Silikosis: apa itu, gejala, penyebab, pengobatan, prognosis

Apa itu silikosis?

SilikosisApakah seorang profesional? penyakit paru-parudisebabkan oleh inhalasi debu silika kristal. Hal ini ditandai dengan peradangan dan jaringan parut dalam bentuk lesi nodular di lobus atas paru-paru. Silikosis paru-paru adalah jenis pneumokoniosis. Penyakit ini (terutama bentuk akut) ditandai dengan: sesak napas, batuk, demam dan sianosis (kulit kebiruan). Hal ini sering disalahartikan sebagai edema paru (cairan di paru-paru), radang paru-paru atau tuberkulosis paru-paru.

Pada tahun 2013, setidaknya 43.000 orang meninggal karena silikosis di seluruh dunia, naik dari 50.000 pada tahun 1990.

Tanda dan gejala

Karena silikosis kronis berkembang perlahan, tanda dan gejala mungkin tidak muncul sampai bertahun-tahun setelah penyakit. Tanda dan gejalanya antara lain:

• sesak napas (sesak napas), lebih buruk dengan pengerahan tenaga;
• batuk, sering persisten, terkadang keras;
• kelelahan;
• takipnea (pernapasan cepat), yang seringkali sulit;
• kehilangan selera makan dan penurunan berat badan;
• sakit dada;
• panas;
• penggelapan kulit secara bertahap;
• retakan bertahap, gelap, dangkal di kuku akhirnya menyebabkan robekan saat serat protein di dalam dasar kuku rusak.

Dalam kasus lanjut, hal berikut juga terjadi:

• sianosis, tubuh bagian atas pucat (kulit biru);
• jantung paru (penyakit ventrikel kanan jantung);
• kegagalan pernapasan.

Penyebab dan faktor risiko

Di alam, ada dua bentuk silikon dioksida: amorf dan kristal. Bentuk kristal silika adalah mineral alami yang kaya yang biasa ditemukan dalam zat seperti batu pasir, kuarsa dan granit. Meskipun inhalasi bentuk amorf tampaknya tidak menyebabkan komplikasi klinis yang signifikan, inhalasi senyawa kristal dapat menyebabkan penyakit paru-paru.

Karena silika disimpan di saluran udara, kontak dengan permukaan alveolar dan endobronkial menghasilkan spesies oksigen reaktif. Partikel yang lebih kecil, melalui fagositosis, memasuki makrofag, yang menghasilkan radikal bebas tambahan. Kerusakan oksidatif oleh makrofag teraktivasi dan partikel silika menghasilkan pelepasan sitokin inflamasi, peningkatan pensinyalan sel dan apoptosis sel parenkim dan makrofag. Infiltrasi fibroblas terjadi dalam bentuk nodus seiring dengan perkembangan penyakit.

Banyak pekerjaan dapat menempatkan pekerja pada risiko paparan debu silika di berbagai industri. Pekerjaan berisiko tinggi termasuk perbaikan jalan, produksi beton, penambangan batu bara, pembuatan batu bata, dan penggalian batu. Juga berisiko adalah pekerja yang terlibat dalam pemotongan batu, ekstraksi minyak, pengerjaan logam, sandblasting, dll.

Epidemiologi

Lebih dari dua juta pekerja terpapar beberapa bentuk silika yang dihirup secara teratur, menurut Administrasi Keselamatan dan Kesehatan Kerja. Peningkatan kesadaran dan langkah-langkah keselamatan di tempat kerja telah menyebabkan penurunan yang signifikan dalam kejadian penyakit ini selama beberapa dekade terakhir; namun, tindakan pencegahan tetap tidak sempurna dan kasus silikosis baru terus muncul.

Patofisiologi

Menghirup silikon dioksida kristal menyebabkan pembentukan endapan mineral pada tingkat bronkiolus terminal dan alveoli. Kehadiran bahan asing menyebabkan aktivasi makrofag alveolar, dan juga memiliki efek toksik langsung pada parenkim paru di sekitarnya. Kerusakan sel menghasilkan pelepasan sitokin inflamasi (seperti IL-1 dan TNF-alpha), pembentukan radikal bebas, dan peningkatan jalur pensinyalan seluler. Berbagai sitokin menyebabkan perkembangan fibrosis. Peran sel mast jaringan juga telah dilaporkan. Ada juga bukti bahwa silika mengganggu kemampuan makrofag untuk menghambat pertumbuhan mikobakteri, dan efek ini menjelaskan hubungan silikosis / tuberkulosis secara umum. Dalam bentuk akut silikosis, ada efek toksik langsung pada sel alveolar tipe 2, serta pada makrofag. Peran faktor imunologi dalam silikosis paru telah lama didalilkan tetapi tidak terbukti.

Histopatologi

Silikosis nodular ditandai dengan adanya nodul silikosis. Secara umum, nodul silisit berbentuk padat, diskrit, bulat yang mengandung pigmen hitam dalam jumlah yang bervariasi. Nodul biasanya berkembang di sekitar bronkiolus pernapasan dan arteri pulmonalis kecil, serta di daerah subpleural dan paraseptal. Ekspansi progresif menyebabkan obliterasi saluran udara kecil dan pembuluh darah paru. Yang terakhir ini dicirikan oleh kumpulan kolagen terhialinisasi yang tersusun secara konsentris dikelilingi oleh berbagai jumlah histiosit berisi debu. Pada nodul awal, fibroblas dan histiosit dengan pelat kolagen aseluler disekresikan. Partikel kecil yang dapat dipolarisasi, pembiasan ganda, bulat atau oval sering ditemukan di dalam nodul. Kehadiran mereka membantu untuk mengkonfirmasi diagnosis, tetapi dalam beberapa kasus mereka mungkin tidak ada dan mereka tidak spesifik untuk silikosis. Reaksi granulomatosa dapat diamati pada kapsul nodul silikosis. Kehadirannya meningkatkan kemungkinan koeksistensi infeksi mikobakteri. Nekrosis sentral jarang terjadi. Paru-paru di sekitarnya mungkin biasa-biasa saja, meskipun bintik-bintik debu dan makrofag berpigmen biasanya terlihat di sekitar saluran udara kecil. Kadang-kadang, jenis fibrosis interstisial non-spesifik telah dilaporkan pada pasien dengan silikosis kronis.

Pada silikosis akut, temuan mikroskopis menyerupai proteinosis alveolar paru. Berbeda dengan proteinosis alveolar normal, inflamasi interstisial dan fibrosis atau parut hialin yang tidak teratur juga sering terlihat, serta jumlah pigmen yang bervariasi. Nodul silikosis tidak terbentuk dengan baik atau dalam banyak kasus tidak ada.

Pemeriksaan mikroskopis dapat membantu dalam mendeteksi beberapa komplikasi, termasuk fibrosis masif progresif atau tuberkulosis, dan infeksi non-tuberkulosis. Fibrosis masif progresif ditandai dengan adanya fibrosis nodular yang lebih besar dari 1 cm. Biasanya terdapat massa jaringan fibrosa amorf yang besar, yang terdiri dari nodul-nodul konglomerat yang menyebabkan obliterasi dan kontraktur parenkim paru. lesi ini juga terjadi pada pneumokoniosis lain, termasuk: asbestosis, pneumokoniosis penambang atau fibrosis debu campuran. Ketika dihadapkan dengan infeksi granulomatosa dengan nekrosis, tuberkulosis dan mikobakteriosis non-TB dapat dicurigai.

Diagnostik

Ada tiga elemen kunci dalam diagnosis silikosis paru. Pertama, riwayat pasien harus mengungkapkan paparan debu silika yang cukup untuk menyebabkan penyakit ini. Kedua, pencitraan dada (biasanya rontgen dada), yang menunjukkan tanda-tanda yang konsisten dengan silikosis. Ketiga, tidak ada penyakit yang mendasari yang lebih mungkin menyebabkan kelainan. Pemeriksaan fisik biasanya biasa-biasa saja kecuali ada kondisi medis yang kompleks. Juga, hasil pemeriksaan tidak spesifik untuk silikosis. Tes fungsi paru dapat mengungkapkan pembatasan aliran udara, defek restriktif, penurunan kapasitas difusi, cacat campuran atau mungkin normal (terutama tanpa komplikasi). Dalam kebanyakan kasus, silikosis tidak memerlukan biopsi jaringan untuk diagnosis, tetapi dalam beberapa kasus mungkin diperlukan terutama untuk menyingkirkan kondisi lain.

Pada silikosis tanpa komplikasi, rontgen dada akan mengkonfirmasi adanya nodul kecil (<10 mm) di paru-paru, terutama di daerah atas paru-paru. Lesi dan kelimpahan zona paru-paru meningkat seiring perkembangan penyakit. Pada kasus silikosis lanjut, kekeruhan besar (> 1 cm) dihasilkan dari pertemuan kekeruhan kecil, terutama di zona atas paru-paru. Ketika jaringan paru-paru ditarik, terjadi emfisema kompensasi. Pembesaran hilus sering terjadi pada silikosis kronis dan dipercepat. Pada sekitar 5-10% kasus, nodul mengapur di perifer, menyebabkan apa yang disebut kalsifikasi cangkang telur. Temuan ini tidak patognomonik (diagnostik) untuk silikosis. Dalam beberapa kasus, nodul paru juga bisa menjadi kalsifikasi.

Computed tomography (CT) scan juga dapat memberikan analisis rinci dari paru-paru dan mendeteksi kavitasi karena infeksi mikobakteri yang menyertainya.

Klasifikasi

Klasifikasi silikosis didasarkan pada tingkat keparahan penyakit (termasuk radiografi), onset dan tingkat perkembangan. Ini termasuk:

- Silikosis sederhana kronis.

Biasanya hasil dari paparan yang terlalu lama (10 tahun atau lebih) ke konsentrasi debu silika yang relatif rendah dan biasanya muncul 10-30 tahun setelah paparan pertama. Ini adalah jenis silikosis yang paling umum. Pasien dengan jenis penyakit ini, terutama pada tahap awal, mungkin tidak memiliki tanda atau gejala penyakit yang jelas, tetapi kelainan dapat dideteksi dengan sinar-X. Batuk kronis dan sesak napas saat beraktivitas sering terjadi. Secara radiografis, pada silikosis sederhana kronis, banyak kekeruhan kecil (berdiameter <10 mm) terungkap, biasanya berbentuk bulat dan terdapat di zona atas paru-paru.

- Silikosis dipercepat.

Silikosis yang berkembang 5-10 tahun setelah paparan pertama terhadap konsentrasi debu silika yang lebih tinggi. Gejala dan temuan radiografi mirip dengan silikosis sederhana kronis, tetapi terjadi lebih awal dan cenderung berkembang lebih cepat. Pasien dengan silikosis yang dipercepat memiliki risiko lebih besar untuk mengembangkan penyakit rumit, termasuk fibrosis masif progresif (PMF).

- Silikosis rumit.

Silikosis dapat menjadi "rumit" dengan berkembangnya jaringan parut yang parah (fibrosis masif progresif, juga dikenal) sebagai silikosis konglomerat), ketika nodul kecil secara bertahap bergabung, mencapai ukuran 1 cm atau lagi. PMF dikaitkan dengan gejala yang lebih parah dan gangguan pernapasan daripada jenis gangguan sederhana. Silikosis juga dapat dipersulit oleh penyakit paru-paru lainnya seperti tuberkulosis, infeksi mikobakteri non-TB dan infeksi jamur, beberapa penyakit autoimun, dan kanker paru-paru. Silikosis dengan komplikasi lebih sering terjadi pada silikosis yang dipercepat daripada silikosis kronis.

- Silikosis akut.

Silikosis yang berkembang dari beberapa minggu hingga 5 tahun setelah terpapar debu silika terhirup konsentrasi tinggi. Ini juga dikenal sebagai silicoproteinosis. Gejala silikosis akut termasuk onset yang lebih cepat dari sesak napas parah yang melumpuhkan, batuk, kelemahan, dan penurunan berat badan, yang sering mengakibatkan kematian. Sinar-X biasanya mengungkapkan pengisian alveolar difus dengan bronkogram udara, yang digambarkan sebagai tanda "Ground glass", dan seperti pneumonia, edema paru, perdarahan alveolar, dan karsinoma sel alveolar paru-paru.

Perlakuan

Tidak ada modalitas terapi khusus. Perawatan utama adalah menghilangkan sumber paparan dan meredakan gejala dan mencegah perkembangan penyakit lebih lanjut.

Ramalan cuaca

Studi sebelumnya tentang silikosis telah menunjukkan bahwa prognosis tergantung pada berbagai faktor, termasuk usia saat diagnosis, riwayat merokok, perkembangan klinis penyakit, polimorfisme genetik, penyakit penyerta dan penyakit konglomerat-nodular pada radiografi. Polimorfisme genetik faktor nekrosis tumor (TNF) -α2 dan rs2076304 pada gen desmoplakin juga telah dikaitkan dengan peningkatan risiko kematian.

Pasien yang telah banyak terpapar silika untuk waktu yang relatif singkat dapat mengembangkan silikosis yang dipercepat. Fenomena ini biasanya berhubungan dengan riwayat pajanan 5 sampai 15 tahun, biasanya 10 tahun atau kurang. Perkembangan penyakit dapat berlanjut meskipun paparan silika telah dihentikan. Juga penyakit autoimun berhubungan dengan silikosis yang dipercepat.

Pasien dengan silikosis kronis mungkin tidak menunjukkan gejala meskipun mereka mungkin terpapar debu silika selama beberapa dekade. Namun, beberapa dari pasien ini dapat mengembangkan fibrosis masif progresif (PMF). Retraksi PMF dapat menyebabkan perubahan emfisematous di daerah basilar paru-paru. Pasien-pasien ini rentan mengalami gagal napas hipoksia, infeksi mikobakteri, dan pneumotoraks. Penyebab kematian selalu gagal napas.

Komplikasi

—​ tongkat koch(Mycobacterium tuberculosis)dan infeksi mikobakteri yang tidak berhubungan dengan tuberkulosis.

Pada pasien dengan silikosis, risiko infeksi mikobakteri meningkat 8-20 kali. Disregulasi jalur kematian sel dapat menyebabkan fakta bahwa makrofag terpapar dioksida silikon, akan meningkatkan ekspresi tumor necrosis factor alpha (TNFα), interleukin (IL) -1b dan ekspresi caspase-9. Setelah terinfeksi mikobakteri, makrofag ini mempromosikan nekrosis daripada apoptosis, yang mengarah pada pelepasan mikobakteri yang layak dari sel nekrotik dan perkembangan penyakit laten menjadi penyakit aktif.

— Penyakit autoimun.

Data epidemiologis mendukung peningkatan risiko antara paparan debu silika kristal di tempat kerja dan perkembangan penyakit autoimun seperti: lupus eritematosus sistemik (SLE), sklerosis sistemik dan artritis reumatoid (RA). Prevalensi SLE di antara pria dengan tingkat paparan silika yang tinggi adalah 10 kali lebih tinggi daripada populasi umum. Rheumatoid arthritis (RA) lebih sering terjadi pada pria dengan silikosis daripada pada populasi umum, kemungkinan besar karena efek silika pada sistem kekebalan tubuh. Sindrom Kaplan (silicoarthritis, rheumatoid pneumoconiosis), awalnya dijelaskan pada pekerja batubara, ditandai dengan nodul paru dengan kavitasi pada pekerja silika dengan RA seropositif. Dipercaya bahwa adanya peningkatan kadar autoantibodi, kompleks imun dan hipergamaglobulinemia pada pekerja yang terpapar silika dapat menyebabkan kecenderungan ini. Debu silika menyebabkan makrofag yang terpapar mengeluarkan polisakarida antigenik yang mengaktifkan sistem retikuloendotelial. Penyakit autoimun dapat menyertai silikosis yang dipercepat. Oleh karena itu, penting untuk menyaring pasien karena pengobatan dan prognosis dapat berubah.

— Penyakit paru obstruktif kronis (PPOK).

Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa paparan debu silika dapat menyebabkan perkembangan kronis bronkitis, emfisema paru-paru dan / atau penyakit pernapasan ringan bahkan tanpa bukti silikosis yang dikonfirmasi secara radiologis. Mekanisme yang disarankan antara lain sebagai berikut:

• Partikel silika memicu pelepasan neurotransmiter yang meningkatkan produksi oksidan, sitokin, kemokin, dan elastase, yang menyebabkan peradangan saluran napas dan emfisema.
• Partikel silika menyebabkan kerusakan sel epitel, yang memfasilitasi penetrasi melalui dinding saluran udara kecil, menyebabkan fibrosis lokal.

- Kanker.

Kontroversi karsinogenisitas silika muncul dari berbagai metode penelitian yang tersedia, serta potensi bias. karena faktor-faktor yang mempengaruhi situasi, seperti merokok, serta paparan bahan kimia seperti radon, arsenik atau aromatik polisiklik hidrokarbon. Menurut American College of Occupational and Environmental Medicine, risiko kanker paru-paru pada pasien dengan silikosis, umumnya terbesar pada perokok dengan silikosis, tetapi risiko kanker pada bukan perokok, terkena silika, bebas silikosis kurang jelas karena hasil yang tak tertandingi tersedia riset. Silika telah diklasifikasikan sebagai karsinogen manusia Grup 1 sejak 1997 oleh Badan Internasional untuk Penelitian Kanker.

- Proteinosis alveolus paru.

Proteinosis alveolus paru dapat terjadi setelah terpapar kadar silika yang tinggi. Pemeriksaan mikroskopis lavage bronchoalveolar menunjukkan pewarnaan Schiff positif dengan asam periodik, yang secara histologis dikenal sebagai silicoproteinosis.

— Penyakit ginjal kronis (CKD).

Penyakit ginjal, seperti sindrom nefrotik, nefritis glomerulus dan stadium terminal gagal ginjal (ESRD) dapat terjadi pada individu yang terpapar silika tanpa adanya penyakit paru yang nyata. Ada peningkatan insiden WBC di antara pekerja yang bekerja dalam produksi pasir industri, granit dan keramik.