矽肺发病机制研究进展徐勇。彭茜[关键词]矽肺;发病机制;二氧化硅[中图分类号]R135[文献标识码]B[文章编号】1006—172X(2009)Ol一033—03矽肺(silicosis)是由于在生产过程中长期吸人游离二氧化硅(石英)含量过高的粉尘而引起的以肺组织纤维化为主的疾病⋯。矽结节形成是肺部纤维化最简单的形式,但其发病机制仍不清楚,国内外学者在探索其发病机理方面做了大量的研究,现综述如下。l矽肺发病机制概述石英是如何引起肺纤维化的,学者们曾提出过多种假说,如机械刺激学说,化学中毒学说和硅酸聚合学说;近年又提出可表面活性学说和免疫学说,但都难以圆满的解释发病过程,现概括如下:(1)石英颗粒表面的羟基活性基团与肺泡巨噬细胞、多核白细胞等构成氢键,产生氢的交换和电子传递,使细胞膜流动性降低,通透性增高、进而破裂。(2)石英在粉碎过程中,硅氧键断裂产生硅载自由基,于空气中的O:,CO:、水或液体中水反应生成自由基和过氧化氢。参与生物膜过氧化反应,引起膜损伤。(3)石英损害巨噬细胞膜,导致细胞膜上的Na+一k+ATP酶和Ca+一ATP酶失活,线粒体和内织网Ca+一ATP酶失活,钙离子由细胞器释放人胞浆,细胞外的钙离子大量进入细胞内,形成“钙超载”,导致细胞死亡、破裂。(4)巨噬细胞受损后,释放出多种细胞因子,包括白细胞介素I、肿瘤坏死因子、纤维粘联蛋白、转化生长因子等。这些因子参与刺激成纤维细胞增生或网织纤维及胶原纤维的合成。(5)肺泡I型上皮细胞在石英的作用下,变性肿胀,崩解脱落,当肺泡Ⅱ型上皮细胞不能及时修补时,基底膜受损松解,暴露间质,激活成纤维细胞作者单位:内汪市疾病预防控制中心(四川内江641100)作者简介:徐勇(1981一),男,医师33【综述】增生。(6)巨噬细胞功能改变及受损后,启动免疫系统,形成抗原抗体复合物,沉淀在网状纤维上,形成矽结节透明样物质。2矽肺纤维化发生中的细胞机制肺泡巨噬细胞是矽尘作用的主要靶细胞。矽尘进入肺泡后,肺泡巨噬细胞吞噬矽尘颗粒,细胞活化并产生大量炎性因子和致纤维化因子。如活性氧(ROS)、活性氮(RNS)、脂多糖(ia,s)、细胞因子[如白细胞介素IL一1、IL.2、肿瘤坏死因子Ot(TNF.Ⅸ)、纤维粘连蛋白(FN)、转化生长因子(TGF—d)]、趋化因子以及巨噬细胞源性生长因子等。近年来的研究表明,肺巨噬细胞除了通过分泌一系列生物活性介质参与矽肺纤维化外,其细胞凋亡在矽肺炎症/纤维化发生发展中也具有重要的意义旧j。在矽肺病变早期,肺巨噬细胞凋亡有利于清除受损细胞...