矽肺主要由长期吸入游离二氧化硅粉尘引起。游离二氧化硅广泛存在于石英砂、花岗岩、砂岩等矿物中，采矿、凿岩、玻璃制造等职业接触者风险最高。矽肺的致病物质主要有结晶型二氧化硅粉尘、无定形二氧化硅粉尘、混合性粉尘、高浓度粉尘环境暴露、长期职业接触史等因素。
结晶型二氧化硅是矽肺的主要致病物质，其晶体结构尖锐易穿透肺泡。石英砂加工、陶瓷生产等作业中产生的粉尘含大量α-石英，被吸入后会被巨噬细胞吞噬并释放炎症因子，导致肺组织纤维化。接触此类粉尘需佩戴防尘口罩，定期进行肺功能检查，高危职业人群应调离粉尘作业环境。
无定形二氧化硅虽致病性较弱，但长期吸入仍可能诱发矽肺。硅藻土开采、硅胶生产等工序产生的非晶体粉尘，在肺部沉积后可能逐渐转化为结晶态。此类作业环境需加强湿式降尘，工人应使用防护面罩，工作后及时清洗鼻腔。
煤矿、铸造等行业粉尘常混合金属氧化物与二氧化硅，协同作用会加速肺损伤。铸铁车间清砂作业时，二氧化硅与铁粉尘混合物的致纤维化能力显著增强。此类复合暴露需采用综合防尘措施，包括局部排风、喷雾抑尘和个人防护装备联合应用。
隧道掘进、石材切割等作业场所粉尘浓度超过10mg/m³时，即使短期暴露也可能致病。爆破产生的瞬时高浓度硅尘可直接损伤呼吸道纤毛，增加粉尘滞留概率。此类环境必须实施工程防护，采用密闭化操作与自动化设备降低暴露风险。
持续5年以上接触二氧化硅粉尘的工人，肺部病变概率明显上升。矽肺潜伏期可达10-20年，早期表现为咳嗽胸闷，后期出现进行性肺纤维化。建议接触史超3年者每年进行高分辨率CT检查，确诊后应立即终止粉尘接触。
预防矽肺需采取三级防护策略。工程控制上采用湿法作业与密闭设备，个人防护选用KN100级防尘口罩，健康监护包括上岗前体检与定期胸片检查。饮食注意补充优质蛋白与维生素A，避免吸烟加重肺损伤。出现持续干咳、劳力性呼吸困难等症状时，应及时到职业病防治机构就诊，晚期病例可考虑肺灌洗治疗。
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