mối liên hệ giữa phơi nhiễm với bụi nghề nghiệp và bệnh tim thiếu máu cục bộ (IHD) (Sjogren, 1997) Năm 2002, một nghiên cứu đã chỉ ra rằng PM2.5 dẫn đến lắng đọng mảng bám trong động mạch cao, gây viêm mạch máu và xơ vữa động mạch, làm giảm độ đàn hồi, có thể dẫn đến các cơn đau tim và các vấn đề tim mạch khác Một phân tích meta 2014 báo cáo rằng việc tiếp xúc lâu dài với các hạt vật chất có liên quan đến biến cố mạch vành Một nghiên cứu đoàn hệ bao gồm 11 nhóm người với 100.166 người tham gia tại châu Âu về ảnh hưởng của ô nhiễm không khí, và được theo dõi trung bình là 11,5 năm, đã cho thấy sự gia tăng tiếp xúc hàng năm với PM2,5 ở nồng độ 5 mg/m3 ước tính sẽ làm gia tăng 13% nguy cơ các cơn đau tim

Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) ước tính trong năm 2005 rằng " ô nhiễm không khí hạt mịn PM2.5, gây ra khoảng 3% tỷ lệ tử vong do bệnh tim phổi, khoảng 5% tỷ lệ tử vong do ung thư khí quản, phế quản, và phổi, và khoảng 1% tỷ lệ tử vong từ bệnh nhiễm trùng hô hấp cấp tính ở trẻ em dưới 5 tuổi trên toàn thế giới." Tiếp xúc ngắn hạn ở nồng độ cao có thể đóng góp đáng kể đến bệnh tim Một nghiên cứu năm 2011, đã kết luận rằng khí thải giao thông là nguyên nhân nghiêm trọng nhất của cơn đau tim (7,4%) trong cộng đồng

[16]IARC (1997) Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans: Volume 68: Silica, Some Silicates, Coal Dust and Para-aramid Fibrils, International Agency for Research on Cancer, Lyon, France ISBN

1.5.4 Nhiễm độc toàn thân

Một số bụi hóa học có thể nhập vào cơ thể và vượt qua các mạch máu, gây tác dụng độc hại trên một hay nhiều bộ phận cơ thể hoặc các hệ thống, ví dụ, thận, gan, máu Nhiễm độc toàn thân có thể là cấp tính (ví dụ, các tác dụng nhanh và thời hạn ngắn) hoặc mãn tính (trong thời gian dài vàthường khởi phát chậm), tùy thuộc vào loại hóa chất và mức độ phơi nhiễm Bụi kim loại độc hạinhư chì, cadmium, beryllium và mangan có thể gây nhiễm độc toàn thân, ảnh hưởng đến máu, thận hoặc hệ thống thần kinh trung ương Mặc dù ít hơn bình thường, một số bụi độc hại cũng cóthể nhập vào cơ thể bằng cách hấp thụ qua da, ví dụ tinh thể pentachlorophenol có thể hòa tan trong mồ hôi và dễ dàng xâm nhập qua da nguyên vẹn Có một số bụi gỗ cũng có thể gây độc nếu hít hoặc nuốt phải, ví dụ, gổ láng Đông Ấn, gỗ hoàng dương Nam Phi độc tố gỗ thường là các ancaloit

1.5.5 Bệnh kim loại cứng

Tiếp xúc quá mức một số bụi kim loại cứng (ví dụ, coban và tungsten carbide) hoặc bụi cứng có chứa kim loại có thể dẫn đến xơ hóa phổi lan tỏa, với sự gia tăng khó thở Trường hợp nặng bệnhvẫn có thể tiến triển thậm chí sau khi ngừng tiếp xúc Bệnh này thường gây biến chứng hen suyễn nghề nghiệp

1.5.6 Kích ứng và tổn thương viêm phổi

Mặc dù hầu hết chúng có liên quan rộng rãi với các loại khí và hơi, kích ứng đường hô hấp hệ thống vẫn có thể được gây ra bởi các hạt trong không khí Một số bụi có tác dụng kích thích trên đường hô hấp trên và có thể gây ra viêm phế quản mãn tính từ kích thích liên tục, có thể dẫn đến bệnh khí thũng mãn tính Các hạt gây kích thích trong không khí bao gồm: beryllium (viêm phổi hóa chất cấp tính), vanadium pentoxide, chloride kẽm, boron hydrides, hợp chất chromium, mangan, cyanamide, bụi của một số loại thuốc trừ sâu, và một số bụi thực vật Bụi thực vật như chè, gạo và bụi hạt khác có thể gây ra rối loạn chức năng phổi, chẳng hạn như viêm phế quản, và tắc nghẽn đường hô hấp mãn tính, chúng thường được gọi là sốt máy xay (mill fever)

1.5.7 Phản ứng dị ứng

Một số bụi có thể gây ra phản ứng dị ứng, hoặc trong hệ hô hấp (asthma), hoặc da (nổi mẫn và phát ban) Hầu hết có tác dụng dần dần, xuất hiện chỉ vài tuần hoặc thậm chí nhiều năm sau khi tiếp xúc bắt đầu Một số chất mẫn cảm gây ra một số thay đổi cụ thể của tế bào do đó, sau một thời gian dài, tiếp xúc nhiều hơn kết quả là một phản ứng dị ứng cấp tính Cobalt, ví dụ, có thể gây ra hiệu ứng hen, có thể làm tê liệt

Hai bệnh hô hấp chính của dị ứng do tiếp xúc bụi nghề nghiệp là hen nghề nghiệp và dị ứng

ngoài phế nang Hen nghề nghiệp (occupational asthma) có thể được gây ra bởi bụi một số ngũ

cốc, bột mì và bụi gỗ (ví dụ, cây phong châu Phi, tuyết tùng đỏ, gỗ sồi, gỗ gụ), và các kim loại

(ví dụ, cobalt, platinum, chromium, vanadium, nickel) Dị ứng ngoài phế nang (extrinsic

allergic alveolitis) là do nấm mốc (và bào tử) mọc lên, đặc biệt là trong điều kiện ẩm ướt Đây là bệnh thường gặp ở phổi của nông dân, bagassosis, suberosis và các loại khác (xem bảng dưới)

Thermoactinomyces vulgaris)

Bệnh lúa mì (Wheat disease) Bột lúa mì (Sitophilus granarius)

1.5.8 Nhiễm trùng (biological hazards)

Hít hạt có chứa nấm, virus hoặc vi khuẩn gây bệnh có thể đóng một vai trò trong việc truyền tải của các bệnh truyền nhiễm Ví dụ, bệnh than thể phổi (pulmonary anthrax), một căn bệnh

nghiêm trọng và thường gây tử vong, nguyên nhân do hít phải bụi từ các sản phẩm động vật (ví

dụ, xương, lông cừu hoặc da sống) bị nhiễm trực khuẩn than Các hình thức phổi rất nguy hiểm

là khá hiếm, hình thức thông thường nhất của bệnh than là qua tiếp xúc da Phơi nhiễm với nồng

độ cao của bụi hữu cơ (nhiễm vi sinh vật) có thể dẫn đến bệnh đường hô hấp và hệ thống nghiêmtrọng, chẳng hạn như hội chứng độc bụi hữu cơ (organic dust toxic syndrome) NIOSH đã ước tính rằng 30% - 40% công nhân tiếp xúc với bụi hữu cơ như vậy sẽ phát triển ODTS (NIOSH, 1994)

Bảng: Ảnh hưởng sức khỏe do tiếp xúc với bụi nghề nghiệp trong không khí

Loại bụi Ảnh hưởng sức khỏe chính Cơ quan đích Phần quan tâm

Silica tinh thể tự do Bụi phổi silic; Ung thư Phổi Khu vực trao đổi

khí Phế nang Bụi vùng phế nang

khí Phế nang Bụi vùng phế nangAmiăng (Asbestos) Bụi phổi amiăng; Ung thư

phổi; U trung biểu mô Phổi Phế quản Khu vực trao đổi khí Bụi vùng ngực và phế nang

(máu, hệ thần kinh trung ương) Qua hệ thống hô hấp vào máu Bụi vùng đầu

(máu, hệ thần kinh trung ương) Qua hệ thống hô hấp vào máu Bụi vùng đầu

Bụi mía đường khô Bagassosis (Dị ứng ngoài phê

bất kỳ

Pentachlorophenol Ngộ độc toàn thân Qua da vào trong máu Kích thước hạt

[22] Simpson JCG, Niven RM, Pickering CAC, Oldham LA, Fletcher AM, Francis HC (1999) Comparative personal

exposures to organic dusts and endotoxin Annals of Occupational Hygiene 43(2):107-115

[23]ACGIH (1997) Proceedings of the Second International Conference on the Health of Miners Applied

Occupational and Environmental Hygiene 12(12)

[24]NIOSH (1994) Request for Assistance in Preventing Organic Dust Toxic Syndrome US Department of Health

and Human Services, Public Health Service, CDC, 1994; DHHS publication no

[25]Seaton A, MacNee W, Donaldson K, Godden D (1995) Particulate air pollution and acute health effects The

II BỆNH BỤI PHỔI 2.1 Bệnh sinh:

Sau khi xâm nhập vào cơ quan hô hấp, cơ thể sẽ đáp ứng sinh lý đối với bụi như sau:

Nếu bụi là chất hữu cơ có thể gây ra viêm phế quản quá mẫn hay viêm phế nang dị ứng ngoại sinh, quá trình này có thể do phản ứng miễn dịch type III và IV

Nếu bụi là chất vô cơ thường gây ra các bệnh bụi phổi, nghĩa là sự lắng tụ bụi trong phổi và các phản ứng mô học của phổi đối với sự lắng tụ đó

Tùy thuộc các đặc tính lý hóa học của bụi sẽ gây ra 4 đáp ứng miễn dịch chính trong bệnh bụi phổi:

2.2.1 Xơ hóa mô kẽ

Khi bụi xâm nhập vào phổi, đầu tiên chúng sẽ gây viêm phế nang sau đó sinh xơ sợi làm dày phếnang và mao mạch và có thể gây viêm phế quản Vùng trao đổi khí của phổi, các tiểu phế quản

hô hấp, và tiểu phế quản tận cũng có khả năng bị ảnh hưởng Phổi trở nên xơ cứng và kém đàn hồi Nguyên nhân thường do Amiăng, Beryllium, Cobalt, Tungsten carbide

2.1.2 Xơ hóa nốt:

Thường xuất hiện ở những người mắc bệnh bụi phổi do silic Trong bệnh bụi phổi này, bụi chứa silica bị đại thực bào nuốt lấy, sau đó, đại thực bào di chuyển đến mô kẽ và mạch lympho Tại đây, sau khi chết, đại thực bào giải phóng các men độc gây xơ hóa nhu mô, tạo ra các nốt tách biệt với phế nang Đa số các nốt đều nằm tách xa bề mặt trao đổi khí và tách biệt với nhu mô phổi bình thường, nên ít ảnh hưởng đến chức năng hô hấp như loại tổn thương xơ hóa mô kẽ Do

đó, tổn thương nốt làm tăng độ cứng của phổi, nhưng không gây bất thường chức năng hô hấp

2.1.3 Xơ hóa mô kẽ và xơ hóa nốt phối hợp:

Dạng phối hợp này thường chỉ gặp ở người tiếp xúc với đá diatomide có chứa một lượng lớn thạch anh Khi đun nóng bốc hơi đá diatomide, môt số thạch anh sẽ chuyển thành crystobalite và tridymite, cả hai chất này sẽ gây ra xơ hóa mô kẽ

2.1.4 Sự tạo thành các vết mờ và khí phế thủng khu trú:

Khi tiếp xúc với bụi than hay bụi carbon có thể hình thành các vết mờ quanh chỗ phân chia của tiểu phế quản hô hấp Khi tiếp xúc kéo dài cơ chế bảo vệ bị quá tải và không đủ đại thực bào để thực bào Đại thực bào có khuynh hướng tập trung quanh các tiểu phế quản hô hấp Khi đại thực bào chết chúng sẽ giải phóng các hạt bụi chúng đã nuốt vào Do bụi than và bụi carbon có tính sinh sợi ít nên đáp ứng sinh sợi chỉ giới hạn, các sắc tố tụ lại quanh các tiểu phế quản hô hấp, cơ

trơn teo nhỏ lại nên các tiểu phế quản hô hấp giãn ra tạo một vùng nhỏ giữa vết mờ gọi là khí phế thủng khu trú.

[1]Morgan and Seaton Occupational Lung Diseases 3rd Edition, (1995) Chapter 7: The deposition and clearance of dusts from the lungs pp 111-25.

2.2 Chẩn đoán bệnh bụi phổi

2.2.1 X quang phổi :

X quang là phương tiện duy nhất để chẩn đoán sự tích tụ bụi trong phổi như bụi silic cũng như than đá Từ 1950, ILO đã cho ra đời cách phân loại x-quang phổi dựa trên một loạt các phim phổi chuẩn ở các giai đoạn bệnh khác nhau Năm 1980, ILO đã bổ sung thêm cách phân loại dày màng phổi và canxi hóa màng phổi, tổng cộng có 22 bộ phim chuẩn, giúp người đọc dễ dàng phát hiện và xếp loại các tổn thương ở nhu mô phổi, màng phổi và các bất thường khác

2.2.1.1 Bảng phân nhóm:

Để giúp đánh giá số lượng các nốt nhỏ, Văn phòng Lao động quốc tế (International Labour Office – ILO), đã cho ra bảng gồm 4 nhóm và mỗi nhóm lại được chia thành 4 phân nhóm, bảng được chia theo mức độ số lượng nốt không có đến ít rồi đến mức tối đa Ví dụ: Nhóm 0 được chia thành 0/-, 0/0, 0/1 Với phân nhóm 0/- là những phim tuyệt đối bình thường, 0/0 là phim bình thường, và 0/1 là phim có thể quyết định ở nhóm 0 hay nhóm 1 Nhóm 1 được chia thành 1/0, 1/1, 1/2 Trong đó, 1/0 có thể ở nhóm 0 hoặc nhóm 1, 1/1 là phim chuẩn của nhóm 1 Sự phân loại cứ thế tăng lên dần và ở mức 3+ là mức có số lượng nốt xuất hiện nhiều nhất

Bảng phân chia theo nhóm và phân nhóm (ILO 2011)

2.2.1.2 Các dạng tổn thương phổi:

Phổi được chia thành 3 vùng mỗi bên: trên, giữa và dưới Sự phân chia này dựa theo những đường kẻ ngang tại các vị trí 1/3 và 2/3 đường thẳng nối từ đỉnh phổi xuống vòm hoành Mật độ các nốt nhỏ được xác định bằng cách so sánh tất cả các vùng phổi bị ảnh hưởng với phim chuẩn

Bất thường trong nhu mô phổi bao gồm nốt mờ nhỏ (small opacities) và nốt mờ lớn (large opacities)

a) Nốt mờ tròn nhỏ: