Wydawnictwo Medyczne Borgis
Czytelnia Medyczna » Postępy Nauk Medycznych » 11/2007 » Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych i inne choroby wywołane pyłami organicznymi
- reklama -
Ski Spa - serwis narciarski Warszawa


- reklama -
Pobierz odtwarzacz Adobe Flash Player
© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 11/2007, s. 482-491
*Janusz Milanowski

Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych i inne choroby wywołane pyłami organicznymi

Extrinsic allergic alveolitis and other organic dust induced lung diseases
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii Akademii Medycznej w Lublinie
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Janusz Milanowski
Streszczenie
W niniejszym artykule omówiono etiopatogenezę, epidemiologię, przebieg kliniczny, leczenie i rokowanie chorób układu oddechowego wywołanych przez pyły organiczne: alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych, zespołu toksycznego wywołanego pyłem organicznym (ODTS) bisynozy i astmy oskrzelowej.
Summary
Occupational exposure to organic dusts may cause a pulmonary diseases, such as extrinsic allergic alveolitis (hypersensitivity pneumonitis), organic dust toxic syndrome (ODTS), byssinosis, and asthma. The etiopathogenesis, epidemiology, clinical outcome, treatment and prognosis of these diseases were descibed in this paper.
1. Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych ( Allergic alveolitis)
Definicja
Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych (AZPP) jest określeniem grupy chorób układu oddechowego wywołanych powtarzaną wziewną ekspozycją na pyły organiczne, z następowym uczuleniem na zawarte w nich składniki.
Na wstępie warto podkreślić, że choroba jest umiejscowiona nie tylko w pęcherzykach płucnych, jak sugeruje jej nazwa, ale też obejmuje zmiany w oskrzelikach, tkance śródmiąższowej, z możliwością wytworzenia ziarniniaków i włóknień w płucach.
Epidemiologia
Na szkodliwe działanie pyłów organicznych narażone są duże grupy ludności stykające się z nimi w czasie pracy. Do najbardziej narażonych grup należą: rolnicy, pracownicy elewatorów i magazynów zbożowych, młynarze, hodowcy ptaków i pieczarek, pracownicy stykający się z pyłem drzewnym. Jak z tego wynika, w naszym kraju narażoną populację stanowią miliony ludzi. Zachorowalność na AZPP w Polsce nie jest znana, ponieważ brak jest dokładnych opracowań epidemiologicznych w tym zakresie. Liczba zgłoszonych i potwierdzonych przypadków choroby zawodowej obejmuje zaledwie margines zjawiska i nie może służyć do oceny rozpowszechnienia choroby.
Częstość występowania AZPP w różnych krajach świata jest uzależniona od wielu czynników. Są to m.in. warunki klimatyczne (częstsze występowanie w klimacie wilgotnym), rodzaj upraw oraz stopień zaawansowania kultury rolnej (automatyzacja i hermetyzacja procesów produkcyjnych zmniejsza narażenie). Znaczenie ma również dobór kryteriów służących do rozpoznania choroby. Pojedyncze doniesienia, m.in. z USA i Kanady, oceniają, że 2-10% rolników i 6-15% hodowców gołębi choruje na AZPP (25). Badania populacji rolniczej w Wielkiej Brytanii oceniają częstość zachorowań na ok. 7%. Częstość zachorowań wśród hodowców gołębi może być znacznie wyższa i może wynosić od 6% do 21% narażonej populacji. W badaniach prowadzonych w pomieszczeniach biurowych zanieczyszczonych przez promieniowce przedostające się do powietrza z systemu klimatyzacyjnego, u 15% pracowników tam pracujących rozpoznano szczególną formę AZPP – gorączkę nawilżaczy ( humidifier fever, ventilation pneumonitis). Interesującym, jak dotąd nie wyjaśnionym, zjawiskiem jest rzadsze występowanie AZPP u palaczy tytoniu.
Etiopatogeneza
Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych jest określeniem całej grupy chorób charakteryzujących się bardzo podobnym obrazem klinicznym, lecz wywołanych przez różne czynniki etiologiczne. Większość współczesnych badaczy uważa, że czynnikami tymi są w przeważającej mierze antygeny drobnoustrojowe znajdujące się w pyłach pochodzenia organicznego (12, 13, 23, 30, 31, 46). Zbiorcze zestawienie najbardziej znanych chorób z grupy AZPP oraz czynników je wywołujących przedstawia tabela 1.
Tabela 1. Ważniejsze choroby z grupy „ alveolitis allergica ”.
Nazwa chorobyŹródło patogennego pyłuCzynnik etiologiczny
Płuco rolnika (farmer´s lung)spleśniałe surowce roślinneMicropolyspora faeni
Thermoactinomyces vulgaris
Gorączka zbożowa Gorączka młynarzy Płuco młócącegozboże i mąkaErwinia herbicola
Sitophilus granarius
Gorączka słodowa (choroba browarników)słód jęczmienny, przy produkcji piwaAspergillus clavatus
Aspergillus fumigatus
Płuco hodowców pieczarekkompost używany do hodowli pieczarekThermoactinomyces vulgaris
Micropolyspora faeni
Bagasozaspleśniała trzcina cukrowaThermoactinomyces sacchari
Choroba serowarówspleśniałe seryPenicillium casei
Acarus siro
Płuco hodowców ptakówodchody, pierze, naskórek ptakówantygeny wytwarzane w organizmie ptaków (białka, polisacharydy)
Choroba drwali odkorowujących klonygrzyby rozwijające się pod korą drzewCryptostroma corticale
Choroba stolarzy i pracowników papiernidrewnoAlternaria
Aspergillus fumigatus
Korkowica (suberoza)spleśniała kora drzewa korkowegoPenicillium frequentans
Choroba robotników produkujących środki piorąceproszek enzymatycznyenzymy proteolityczne wytwarzane przez Bacillus subtilis
W patogenezie AZPP biorą udział zarówno mechanizmy swoiste, jak i nieswoiste. Mechanizmy swoiste, to reakcja alergiczna typu III (Arthusa), typu IV (późna), oraz typu I, czyli natychmiastowa. Mechanizmy nieswoiste, to: reakcja typu ciała obcego, aktywacja dopełniacza drogą alternatywną oraz bezpośrednia aktywacja komórek zapalnych, głównie makrofagów pęcherzykowych.
Według poglądu Pepysa, podstawowym mechanizmem wywołującym AZPP jest reakcja alergiczna typu III (33). Antygeny (zarodniki promieniowców i grzybów, bakterie, białka ptasie), znajdujące się we frakcji respirabilnej (penetrującej do pęcherzyków płucnych) pyłu organicznego, dostają się do oskrzelików i pęcherzyków płucnych, gdzie następuje ich połączenie z przeciwciałami precypitującymi z klasy IgG lub IgM wytworzonymi w czasie poprzedniej ekspozycji na te antygeny. Powstałe kompleksy antygen-przeciwciało przyłączają dopełniacz. Z przyłączonych składników dopełniacza C3 i C5 uwalniają się polipeptydy (anafilatoksyny), które powodują wyzwalanie amin naczynioaktywnych i wzrost przepuszczalności naczyń. Wybitną aktywność biologiczną przejawia składowa C5a. Dzięki jej działaniu następuje migracja leukocytów do miejsca tworzenia kompleksów i ich skupianie się w tym rejonie. Kompleksy immunologiczne są fagocytowane przez granulocyty i uszkadzają ich błony lizosomalne, w wyniku czego uwalniają się enzymy hydrolityczne uszkadzające tkankę płucną. Możliwe jest również uwalnianie się hydrolaz z makrofagów. Za udziałem reakcji typu III w patogenezie AZPP przemawia obecność precypityn w surowicy chorych oraz wyniki badań eksperymentalnych na zwierzętach. Z drugiej zaś strony – nie we wszystkich przypadkach choroby można wykryć precypitujące przeciwciała, a mogą one być obecne u osobników narażonych, lecz bezobjawowych (16). W większości przypadków również nie można znaleźć zmian o typie zapalenia naczyń, charakterystycznych dla reakcji typu III, z udziałem kompleksów immunologicznych. Ponadto, poziom dopełniacza w surowicy w tych przypadkach zwykle pozostaje w normie lub jest podwyższony – inaczej, niż to dzieje się w chorobach kompleksów immunologicznych. Nie udało się też eksperymentalnie wywołać zmian patologicznych przez bierne przeniesienie surowicy od immunizowanych zwierząt i późniejszą inhalację antygenu.
O roli reakcji typu IV (komórkowego) w patogenezie AZPP świadczy coraz więcej faktów klinicznych i eksperymentalnych (37, 38). Szczególne znaczenie przypisuje się powstaniu uczulonych limfocytów T i zjawisku aktywacji makrofagów (27, 28). Wykazano, że uczestniczą one najpierw w powstawaniu zapalenia pęcherzyków płucnych ( alveolitis), a następnie w rozwoju nacieków śródmiąższowych i ziarniniaków w przebiegu AZPP (9, 39). Dowiedziono, że zmiany te mogą rozwinąć się bez udziału dopełniacza, po jego zablokowaniu u uczulonych zwierząt. Zmiany takie udało się również wywołać u nieimmunizowanych świnek morskich, po podaniu do węzłów chłonnych dawki uczulonych komórek pochodzących od świnek immunizowanych. Liczne badania wykazały produkcję czynnika hamującego migrację makrofagów (MIF) przez stymulowane swoistym antygenem limfocyty pochodzące od chorych z AZPP. Na tej obserwacji zostały oparte i szeroko zastosowane odczyny zahamowania migracji makrofagów i leukocytów (30). Posiadają one, według wielu autorów, wysoką swoistość w rozpoznawaniu AZPP. Wiele innych faktów świadczy również na korzyść roli reakcji komórkowej w patogenezie AZPP. Są to między innymi zaburzenia w składzie komórkowym i zmiany biochemiczne w płynie BAL. Stwierdza się w nim znaczny odsetek limfocytów (60-70%) – głównie limfocytów T, wśród których przeważają komórki supresorowe, tworząc stosunek TH/TS<1 (7, 40, 41). Limfocyty te charakteryzują się zwiększoną odpowiedzią na stymulację mitogenami, jak np. phytohemaglutyniną, a także zwiększoną aktywnością antygenów powierzchniowych, takich jak Ia lub MLR1-3. Uczulone przez powtarzającą się ekspozycję (inhalację antygenu) limfocyty T uwalniają limfokiny, które uczestniczą w reakcji zapalnej poprzez aktywację makrofagów i indukowanie chemotaksji. Bezwzględna liczba makrofagów pęcherzykowych w BAL jest również zwiększona i komórki te wykazują cechy aktywacji (m.in. uwalniają znaczne ilości wolnych rodników tlenowych i interleukinę-1). Badania płynu BAL w ostrych przypadkach AZPP i po inhalacji antygenu wykazały wzrost liczby neutrofilów i eozynofilów i zwróciły uwagę na ich znaczenie w patogenezie tej choroby. Stwierdzono również obecność czynników chemotaktycznych dla neutrofilów, uwalnianych głównie przez zaktywowane makrofagi pęcherzykowe. Nowe światło na problem patogenezy AZPP rzucają badania wykazujące rolę produktów drogi lipooksygenazy pochodzących z makrofagów (m.in. leukotrienów LTC4 i LTD4) w wywoływaniu ziarniniaków płucnych.
W pewnej liczbie przypadków AZPP, niewątpliwa wydaje się rola reakcji natychmiastowej. Według badań biorą w niej udział krótko działające immunoglobuliny z klasy IgG (STS-IgG), a nie reaginy z klasy IgE, tradycyjnie wiązane z reakcją typu natychmiastowego. Według Pepysa przeciwciała te mogą „torować drogę” innym typom reakcji immunologicznych, w mechanizmie nazwanym przez niego „gate keeper”. Możliwa jest również reakcja podwójna u jednego osobnika, łącząca odpowiedź natychmiastową z odpowiedzią opóźnioną lub późną, co zresztą znajduje wyraz w czasie przeprowadzanych testów inhalacyjnych (42, 43).
Godna podkreślenia wydaje się teoria poliklonalnej aktywacji komórek, w myśl której pewne choroby płuc mogą być wywołane przez inhalowane substancje, które aktywują komórki płuc na drodze immunologicznej, lecz nieswoistnej. Substancje te, nazwane „aktywatorami wielu klonów komórek” ( polyclonal cell activators), były badane od dawna w wielu pracowniach immunologicznych najczęściej jako adiuwanty reakcji immunologicznych, lecz stosunkowo niedawno zaczęto uważać je za potencjalne czynniki wywołujące niektóre choroby płuc. Mechanizm ich działania polega na jednoczesnym, bezpośrednim aktywowaniu szerokich populacji leukocytów, z towarzyszącym uwalnianiem czynników chemotaktycznych, mitogennych i mediatorów aktywujących inne komórki. Do grupy tych aktywatorów zalicza się niektóre składniki pyłów organicznych, takie jak mikroorganizmy (np. Micropolyspora faeni) oraz ich produkty: endotoksyny, peptydoglikany, niektóre peptydy, białka i enzymy. Zjawiska zapalne wywoływane tą drogą, w przeciwieństwie do swoistej reakcji na pojedynczy antygen, mają szeroki zasięg, wciągając w grę liczne populacje komórek. Ponadto, zjawiska wywołane tymi aktywatorami mogą torować drogę dla typowych reakcji immunologicznych.
Najnowsze poglądy na patogenezę AZPP podkreślają centralną rolę makrofagów pęcherzykowych w uwalnianiu przez nie cytokin prozapalnych MIP-1 i IL-8. Cytokiny te mają właściwość przyciągania komórek zapalnych (limfocytów CD8+ i neutrofilów) do dróg oddechowych. Limfocyty Th1 uwalniają IL-2 i TNF-γ. TNF-γ pobudza z kolei makrofagi do uwalniania zwiększonych ilości TNF ( tumor necrosis factor) oraz IL-1 (17, 44, 45).
Makrofagi zaktywowane przez TNF oraz IL-1 uwalniają szereg biologicznie aktywnych mediatorów, takich jak MAF, MCF oraz MIF (8). Monokiny te przyciągają młode makrofagi do ogniska zapalenia, aktywują je i stymulują ich dojrzewanie. W wyniku takich zjawisk dochodzi do rozwoju ziarniniaków złożonych z komórek nabłonkowych i olbrzymich. Komórki CD8+, wchodzące również w skład ziarniniaków, modulują ich powstawanie poprzez uwalnianie cytokin. Gromadzenie się komórek zapalnych i aktywnych immunologicznie oraz uwalnianie przez nie fibronektyny i vitronektyny doprowadza do przebudowy tkanki śródmiąższowej i włóknienia płuc (5).
Aktywacja komórek tucznych wg niektórych autorów może również mieć pewne znaczenie w patogenezie AZPP.
Podsumowując, uszkodzenie tkanki płucnej w przebiegu AZPP rozwija się jako następstwo całego łańcucha zjawisk takich jak uczulenie, nieswoista aktywacja komórek, rozwój stanu zapalnego ( alveolitis) oraz powstanie komórek pamięci dające możliwość nawracania i ciągłości choroby.
Obraz kliniczny
Obraz kliniczny choroby jest zależny od wielu czynników, m.in. od: 1. rodzaju patogennego pyłu (wielkości cząstek, rozpuszczalności, struktury antygenowej, 2. intensywności i częstości narażenia na pył i 3. rodzaju i intensywności odpowiedzi immunologicznej narażonego organizmu. Istotne w indukcji choroby może okazać się równoczesne występowanie infekcji układu oddechowego, co zostało potwierdzone obserwacjami klinicznymi jak i wynikami badań eksperymentalnych.
Alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych jest schorzeniem każdego wieku, spotykanym również u dzieci i młodzieży. Objawy i przebieg choroby są podobne we wszystkich chorobach z grupy AZPP, niezależnie od rodzaju czynnika etiologicznego (34). Czas niezbędny do rozwoju uczulenia drogą inhalacyjną jest zwykle dość długi i wynosi od kilku miesięcy do kilku lat. W przebiegu klinicznym wyróżnia się dwie formy choroby: ostrą i przewlekłą. Niektórzy autorzy wyróżniają jeszcze trzecią postać – podostrą. Postać ostra występuje w 4-8 godzin po ekspozycji na pył zawierający patogenny antygen i charakteryzuje się dużą intensywnością objawów (6). Objawy ogólne są wyraźne: podwyższona ciepłota ciała, dreszcze, osłabienie, bóle głowy, pocenie się, brak apetytu. Objawy ze strony układu oddechowego obejmują: duszność, suchy kaszel, kłucie w klatce piersiowej, czasami krwioplucie. Osłuchowo można stwierdzić trzeszczenia, najlepiej słyszalne u podstawy płuc. Trzeszczenia mogą być obecne przez wiele dni lub tygodni. Niekiedy mogą wystąpić objawy skurczu oskrzeli, chociaż nie należą one do typowego obrazu choroby (1, 3, 4, 19).
Rutynowe badania laboratoryjne u chorych z AZPP wykazują zwykle przyspieszenie OB i podwyższoną leukocytozę, a zwłaszcza wzrost liczby neutrofilów. Obserwuje się również wzrost poziomu immunoglobulin, z wyjątkiem IgE. Stwierdzano również obecność czynnika reumatoidalnego oraz przeciwciał przeciwjądrowych u tych chorych.
Choroba trwa kilka dni i znika zazwyczaj po przerwaniu ekspozycji na szkodliwy pył. Po ponownej ekspozycji następuje zwykle nawrót choroby (15).
W przypadku długo trwającej ekspozycji na niskie stężenia pyłu może rozwinąć się forma przewlekła AZPP. Odznacza się ona mniej charakterystycznymi objawami: okresowo występuje suchy kaszel, czasami objawy paragrypowe, stopniowo pojawia się duszność wysiłkowa, następnie spoczynkowa i sinica oraz następuje spadek ciężaru ciała. Do tego mogą dołączyć się objawy przewlekłego zapalenia oskrzeli. W końcowym okresie choroby dominują objawy przewlekłej niewydolności oddechowej z obrazem serca płucnego. Częstym zjawiskiem jest podstępny rozwój choroby prowadzący bezpośrednio do fazy przewlekłej, bez charakterystycznych ostrych objawów (41).
Obraz radiologiczny
W początkowym okresie choroby, szczególnie w postaciach ostrych i podostrych, obraz radiologiczny płuc może być normalny, chociaż najczęściej stwierdza się zacienienia drobnoplamiste i siateczkowate, rozsiane przeważnie w środkowych i dolnych polach płucnych. Można również obserwować zlewanie się zacienień, co daje obraz „szkła mlecznego”. Nigdy nie obserwuje się adenopatii wnękowej, ani wysięku opłucnowego. W przewlekłej fazie choroby spotyka się zmiany siateczkowo-guzkowe, a nawet drobnojamiste w postaci tzw. „plastra miodu” ( honeycomb lung). Liczne badania wykazały, że zmiany rozedmowe w badaniu radiologicznym płuc stwierdza się w 15% przypadków przewlekłej formy AZPP. Przy zastosowaniu tomografii komputerowej o wysokiej rozdzielczości (HRCT) odsetek ten zmniejsza się do ok. 27%. Typowym obrazem końcowego etapu choroby jest rozsiane zwłóknienie płuc z uniesieniem przepony i retrakcją ściany klatki piersiowej (18, 20).
Nie jest wyjaśnione, czy istnieje korelacja między zasięgiem i typem zmian radiologicznych a nasileniem zmian histopatologicznych oraz rokowaniem w tej chorobie. Obserwacje kliniczne jednak wskazują, że obrazy radiologiczne typu „szkła mlecznego” oraz drobnoguzkowe towarzyszą zwykle postaciom ostrym, podczas gdy typowe zmiany śródmiąższowe są obecne w postaciach przewlekłych choroby.
Doświadczenia ostatnich lat wskazują na dużą przydatność tomografii komputerowej (CT) w ocenie zaawansowania zmian radiologicznych w AZPP i w innych chorobach śródmiąższowych płuc. Szczególne znaczenie ma wykonywanie badania CT o wysokiej rozdzielczości (18).
Badania czynnościowe
Badania czynnościowe układu oddechowego w AZPP nie są charakterystyczne i podobne jak w innych chorobach śródmiąższowych płuc. Najczęściej stwierdza się zaburzenia wentylacji typu restrykcyjnego, z redukcją całkowitej (TLC – total lung capacity) i życiowej (VC – vital capacity) pojemności płuc i zmniejszeniem podatności, opisywane jako charakterystyczne dla AZPP. Obserwuje się także zaburzenia typu mieszanego, a nierzadko i obturacyjnego, ujawniające się zwłaszcza w testach drobnych dróg oddechowych, jako manifestacja zmian typu „bronchiolitis”. Ocenia się, że ok. 10-25% chorych wykazuje nadreaktywność oskrzeli. W części przypadków spirogram jest prawidłowy. W okresie ostrym choroby, odpowiedź układu oddechowego pojawia się po 4-8 godzinach po ekspozycji i jest to najczęściej równoczesny spadek FVC i FEV1, z niewielkim zaburzeniem stosunku FEV1/VC %. Mogą wystąpić niewielkie zaburzenia we wskaźnikach przepływu oskrzelowego (22).
Najbardziej czułym zaburzeniem czynności układu oddechowego jest zmniejszenie pojemności dyfuzyjnej (DLCO). Wykazano, że wartość ta jest dobrym wskaźnikiem prognostycznym w AZPP. Upośledzeniu wentylacji i dyfuzji może towarzyszyć w stadium przewlekłym spoczynkowa hipoksemia, nasilająca się wyraźnie po wysiłku i rzadziej – hiperkapnia.
BAL
U chorych z AZPP w popłuczynach oskrzelowo-pęcherzykowych stwierdza się kilkakrotny wzrost całkowitej liczby komórek (40, 41). Uderzająca jest dominacja limfocytów, które stanowią często ponad 50% populacji. Wśród nich przeważają limfocyty T, a zwłaszcza – CD8+. Dochodzi więc do zachwiania stosunku CD4/CD8 na korzyść tych ostatnich (47). Ponadto, stwierdzono również obecność komórek-zabójców ( natural killer cells), zwłaszcza tych aktywowanych limfokinami. Podobne zmiany w BLA wykazano również u bezobjawowych, narażonych rolników i hodowców ptaków. Nie jest jasne, czy zmiany te należą do typowej, fizjologicznej reakcji zapalnej płuc w odpowiedzi na narażenie środowiskowe, czy też stanowią wstępną, subkliniczną fazę rozwoju choroby, z obecnością „ alveolitis ” o niewielkim nasileniu.
Całkowita liczba makrofagów pęcherzykowych u chorych z AZPP zwykle wzrasta, ale z powodu wzrostu liczby limfocytów, ich odsetek w całej populacji komórek jest stosunkowo niski. Przy użyciu cytometrii przepływowej stwierdzono, że makrofagi pęcherzykowe u pacjentów z AZPP wykazywały zwiększoną ekspresję receptorów HLA-DQ oraz HLA DP, co wskazuje na nasilenie ich funkcji prezentowania antygenu.
W czasie ostrych napadów choroby oraz po wykonaniu próby prowokacyjnej stwierdza się w BAL wzrost odsetka neutrofilów (przejściowe „ alveolitis ” typu neutrofilowego).
Niektórzy badacze zwrócili uwagę na obecność w płynie BAL u pacjentów z AZPP zwiększonej liczby mastocytów. Lecours i wsp. wykazali istotny wzrost liczby mastocytów w płynie BAL u zdrowych rolników (24). Interpretacja tego zjawiska nie jest jasna i wymaga wyjaśnienia.
Oprócz zmian w populacji komórek w płynie BAL, u pacjentów z AZPP stwierdza się również zaburzenia biochemiczne: wzrost poziomów immunoglobulin klasy IgG, IgA i IgM, obecność immunokompleksów, leukotrienu C4 oraz β2-mikroglobuliny.
Obraz histopatologiczny
Zmiany histopatologiczne w AZPP są dość charakterystyczne, ale nie patognomoniczne dla tej choroby. Płuca są najczęściej jedynym narządem dotkniętym przez chorobę. We wczesnej, aktywnej fazie choroby, obserwuje się zwiększoną ilość komórek zapalnych w pęcherzykach płucnych ( alveolitis) oraz śródmiąższowe i pęcherzykowe nacieki złożone z komórek plazmatycznych, limfocytów i makrofagów, zwykle z towarzyszącymi ziarniniakami, bez cech serowacenia. W pęcherzykach płucnych dominują makrofagi pęcherzykowe z piankowatą cytoplazmą, natomiast w tkance śródmiąższowej – limfocyty. Podobnie jak w płynie BAL, w tkance śródmiąższowej przeważa odsetek limfocytów CD8+. Interesujące jest, że część z limfocytów prezentuje oba typy receptorów. Znane są pojedyncze doniesienia o obecności zmian zapalnych w naczyniach krwionośnych, jednak nie są one charakterystyczne dla tej choroby. W połowie przypadków stwierdza się zmiany zapalne w oskrzelikach ( bronchiolitis obliterans).
Ziarniniaki w AZPP mają pewne cechy odróżniające je od ziarniniaków w sarkoidozie. Te w AZPP są z reguły małe, słabo zróżnicowane, luźno i nieostro odgraniczone, zawierają dużo limfocytów. Ziarniniaki sarkoidalne są większe, bogate w wielojądrzaste komórki olbrzymie i dobrze odgraniczone (37).
Cechy włóknienia śródmiąższowego stwierdza się już w średnio zaawansowanych stadiach choroby, a zmiany te wyraźnie dominują w jej późnych fazach. Wówczas histopatologiczne odróżnienie AZPP od innych chorób zwłókniających płuca jest niemożliwe.
Rozpoznanie
Rozpoznanie AZPP było zawsze problemem kontrowersyjnym i dyskutowanym przez wielu badaczy. Obecnie pewnym wydaje się stwierdzenie, że żaden pojedynczo użyty test nie jest patognomoniczny w rozpoznaniu AZPP. Według DoPico (11) do głównych kryteriów rozpoznania należą: 1) Narażenie na pył organiczny ustalone na podstawie wywiadu z pacjentem (dodatni test precypitacji może dodatkowo świadczyć o narażeniu), 2) Objawy odpowiadające obrazowi choroby, pozostające w związku czasowym z narażeniem, 3) Typowe zmiany radiologiczne w płucach. Kryteria dodatkowe to: 1) Trzeszczenia stwierdzane osłuchowo u podstawy płuc. 2) Upośledzenie pojemności dyfuzyjnej płuc. 3) Hipoksemia wysiłkowa lub spoczynkowa. 4) Upośledzenie czynności płuc typu restrykcyjnego. 5) Typowe zmiany histopatologiczne w materiale z biopsji płuc. 6) Dodatni wynik testu inhalacyjnego z wytypowanym czynnikiem, przeprowadzonego w warunkach klinicznych lub w warunkach rzeczywistego narażenia w miejscu pracy (test naturalny, ekspozycyjny). Według DoPico, do rozpoznania AZPP wystarcza spełnienie kryteriów głównych i dwóch kryteriów dodatkowych. Badanie BAL wykazujące wzrost liczby limfocytów oraz aktywację makrofagów podtrzymuje rozpoznanie. Wielu badaczy uważa, że biopsja płuc, BAL i test prowokacyjny nie powinny być stosowane jako metody rutynowe, lecz w nietypowych i wątpliwych przypadkach oraz dla celów orzeczniczych. Doświadczenie kliniczne autora niniejszej pracy dowodzi, że kontrolowany test prowokacyjny, przeprowadzony z użyciem małej dawki antygenu, dostarcza obiektywnych danych, ma dużą wartość diagnostyczną, jest bezpieczny i nie budzi zastrzeżeń natury etycznej (stosowane antygeny występują w wysokich stężeniach w środowisku pracy pacjenta). Ponadto, może on służyć do identyfikacji nowych, dotąd nie opisanych czynników etiologicznych choroby (30, 31). Najnowsze wytyczne dotyczące rozpoznań AZPP podkreślają znaczenie tomografii komputerowej o wysokiej częstotliwości (HRCT) oraz badania BAL (dominacja limfocytów z niskim stosunkiem CD4/CD8). Nadal jednak niepodważalnymi warunkami rozpoznania pozostają: narażenie na pył organiczny, objawy kliniczne oraz obraz radiologiczny.
Przeprowadzanie i interpretacja inhalacyjnych testów prowokacyjnych budzi wiele kontrowersji, dlatego też wydaje się celowe dokładniejsze omówienie tego zagadnienia. Opinie większości badaczy są zgodne, że powinien on być przeprowadzany w warunkach klinicznych, pod kompetentnym nadzorem lekarskim. Ilość podawanego antygenu jest decyzją arbitralną, ponieważ nie ma praktycznie możliwości przewidzenia indywidualnej reakcji badanego pacjenta, zależnej od stopnia uczulenia, nadreaktywności oskrzeli i siły odpowiedzi immunologicznej. Inhalowany antygen jest zazwyczaj złożoną substancją organiczną (wyciągi z patogennych drobnoustrojów, surowice zwierzęce, wyciągi z piór, sierści, naskórka). Wcześniejsze zastosowanie antygenu w badaniach eksperymentalnych na zwierzętach pomaga w ustaleniu bezpiecznej dawki do późniejszych inhalacji u ludzi. Ponadto, wyciągi antygenowe muszą być przebadane pod względem jałowości i braku toksyczności. Antygen, rozpuszczony najczęściej w soli fizjologicznej, jest zwykle podawany drogą nebulizacji w ciągu kilku-kilkunastu minut. Po inhalacji pacjent jest obserwowany pod kątem występowania ewentualnych objawów ogólnych i oddechowych i w różnych odstępach czasu wykonywana jest spirometria (najczęściej po 15 min., 2, 4, 8 i 24 godzinach). Bardzo ważne są pomiary temperatury ciała oraz oznaczanie leukocytozy krwi obwodowej. Przyjmuje się, że wynik testu jest dodatni, gdy występuje: 1) spadek wartości natężonej pojemności życiowej (FVC) o co najmniej 15%. 2) wzrost wysiłkowej wentylacji minutowej o co najmniej 15%. 3) wzrost liczby wysiłków po wysiłku o 25%. 4) wzrost leukocytozy krwi obwodowej o co najmniej 2500/mm3. 5) wzrost temperatury ciała powyżej 37,2°C. Dodatkowe wystąpienie objawów ogólnych (objawów paragrypowych, ogólnego rozbicia) oraz oddechowych (duszności, kaszlu) przesądza o interpretacji testu.
W diagnostyce różnicowej z innymi chorobami śródmiąższowymi płuc podstawową rolę spełnia dokładnie zebrany wywiad z chorym. Znacznie większe trudności pojawiają się przy różnicowaniu z innymi chorobami układu oddechowego wywołanymi pyłem organicznym, a zwłaszcza ODTS.
Pomimo częstego występowania AZPP choroba ta jest rzadko rozpoznawana. Przyczyn tego zjawiska jest wiele. Oto niektóre z nich:
– późne zgłaszanie się pacjenta do lekarza (bagatelizowanie objawów chorobowych, przypisywanie ich przejściowym banalnym „przeziębieniom”);
– brak wiedzy o AZPP wśród lekarzy;
– niedokładnie zebrany wywiad na temat aktywności zawodowej i narażenia pacjenta;
– brak zmian radiologicznych w klasycznym radiogramie klatki piersiowej lub stwierdzenie zmian rozedmowych (rozpoznanie POChP);
– brak obecności precypityn w surowicy, ich obecność w obiegowej opinii lekarzy jest niezbędnym warunkiem do rozpoznawania AZPP;
– występowanie zmian typu obturacyjnego w spirometrii (sugestia rozpoznania astmy lub POChP);
– badanie pacjenta w okresie bezobjawowym, po długiej przerwie od narażenia (brak objawów podmiotowych i przedmiotowych);
– podstępny i powolny rozwój przewlekłej formy AZPP (bardzo ważny wnikliwy wywiad).
Postępowanie i rokowanie
Podstawową zasadą postępowania w AZPP jest, podobnie jak w przypadku astmy zawodowej, unikanie narażenia na szkodliwe antygeny. Sprowadza się to przede wszystkim do zmiany charakteru i miejsca pracy, często również wykonywanego zawodu, lub wyrzeczenia się ulubionego hobby. Pomimo że wnioski te wydają się logiczne i wynikają z wiedzy o patogenezie choroby, to bywają często przedmiotem kontrowersji (3). Istnieje dość wyraźny podział w opiniach na temat zależności przebiegu choroby od narażenia. Część autorów uważa, że przerwanie narażenia jest decydujące dla korzystnego przebiegu choroby i wyleczenia. Z drugiej zaś strony udowodniono, że w znacznej części przypadków, pomimo kontynuacji narażenia, objawy choroby zmniejszają się lub z czasem ustępują całkowicie. Jest to bardzo interesujące i trudne do wytłumaczenia zjawisko, tym bardziej, że zostało ono zaobserwowane również na modelu doświadczalnym choroby, kiedy to powtarzana ekspozycja na antygen prowadziła nie do progresji, a raczej do resorpcji zmian patologicznych u inhalowanych zwierząt. Prawdopodobnie dochodzi tutaj do osiągnięcia pewnego rodzaju równowagi między narażonym organizmem a szkodliwym antygenem. Powstaje więc pytanie, czy konieczne jest przerwanie narażenia, związane często ze zmianą zawodu i podejmowaniem życiowych decyzji przez pacjenta? Na pewno w części przypadków można odpowiedzieć – nie, lecz dotąd nie wiadomo jakie czynniki organizmu decydują o rozwoju choroby i jak odróżnić pacjentów zagrożonych niekorzystnym przebiegiem choroby, włącznie ze zwłóknieniem płuc, od tych, którzy mają być zdrowi. Teoretycznie, pozostaje możliwość podjęcia próby monitorowania choroby za pomocą obserwacji badań czynnościowych płuc (głównie DLCO), powtarzania radiogramu klatki piersiowej, czy badań immunologicznych, jednak w praktyce żadna z tych metod nie jest wystarczająco czuła, aby wcześnie uchwycić początek niekorzystnej ewolucji choroby. Pozostaje jeszcze inna droga prowadząca do zmniejszenia zachorowań, nie tylko na AZPP, lecz na wiele innych chorób układu oddechowego wywołanych czynnikami środowiskowymi. Jest to zmniejszenie narażenia poprzez autoimmunizację i hermetyzację procesów przetwarzania surowców organicznych, a także zahamowanie wzrostu drobnoustrojów odpowiedzialnych za rozwój choroby (suszenie i właściwe przechowywanie tych surowców). Dalszy etap, to stosowanie odpowiednich systemów wentylacyjnych oraz skutecznych masek ochronnych zapobiegających dostawaniu się szkodliwego pyłu do płuc narażonych ludzi. Ten ostatni sposób ma ograniczone znaczenie w naszym kraju, głównie z powodu niedostępności naprawdę skutecznych modeli masek oraz małej świadomości higieny pracy w zagrożonych środowiskach.
W ostrych postaciach choroby stosowanie sterydów pozwala na szybsze ustąpienie objawów, jednak ich długotrwałe stosowanie w AZPP nie znajduje teoretycznego i empirycznego uzasadnienia. Niektóre doniesienia wykazały nawet, że leczenie sterydami może zwiększyć szansę nawrotów choroby. Również stosowanie odczulania nie ma logicznych podstaw w tych przypadkach. Leczenie i postępowanie w przypadkach następstw choroby (zwłóknienie płuc, niewydolność oddechowa, przewlekłe serce płucne) nie różni się od ogólnie przyjętych zasad.
2. Zespół toksyczny wywołany pyłem organicznym (organic dust toxic syndrome)
Rys historyczny
Najlepiej poznanym i najczęściej rozpoznawanym do tej pory schorzeniem, związanym z narażeniem na pyły organiczne, jest alergiczne zapalenie pęcherzyków płucnych. Nie zawsze jednak objawy chorobowe układają się w typowy obraz kliniczny pozwalający na rozpoznanie tej choroby. Często jedynymi objawami zgłaszanymi przez rolników są stany podgorączkowe lub typowa gorączka z dreszczami, bez objawów ze strony układu oddechowego, bez radiologicznych cech AZPP. Objawom tym mogą towarzyszyć bóle mięśniowe, bóle głowy, ogólne rozbicie i kłucia w klatce piersiowej. Badania epidemiologiczne wykazały, że te ostre objawy występują znacznie częściej niż płuco rolnika czy inne formy AZPP. Odrębność zespołu tych objawów zauważyli po raz pierwszy Edwards i wsp. W 1974 r. opisując zbiorowe zachorowania u ludzi pracujących w narażeniu na wysokie stężenia pyłu zbożowego. U chorych dominowały: gorączka, złe samopoczucie i bóle mięśniowe. Objawy te były ostre i krótkotrwałe – występowały przez ok. 3 dni. Autorzy nazwali ten zespół „seronegatywnym płucem rolnika” ( seronegative farmer´s lung). W rok później, Emanuel opisał podobny zespół objawów, który wystąpił w grupie rolników, po pracy w narażeniu na pył uwalniający się ze spleśniałej kiszonki. Otwarta biopsja płuca wykonana u jednego z chorych wykazała obecność elementów grzybni i ostry stan zapalny, bez reakcji ziarniniakowej charakterystycznej dla AZPP. U żadnego z tych chorych nie stwierdzono również przeciwciał precypitujących przeciw znanym antygenom wywołującym AZPP (14).
Późniejsze lata przyniosły szereg dalszych opisów tej choroby, występującej m.in. u pracowników opróżniających silosy ( silo unloader´s syndrome), u pracowników chlewni i kurników, u ludzi narażonych na wdychanie pyłu zbożowego, pyłu drzewnego i innych pyłów organicznych.
Różne nazwy proponowano dla określenia tego zespołu, m.in. atypowe płuco rolnika, AZPP bez precypityn, gorączka toksyczna ( toxic fever), gorączka inhalacyjna ( inhalation fever) czy mikotoksykoza płucna. W 1985 roku na Konferencji „Health Effects of Organic Dusts in the Farm Environment” w Skokloster, zaproponowano nazwę: „ organic dust toxic syndrome ” (ODTS), w języku polskim przyjmującą dłuższą formę: zespół toksyczny wywołany pyłem organicznym (11).
Etiopatogeneza
Pomimo że w skład nazwy zespołu wchodzi słowo „toksyczny”, to nie zawsze oznacza, że etiologia i patomechanizm choroby mają związek z czynnikami toksycznymi. W rzeczywistości problem wydaje się bardziej skomplikowany. Pył organiczny stanowi złożoną mozaikę wielu składników biologicznych, przejawiających własności prozapalne, alergogenne czy drażniące. W czasie pracy, w miejscach szczególnie szkodliwych, stężenie tego pyłu w powietrzu może osiągać bardzo wysokie, często toksyczne wartości. Potencjalne czynniki etiologiczne choroby – to bakterie i ich metabolity (np. endotoksyny bakterii Gram-ujemnych), grzyby lub ich zarodniki zawarte w pyle, a także mikotoksyny, glukany, czy też inne, dotąd nie zidentyfikowane substancje (29). W badaniach eksperymentalnych in vitro oraz in vivo wiele z nich wywołuje efekty patofizjologiczne odpowiadające ODTS. Stwierdzono, że wyciągi z pyłów organicznym wywołujących ODTS wykazują własność aktywacji dopełniacza in vitro (27). Eksperymentalna inhalacja niektórych składników pyłu organicznego, np. endotoksyn, wywoływała u zwierząt napływ leukocytów do płuc i upośledzenie czynności układu oddechowego (32). W eksperymentach tych pojedyncza ekspozycja wystarczała do wywołania obrazu choroby, inaczej niż w modelu AZPP, gdzie niezbędne jest wcześniejsze uczulenie. Do tej pory nie udało się jednak wykazać ścisłej korelacji pomiędzy stężeniem w środowisku któregokolwiek z podejrzanych czynników, a częstością występowania tego zespołu.
Patomechanizmy ODTS nie są wystarczająco poznane. Składniki pyłu organicznego mogą bezpośrednio przyciągać neutrofile do płuc, pobudzać makrofagi pęcherzykowe do uwalniania czynników chemotaktycznych dla neutrofilów (głównie interleukinę-8), aktywować składowe układu dopełniacza (np. C5a), które stają się również silnymi czynnikami chemotaktycznymi i prozapalnymi. Mogą one bezpośrednio aktywować komórki zapalne układu oddechowego, uwalniając z nich wolne rodniki tlenowe oraz liczne mediatory, m.in. interleukinę-1 (IL-1), której działanie na organizm przypomina większość objawów ODTS. Oprócz IL-1, pobudzone makrofagi mogą również uwalniać TNF ( tumor necrosis factor) oraz interleukinę-6 (IL-6), które są czynnikami wywołującymi między innymi gorączkę. Badania płynu BAL oraz biopsja płuc w tych przypadkach dowiodły istnienia stanu zapalnego ( alveolitis) złożonego głównie z neutrofilów, makrofagów i w późniejszym okresie z limfocytów (11, 21, 24).
Jest prawdopodobne, że aktywacja komórek układu oddechowego (głównie fagocytów) i uwalnianie przez nie mediatorów zapalnych w odpowiedzi na inhalację pyłu organicznego, jest wspólnym patomechanizmem zarówno w ODTS, jak i w ostrej postaci AZPP. Zjawisko to może tłumaczyć uderzające podobieństwo w przebiegu klinicznym tych dwóch schorzeń (tab. 2).
Tabela 2. Rozpoznanie różnicowe ODTS i ostrej postaci AZPP.
Cecha różnicującaODTSOstra postać AZPP
częstość występowania20-200/10 tys.10-50/10 tys.
sprzyjająca pora rokulato, jesieńzima, wiosna
ekspozycja na pył organicznypojedyncza, intensywnapowtarzana
etiologianiejasna: endotoksyny?
zarodniki grzybów?
mikotoksyny?
inne substancje?
antygeny drobnoustrojowe (promieniowców, bakterii, grzybów) białko zwierzęce
zależność od paleniawystępują częściej u niepalących
przebiegostry
wiek chorychczęściej Ż 40 rż.częściej ­ 40 rż.
dominujące objawy (wymienione wg częstości występowania)gorączka, bóle głowy, bóle mięśniowe i klatki piersiowej, objawy "paragrypowe", suchy kaszelsuchy kaszel, duszność, gorączka
badanie fizykalnefurczenia, trzeszczeniatrzeszczenia
badania laboratoryjne ­ leukocytozy z neutrofilią ­ leukocytozy z eozynofilią
gazometriaalkaloza, niewielka hipoksemiaduża hipoksemia
odczyn precypitacjinajczęściej ujemnyczęsto dodatni
radiogram klp.prawidłowyzmiany śródmiąższowe
badanie czynnościoweniewielka restrykcja, Ż DLCOrestrykcja, Ż DLCO
BAL ­ neutrofilów ­ limfocytów, rzadziej neutrofilów
badanie hist.-pat.rozlany stan zapalny, bez ziarniniakówstan zapalny, ziarniniaki
rokowaniedobre, odległe następstwa nieznanechoroba nawraca, może prowadzić do włóknienia płuc
Występowanie i obraz kliniczny
W przeciwieństwie do tematyki AZPP, niewiele do tej pory opublikowano wyników badań epidemiologicznych na temat ODTS. Badania takie napotykają na trudności, ponieważ zespół przebiega często subklinicznie, skąpoobjawowo i nie wszyscy chorzy zgłaszają się ze swoimi objawami do lekarza. Ponadto, ODTS może być trudny do zróżnicowania z ostrą postacią AZPP (26, 35, 36).
Malmberg i wsp., w grupie 6702 szwedzkich rolników, stwierdzili objawy odpowiadające ODTS u ok. 1% badanych, w porównaniu do wskaźnika 2 na 10 tys. w przypadku AZPP. Autorzy zauważyli, że ODTS występował po pojedynczym, dużym narażeniu na pył organiczny, podczas gdy rozwój AZPP wymagał powtarzanej ekspozycji na ten pył. ODTS występował częściej u mężczyzn niż u kobiet. Niepalący, podobnie jak w AZPP, byli bardziej podatni na zachorowanie.
Odmienne wyniki uzyskali Husman i wsp., badając grupę 2866 fińskich rolników (21). Objawy odpowiadające ODTS zgłaszało aż 13,6% badanych, w porównaniu do 0,8% podających objawy sugerujące rozpoznanie AZPP. Jeszcze wyższą częstość zachorowań stwierdziła Rask-Andersen. Aż 44% przebadanych farmerów, co najmniej raz w życiu, doświadczyło objawów typowych dla ODTS.
Obraz kliniczny ODTS był przedmiotem wielu publikacji. Z większości badań wynika, że ODTS dotyczy częściej ludzi młodych, przed 40 rż. May i wsp. opisali 14 przypadków tego zespołu u rolników opróżniających silosy ze spleśniałej kiszonki (26). Chorzy skarżyli się na podrażnienie śluzówek (spojówki, jama nosowo-gardłowa), bóle głowy i niewielki kaszel, występujące w czasie wykonywania pracy. W kilka godzin później wystąpiły: wysoka gorączka, kłucia w klatce piersiowej, suchy kaszel i ogólne osłabienie. Rzadziej występowały: bóle mięśniowe, duszność, dreszcze, nudności i wymioty. Osłuchowo autorzy stwierdzili pojedyncze furczenia i trzeszczenia. Badanie gazometryczne krwi wykazało hipoksemię i alkalozę oddechową. Podwyższona leukocytoza w krwi obwodowej występowała u większości chorych. Obraz radiologiczny płuc był prawidłowy. Wyniki badań czynnościowych układu oddechowego, włącznie ze wskaźnikiem pojemności dyfuzyjnej (DLCO) były w 91% przypadków w granicach normy. W pozostałych 9% przypadkach stwierdzono zmiany typu restrykcyjnego, z obniżeniem DLCO.
Podobny obraz kliniczny podali Emanuel i wsp., opisując 198 przypadków ODTS (15). Interesującą obserwacją było stwierdzenie obecności precypityn przeciw antygenom „płuca rolnika” u 57% chorych, w porównaniu do 8-19% dodatnich reakcji u zdrowych rolników. W badaniu histopatologicznym autorzy stwierdzili zmiany w oskrzelikach polegające na ich wypełnieniu poprzez wysięk zawierający liczne neutrofile i histiocyty. W tkance płucnej znaleziono również elementy grzybni, a z preparatów tych udało się wyhodować kilka gatunków grzybów.
W 1986 roku Lecours i wsp., opisali wyniki badań popłuczyn oskrzelowo-pęcherzykowych (BAL) u dwóch chorych z ODTS (24). Stwierdzili oni wzrost liczby neutrofilów i normalną liczbę limfocytów. Interesujące jest, że w płynie BAL autorzy ci stwierdzili również zarodniki grzybów. Radiogram klatki piersiowej, podobnie jak w innych opisywanych przypadkach, był prawidłowy. Inne doniesienia na temat badania BAL w ODTS wykazały również znaczny wzrost liczby neutrofilów (do rzędu 30-80% całej populacji komórek BAL) i relatywny spadek odsetka limfocytów. Liczba neutrofilów normalizuje się zwykle w krótkim okresie (dni – tygodnie). W rozpoznaniu różnicowym należy przede wszystkim brać pod uwagę ostrą postać AZPP (tab. 2). Pomimo wielu podobieństw do ostrej postaci AZPP, można zdecydowanie wymienić najważniejsze cechy wyróżniające ODTS:
1. Znaczny odsetek narażonej grupy choruje (zbiorowe zachorowania, głównie u osób młodych).
2. Do zachorowania dochodzi po masywnej ekspozycji na pył.
3. Ujemne testy immunologiczne z antygenami środowiskowymi.
4. Obraz radiologiczny płuc jest zwykle prawidłowy.
5. W BAL dominują neutrofile (rzadziej limfocyty).
6. Biopsja wykazuje rozlany stan zapalny, bez obecności ziarniniaków.
7. Choroba nie pozostawia odległych efektów w postaci upośledzenia czynności układu oddechowego (25).
Właściwe rozpoznanie ma znaczenie dla ustalenia postępowania, ponieważ w ODTS nie ma potrzeby stosowania sterydów, jak ma to miejsce w przypadku AZPP.
Postępowanie i rokowanie
Większość badaczy jest zdania, że ODTS nie wymaga żadnego swoistego leczenia. Istnieją pojedyncze doniesienia o stosowaniu krótkotrwałej kortykoterapii w przypadkach szczególnie nasilonych objawów, jednak skuteczność tego leczenia nie została udowodniona.
Choroba jest krótkotrwała i samouleczalna. W przeciwieństwie do AZPP, nie pozostawia odległych efektów, chociaż związek z ewentualnym rozwojem przewlekłej postaci AZPP czy zapalenia oskrzeli, nie jest wykluczony.
Zapobieganie występowaniu ODTS, podobnie jak w przypadku innych chorób wywołanych pyłem organicznym, polega na stosowaniu masek ochronnych oraz zmniejszeniu zapylenia w środowisku pracy poprzez zmianę jej organizacji i technologii (np. mechanizacja, hermetyzacja).
3. Bisynoza
Bisynoza jest chorobą układu oddechowego wywołaną narażeniem na wdychanie pyłu bawełny i innych roślin włóknistych (len, konopie). Schorzenie to jest istotnym problemem w krajach azjatyckich oraz w USA, to jest tam, gdzie rozwinięta jest uprawa tych roślin. Choroba występuje u ok. 10% narażonych pracowników. Ocenia się, że w samych Stanach Zjednoczonych na pył bawełny narażonych jest ok. 600 tys. ludzi, a na pył lnu – ok. 5 tys. Objawy choroby obejmują: podrażnienie dróg oddechowych, suchy kaszel, gorączkę, ucisk w klatce piersiowej. Charakterystyczną cechą jest wybitne nasilanie się objawów po okresie wolnym od narażenia (np. po weekendzie), co ma miejsce zazwyczaj w poniedziałek. Stąd pochodzi jedna z historycznym nazw tej choroby („gorączka poniedziałkowa”). Klasyczne objawy bisynozy często współistnieją z objawami innych chorób wywołanych pyłami organicznymi: astmy oskrzelowej, zapalenia oskrzeli czy alergicznego zapalenia pęcherzyków płucnych. Patofizjologia choroby nie jest do końca wyjaśniona. Eksperymentalne dane sugerują, że odpowiedź układu oddechowego na inhalowany pył bawełny ma charakter zapalny i obejmuje napływ neutrofilów i innych komórek do płuc i dróg oddechowych oraz produkcję przez makrofagi pęcherzykowe mediatorów zapalnych: prostaglandyn, tromboksanów, interleukiny-1, TNF, PAF i rodników tlenowych. Najbardziej prawdopodobnymi czynnikami odpowiedzialnymi za objawy choroby są endotoksyny bakteryjne, chociaż proponowano udział innych składników pyłu bawełny, takich jak: tanina, histamina, fenole, proteazy bakteryjne oraz glukany. Rylander wyraził opinię, że bisynoza nie powinna być rozpoznawana jako specyficzna jednostka chorobowa, lecz raczej jako uogólniona reakcja zapalna, występująca również po ekspozycji na inne rodzaje pyłu organicznego.
4. Inne choroby związane z narażeniem na pył organiczny
W latach siedemdziesiątych zwrócono uwagę na objawy i zespoły chorobowe występujące u ludzi przebywających w pomieszczeniach mieszkalnych i biurowych, nie związanych bezpośrednio z procesami przemysłowymi i w których nie stwierdzano typowych zanieczyszczeń środowiskowych. Wyodrębniono dwie kategorie tych objawów: pierwsze, charakteryzujące się typowym, swoistym przebiegiem klinicznym w odpowiedzi na konkretny czynnik etiologiczny (np. legionelloza) i drugie: niecharakterystyczne objawy okresowo występujące w czasie pracy. Zespół tych objawów, opisywany jako „zespół przewlekłego zmęczenia” ( chronic fatigue syndrome), „zespół szczelnego domu” ( tight building syndrome) lub „zespół chorego domu” ( sick building syndrome), charakteryzuje się występowaniem bólów głowy i oczu, podrażnieniem śluzówek nosa i gardła, ogólnym zmęczeniem i nudnościami, uciskiem w klatce piersiowej, kaszlem, bólami mięśniowymi.
W powietrzu „chorych budynków” stwierdzano obecność różnorodnych czynników, które mogą być odpowiedzialne za objawy chorobowe. Są to m.in. drobnoustroje i ich produkty (bakterie, grzyby, mikotoksyny, glukany), dym tytoniowy, produkty spalania, lotne związki organiczne (VOC – Volatile Organic Compounds), rozpuszczalniki, pestycydy oraz cząstki mineralne (np. włókna azbestu). Bakterie i grzyby mogą rozwijać się na wilgotnych powierzchniach, w systemach nawilżających i klimatyzacyjnych, filtrach i wentylatorach.
Profilaktyka
Podstawowym celem działań zapobiegawczych stosowanych w omawianej dziedzinie jest zmniejszenie lub eliminacja narażenia na potencjalnie szkodliwe czynniki zawarte w pyłach organicznych. Wśród najważniejszych metod profilaktycznych można wymienić (za Dutkiewiczem; 12):
1. Zapobieganie rozwojowi w surowcach roślinnych patogennych drobnoustrojów:
– szybki zbiór zboża i siana z pól,
– suszenie siana za pomocą wentylatorów,
– stosowanie nowych technologii przechowywania pasz (hermetyczne silosy).
2. Niszczenie drobnoustrojów znajdujących się w surowcach roślinnych:
– stosowanie środków chemicznych (kwas priopionowy, środki mykostatyczne),
– promieniowanie jonizujące (niszczenie drobnoustrojów, roztoczy oraz toksyn).
3. Przedsięwzięcia konstrukcyjne, zmniejszające zapylenie:
– stosowanie ulepszonych maszyn i urządzeń, nowoczesnych technologii,
– poprawa wentylacji,
– automatyka i hermetyzacja procesów produkcyjnych,
– stosowanie kabin z wentylacją (np. w ciągnikach).
4. Indywidualne środki ochronne:
– maski z pochłaniaczami (stosowane krótkotrwale w czasie szczególnie intensywnego zapylenia),
– hełmy z nawiewem świeżego powietrza.
5. Popularyzacja oświaty zdrowotnej (uświadamianie szkodliwości czynników środowiskowych).
6. Poprawa organizacji pracy:
– przerwy w pracy,
– rotacja pracowników na szczególnie narażonych stanowiskach pracy.
Piśmiennictwo
1. Ando M, et al.: Curr. Opin. Pulm. Med., 1997, 5:391-95.
2. Barrowcliff DF, et al.: Thorax 1968, 23:490-95.
3. Bouchard S, et al.: Am. J. Respir. Crit. Care Med., 1995, 152: 997-1002.
4. Brown JE, et al.: Ann. Allergy Asthma Immunol., 1995, 74:45-47.
5. Calvert JE, et al.: Clinical and Experimental Allergy, 1999, 29:166-175.
6. Campbell JM: Brit. Med. J., 1932, 2:1143.
7. Costabel U: Eur. Respir. J., 1988, 1:5-8.
8. Dai H, et al.: Clinical and Experimental Allergy 1999, 29:1209-1213.
9. Dakhama A, et al.: Eur. Respir. J., 1996, 9:1456-62.
10. Denis M: Am. J. Respir. Crit. Care. Med., 1995, 151:164-69.
11. Do Pico DA: Am. J. Ind. Med., 1986, 10:261.
12. Dutkiewicz J, et al.: Biologiczne szkodliwości zawodowe. PZWL, Warszawa, 1989.
13. Dutkiewicz J, et al.: (red.) Hazardous materials toxicology. Clinical principles of environmental health. Williams & Wilkins, 1992, 589-99.
14. Emanuel DA, et al.: Am. J. Med., 1964, 37:392-401.
15. Emanuel DA, et al.: Chest 1975, 67:293-97.
16. Erkinjuntti-Pekkanen R, et al.: Allergy 1999, 54:1181-1187.
17. Fukuzawa J, et al.: Nippon Kyobu Shikkan Gakkai Zasshi 1996, 34:978-82.
18. Hansell DM, et al.: Radiology 1996, 199:123-28.
19. Hapke EJ, et al.: Thorax 1968, 23:451-467.
20. Howard J, et al.: Radiology 1970, 97:341-50.
21. Husman K, et al.: Am. J. Ind. Med., 1990, 17:79-80.
22. Kokkarinen JI, et al.: Am. Rev. Respir. Dis., 1992, 145:3-5,
23. Lacey J: Postharvest News and Information, 1990, 1:113-17.
24. Lecours R, et al.: Thorax 1986, 41:924-26.
25. Madsen D: Am. Rev. Respir. Dis., 1976, 113:171-79.
26. May JJ: Am. J. Ind. Med., 1990, 17:111-13.
27. Milanowski J, et al.: Allergol. Immunopathol., 1990, 18:211-15.
28. Milanowski J: J. Toxicol. Environ. Health 1997, 50:101-14.
29. Milanowski J: Inhalation Toxicology, 1997, 9:369-88.
30. Milanowski J: Ann. Allergy, 1992, 68:89.
31. Milanowski J: Pneum. Pol., 1988, 56:100-105.
32. Milanowski J: Int. Rev. Allergol. Clin. Immunol., 1997, 3:22-28.
33. Pepys J: Hypersensitivity diseases of the lungs due to fungi and organic dusts. S. Karger, Basel, 1969.
34. Ramazzini B: De Morbus Artificum Diatriba. 1713. Typographia Caroli Columbi, Roma 1953.
35. Rask-Andersen A: Brit. J. Ind. Med., 1989, 46:233-38.
36. Raymenants E, et al.: Thorax 1990, 45:713-714.
37. Reynolds HY: Lung 1988, 166:189-208.
38. Rose C, et al.: Am. Rev. Respir. Dis., 1992, 145:2-4.
39. Rylander R, et al.: Eur. Respir. J., 1999, 13:1151-1157.
40. Salvaggio JE: Hosp. Pract., 1995, 30:57-62, 65-66.
41. Salvaggio JE: Clin. Exp. Allergy, 1990, 20:137-146.
42. Sharma OP, et al.: Semin. Respir. Infect., 1995, 10:96-106.
43. Shellito JE: Sem. Respir. Med., 1991, 12:196-202.
44. Suga M, et al.: Sarcoidosis Vasc. Diffuse Lung Dis., 1997, 14:2, 131-38.
45. Sugiyama Y, et al.: Eur. Respir. J., 1995, 8:1084-90.
46. Terho EO: Microbiological and serological studies on farmer´s lung disease. Publication of the University of Kuopio Medicine. Series Original Reports 1978, 1.
47. Wahlstrom J, et al.: Clin. Exp. Immunol., 1998, 112:1-9.
otrzymano: 2007-04-26
zaakceptowano do druku: 2007-07-30

Adres do korespondencji:
*Janusz Malinowski
Katedra i Klinika Pneumonologii, Onkologii i Alergologii Akademii Medycznej im. Feliksa Skubiszewskiego
ul. Jaczewskiego 8, 20-950 Lublin
tel.: (0-81) 742-52-40, 724-44-31
e-mail: pulm_dpt@eskulap.am.lublin.pl

Postępy Nauk Medycznych 11/2007
Strona internetowa czasopisma Postępy Nauk Medycznych

Zamów prenumeratę

Serdecznie zapraszamy do
prenumeraty naszego czasopisma.

Biuletyn Telegram*

W celu uzyskania najnowszych informacji ze świata medycyny oraz krajowych i zagranicznych konferencji warto zalogować się w naszym
Biuletynie Telegram – bezpłatnym newsletterze.*
*Biuletyn Telegram to bezpłatny newsletter, adresowany do lekarzy, farmaceutów i innych pracowników służby zdrowia oraz studentów uniwersytetów medycznych.
Strona główna | Reklama | Kontakt
Wszelkie prawa zastrzeżone © 1990-2014 Wydawnictwo Medyczne Borgis Sp. z o.o.
Chcesz być na bieżąco? Polub nas na Facebooku: strona Wydawnictwa na Facebooku
polityka cookies