Silikos - Silicosis

Silikos
Andra namn Miners phthisis, Grinder's astma, Potter's rot pneumonoultramicroscopicsilicovolcanoconiosis
Skärning genom tegelstenar.jpg
Fint kiseldamm
Specialitet Pulmonologi Redigera detta på Wikidata

Silikos är en form av yrkesmässig lungsjukdom som orsakas av inandning av kristallint kiseldamm . Det kännetecknas av inflammation och ärrbildning i form av nodulära lesioner i de övre loberna i lungorna . Det är en typ av pneumokonios . Silikos (särskilt den akuta formen) kännetecknas av andfåddhet , hosta, feber och cyanos (blåaktig hud). Det kan ofta feldiagnostiseras som lungödem (vätska i lungorna), lunginflammation eller tuberkulos .

Silikos resulterade i minst 43 000 dödsfall globalt 2013, ned från minst 50 000 dödsfall 1990.

Namnet silicosis (från latinets silex eller flinta) användes ursprungligen 1870 av Achille Visconti (1836–1911), åklagare i Ospedale Maggiore i Milano. Erkännandet av andningsproblem från att andas in damm går till gamla greker och romare. Agricola, i mitten av 1500-talet, skrev om lungproblem från damminandning hos gruvarbetare. År 1713 noterade Bernardino Ramazzini astmatiska symptom och sandliknande ämnen i stenskärarnas lungor. Med industrialiseringen, till skillnad från handverktyg, kom ökad dammproduktion. Den pneumatiska borrhammaren introducerades 1897 och sandblästring introducerades cirka 1904, båda bidrog väsentligt till den ökade förekomsten av silikos.

tecken och symtom

Eftersom kronisk silikos utvecklas långsamt kan tecken och symtom inte uppträda förrän år efter exponering. Tecken och symtom inkluderar:

  • Dyspné (andfåddhet) förvärras av ansträngning
  • Hosta, ofta ihållande och ibland svår
  • Trötthet
  • Takypné (snabb andning) som ofta ansträngs,
  • Förlust av aptit och viktminskning
  • Bröstsmärta
  • Feber
  • Gradvis mörkare hud (blå hud)
  • Gradvis mörka grunda sprickor i naglar leder så småningom till sprickor eftersom proteinfibrer i nagelbäddar förstörs.

I avancerade fall kan också följande inträffa:

Patienter med silikos är särskilt mottagliga för tuberkulos (TB) -infektion - känd som silikotuberkulos . Orsaken till den ökade risken - tre gånger ökad förekomst - är inte väl förstådd. Man tror att kiseldioxid skadar lungmakrofager och hämmar deras förmåga att döda mykobakterier . Även arbetare med långvarig kiseldioxidexponering, men utan silikos, löper en liknande risk för TB.

Lungkomplikationer av silikos inkluderar också kronisk bronkit och begränsning av luftflödet (som inte kan skiljas från rökning), icke-tuberkulös Mycobacterium-infektion, svamp lunginfektion, kompenserande emfysem och pneumothorax . Det finns vissa data som avslöjar ett samband mellan silikos och vissa autoimmuna sjukdomar , inklusive nefrit , sklerodermi och systemisk lupus erythematosus , särskilt vid akut eller accelererad silikos.

1996 granskade International Agency for Research on Cancer (IARC) de medicinska uppgifterna och klassificerade kristallin kiseldioxid som " cancerframkallande för människor". Risken sågs bäst i fall med underliggande silikos, med relativa risker för lungcancer på 2–4. Många efterföljande studier har publicerats som bekräftar denna risk. År 2006, Pelucchi et al. avslutade, "Silikos-cancerföreningen är nu etablerad, i överensstämmelse med andra studier och metaanalys."

Patofysiologi

Skiva av en lunga som påverkas av silikos

När små kiseldammpartiklar inandas kan de bädda in sig djupt i de små alveolära påsarna och kanalerna i lungorna, där syre och koldioxidgas utbyts. Där kan lungorna inte rensa ut dammet genom slem eller hosta.

När fina partiklar av kristallint kiseldamm deponeras i lungorna, kommer makrofager som intar dammpartiklarna att utlösa ett inflammatoriskt svar genom att frigöra tumörnekrosfaktorer , interleukin-1 , leukotrien B4 och andra cytokiner . I sin tur stimulerar dessa fibroblaster att föröka sig och producera kollagen runt kiseldioxidpartikeln, vilket resulterar i fibros och bildandet av de nodulära lesionerna. De inflammatoriska effekterna av kristallin kvarts är uppenbarligen förmedlas av NALP3 inflammasome .

Karakteristisk lungvävnadspatologi vid nodulär silikos består av fibrotiska knölar med koncentriskt "lökskinnat" arrangemang av kollagenfibrer , central hyalinisering och en cellulär perifer zon, med lätt dubbelbrytande partiklar som ses under polariserat ljus . Den silikotiska knölen representerar ett specifikt vävnadssvar på kristallin kiseldioxid. Vid akut silikos visar mikroskopisk patologi ett periodiskt syra-Schiff- positivt alveolärt exsudat ( alveolär lipoproteinos ) och ett cellulärt infiltrat av de alveolära väggarna.

Kiseldioxid

Kisel (Si) är det näst vanligaste elementet i jordskorpan ( syre är det vanligaste). Föreningen kiseldioxid , även känd som kiseldioxid (SiO 2 ), är bildat av kisel- och syreatomer. Eftersom syre och kisel utgör cirka 75% av jordskorpan, är den sammansatta kiseldioxiden ganska vanlig. Det finns i många stenar, såsom granit , sandsten , gnejs och skiffer , och i vissa metalliska malmer. Kiseldioxid kan vara en huvudkomponent i sand. Det kan också finnas i jord, murbruk, gips och bältros. Skärning, brytning, krossning, borrning, slipning eller slipande blästring av dessa material kan ge fint till ultrafint luftburet kiseldioxid.

Kiseldioxid förekommer i 3 former: kristallint , mikrokristallint (eller kryptokristallint ) och amorft (icke-kristallint). "Fri" kiseldioxid består av ren kiseldioxid, inte kombinerade med andra element, medan silikater (t.ex. talk , asbest , och glimmer ) är SiO 2 i kombination med en avsevärd del av katjoner .

  • Kristallin kiseldioxid finns i 7 olika former ( polymorfer ), beroende på bildningstemperaturen. De tre huvudsakliga polymorferna är kvarts , kristobalit och tridymit . Kvarts är det näst vanligaste mineralet i världen (bredvid fältspat ).
  • Mikrokristallin kiseldioxid består av små kvartskristaller bundna tillsammans med amorf kiseldioxid. Exempel inkluderar flinta och chert .
  • Amorf kiseldioxid består av kiselgur ( diatomit ), från skelett av diatomer , och glasartad kiseldioxid, som framställts genom upphettning och sedan snabb kylning av kristallin kvarts. Amorft kiseldioxid är mindre giftigt än kristallint, men inte biologiskt inert och diatomit kan vid uppvärmning omvandlas till tridymit eller kristobalit.

Kiselmjöl är nästan rent SiO 2 finmalt. Kiseldioxidmjöl har använts som polermaskin eller buffert, liksom färgförlängare, slipmedel och fyllmedel för kosmetika. Kiselmjöl har associerats med alla typer av silikos, inklusive akut silikos.

Silikos beror på avsättning av fint andningsbart damm (mindre än 10 mikrometer i diameter ) som innehåller kristallin kiseldioxid i form av alfa-kvarts, cristobalit eller tridymit.

Diagnos

Det finns tre nyckelelement för diagnosen silikos. Först bör patientens historia avslöja exponering för tillräckligt med kiseldamm för att orsaka denna sjukdom. För det andra, avbildning av bröstet (vanligtvis röntgen på bröstet) som avslöjar fynd som överensstämmer med silikos. För det tredje finns det inga underliggande sjukdomar som är mer benägna att orsaka avvikelserna. Fysisk undersökning är vanligtvis inte märkbar om det inte finns komplicerad sjukdom. Undersökningsresultaten är inte heller specifika för silikos. Lungfunktionstestning kan avslöja begränsning av luftflöde, restriktiva defekter, minskad diffusionskapacitet, blandade defekter eller kan vara normal (särskilt utan komplicerad sjukdom). De flesta fall av silikos kräver inte vävnadsbiopsi för diagnos, men detta kan vara nödvändigt i vissa fall, främst för att utesluta andra tillstånd.

För okomplicerad silikos kommer röntgen på bröstet att bekräfta förekomsten av små (<10 mm) knölar i lungorna, särskilt i de övre lungzonerna. Med hjälp av ILO -klassificeringssystemet är dessa av överflöd 1/0 eller större och form/storlek "p", "q" eller "r". Lungzonens engagemang och överflöd ökar med sjukdomsprogression. I avancerade fall av silikos uppstår stor opacitet (> 1 cm) från koalescens av små opaciteter, särskilt i de övre lungzonerna. Med tillbakadragande av lungvävnaden finns kompenserande emfysem . Förstoring av hilum är vanligt vid kronisk och accelererad silikos. I cirka 5–10% av fallen kommer noder att förkalkas periferiellt och producera så kallad "äggskal" -förkalkning . Denna upptäckt är inte patognomonisk (diagnostisk) för silikos. I vissa fall kan lungknölarna också förkalkas.

En datortomografi eller CT -skanning kan också ge en detaljerad analys av lungorna och kan avslöja kavitation på grund av samtidig mykobakteriell infektion.

Klassificering

Klassificering av silikos görs efter sjukdomens svårighetsgrad (inklusive radiografiskt mönster), debut och snabbhet i utvecklingen. Dessa inkluderar:

Kronisk enkel silikos
Vanligtvis till följd av långvarig exponering (10 år eller mer) till relativt låga halter av kiseldioxid och uppträder vanligtvis 10–30 år efter första exponeringen. Detta är den vanligaste typen av silikos. Patienter med denna typ av silikos, särskilt tidigt, har kanske inte uppenbara tecken eller symtom på sjukdom, men avvikelser kan upptäckas med röntgen. Kronisk hosta och ansträngnings dyspné (andnöd) är vanliga fynd. Radiografiskt avslöjar kronisk enkel silikos en uppsjö av små (<10 mm i diameter) opaciteter, vanligtvis rundade och dominerande i de övre lungzonerna.
Accelererad silikos
Silikos som utvecklas 5–10 år efter första exponeringen för högre koncentrationer av kiseldioxid. Symtom och röntgenfynd liknar kronisk enkel silikos, men förekommer tidigare och tenderar att utvecklas snabbare. Patienter med accelererad silikos löper större risk för komplicerad sjukdom, inklusive progressiv massiv fibros (PMF).
Komplicerad silikos
Silikos kan bli "komplicerad" av utvecklingen av svår ärrbildning ( progressiv massiv fibros , eller även känd som konglomeratsilikos), där de små knölarna gradvis blir konfluenta och når en storlek på 1 cm eller mer. PMF är associerat med allvarligare symtom och andningsbesvär än enkel sjukdom. Silikos kan också kompliceras av andra lungsjukdomar, såsom tuberkulos, icke-tuberkulös mykobakteriell infektion och svampinfektion, vissa autoimmuna sjukdomar och lungcancer . Komplicerad silikos är vanligare med accelererad silikos än med den kroniska sorten.
Akut silikos
Silikos som utvecklas några veckor till 5 år efter exponering för höga koncentrationer av andningsbart kiseldamm. Detta är också känt som silikoproteinos. Symtom på akut silikos inkluderar snabbare uppkomst av allvarligt handikappande andfåddhet, hosta, svaghet och viktminskning, vilket ofta leder till döden. Röntgen avslöjar vanligtvis en diffus alveolär fyllning med luftbronkogram, beskrivna som ett slipat utseende och liknar lunginflammation , lungödem , alveolär blödning och lungcancer i alveolär cell .

Förebyggande

En video som diskuterar ett fältbaserat tillvägagångssätt för kiseldioxidövervakning. Övervakning kan bidra till att minska exponeringen för kiseldioxid.

Det bästa sättet att förhindra silikos är att undvika att arbetare utsätts för damm. Den näst bästa förebyggande åtgärden är att kontrollera dammet. Vattenspray används ofta där damm utgår för att kontrollera uppstarten av kiseldamm. För att undvika att damm samlas på kläder och hud, lägg kläderna i en förslutningsbar påse och, om möjligt, duscha när du kommer hem. När damm börjar samlas runt en arbetsplats, använd ett industriellt vakuum för att innehålla och transportera damm till en säker plats. Damm kan också kontrolleras genom personlig torrluftsfiltrering.

Att förebygga silikos kan kräva specifika åtgärder. Ett exempel är vid tunnelbyggnad där specialdesignade hytter används förutom luftskrubber för att filtrera luften under konstruktion. Föremål som ska beaktas vid val av andningsskydd inkluderar om det ger rätt skyddsnivå, om ansiktspassningstest har tillhandahållits, om bäraren saknas ansiktshår och hur filter byts ut.

Behandling

Silikos är en permanent sjukdom utan botemedel. Behandlingsalternativ som finns tillgängliga fokuserar på att lindra symtomen och förhindra ytterligare tillstånd. Dessa inkluderar:

Epidemiologi

Silikos resulterade i 46 000 dödsfall 2013 jämfört med 55 000 dödsfall 1990.

Yrkesmässig silikos

Silikos är den vanligaste yrkesmässiga lungsjukdomen i världen. Det förekommer överallt, men är särskilt vanligt i utvecklingsländer. Från 1991 till 1995 rapporterade Kina mer än 24 000 dödsfall på grund av silikos varje år. Det påverkar också utvecklade nationer. I USA uppskattas att mellan en och två miljoner arbetare har utsatts för yrkesmässig exponering för kristallint kiseldioxid och 59 000 av dessa arbetare kommer att utveckla silikos någon gång under sina liv.

Enligt CDC -data är silikos i USA relativt sällsynt. Förekomsten av dödsfall på grund av silikos minskade med 84% mellan 1968 och 1999, och endast 187 dödsfall 1999 hade silikos som den bakomliggande eller bidragande orsaken. Dessutom är fall av silikos i Michigan, New Jersey och Ohio mycket korrelerade till industri och yrke.

Även om silikos har varit känd i århundraden, har industrialiseringen av gruvdrift lett till en ökning av silikosfall. Pneumatisk borrning i gruvor och mindre vanligt, gruvdrift med sprängämnen , skulle höja fint, ultrafint kristallint kiseldamm (bergdamm). I USA orsakade en epidemi av silikos 1930 grund av byggandet av Hawk's Nest Tunnel nära Gauley Bridge, West Virginia minst 400 arbetare. Andra konton placerar dödligheten på långt över 1000 arbetare, främst afroamerikanska övergående arbetare från södra USA. Arbetare som blev sjuka fick sparken och lämnade regionen, vilket gjorde ett exakt dödlighetsrapport svårt. Den Hawks Nest Tunnel katastrof kallas "Amerikas värsta industrikatastrof. Förekomsten av silikos lett till att vissa män att växa vad som kallas en gruvarbetare mustasch, i ett försök att fånga upp så mycket damm som möjligt.

Kronisk enkel silikos har rapporterats uppstå från miljöexponeringar för kiseldioxid i regioner med hög kiseldioxidhalt och frekventa dammstormar.

Gruvdriften i Delamar Ghost Town , Nevada, förstördes också av en torrbrytningsprocess som producerade ett silikosframkallande damm. Efter hundratals dödsfall av silikos fick staden smeknamnet The Widowmaker . Problemet på den tiden löstes något med ett tillägg av ett munstycke till borrmaskinen som sprutade en dimma av vatten och förvandlade damm från borrning till lera, men detta förhindrade gruvdrift.

På grund av arbetsexponering för kiseldioxid är silikos en yrkesrisk för byggande, rivning, gruvdrift , sandblästring , stenbrott, tunneldragning, keramik- och gjuteriarbetare , samt slipmaskiner, stenskärare, stenbänkskivor , eldfasta tegelarbetare, gravstenarbetare, arbetare inom olje- och gasindustrin , keramikarbetare, glasfiberframställning, glastillverkning, flintknappare med flera. Kort eller tillfällig exponering för låga halter av kristallint kiseldioxid sägs inte producera kliniskt signifikant lungsjukdom.

I mindre utvecklade länder där arbetsförhållandena är dåliga och andningsutrustning sällan används är livslängden låg (t.ex. för silvergruvarbetare i Potosí är Bolivia cirka 40 år på grund av silikos).

Nyligen upptäcktes silikos i turkiska denim sandblåsare som en ny orsak till silikos på grund av återkommande, dåliga arbetsförhållanden.

Silikos ses hos hästar som förknippas med inandning av damm från vissa kristobalit -innehållande jordar i Kalifornien.

Den socialrealistiska konstnären Noel Counihan skildrade män som arbetade i industriella gruvor i Australien på 1940 -talet och dog av silikos i sin serie om sex tryck, "The miners" (1947 linocuts). Även om man länge har tänkt att fall av silikos i Australien inte längre var möjliga, visade den senaste rapporterade epidemin 2018 att ytterligare skydd för arbetare var nödvändiga. Vissa har talat offentligt om behovet av att åter lära av tidigare erfarenheter för att förhindra ytterligare sjukdomar. och 2019 upprättade den australiensiska regeringsdepartementet för hälsa en nationell arbetsgrupp för dammsjukdom som svar på antalet rapporterade fall av silikos 2018.

Öken lungsjukdom

En icke-yrkesmässig form av silikos har beskrivits som orsakas av långvarig exponering för sanddamm i ökenområden, med fall rapporterade från Sahara, Libysk öken och Negev. Sjukdomen orsakas av avsättning av detta damm i lungan. Ökenlungssjukdom kan vara relaterad till Al Eskans sjukdom, en lungsjukdom som antas orsakas av exponering för sanddamm som innehåller organiska antigener, som först diagnostiserades efter Gulfkriget 1990. Den relativa betydelsen av själva kiseldioxidpartiklarna och mikroorganismerna som de bär i dessa hälsoeffekter är fortfarande oklar.

Förordning

I mars 2016 gav OSHA officiellt mandat att företag måste tillhandahålla vissa säkerhetsåtgärder för anställda som arbetar med eller runt kiseldioxid för att förhindra silikos, lungcancer och andra kiseldioxidrelaterade sjukdomar.

Viktiga bestämmelser

  • Minska den tillåtna exponeringsgränsen (PEL) för respirabel kristallin kiseldioxid till 50 mikrogram per kubikmeter luft, i genomsnitt under en 8-timmars skift.
  • Använd tekniska kontroller (t.ex. vatten eller ventilation) för att begränsa arbetstagarens exponering för kiseldioxid; tillhandahålla andningsskydd när tekniska kontroller inte tillräckligt kan begränsa exponeringen; begränsa arbetstagarens tillgång till områden med hög exponering; utveckla en skriftlig plan för exponeringskontroll, erbjuda medicinska undersökningar till mycket utsatta arbetstagare och utbilda arbetare i kiseldioxidrisker och hur man begränsar exponeringar. Nyligen genomförda studier har emellertid funnit att arbetare som slipar graniträknare och använder vattenkontroller för att eliminera damm blir sjuka av exponering för damm efter att vattnet har avdunstat dagen efter.
  • Ge medicinska undersökningar för att övervaka mycket utsatta arbetstagare och ge dem information om deras lunghälsa.

Det finns ytterligare en bestämmelse för småföretag som har flexibilitet.

Efterlevnadsschema

Båda standarderna i slutregeln trädde i kraft den 23 juni 2016, varefter industrier hade ett till fem år på sig att uppfylla de flesta kraven, baserat på följande schema:

  • Konstruktion - 23 juni 2017, ett år efter ikraftträdandet.
  • General Industry and Maritime - 23 juni 2018, två år efter ikraftträdandet.
  • Hydraulisk sprickbildning - 23 juni 2018, två år efter ikraftträdandedatum för alla bestämmelser utom Engineering Controls, som har ett datum för överensstämmelse den 23 juni 2021.

Se även

Referenser

externa länkar

Klassificering
Externa resurser