顆粒物主要通過呼吸道吸入進(jìn)入肺部,其路徑與顆粒大小、呼吸方式及呼吸道結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。
一、鼻腔吸入
較大顆粒物首先通過鼻腔吸入。鼻腔內(nèi)的鼻毛和黏液構(gòu)成第一道物理屏障,能夠攔截直徑超過10微米的顆粒。這些顆粒通常來自揚(yáng)塵、花粉或較大的粉塵。當(dāng)空氣通過鼻腔時,氣流速度減慢,顆粒因慣性撞擊在濕潤的鼻黏膜表面,隨后被黏液包裹,通過纖毛運(yùn)動被運(yùn)送至鼻咽部,最終以痰液形式排出或被吞咽。這種機(jī)制主要過濾掉大部分粗顆粒,防止它們深入下呼吸道。
二、口腔吸入
經(jīng)口腔呼吸時,顆粒物繞過鼻腔的初級過濾直接進(jìn)入咽喉。這種情況在劇烈運(yùn)動、鼻塞或用口呼吸時常見??谇缓脱什筐つさ酿ひ阂材莛じ揭徊糠诸w粒,但其過濾效率低于鼻腔。直徑在5至10微米的可吸入顆粒物容易通過口腔,進(jìn)入喉部。這些顆粒可能刺激咽喉黏膜,引起咳嗽反射,這是一種重要的保護(hù)機(jī)制,旨在將異物咳出。
三、氣管支氣管沉降
更細(xì)的顆粒物可隨吸氣氣流深入氣管和支氣管。直徑在2.5至10微米的顆粒,由于自身重力作用和氣道的多次分支導(dǎo)致氣流方向改變,會撞擊并沉積在氣管、主支氣管及次級支氣管的黏膜上。呼吸道黏膜表面的纖毛通過協(xié)調(diào)的波浪式運(yùn)動,將黏附顆粒的黏液層向上推送至咽部,此過程稱為黏液纖毛清除。長期吸入此類顆??赡軗p傷纖毛功能,增加慢性支氣管炎風(fēng)險。
四、肺泡沉積
直徑小于2.5微米的細(xì)顆粒物和超細(xì)顆粒物能夠穿透支氣管的防御,直達(dá)肺泡區(qū)域。在肺泡中,氣流速度幾乎為零,顆粒主要通過布朗運(yùn)動擴(kuò)散并沉積在肺泡壁。肺泡內(nèi)缺乏纖毛,清除主要依靠巨噬細(xì)胞的吞噬作用。被吞噬的顆??杀环纸饣蚪?jīng)淋巴系統(tǒng)轉(zhuǎn)運(yùn)。然而,當(dāng)顆粒物過量或具有毒性時,可能超出巨噬細(xì)胞的清除能力,導(dǎo)致其在肺泡內(nèi)蓄積,引發(fā)炎癥反應(yīng),這是塵肺病等職業(yè)性肺病以及PM2.5相關(guān)心肺損害的關(guān)鍵機(jī)制。
五、血行轉(zhuǎn)移
極微小的顆粒物,特別是納米級顆粒,在沉積于肺泡后可能穿過肺泡毛細(xì)血管屏障進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)。這些顆粒物通過血管內(nèi)皮細(xì)胞間隙或胞吞作用進(jìn)入血液,隨血流分布至全身其他器官,如心臟、大腦、肝臟等。這種全身性轉(zhuǎn)移是顆粒物導(dǎo)致心血管疾病、神經(jīng)系統(tǒng)炎癥等全身性健康影響的重要途徑。進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)的顆粒物清除更為緩慢,可能對遠(yuǎn)端器官造成長期氧化應(yīng)激和炎性損傷。
為減少顆粒物對肺部的侵害,建議在日常生活中采取綜合防護(hù)措施。在空氣質(zhì)量不佳或存在粉塵污染的環(huán)境時,應(yīng)佩戴符合防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的口罩,如N95或KN95口罩,以有效過濾細(xì)顆粒物。改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,可使用空氣凈化器并定期通風(fēng),同時避免在室內(nèi)吸煙或進(jìn)行產(chǎn)生粉塵的活動。增強(qiáng)自身抵抗力,保持均衡飲食,攝入富含抗氧化劑的食物如深色蔬菜水果,保證充足飲水和規(guī)律作息。對于職業(yè)暴露風(fēng)險較高的人群,必須嚴(yán)格遵守職業(yè)防護(hù)規(guī)范,正確使用防護(hù)設(shè)備,并定期進(jìn)行職業(yè)健康檢查。關(guān)注官方發(fā)布的空氣質(zhì)量指數(shù),在污染嚴(yán)重時減少戶外活動時間和強(qiáng)度。