Silikoos: mis see on, sümptomid, põhjused, ravi, prognoos

Mis on silikoos?

SilikoosOn professionaal kopsuhaiguspõhjustatud kristallilise ränidioksiidi tolmu sissehingamisest. Seda iseloomustab põletik ja armistumine sõlmeliste kahjustuste kujul kopsude ülemistes osades. Kopsu silikoos on pneumokonioosi tüüp. Haigust (eriti ägedat vormi) iseloomustab õhupuudus, köha, palavik ja tsüanoos (sinakas nahk). Sageli peetakse seda ekslikult kopsuturseks (vedelik kopsudes), kopsupõletik või kopsutuberkuloos.

2013. aastal suri maailmas silikoosi tõttu vähemalt 43 000 inimest, võrreldes 50 000 inimesega 1990. aastal.

Märgid ja sümptomid

Kuna krooniline silikoos areneb aeglaselt, võivad märgid ja sümptomid ilmneda alles aastaid pärast haigust. Märgid ja sümptomid on järgmised:

• hingeldus (õhupuudus), raskem pingutuse korral;
• köha, sageli püsiv, mõnikord vägivaldne;
• väsimus;
• tahhüpnoe (kiire hingamine), mis on sageli raske;
• isutus ja kaalulangus;
• valu rinnus;
• kuumus;
• naha järkjärguline tumenemine;
• järkjärgulised, tumedad ja madalad praod küüntel viivad lõpuks pisarateni, kuna küünte voodis olevad proteiinikiud lagunevad.

Kaugelearenenud juhtudel esineb ka järgmist:

• tsüanoos, ülakeha kahvatus (sinine nahk);
• kopsu süda (südame parema vatsakese haigus);
• hingamispuudulikkus.

Põhjused ja riskitegurid

Looduses on ränidioksiidi kahte vormi: amorfne ja kristalne. Ränidioksiidi kristalne vorm on rikas looduslik mineraal, mida tavaliselt leidub sellistes ainetes nagu liivakivi, kvarts ja graniit. Kuigi amorfse vormi sissehingamine ei põhjusta kliiniliselt olulisi tüsistusi, võib kristalse ühendi sissehingamine põhjustada kopsuhaigusi.

Kuna ränidioksiid ladestub hingamisteedesse, tekitab kokkupuude alveolaarsete ja endobronhiaalsete pindadega reaktiivseid hapnikuliike. Väiksemad osakesed sisenevad fagotsütoosi kaudu makrofaagidesse, mis tekitavad täiendavaid vabu radikaale. Aktiveeritud makrofaagide ja ränidioksiidi osakeste oksüdatiivsed kahjustused põhjustavad põletikuliste tsütokiinide vabanemist, suurendavad rakkude signaaliülekannet ja apoptoos parenhüümirakud ja makrofaagid. Fibroblastide infiltratsioon toimub haiguse progresseerumisel sõlmede kujul.

Paljud ametid võivad ohustada paljusid tööstusharusid ränidioksiiditolmuga kokku puutuvat töötajat. Kõrge riskiga ametid hõlmavad teede remonti, betooni tootmist, söekaevandamist, müüritist ja kivide kaevamist. Samuti on ohus töötajad, kes tegelevad kivilõikamise, õli kaevandamise, metallitöötlemise, liivapritsiga jne.

Epidemioloogia

Tööohutuse ja töötervishoiu ameti andmetel puutub korrapäraselt kokku rohkem kui kaks miljonit töötajat mingil kujul inhaleeritava ränidioksiidiga. Suurenenud teadlikkus ja ohutusmeetmed töökohal on viimastel aastakümnetel selle haiguse esinemissagedust oluliselt vähendanud; ettevaatusabinõud on aga ebatäiuslikud ja uusi silikoosi juhtumeid esineb jätkuvalt.

Patofüsioloogia

Kristalse ränidioksiidi sissehingamine põhjustab mineraalide ladestumist terminaalsete bronhioolide ja alveoolide tasemel. Võõrkehade olemasolu viib alveolaarsete makrofaagide aktiveerumiseni ning sellel on ka otsene toksiline toime ümbritsevale kopsu parenhüümile. Rakkude kahjustuse tagajärjel vabanevad põletikulised tsütokiinid (nagu IL-1 ja TNF-alfa), tekivad vabad radikaalid ja suurenevad rakulised signaalirajad. Erinevad tsütokiinid põhjustavad fibroosi arengut. Samuti on teatatud koe nuumrakkude rollist. Samuti on tõendeid selle kohta, et ränidioksiid häirib makrofaagide võimet pärssida mükobakterite kasvu ja see mõju selgitab üldist silikoosi / tuberkuloosi seost. Silikoosi ägedas vormis on otsene toksiline toime II tüüpi alveolaarsetele rakkudele, samuti makrofaagidele. Immunoloogiliste tegurite roll kopsu silikoosis on juba ammu oletatud, kuid pole tõestatud.

Histopatoloogia

Nodulaarset silikoosi iseloomustab silikootiliste sõlmede olemasolu. Üldiselt on siliidisõlmed tahked, diskreetsed, ümarad moodustised, mis sisaldavad erinevas koguses musta pigmenti. Sõlmed arenevad tavaliselt hingamisteede bronhioolide ja väikeste kopsuarterite ümber, samuti subpleuraalsetes ja paraseptaalsetes piirkondades. Järk -järguline laienemine põhjustab väikeste hingamisteede ja kopsuveresoonte hävimist. Viimaseid iseloomustavad kontsentriliselt paigutatud hüaliniseeritud kollageenikimbud, mida ümbritsevad erinevad tolmuga täidetud histiotsüüdid. Varastes sõlmedes erituvad fibroblastid ja atsellulaarsete kollageeniplaatidega histiotsüüdid. Sõlmedes leidub sageli väikesi polariseeruvaid, kahekordselt murduvaid, ümmargusi või ovaalseid osakesi. Nende olemasolu aitab diagnoosi kinnitada, kuid mõnel juhul võivad need puududa ja need ei ole spetsiifilised silikoosi suhtes. Silikootiliste sõlmede kapslis võib täheldada granulomatoosset reaktsiooni. Selle olemasolu suurendab mükobakteriaalse infektsiooni kooseksisteerimise tõenäosust. Keskne nekroos on haruldane. Ümbritsev kops võib olla märkamatu, kuigi väikeste hingamisteede ümbruses on tavaliselt näha tolmulaike ja pigmenteerunud makrofaage. Mõnikord on kroonilise silikoosiga patsientidel teatatud mittespetsiifilisest interstitsiaalse fibroosi tüübist.

Ägeda silikoosi korral jäljendavad mikroskoopilised leiud kopsu alveolaarset proteinoosi. Vastupidiselt tavalisele alveolaarsele proteinoosile on sageli näha ka interstitsiaalset põletikku ja fibroosi või ebaregulaarseid hüaliiniarme, samuti erinevat kogust pigmenti. Silikoosi sõlmed on halvasti moodustatud või enamikul juhtudel puuduvad.

Mikroskoopiline uuring võib aidata tuvastada mõningaid tüsistusi, sealhulgas progresseeruvat massilist fibroosi või tuberkuloosi ja mitte-tuberkuloosset infektsiooni. Progressiivset massiivset fibroosi iseloomustab nodulaarne fibroos, mis on suurem kui 1 cm. Tavaliselt on suur kiuline koe amorfne mass, mis koosneb konglomeerunud sõlmedest, mis põhjustavad kopsu parenhüümi hävitamist ja kontraktuuri. see kahjustus esineb ka teistes pneumokonioosides, sealhulgas asbestoos, kaevurite pneumokonioos või segatolmufibroos. Nekroosiga granulomatoosse infektsiooni korral võib kahtlustada tuberkuloosi ja mitte-tuberkuloosset mükobakterioosi.

Diagnostika

Kopsu silikoosi diagnoosimisel on kolm võtmeelementi. Esiteks peab patsiendi ajalugu näitama kokkupuudet selle haiguse tekitamiseks piisava ränidioksiiditolmuga. Teiseks, rindkere kuvamine (tavaliselt rindkere röntgen), mis näitab silikoosile vastavaid märke. Kolmandaks, puuduvad põhihaigused, mis tõenäoliselt tekitaksid kõrvalekaldeid. Füüsiline läbivaatus on tavaliselt märkamatu, kui pole keerulist tervislikku seisundit. Samuti on uuringu tulemused silikoosi suhtes mittespetsiifilised. Kopsufunktsiooni testid võivad paljastada õhuvoolu piiramist, piiravaid defekte, difusioonivõime vähenemine, segavead või võivad olla normaalsed (eriti ilma tüsistused). Enamikul juhtudel ei vaja silikoos diagnoosimiseks koebiopsiat, kuid mõnel juhul võib see osutuda vajalikuks eelkõige muude seisundite välistamiseks.

Tüsistusteta silikoosi korral kinnitab rindkere röntgenülesvõte väikeste (<10 mm) sõlmede olemasolu kopsudes, eriti kopsude ülemistes piirkondades. Haiguse progresseerudes suureneb kopsutsooni kahjustus ja arvukus. Silikoosi kaugelearenenud juhtudel tekivad väikesed hägusused (> 1 cm) väikeste hägususte liitumisel, eriti kopsude ülemistes tsoonides. Kopsukoe tõmbamisel tekib kompenseeriv emfüseem. Hilumi laienemine on tavaline kroonilise ja kiirenenud silikoosi korral. Umbes 5–10% juhtudest kaltsineerivad sõlmed perifeerias, põhjustades nn munakoore lubjastumist. See leid ei ole silikoosi patognomooniline (diagnostiline). Mõnel juhul võivad kopsu sõlmed ka lubjastuda.

Ka kompuutertomograafia (CT) võib anda kopsude üksikasjaliku analüüsi ja tuvastada samaaegse mükobakteriaalse infektsiooni põhjustatud kavitatsiooni.

Klassifikatsioon

Silikoosi klassifikatsioon põhineb haiguse tõsidusel (sh röntgenpildid), alguse ja progresseerumise kiirusel. Need sisaldavad:

- krooniline lihtne silikoos.

Tavaliselt tuleneb ränidioksiidi tolmu suhteliselt madala kontsentratsiooni pikaajalisest kokkupuutest (10 aastat või rohkem) ja ilmneb tavaliselt 10–30 aastat pärast esimest kokkupuudet. See on kõige levinum silikoosi tüüp. Seda tüüpi haigustega patsientidel, eriti varases staadiumis, ei pruugi haiguse ilminguid ega sümptomeid ilmneda, kuid kõrvalekaldeid saab tuvastada röntgenkiirte abil. Krooniline köha ja pingutuslik õhupuudus on tavalised. Radiograafiliselt on kroonilise lihtsa silikoosi korral ilmnenud arvukalt väikeseid (<10 mm läbimõõduga) hägususi, tavaliselt ümara kujuga ja valitsevad kopsude ülemistes tsoonides.

- kiirendatud silikoos.

Silikoos, mis areneb 5–10 aastat pärast esimest kokkupuudet ränidioksiidi tolmu kõrgemate kontsentratsioonidega. Sümptomid ja radiograafilised leiud on sarnased kroonilise lihtsa silikoosiga, kuid esinevad varem ja kipuvad kiiremini arenema. Kiirendatud silikoosiga patsientidel on suurem risk haigestuda keerulistesse haigustesse, sealhulgas progresseeruvasse massilisse fibroosi (PMF).

- keeruline silikoos.

Silikoosi võib "keeruliseks" tekitada tõsised armid (progresseeruv massiivne fibroos, tuntud ka kui konglomeraatne silikoos), kui väikesed sõlmed järk -järgult ühinevad, saavutades suuruse 1 cm või rohkem. PMF -i seostatakse raskemate sümptomite ja hingamisraskustega kui lihtsat tüüpi häireid. Silikoosi võivad komplitseerida ka muud kopsuhaigused, nagu tuberkuloos, mitte-tuberkuloosne mükobakteriaalne ja seeninfektsioon, mõned autoimmuunhaigused ja kopsuvähk. Tüsistunud silikoosi esineb kiirendatud silikoosi korral sagedamini kui kroonilise silikoosi korral.

- äge silikoos.

Silikoos, mis areneb mitu nädalat kuni 5 aastat pärast kokkupuudet hingamisteede ränidioksiidi kõrge kontsentratsiooniga. Seda nimetatakse ka silikooproteinoosiks. Ägeda silikoosi sümptomiteks on kiire puudega hingeldus, köha, nõrkus ja kehakaalu langus, mis sageli põhjustab surma. Röntgenikiirgus näitab tavaliselt hajusat alveolaarset täitmist õhu bronhogrammidega, mida kirjeldatakse kui märki Jahvatatud klaas ja kopsupõletikulaadne kopsuturse, alveolaarne verejooks ja alveolaarrakuline kartsinoom kopsud.

Ravi

Spetsiifilisi ravimeetodeid pole. Esmane ravi on kõrvaldada kokkupuuteallikas ja leevendada sümptomeid ning vältida haiguse edasist progresseerumist.

Prognoos

Varasemad silikoosi uuringud on näidanud, et prognoos sõltub erinevatest teguritest, sealhulgas diagnoosimise vanusest, ajaloost suitsetamine, haiguse kliiniline progresseerumine, geneetilised polümorfismid, kaasnevad haigused ja konglomeraat-sõlmede haigused radiograafia. Kasvaja nekroosifaktori (TNF) -α2 ja rs2076304 geneetilisi polümorfisme desmoplakini geenis on samuti seostatud suurenenud surmaohuga.

Patsientidel, kes on suhteliselt lühikese aja jooksul tugevalt ränidioksiidiga kokku puutunud, võib tekkida kiirenenud silikoos. Seda nähtust seostatakse tavaliselt kokkupuutega anamneesis 5 kuni 15 aastat, tavaliselt 10 aastat või vähem. Vaatamata ränidioksiidiga kokkupuutumise lõpetamisele võib haiguse areng jätkuda. Sama autoimmuunhaigused seotud kiirenenud silikoosiga.

Kroonilise silikoosiga patsiendid võivad olla asümptomaatilised, kuigi nad võivad aastakümneid kokku puutuda ränidioksiiditolmuga. Mõnel neist patsientidest võib aga tekkida progresseeruv massiline fibroos (PMF). PMF -i tagasitõmbumine võib põhjustada emfüseemilisi muutusi kopsude basilaarsetes piirkondades. Need patsiendid on altid hüpoksilise hingamispuudulikkuse, mükobakteriaalsete infektsioonide ja pneumotooraksi tekkele. Surma põhjus on alati hingamispuudulikkus.

Tüsistused

—​ Kochi võlukepp(Mycobacterium tuberculosis)ja mükobakteriaalsed infektsioonid, mis ei ole seotud tuberkuloosiga.

Silikoosiga patsientidel suureneb mükobakteriaalsete infektsioonide risk 8-20 korda. Rakusurma radade düsreguleerimine võib põhjustada asjaolu, et makrofaagid puutuvad kokku dioksiidiga räni, suurendab kasvaja nekroosifaktori alfa (TNFα), interleukiini (IL) -1b ekspressiooni ja ekspressiooni kaspaas-9. Pärast mükobakteritega nakatumist soodustavad need makrofaagid pigem nekroosi kui apoptoos, mis viib elujõuliste mükobakterite vabanemiseni nekrootilistest rakkudest ja varjatud haiguse progresseerumisest aktiivseks.

— Autoimmuunhaigus.

Epidemioloogilised andmed toetavad suurenenud riski töökeskkonnas kokkupuutel kristalse ränidioksiidi tolmuga ja autoimmuunhaiguste, näiteks süsteemne erütematoosne luupus (SLE), süsteemne skleroos ja reumatoidartriit (RA). SLE levimus kõrge ränidioksiidiga meeste seas on 10 korda suurem kui üldpopulatsioonis. Reumatoidartriiti (RA) esineb silikoosiga meestel sagedamini kui elanikkonnas, tõenäoliselt ränidioksiidi mõju tõttu immuunsüsteemile. Algselt söetöötlejatel kirjeldatud Kaplani sündroomi (silikoartriit, reumatoidne pneumokonioos) iseloomustavad seropositiivse RA -ga ränidioksiiditöötajatel kopsusõlmed koos kavitatsiooniga. Arvatakse, et autoantikehade, immuunkomplekside ja hüpergammaglobulineemia kõrgendatud sisaldus ränidioksiidiga kokkupuutuvatel töötajatel võib selle eelsoodumuse põhjustada. Ränidioksiidi tolm paneb paljastatud makrofaagid eritama antigeenseid polüsahhariide, mis aktiveerivad retikuloendoteliaalsüsteemi. Kiirendatud silikoosiga võivad kaasneda autoimmuunhaigused. Seetõttu on oluline patsiente sõeluda, kuna ravi ja prognoos võivad muutuda.

— Krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (KOK).

Varasemad uuringud on näidanud, et kokkupuude ränidioksiidi tolmuga võib põhjustada kroonilise haiguse arengut bronhiit, kopsude emfüseem ja / või kerge hingamisteede haigus isegi ilma radioloogiliselt kinnitatud silikoosi tõenduseta. Soovitatavad mehhanismid hõlmavad järgmist:

• Ränidioksiidi osakesed käivitavad neurotransmitterite vabanemise, mis suurendavad oksüdeerijate, tsütokiinide, kemokiinide ja elastaasi tootmist, põhjustades hingamisteede põletikku ja emfüseemi.
• Ränidioksiidi osakesed kahjustavad epiteelirakke, mis hõlbustab selle tungimist väikeste hingamisteede seinte kaudu, põhjustades lokaalset fibroosi.

- Vähk.

Vaidlused ränidioksiidi kantserogeensuse üle tulenevad erinevatest olemasolevatest uurimismeetoditest ja võimalike eelarvamuste tõttu. olukorda mõjutavatest teguritest, nagu sigarettide suitsetamine, samuti kokkupuutest selliste kemikaalidega nagu radoon, arseen või polütsükliline aromaatne aine süsivesinikke. Ameerika töö- ja keskkonnameditsiini kolledži andmetel risk kopsuvähk silikoosiga patsientidel on see tavaliselt suurim silikoosiga suitsetajatel, kuid vähirisk mittesuitsetajatel, ränidioksiidiga kokku puutudes on silikoosivaba vähem ilmne olemasolevate võrreldamatute tulemuste tõttu uurimistöö. Rahvusvaheline Vähiuuringute Agentuur on ränidioksiidi klassifitseerinud 1. rühma inimkantserogeeniks alates 1997. aastast.

- kopsu alveolaarne proteinoos.

Kopsu alveolaarne proteinoos võib tekkida pärast kokkupuudet kõrge ränidioksiidi tasemega. Bronhoalveolaarse loputuse mikroskoopiline uurimine näitas positiivset Schiffi värvimist perioodilise happega, mis on histoloogiliselt tuntud kui silikoproteinoos.

— Krooniline neeruhaigus (CKD).

Neeruhaigus, nagu näiteks nefrootiline sündroom, glomerulaarnefriit ja terminaalne staadium neerupuudulikkus (ESRD) võib ilmneda ränidioksiidiga kokku puutuvatel inimestel, kui puuduvad selged kopsuhaigused. Tööstusliku liiva, graniidi ja keraamika tootmisel töötavate töötajate hulgas esineb ESI sagedamini.