空氣中的懸浮粒子被吸入后，一部分通過(guò)呼吸道重新排出；另一部分沉浮在氣管和肺泡的壁上。粒子的沉附機(jī)理決定沉附率的因素是粒子的大小(粒徑)、密度和形態(tài)等，與粒子的組成幾乎無(wú)關(guān)。粉塵粒子沉附機(jī)理如下。
 

1：慣性沖擊?？諝鈩?dòng)力學(xué)直徑為5~30μm的粒子，大部分由于本身的慣性(當(dāng)氣流方向突然變化時(shí)，氣流內(nèi)的粒子仍按原來(lái)的運(yùn)方向前進(jìn))沖擊，沉附在鼻腔和喉頭的壁上。

2：沉降。1~5μm的粒子，由于重力作用，主要沉附在氣管和支氣管壁上。

在沉附的粒子中，屬于可溶性的物質(zhì)，按同溶解度被氣管和細(xì)胞壁所吸收，然后進(jìn)入血管運(yùn)行于全身。有毒物質(zhì)則會(huì)引起局部炎癥反應(yīng)或全身中毒(例如鉛粒子引起鉛中毒)。難溶性粒子由呼吸器官的清潔機(jī)構(gòu)，經(jīng)過(guò)定時(shí)間以后，排到呼吸器官之外。
 

呼吸器官的清潔機(jī)構(gòu)

①纖毛運(yùn)動(dòng)。沉附在氣道壁上的粒子，被氣道上皮的纖毛和黏液運(yùn)至喉頭處咳出來(lái)或者吞下去。纖毛運(yùn)動(dòng)每分鐘達(dá)1500次，由于這一作用，氣道的清潔作用可以在24h之內(nèi)完成。

②肺食細(xì)胞。沉浮在肺泡壁上的粒子，進(jìn)入肺食細(xì)胞。此后運(yùn)到氣道通過(guò)纖毛運(yùn)動(dòng)排出，但其中一部分進(jìn)入淋巴結(jié)。據(jù)說(shuō)，肺食細(xì)胞的清潔速度很慢，清除粒子數(shù)量的一半(半減期)大約需要60~120d才能排出體外。另外，如果粒子為毒性粒子，例如游離的硅酸粒子，則進(jìn)入肺食細(xì)胞以后，會(huì)破肺食細(xì)胞。結(jié)果細(xì)胞內(nèi)的溶酶體的氧化物等流出細(xì)胞外
 

3.由粒子引起的疾病

       礦物粉塵人長(zhǎng)期吸入某些纖維粉塵，肺組織和淋巴結(jié)會(huì)產(chǎn)生以非可逆性的纖維病變?yōu)橹鞯穆约膊?，使肺機(jī)能降低(塵肺。塵肺隨吸入粉塵不同，其病理組織與臨床狀態(tài)也有所不同。主要的礦物粉塵及其引起的疾有以下幾種：

②硅酸鹽化合物(滑石肺、高嶺土肺、硅藻土肺);

③石棉(石棉肺);

④鋁及其化合物(鋁肺、氧化鋁肺、鋁土肺);

⑤鐵化合物(氧化鐵肺、硫化鐵肺);

⑥煤粉(煤礦工人的塵肺);

⑦鈹(鈹肺);

⑧其他(石墨肺等)。另外，石棉塵引起呼吸器官的惡性腫瘤(肺癌、肋膜中皮腫瘤)也受到人們的重視。
 

金屬粒子某些金屬粒子會(huì)引起的主要疾病或癥狀如下。

①鋅。與鋅的煙霧接觸幾小時(shí)后，就會(huì)起發(fā)熱，呼吸困難，再過(guò)幾小時(shí)自然消失(鋅熱)。

②鎘。長(zhǎng)期接觸會(huì)引起肺氣腫或全身腎功失調(diào)(以低分子蛋白尿?yàn)樘卣?。

③鉻。特別是六價(jià)鉻，引起鼻中隔穿孔癥。

④鉛。導(dǎo)致造血功能失調(diào)、貧血和白細(xì)、血小板減少(再生不良性貧血)。另外，也曾出現(xiàn)過(guò)很多末梢神經(jīng)炎(上肢引肌麻痹)的病例。

⑤錳。急性中毒引起肺炎，慢性中毒引腦細(xì)胞衰退性變化等中樞神經(jīng)系統(tǒng)的疾病。

⑦致癌物質(zhì)。明顯的致癌物質(zhì)和可能致癌的物質(zhì)有鈾(肺癌)、鉻酸鹽(肺癌)、羰基鎳(副鼻腔和肺癌)和砷化物(肺癌)。
 

有害霧

①硫酸霧。對(duì)氣道的刺激作用比二氧化硫高引起喉頭、氣管收縮或者肺水腫。

②氫氟酸霧。對(duì)氣道的刺激作用很強(qiáng)，也會(huì)引起肺水腫。

③油霧。對(duì)氣道有刺激性。據(jù)報(bào)道也有類似于塵肺的癥狀。

①棉、麻和亞麻。主要癥狀為胸悶、呼吸難等，有一定程度的支氣管收縮。特別是在休息日后的星期一，再接觸這類粉塵時(shí)，癥狀反應(yīng)更加厲害，這是它的特征，吸入棉塵后會(huì)引起塵肺類癥狀。

②甘蔗纖維。長(zhǎng)期吸入榨取糖汁之后的干燥甘蔗莖粉塵時(shí)，引起呼吸急促、發(fā)熱等癥狀。

③真菌類、花粉。在它們之中，有的與室塵一起吸入，作為變態(tài)反應(yīng)原而起重要作用(例如花粉癥和由干草引起的農(nóng)夫肺)。和牧草接觸后，會(huì)引起發(fā)熱、呼吸困難(外因性變態(tài)反應(yīng)肺炎)等癥狀，據(jù)說(shuō)有的好溫性放線菌還起抗原作用。
 

粉塵從肺內(nèi)的排出

        肺臟有排出吸入塵粒的自凈能力，在吸入粉塵后，沉著在有纖毛氣管內(nèi)的粉塵能很快地被排出，但進(jìn)入到肺泡內(nèi)的微細(xì)塵粒則排較慢，前者可稱為氣管排出，主要是借助于呼吸道黏膜所分泌的黏液，由于纖毛的運(yùn)動(dòng)而將不溶性或難溶性的塵粒排出；后者稱為肺清除，主要是由肺泡中的巨噬細(xì)胞，將粉塵吞噬然后運(yùn)至細(xì)支氣管的末端，經(jīng)呼吸道隨痰排出體外。

關(guān)于粉塵在肺內(nèi)的清除速率，有人用放射氣溶膠進(jìn)行過(guò)研究，發(fā)現(xiàn)吸入的塵粒大部分在24小時(shí)內(nèi)清除。在一個(gè)工作班中沉著在呼吸道黏膜上的粉塵，大部分可在幾小時(shí)之內(nèi)被清除，只有未被排出的那部分粉塵，長(zhǎng)期積，達(dá)到一定數(shù)量后與肺組織作用產(chǎn)生反應(yīng)才能引起疾病。粉塵從肺內(nèi)的排出速度與塵粒的大小和沉著的部位有關(guān)。