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材料簡介

溫石棉塊體通(tong)常為(wei)不同色(se)調的(de)綠色(se)及(ji)黃色(se)，也有的(de)為(wei)白色(se)。劈分后的(de)絲狀(zhuang)纖維(wei)為(wei)白色(se)，絲絹光澤；硬度(du)(du)2～2.5；理論密(mi)(mi)度(du)(du)為(wei)2.56g/cm3，化學成(cheng)分中類質同象代替，決定(ding)實際密(mi)(mi)度(du)(du)值的(de)大(da)(da)小，Fe、Ti、Mn、Ni等元(yuan)素取代Mg時，密(mi)(mi)度(du)(du)偏大(da)(da)，Al、Ti取代Si時，密(mi)(mi)度(du)(du)偏小，與纖維(wei)管心有無充填物(wu)也有關系，實際密(mi)(mi)度(du)(du)為(wei)2.426～2.646 g/cm3。

化學特性

溫石(shi)棉的光學性質(zhi)

溫石棉的光(guang)學性質，折射率Ng為(wei)(wei)1.534～1.555，Np為(wei)(wei)1.522～1.549，Ng值(zhi)隨Fe2O3及FeO含量(liang)增(zeng)多而增(zeng)大，Np值(zhi)隨FeO及H2O+含量(liang)增(zeng)多而增(zeng)大；多色(se)(se)性，Ng為(wei)(wei)各種色(se)(se)調的綠色(se)(se)，Np為(wei)(wei)各種色(se)(se)調的黃(huang)色(se)(se)；平行消光(guang)，正延性為(wei)(wei)主。

衍射特征

溫(wen)石棉的X射(she)線衍射(she)特(te)征(zheng)，有(you)兩(liang)條(tiao)強衍射(she)線，d(002)為(wei)(wei)0.728～0.740nm和d(004)為(wei)(wei)0.369～0.366nm；另有(you)四(si)條(tiao)中強衍射(she)線，d(020)為(wei)(wei)0.437～0.459nm、d(201)為(wei)(wei)0.256～0.260nm、d(202)為(wei)(wei)0.243～0.248nm、d(402)為(wei)(wei)0.130～0.134nm。溫(wen)石棉在(zai)自然界產出以2Mc型(xing)纖蛇紋(wen)石最(zui)多，ZORc型(xing)正(zheng)纖蛇紋(wen)石少見(jian)。

溫石棉的熱效應

溫石(shi)棉的(de)熱(re)效(xiao)應(ying)，在(zai)670～730℃區間出現(xian)深而(er)大的(de)放熱(re)效(xiao)應(ying)（吸熱(re)谷或脫羥谷）；815～830℃區間出現(xian)矮而(er)窄的(de)放熱(re)效(xiao)應(ying)（熱(re)放峰(feng)），原礦(kuang)物(wu)結(jie)構被徹底(di)破壞(huai)，形成新(xin)的(de)物(wu)相(xiang)，即鎂(mei)橄欖石(shi)和(he)頑輝石(shi)的(de)混合相(xiang)。

溫石棉的紅外光譜

溫石棉的(de)紅外光譜，不同結晶程度的(de)溫石棉，主(zhu)要表現在1100～950cm-1三個(ge)方向的(de)Si—O伸縮振動帶(dai)及3700～3600cm-1羥基吸收振動的(de)差別。

溫石棉的(de)電子顯微像多為空心(xin)管狀，其內徑(jing)(jing)一般為6～8nm，外徑(jing)(jing)為20～50nm。

溫石棉的理論化學成分

SiO2 43.36%、MgO43.64%、H2O+13%。一般(ban)含有Fe2O3、FeO、TiO2、Al2O3、MnO、CaO、K2O、Na2O、Cr2O3、V2O5、NiO、F－、Cl等(deng)雜質。表明混有磁鐵礦(kuang)、方解石(shi)(shi)、白云(yun)石(shi)(shi)、菱(ling)鎂(mei)礦(kuang)、水滑石(shi)(shi)、石(shi)(shi)英、水鎂(mei)石(shi)(shi)、鉻尖晶石(shi)(shi)等(deng)雜質礦(kuang)物或(huo)元素(su)的類質同象取代。

物理特性

溫石棉具有多種物理化學性質，劈分(fen)性能(neng)優良，能(neng)最(zui)(zui)大限度地劈分(fen)為絲狀體，劈分(fen)直徑最(zui)(zui)小(xiao)為1～2μm。工(gong)業利用(yong)以比(bi)表(biao)面積為衡量指(zhi)標，一般(ban)在(zai)5～50m2/g。機械強度高(gao)，抗張強度值為120～350（單位9.8×106Pa）。

其中：高(gao)強度(du)纖(xian)維(wei)(wei)大(da)于(yu)350，正常(chang)強度(du)纖(xian)維(wei)(wei)小(xiao)(xiao)于(yu)350、大(da)于(yu)250，中等強度(du)纖(xian)維(wei)(wei)小(xiao)(xiao)于(yu)250、大(da)于(yu)150，低強度(du)纖(xian)維(wei)(wei)小(xiao)(xiao)于(yu)150。溫石(shi)棉(mian)纖(xian)維(wei)(wei)強度(du)優(you)于(yu)角(jiao)閃石(shi)類石(shi)棉(mian)及人造碳纖(xian)維(wei)(wei)，與硼纖(xian)維(wei)(wei)和玻璃纖(xian)維(wei)(wei)接(jie)近。耐熱性(xing)能(neng)良好(hao)(hao)，工(gong)業利用溫度(du)可達500℃（熱失重率(lv)小(xiao)(xiao)于(yu)1%）。溫石(shi)棉(mian)耐堿腐(fu)蝕(shi)性(xing)強，堿蝕(shi)量為0.46%～0.74%，耐酸(suan)腐(fu)蝕(shi)性(xing)差，不如角(jiao)閃石(shi)石(shi)棉(mian)，酸(suan)蝕(shi)量一般為55%～58%。隔熱性(xing)能(neng)和導(dao)熱性(xing)能(neng)好(hao)(hao)，導(dao)熱系數一般為0.121～0.227W/（m·K）。電絕緣性(xing)良好(hao)(hao)，電阻率(lv)ρ一般為0.6×108～4×108Ω·cm。

溫石棉纖維還具有過(guo)濾性(xing)[透過(guo)系數為15%～60%，阻力為0.4×9.8～13.9×9.8Pa]、成膜(mo)打漿性(xing)、磁(ci)性(xing)（雙磁(ci)化系數為6×10^-6～10×10^-6cm/g）、電動電位（一般e>20mV）等。

開發利用

石(shi)(shi)(shi)棉有(you)致(zhi)癌性早已為(wei)相(xiang)關行業(ye)周知，但石(shi)(shi)(shi)棉細分為(wei)溫(wen)石(shi)(shi)(shi)棉和閃石(shi)(shi)(shi)棉。經中外(wai)多(duo)位礦物(wu)(wu)學(xue)、病(bing)理學(xue)、毒(du)(du)性學(xue)專(zhuan)家學(xue)者在長(chang)達2年多(duo)的比較試驗(yan)證明，在溫(wen)石(shi)(shi)(shi)棉、閃石(shi)(shi)(shi)棉及其他(ta)多(duo)種“溫(wen)石(shi)(shi)(shi)棉替代纖(xian)維”中，溫(wen)石(shi)(shi)(shi)棉是相(xiang)對最安(an)全的無機纖(xian)維材料。自從(cong)2004年，瑞士(shi)著名的吸入(ru)毒(du)(du)物(wu)(wu)專(zhuan)家、多(duo)國政府毒(du)(du)物(wu)(wu)學(xue)顧問大(da)衛·伯恩斯(si)坦博士(shi)公布(bu)“溫(wen)石(shi)(shi)(shi)棉可以安(an)全使用”的實驗(yan)結果之(zhi)后，2年來(lai)，中國、俄羅斯(si)、加拿大(da)、印度(du)、巴(ba)西、墨西哥等國多(duo)位礦物(wu)(wu)學(xue)、病(bing)理學(xue)、毒(du)(du)性學(xue)專(zhuan)家，經過各自的科學(xue)實驗(yan)，得出與伯恩斯(si)坦博士(shi)完全一致(zhi)的結論。

然而，2001年(nian)三月WTO做出(chu)具有里程碑意義的裁定，認為溫石棉既然已被認定是致癌物(wu)質，石棉生產(chan)商堅持的安全使(shi)用極限就不存在。使(shi)得WTO的各(ge)個(ge)成員(yuan)國禁(jin)止使(shi)用或進口如石棉等含致癌物(wu)質的權利合法化，也進一步確認WTO各(ge)成員(yuan)國有權認為保護生命和健(jian)康比履行貿易義務(wu)更為重(zhong)要。

石棉的致癌(ai)性早(zao)已(yi)被學(xue)界所知，但(dan)國內行業(ye)，特別是建筑行業(ye)并沒(mei)有禁(jin)用(yong)(yong)，政(zheng)府雖然規定(ding)了開采加(jia)工溫(wen)石棉必須佩戴防護用(yong)(yong)品，但(dan)對(dui)于(yu)應用(yong)(yong)并沒(mei)有給出相應規范和引導。

致病性

石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)分(fen)為(wei)蛇紋(wen)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)（溫(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)）和角(jiao)閃石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)類(lei)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)（青石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)、陽(yang)起石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)、直(zhi)閃石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)、鐵(tie)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)、透閃石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)）兩類(lei)。中(zhong)(zhong)國石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)資(zi)源絕大(da)部分(fen)為(wei)溫(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)礦，溫(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian) 占石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)總產(chan)量的(de)(de)95%以(yi)上。石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)使(shi)用的(de)(de)安全(quan)性是礦物工(gong)業產(chan)業一(yi)個(ge)具有爭議性的(de)(de)話題(ti)。石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)所致職業病中(zhong)(zhong)對(dui)人體危害最嚴重的(de)(de)是石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)肺、肺癌以(yi)及間(jian)皮(pi)瘤。在(zai)所有種(zhong)類(lei)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)中(zhong)(zhong)，致病能(neng)力最強(qiang)的(de)(de)是青石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)，對(dui)于(yu)溫(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)(mian)潛在(zai)致癌、致纖維化的(de)(de)能(neng)力還存在(zai)爭議。

溫(wen)石棉的致(zhi)癌和致(zhi)纖維化機制

溫石棉(mian)同其他種(zhong)類石棉(mian)的(de)致(zhi)病機(ji)制(zhi)大致(zhi)相同，其危(wei)害(hai)來自加(jia)工時產生的(de)粉(fen)塵纖維。這(zhe)些細小(xiao)的(de)纖維通過呼吸進入肺內，大部(bu)分經呼吸道的(de)廓(kuo)(kuo)清(qing)體系（黏液纖毛(mao)廓(kuo)(kuo)清(qing)機(ji)制(zhi)和(he)有效的(de)咳嗽）排出體外，如果不能排出，可被肺泡(pao)巨噬(shi)細胞所吞噬(shi)或穿透上皮細胞而進入肺間(jian)(jian)質，從而在體內持續停留很長時間(jian)(jian)。滯留的(de)溫石棉(mian)纖維引發(fa)炎(yan)癥(zheng)反應和(he)氧化(hua)應激反應，這(zhe)是石棉(mian)致(zhi)細胞損傷(shang)的(de)重要機(ji)制(zhi)。目(mu)前溫石棉(mian)致(zhi)纖維化(hua)和(he)致(zhi)癌的(de)機(ji)制(zhi)仍(reng)未充分闡明，主要認為(wei)包含以下機(ji)制(zhi)：

1）機(ji)械損傷：溫(wen)石棉多數以元纖維的(de)形態侵入人體，這類纖維為結晶態，銳(rui)利并(bing)有尖刺(ci)，可(ke)以刺(ci)破(po)肺(fei)泡上皮細胞(bao)和(he)胸膜間皮細胞(bao)，對(dui)染色體和(he)DNA造成(cheng)機(ji)械干擾和(he)損傷，導致肺(fei)癌和(he)間皮瘤發生(sheng)。

2）自(zi)(zi)(zi)由基(ji)和(he)(he)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)因(yin)子介(jie)導的(de)(de)(de)損(sun)(sun)傷(shang)(shang)：溫(wen)石棉(mian)(mian)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)基(ji)于(yu)自(zi)(zi)(zi)身的(de)(de)(de)化學特(te)性(xing)(xing)和(he)(he)通過(guo)激(ji)活肺泡巨(ju)噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)，可以誘導過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化氫、超氧(yang)(yang)(yang)(yang)化物陰(yin)離子和(he)(he)氫氧(yang)(yang)(yang)(yang)根離子等(deng)活性(xing)(xing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)產生，導致(zhi)DNA損(sun)(sun)傷(shang)(shang)和(he)(he)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)化。一方(fang)面(mian)溫(wen)石棉(mian)(mian)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)表面(mian)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)不(bu)(bu)飽和(he)(he)O-Si-O、Si-O-Si和(he)(he)Mg-O鍵等(deng)，具有很強的(de)(de)(de)表面(mian)活性(xing)(xing)，含氧(yang)(yang)(yang)(yang)自(zi)(zi)(zi)由基(ji)引(yin)起(qi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)膜(mo)(mo)自(zi)(zi)(zi)由基(ji)的(de)(de)(de)鏈(lian)(lian)式反(fan)應；另一方(fang)面(mian)溫(wen)石棉(mian)(mian)還可通過(guo)刺激(ji)巨(ju)噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)發(fa)生呼(hu)吸爆發(fa)及(ji)(ji)崩解死亡，釋放一系列(lie)溶(rong)酶(mei)體(ti)(ti)酶(mei)、炎性(xing)(xing)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)因(yin)子及(ji)(ji)活性(xing)(xing)氧(yang)(yang)(yang)(yang)自(zi)(zi)(zi)由基(ji)。在(zai)(zai)兩種機制作(zuo)用下，細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)膜(mo)(mo)上多(duo)聚不(bu)(bu)飽和(he)(he)脂肪酸發(fa)生脂質過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化反(fan)應，引(yin)起(qi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)(he)基(ji)質損(sun)(sun)傷(shang)(shang)。溫(wen)石棉(mian)(mian)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)通過(guo)對巨(ju)噬(shi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)(he)成(cheng)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)的(de)(de)(de)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)膜(mo)(mo)的(de)(de)(de)脂質過(guo)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化作(zuo)用，引(yin)起(qi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)和(he)(he)基(ji)質成(cheng)分損(sun)(sun)傷(shang)(shang)，促進(jin)成(cheng)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)增殖(zhi)和(he)(he) 膠(jiao)原合成(cheng)，導致(zhi)整(zheng)個肺泡結(jie)構單(dan)位破壞，形(xing)成(cheng)不(bu)(bu)可逆的(de)(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)化，即石棉(mian)(mian)肺等(deng)肺部纖(xian)(xian)(xian)維(wei)化疾(ji)病(bing)。溫(wen)石棉(mian)(mian)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)所致(zhi)遺(yi)傳毒性(xing)(xing)早(zao)期改(gai)變(bian)主(zhu)要通過(guo)DNA損(sun)(sun)傷(shang)(shang)和(he)(he)染色(se)體(ti)(ti)改(gai)變(bian)途徑(jing)。在(zai)(zai)DNA層面(mian)，主(zhu)要通過(guo)DNA單(dan)鏈(lian)(lian)、雙鏈(lian)(lian)斷裂(lie)、氧(yang)(yang)(yang)(yang)化損(sun)(sun)傷(shang)(shang)等(deng)途徑(jing)引(yin)起(qi)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)(bao)致(zhi)突(tu)變(bian)性(xing)(xing)。在(zai)(zai)染色(se)體(ti)(ti)層面(mian)，主(zhu)要通過(guo)使染色(se)體(ti)(ti)或染色(se)體(ti)(ti)單(dan)體(ti)(ti)發(fa)生斷裂(lie)、缺失(shi)、 倒位以及(ji)(ji)姐妹染色(se)體(ti)(ti)單(dan)體(ti)(ti)互換等(deng)，引(yin)起(qi)染色(se)體(ti)(ti)畸變(bian)或數目(mu)改(gai)變(bian)，從而產生致(zhi)突(tu)變(bian)作(zuo)用。

3）原(yuan)癌基(ji)因激活(huo)和抑癌基(ji)因失活(huo)：溫石棉可(ke)以改變細(xi)胞(bao)信號傳導(dao)系統，激活(huo)原(yuan)癌基(ji)因并導(dao)致抑癌基(ji)因失活(huo)，進而影響細(xi)胞(bao)的(de)增殖和分化，引(yin)起肺癌和間皮瘤的(de)發生。

溫石(shi)棉致病性的(de)影響因素

濃度對溫(wen)石(shi)棉(mian)致(zhi)病性(xing)的影響(xiang)

國內外(wai)研(yan)究認(ren)為(wei)(wei)作(zuo)業(ye)環境空氣中(zhong)溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)粉塵質量(liang)濃度(du)（以下(xia)簡稱濃度(du)）與石(shi)棉(mian)(mian)肺發(fa)病有(you)(you)(you)明顯的劑量(liang)反應(ying)關系，它在(zai)空氣中(zhong)的含量(liang)必(bi)須(xu)達到一定程度(du)，才會對人(ren)體健康造(zao)成危害(hai)。各研(yan)究分別按1%～3%石(shi)棉(mian)(mian)肺患病率、30～40年(nian)工作(zuo)年(nian)限計算(suan)，預測石(shi)棉(mian)(mian)粉塵容(rong)許(xu)濃度(du)應(ying)低于2.71～3.90mg/m3或石(shi)棉(mian)(mian)纖(xian)維(wei)容(rong)許(xu)濃度(du)應(ying)低于1.15 ～2.00f/mL（f為(wei)(wei)纖(xian)維(wei)根數），說明中(zhong)國現(xian)行(xing)工作(zuo)場所石(shi)棉(mian)(mian)粉塵職(zhi)業(ye)接觸限值0.8mg/m3或0.8f/mL是(shi)(shi)合理的，溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)纖(xian)維(wei)的濃度(du)可(ke)以被(bei)控制在(zai)安(an)全范圍內。同時也有(you)(you)(you)學(xue)者認(ren)為(wei)(wei)在(zai)溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)接觸水平(ping)低的人(ren)群(qun)中(zhong)一直(zhi)觀察到致癌(ai)風險(xian)的增加，因此(ci)溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)沒有(you)(you)(you)一定的安(an)全閾(yu)值。這是(shi)(shi)部(bu)分研(yan)究人(ren)員認(ren)為(wei)(wei)溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)沒有(you)(you)(you)安(an)全閾(yu)值的原因。

形態對溫(wen)石棉致病性的(de)影響

纖維(wei)尺寸(cun)影(ying)響生物殘存性，進(jin)而影(ying)響肺的呼吸、沉淀和清除。主要從兩個方面考慮尺寸(cun)的影(ying)響：

1）纖維是(shi)否可吸入；

2）如果(guo)它處于(yu)(yu)(yu)可吸入的(de)(de)尺寸(cun)，吸入肺后仍需考慮纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)尺寸(cun)的(de)(de)影響。大(da)(da)多(duo)數溫石(shi)棉纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)和(he)粉塵(chen)(chen)可被(bei)氣管(guan)—支氣管(guan)樹(shu)的(de)(de)黏液(ye)逐(zhu)步向上(shang)運移(yi)并(bing)隨咳(ke)嗽排出，據病理學(xue)標本(ben)電鏡檢(jian)測，肺部沒有(you)發現過(guo)長(chang)度(du)大(da)(da)于(yu)(yu)(yu)200μm的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)，多(duo)數短(duan)于(yu)(yu)(yu)50μm。進入肺部后，尺寸(cun)很短(duan)的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)，尤其那(nei)些短(duan)于(yu)(yu)(yu)5μm的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)和(he)粉塵(chen)(chen)，能(neng)(neng)夠被(bei)巨(ju)噬細胞(bao)完全吞(tun)(tun)噬，通過(guo)類(lei)似非(fei)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)顆(ke)粒物的(de)(de)清(qing)除機制(zhi)被(bei)清(qing)除，較(jiao)長(chang)的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)不(bu)能(neng)(neng)被(bei)巨(ju)噬細胞(bao)完全吞(tun)(tun)沒，長(chang)時間(jian)存(cun)在肺內(nei)將導致疾病。而更長(chang)的(de)(de)，長(chang)于(yu)(yu)(yu)20μm的(de)(de)溫石(shi)棉纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)可以迅速從肺部被(bei)清(qing)除，不(bu)轉移(yi)到(dao)胸膜腔，不(bu)啟(qi)動(dong)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)誘發的(de)(de)反應。特別(bie)短(duan)的(de)(de)可以吞(tun)(tun)食溶解，比(bi)較(jiao)長(chang)的(de)(de)可被(bei)清(qing)除，致病的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)集中于(yu)(yu)(yu)中間(jian)長(chang)度(du)。對人體致癌危險性最大(da)(da)的(de)(de)石(shi)棉纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)是長(chang)度(du)大(da)(da)于(yu)(yu)(yu)5～8μm、直徑小于(yu)(yu)(yu)1.5μm或大(da)(da)于(yu)(yu)(yu)0.25μm的(de)(de)纖(xian)(xian)(xian)維(wei)(wei)。

除了長(chang)度，纖維(wei)形(xing)狀(zhuang)也影響其(qi)致病性。角(jiao)閃(shan)石(shi)石(shi)棉纖維(wei)是鏈狀(zhuang)結構(gou)，而溫石(shi)棉纖維(wei)是一種(zhong)褶皺型的(de)(de)(de)或是卷(juan)(juan)成(cheng)空心小卷(juan)(juan)的(de)(de)(de)頁硅酸鹽，卷(juan)(juan)曲的(de)(de)(de)纖維(wei)形(xing)狀(zhuang)不易于吸入呼吸道。此外，薄而短的(de)(de)(de)纖維(wei)質量更(geng)(geng)(geng)小，比厚而長(chang)的(de)(de)(de)纖維(wei)在空氣中(zhong)懸浮(fu)的(de)(de)(de)時間(jian)更(geng)(geng)(geng)長(chang)。而大多數的(de)(de)(de)石(shi)棉纖維(wei)比目前(qian)正在開(kai)發的(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)納米纖維(wei)更(geng)(geng)(geng)厚，說明其(qi)懸浮(fu)時間(jian)更(geng)(geng)(geng)短，吸入可(ke)能性更(geng)(geng)(geng)小。

可溶性與(yu)溫石棉致病(bing)性的(de)影響

在(zai)肺內沉積(ji)時，一些纖(xian)維(wei)(wei)能夠直接完全溶(rong)解，另一些纖(xian)維(wei)(wei)不能溶(rong)解，但(dan)可(ke)(ke)以斷裂成(cheng)短(duan)片(pian)后(hou)被成(cheng)功吞噬和(he)清(qing)除(chu)。可(ke)(ke)溶(rong)性(xing)高(gao)的(de)(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)(wei)表現較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)致病(bing)性(xing)，而(er)(er)可(ke)(ke)溶(rong)性(xing)不佳的(de)(de)(de)(de)纖(xian)維(wei)(wei)致病(bing)性(xing)較(jiao)強(qiang)(qiang)。溫(wen)石(shi)棉可(ke)(ke)以被強(qiang)(qiang)酸（比如巨噬細(xi)(xi)胞吞噬時產生的(de)(de)(de)(de)酸）分解，有(you)更好的(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)溶(rong)解性(xing)以及更小的(de)(de)(de)(de)生物殘存性(xing)，這(zhe)(zhe)將減低其對身體的(de)(de)(de)(de)致病(bing)性(xing)。而(er)(er)角(jiao)閃(shan)石(shi)類石(shi)棉更頑固，在(zai)多數情況下都不會被破(po)壞，因(yin)此有(you)較(jiao)強(qiang)(qiang)的(de)(de)(de)(de)致癌性(xing)。溫(wen)石(shi)棉是一種(zhong)片(pian)狀硅酸鹽(yan)，呈薄層而(er)(er)卷曲的(de)(de)(de)(de)形態，約0.8nm厚(hou)，是由(you)鎂和(he)二氧化硅組(zu)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)夾層結構(gou)。肺 巨噬細(xi)(xi)胞提供的(de)(de)(de)(de)酸性(xing)環(huan)境可(ke)(ke)以快速破(po)壞這(zhe)(zhe)種(zhong)片(pian)狀結構(gou)，將溫(wen)石(shi)棉纖(xian)維(wei)(wei)分解成(cheng)小片(pian)，隨后(hou)這(zhe)(zhe)些碎片(pian)可(ke)(ke)以很容易地從肺部(bu)清(qing)除(chu)。

角(jiao)閃石(shi)(shi)(shi)類(lei)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)是實心棒(bang)狀雙(shuang)鏈的四面體硅酸鹽纖維(wei)，這使得它非常結實耐(nai)用(yong)。角(jiao)閃石(shi)(shi)(shi)類(lei)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)晶體結構(gou)的外表面像石(shi)(shi)(shi)英一樣，并且具有類(lei)似(si)石(shi)(shi)(shi)英的耐(nai)化學性。角(jiao)閃石(shi)(shi)(shi)類(lei)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)纖維(wei)在任何pH值下都(dou)不(bu)會溶解。

吸(xi)煙對溫石棉致病性的影響

煙(yan)草(cao)和石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)都(dou)是(shi)國際(ji)抗癌聯盟（IARC）宣(xuan)布的(de)(de)人類致(zhi)癌物(wu)，吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)會對(dui)溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)接觸(chu)者(zhe)肺(fei)癌的(de)(de)發生起協同(tong)作用(yong)。吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)降低機體清除溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)纖維和粉(fen)塵的(de)(de)功能(neng)，使石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)塵易沉積于呼吸(xi)(xi)(xi)系統中(zhong)，同(tong)時煙(yan)溶液抑制了巨(ju)噬細胞(bao)(bao)的(de)(de)吞噬功能(neng)，使巨(ju)噬細胞(bao)(bao)不能(neng)有效(xiao)地(di)防御侵襲，從而(er)使溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)直接作用(yong)于靶(ba)細胞(bao)(bao)，加劇自由(you)基(ji)的(de)(de)生成，進而(er)導致(zhi)DNA損傷，產生更(geng)為(wei)嚴重的(de)(de)損害。有調查表明，不接觸(chu)溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)者(zhe)肺(fei)癌相對(dui)危險度（RR）為(wei)26，不吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)接觸(chu)者(zhe)肺(fei)癌RR為(wei)12.2，而(er)接觸(chu)溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)者(zhe)肺(fei)癌RR高達(da)32.1，吸(xi)(xi)(xi)煙(yan)和溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)接觸(chu)協同(tong)指數(shu)為(wei)2.2。

降低(di)溫石棉致病性的研(yan)究

有研究發(fa)現經檸檬酸(suan)鋁、混合稀(xi)土(tu)或(huo)亞(ya)硒酸(suan)鈉3種化合物(wu)預處(chu)理的(de)溫(wen)(wen)石(shi)棉(mian)纖維表面元素的(de)構成(cheng)和含量均發(fa)生變化，導致(zhi)相比未預處(chu)理的(de)溫(wen)(wen)石(shi)棉(mian)，該類溫(wen)(wen)石(shi)棉(mian)作用于細(xi)胞時(shi)，細(xi)胞的(de)酸(suan)性(xing)磷酸(suan)酶活性(xing)降低(di)，人胚(pei)肺細(xi)胞存(cun)活率提(ti)高及超微結(jie)構改變，癌基(ji)因轉(zhuan)錄水(shui)平降低(di)，最終減(jian)(jian)輕了(le)溫(wen)(wen)石(shi)棉(mian)的(de)細(xi)胞毒(du)性(xing)。另有研究發(fa)現大(da)蒜提(ti)取物(wu)能有效(xiao)減(jian)(jian)少溫(wen)(wen)石(shi)棉(mian)對外周血(xue)淋巴(ba)細(xi)胞的(de)基(ji)因毒(du)性(xing)。

溫石棉所致職業性腫瘤流行病學研究

國內(nei)大量流行病學調查研究提示溫石棉粉塵在接觸(chu)濃度超標(biao)條件(jian)下具(ju)有顯著的致(zhi)病性。

對(dui)重慶石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)廠接(jie)(jie)觸純溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)工(gong)人的(de)25年縱向隊列研(yan)究顯(xian)示，生料間和紡織間的(de)粉塵(chen)濃(nong)度分別為7.6f/mL和4.5f/mL，接(jie)(jie)塵(chen)組的(de)肺(fei)癌(ai)發病率是不接(jie)(jie)塵(chen)組的(de)8.1倍。對(dui)中國另一大型石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)廠515名(ming)單純接(jie)(jie)觸溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)的(de)工(gong)人進行27年的(de)追蹤研(yan)究發現，其20世紀60年代前溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)粉塵(chen)平均(jun)濃(nong)度為146.2mg/m3，20世紀90年代后降低到10mg/m3，單純接(jie)(jie)觸溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)工(gong)人的(de)肺(fei)癌(ai)發生率顯(xian)著超(chao)高（P<0.05）。

另有長達41年調查浙江家庭溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)手工紡織業(ye)的研(yan)究發(fa)現(xian)，其(qi)20世(shi)紀60年代作業(ye)環境(jing)的溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)粉(fen)塵濃度38.00～73.00mg/m3，20世(shi)紀70年代降低(di)到平(ping)均為1.25 mg/m3，但仍超標(biao)，作業(ye)女工5681人中累(lei)計死亡(wang)858例(li)，其(qi)中213人死于(yu)癌癥，肺(fei)癌居首(shou)位(wei)（87例(li)，占(zhan)40.85%），肺(fei)癌標(biao)準化死亡(wang)比3.88，明顯高(gao)于(yu)當地女性年齡(ling)別(bie)標(biao)準化死亡(wang)比。對某大型(xing)溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)礦(kuang)研(yan)究發(fa)現(xian)，接觸(chu)溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)可以提(ti)高(gao)礦(kuang)工肺(fei)癌、石(shi)棉(mian)(mian)(mian)肺(fei)等疾病(bing)的死亡(wang)率(lv)。而國外研(yan)究認為，低(di)于(yu)限值(zhi)濃度的溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)纖維粉(fen)塵不(bu)會造成健康風(feng)險(xian)。毒理學博士(shi)David Bernstein的研(yan)究表明，溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)和角閃石(shi)在(zai)動力和病(bing)理上都存在(zai)差異，其(qi)他類似研(yan)究也展示出對溫石(shi)棉(mian)(mian)(mian)的低(di)程度接觸(chu)不(bu)會導致可被檢(jian)測的安(an)全風(feng)險(xian)。

有證據表明，高(gao)濃(nong)(nong)(nong)度(du)和(he)長(chang)時間(jian)接觸溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)可(ke)以產生(sheng)肺癌，低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)度(du)溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)不存在可(ke)檢測的(de)健康風險(xian)，即使(shi)短時間(jian)接觸高(gao)濃(nong)(nong)(nong)度(du)溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)，發生(sheng)健康風險(xian)的(de)概率(lv)也不高(gao)。希臘持續39年的(de)關于接觸純溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)的(de)水泥工人(ren)的(de)研(yan)究(jiu)表明，對純凈溫(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)在允許范圍內的(de)職業接觸與肺癌以及間(jian)皮瘤的(de)顯著(zhu)增長(chang)無關。而有巴西的(de)研(yan)究(jiu)發現，減少石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)接 觸可(ke)以顯著(zhu)降低(di)(di)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)肺、實質和(he)/或良性胸膜疾病的(de)發病率(lv)。

溫石(shi)棉同角閃石(shi)類石(shi)棉致病(bing)性差異的流行病(bing)

溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)(mian)和角(jiao)閃石(shi)石(shi)棉(mian)(mian)(mian)在吸入毒性(xing)(xing)(xing)和致病性(xing)(xing)(xing)上存在差(cha)異。David Bernstein認(ren)為，在化學特性(xing)(xing)(xing)和礦物學特性(xing)(xing)(xing)方面，溫(wen)石(shi)棉(mian)(mian)(mian)與其他角(jiao)閃石(shi)石(shi)棉(mian)(mian)(mian)差(cha)異明顯(xian)，可以從肺中更快速(su)地被(bei)清(qing)除。

6個中(zhong)歐、東歐國(guo)家(jia)和英(ying)(ying)國(guo)的(de)(de)多中(zhong)心對照研(yan)究(jiu)發現(xian)，職(zhi)業接觸石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)似(si)乎并不(bu)促進男(nan)性肺(fei)癌(ai)的(de)(de)發病(bing)，溫石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)誘發肺(fei)癌(ai)的(de)(de)概(gai)率小于溫石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)合并角閃(shan)石(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)。另有研(yan)究(jiu)計數133名(ming)間(jian)皮(pi)瘤患者和262名(ming)肺(fei)癌(ai)患者的(de)(de)肺(fei)組織標本中(zhong)長度超過(guo)5μm的(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)纖(xian)維數目(mu)，發現(xian)溫石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)纖(xian)維僅占2%。英(ying)(ying)國(guo)健康安全理事會(hui)的(de)(de)研(yan)究(jiu)表明溫石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)和其他兩類角閃(shan)石(shi)(shi)(shi)(shi)石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)在間(jian)皮(pi)瘤風(feng)險上的(de)(de)差異為(wei)1∶100∶500。總結71個石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)群(qun)體的(de)(de)廣(guang)泛的(de)(de)流行病(bing)學(xue)研(yan)究(jiu)表明，沒有任何證據支(zhi)持(chi)未被(bei)角閃(shan)石(shi)(shi)(shi)(shi)污染的(de)(de)溫石(shi)(shi)(shi)(shi)棉(mian)(mian)(mian)(mian)會(hui)導致間(jian)皮(pi)瘤的(de)(de)這種假(jia)設。

溫(wen)石棉致病機制(zhi)的(de)研究方(fang)向(xiang)及展望

溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)癌和(he)(he)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)纖維(wei)化(hua)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)(ji)制(zhi)十分復雜，至今仍存(cun)在(zai)(zai)很多(duo)尚未研(yan)究(jiu)清楚之處(chu)。比如溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)在(zai)(zai)細(xi)胞(bao)信號傳導層面(mian)的(de)(de)(de)完整致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)病(bing)(bing)機(ji)(ji)(ji)制(zhi)如何(he)；不同(tong)(tong)產地(di)的(de)(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)成分有所不同(tong)(tong)，對溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)的(de)(de)(de)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)病(bing)(bing)性影響(xiang)如何(he)；溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)同(tong)(tong)時具(ju)有致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)癌性和(he)(he)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)纖維(wei)化(hua)性，溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)有哪(na)些(xie)較其(qi)他致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)癌物或致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)纖維(wei)化(hua)物質不同(tong)(tong)之處(chu)；在(zai)(zai)細(xi)胞(bao)層面(mian)，溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)和(he)(he)其(qi)他種類石(shi)(shi)棉(mian)(mian)的(de)(de)(de)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)病(bing)(bing)機(ji)(ji)(ji)制(zhi)存(cun)在(zai)(zai)哪(na)些(xie)區別；是否存(cun)在(zai)(zai)有效降低溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)病(bing)(bing)性的(de)(de)(de)方法及其(qi)應用等。對溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)致(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)病(bing)(bing)機(ji)(ji)(ji)制(zhi)、影響(xiang)因(yin)素及降低毒性方法的(de)(de)(de)完整研(yan)究(jiu)，可(ke)以(yi)幫助人們更全面(mian)地(di)認識溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)的(de)(de)(de)危害，并(bing)在(zai)(zai)此(ci)基礎(chu)上研(yan)發適宜的(de)(de)(de)防護(hu)(hu)措施和(he)(he)防護(hu)(hu)手段，以(yi)更安全、健(jian)康地(di)應用溫(wen)(wen)(wen)石(shi)(shi)棉(mian)(mian)。