Бериллиоз: причины, симптомы, лечение. Общие сведения о заболевании бериллиозом
Бериллиоз (или бериллиевая болезнь лёгких) - это специфическое воспалительное заболевание тканей лёгких (из группы пневмокониозов ), которое возникает вследствие попадания в лёгкие испарений или производственной пыли, содержащих частицы бериллия. Данное заболевание относится к так называемым профессиональным заболеваниям , то есть ему подвержены в основном сотрудники заводов и фабрик, работающих с бериллием. Заболевают бериллиозом не все контактирующие с данным металлом, а лишь те, кто обладает повышенной чувствительностью к нему (около 1-2% людей).
Причины возникновения
Бериллиевая болезнь лёгких относится к профессиональным заболеваниям и возникает вследствие проникновения частичек бериллия в лёгкие вместе с вдыхаемым паром или пылью при длительном контакте с данным металлом или долгом нахождении в производственном помещении, где происходит его обработка. При попадании частиц бериллия в лёгкие запускается цепочка иммунных реакций организма , ведущая к образованию мононуклеарных инфильтратов и неказеозных гранулём в месте оседания бериллия. К группе риска по бериллиевой болезни относятся работники следующих отраслей:
Металлургия (производство сплавов);
Горная добыча бериллия;
Производство электроники;
Ядерное вооружение;
Авиация;
Утилизация и переработка электроники;
Автомобилестроение;
Косметическая промышленность.
Симптомы бериллиоза
Проявления бериллиевой болезни, как правило, возникают постепенно. Первым симптомом обычно является жалоба пациента на общую слабость и быструю утомляемость. Вскоре после первых проявлений возникает одышка (в начале лишь при беге и ходьбе, а через некоторое время - и в состоянии покоя). Вместе с одышкой у пациента развивается сухой приступообразный кашель , сопровождающийся в некоторых случаях болью в области грудной клетки. Очень часто больные бериллиозом начинают терять массу тела (вплоть до 20 кг за 4-6 месяцев). Симптомы лихорадки, как правило, возникают только в случае быстрого прогрессирования заболевания и развития осложнений. При обычном течении бериллиоза возможен лишь незначительный подъём температуры (субфебрилитет). Вследствие выраженной дыхательной недостаточности у пациентов возможна деформация ногтей, пальцев рук и ног (концевых фаланг). Ногти становятся округлыми (форма часовых стёкол), а пальцы приобретают форму барабанных палочек.
Диагностика
Диагностика бериллиоза осуществляется на основании анамнеза, объективного обследования, анализа крови и рентгенологического исследования лёгких. При осмотре пациента врач обращает внимание на наличие специфических проявлений дыхательной недостаточности (одышка, деформация пальцев). При проведении перкуторного обследования - выслушивается коробочный звук, который указывает на наличие эмфиземы , и ограниченность подвижности легочного края, а в нижних отделах слышны мелкопузырчатые хрипы. При проведении биохимического анализа крови можно обнаружить повышение уровня белка в сыворотке (в первую очередь за счет гипергаммаглобулинемии). На рентгене заметны диффузные интерстициальные, линейно-сетчатые или мелкопятнистые образования в лёгких.
Виды заболевания
По типу течения выделяют два вида бериллиевой болезни:
Хронический бериллиоз;
Острый бериллиоз.
Также данное заболевание классифицируется согласно степени выраженности изменений в лёгких. Выделяют три стадии бериллиевой болезни:
I стадия характеризуется преимущественно интерстициальными изменениями в лёгких (на увеличенной рентгенограмме заметны немногочисленные гранулёмы);
II стадия - более выраженные изменения (многочисленные гранулёматозные тени);
III стадия - увеличение количества и размеров гранулём, выраженная деформация сосудисто-бронхиального рисунка, а также образование крупнобуллёзной эритемы.
Действия пациента
После длительного контакта с бериллием настоятельно рекомендуется проконсультироваться с врачом и провести рентгенологическое обследование.
Лечение бериллиоза
Осложнения
При тяжёлых формах бериллиоза может развиться сильная дыхательная и сердечная недостаточность, вплоть до летального исхода.
Профилактика бериллиоза
В качестве профилактики бериллиевой болезни рекомендуется избегать длительных контактов с данным металлом. Рабочим, чья деятельность связана с добычей и обработкой данного вещества, рекомендуется соблюдать технику безопасности и регулярно проходить медицинское обследование.
Бериллий - металл, обладающий большой прочностью и твердостью, увеличивает электропроводность металлов. В связи с этим он применяется в сплавах с другими металлами для изготовления прочных особо важных деталей, приборов в различных отраслях промышленности -химической, машиностроительной, авиационной и др.
При получении металлического бериллия из руд применяются фтористые соли, что сопровождается образованием фтористых соединений бериллия, из которых самым токсичным и наиболее изученным является фтористый бериллий.
Пути проникновения бериллия в организм
Бериллий в виде тонкодисперсной пыли или паров может проникать в организм через органы дыхания. Выделяется преимущественно через кишечник, частично с мочой.
При воздействии бериллия и его соединений могут наблюдаться острые и хронические отравления.
Острые отравления развиваются главным образом при воздействии соединений бериллия, чаще всего фтористого бериллия.
Патогенез и симптомы отравления бериллием
Фтористый бериллий относится к высокотоксичным веществам, вызывающим поражение преимущественно органов дыхания. Проникая в глубокие дыхательные пути, мелкодисперсные частицы бериллия могут обусловить развитие тяжело протекающих бронхо-бронхиолитов. При этом, как доказано экспериментально, обычно наблюдается воспалительная реакция окружающей бронхи интерстициальной ткани с развитием перибронхита и перибронхиолита. Отсюда наличие в дальнейшем последовательных явлений в виде пневмосклероза, эмфиземы.
Наблюдающиеся при воздействии паров фтористого бериллия некоторые особенности, своеобразие клинического течения, а именно наличие быстро проходящего первоначального лихорадочного приступа по типу так называемой литейной лихорадки, подтверждают известный в токсикологии факт зависимости клинической симптоматологии от физического состояния вещества.
Клинические наблюдения над острыми интоксикациями фтористым бериллием и последующим течением, а именно, частота случаев бронхиальной астмы, эозинофилия, положительные кожные пробы со фторбериллием у лиц, перенесших острую интоксикацию этим продуктом, указывают на развитие повышенной чувствительности организма.
Клиника острых интоксикаций бериллием
В клиническом течении остро возникающих отравлений отмечается определенная последовательность, цикличность развития и нарастания явлений.
Обычно после разной продолжительности (3-6 часов) скрытого периода, через несколько часов после работы, появляется потрясающий озноб, сопровождающийся резким подъемом температуры до 39-40°. При этом отмечается чувство разбитости, общая слабость, головная боль, чувство стеснения в груди, небольшой кашель.
Через 6-8 часов лихорадка заканчивается обильным проливным потом, температура падает до нормы, самочувствие улучшается, трудоспособность восстанавливается. Снова наступает так называемый промежуточный, бессимптомный период продолжительностью от 2 до 18 дней, во время которого больной не предъявляет никаких жалоб; самочувствие его остается удовлетворительным. И, наконец, этот этап «относительного затишья» сменяется быстрым развитием и нарастанием явлений раздражения дыхательных путей. Вновь поднимается температура до 38-39° и выше, появляется мучительный сильный кашель с обильной серозно-слизистой, а затем и слизисто-гнойной мокротой, в которой нередко имеется примесь крови. Число дыханий доходит до 35-40 в минуту, наблюдается выраженный цианоз слизистых оболочек и кожных покровов, в легких - коробочный звук, низкое стояние легочных границ и малая подвижность диафрагмы, обилие мелких и среднепузырчатых влажных хрипов по всему их пространству с обеих сторон, больше всего в нижних отделах.
Рентгенологические изменения в легких соответствуют обычно стадии и выраженности патологического процесса.
При выраженных, тяжелых отравлениях впервой стадии (5-7 дней) прозрачность легочных полей понижена, корни расширены, с нечетким рисунком и контурами. В средних и нижних полях, особенно в прикорневых областях, огромное количество мелкоочаговых образований, не сливающихся друг с другом. Подвижность диафрагмы резко ограничена. В дальнейшем наступает вторая фаза (от 5-8 дней до 6-7 недель) - количество очаговых теней заметно уменьшается, рисунок легкого имеет мелкопетлистый характер, число очаговых образований значительно снижается, резко повышается прозрачность легочных полей и, наконец, при значительном улучшении общего состояния больного отмечается только некоторое усиление рисунка легких и рентгенологическая картина возвращается к норме.
Таким образом, в более тяжелых случаях отравления наблюдается редко встречающаяся в клинической практике у взрослых картина капиллярного бронхо-бронхиолита.
Нередки также изменения со стороны верхних дыхательных путей - ларингит, носовые кровотечения.
Выраженными являются при этом и изменения со стороны крови, а именно некоторое повышение количества эритроцитов, заметный нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, относительная лимфопения, иногда эозинофилия, высокая РОЭ.
Сопутствующими, как правило, являются диспепсические явления, изменения со стороны печени и сердечно-сосудистой системы - тахикардия, глухость тонов, гипотония.
Продолжительность течения в выраженных случаях исчисляется 2-3 месяцами, после чего клинические явления бронхиолита проходят, самочувствие больных улучшается, нормализуются гематологические сдвиги, температура и рентгенологическая картина.
Следует отметить, что в клиническом течении указанной формы интоксикации наблюдаются нередко новые вспышки, как бы рецидивы интоксикации, когда на фоне заметного улучшения вновь повышается температура, усиливается кашель и увеличиваются изменения в легких. Такие вспышки-рецидивы обусловливают большую длительность, затяжной характер клинического течения патологического процесса.
Наряду с такими ярко выраженными типичными случаями тяжелой острой интоксикации наблюдаются легкие острые отравления, протекающие со значительно менее выраженными изменениями со стороны органов дыхания, при отсутствии первоначального лихорадочного периода.
В дальнейшем при динамическом наблюдении над больными, перенесшими выраженную интоксикацию фтористым бериллием, нередко наблюдаются явления хронического бронхо-бронхиолита, пневмосклероза.
Действие на кожу может проявляться в виде эритематозно-папуловезикулезных дерматитов, протекающих с отеком и резко выраженным зудом. Иногда наблюдаются плотные инфильтраты кожи с изъязвлениями в центре.
Лечение острых отравлений бериллием и его соединениями
Покой, тепло, ингаляции кислорода, внутривенные вливания глюкозы, хлористого кальция; антибиотики, сульфаниламиды, сердечные средства.
Хроническое отравление - бериллиоз наступает обычно при воздействии металлического бериллия или его окиси (ВеО). Как правило, у больных хроническим бериллиозом в анамнезе нет указаний на предшествовавшие острые интоксикации. Болезнь развивается постепенно, после определенного периода контакта с бериллием, чаще через самые различные сроки (до 5-10-15 лет) после прекращения контакта с ним.
Заболевают самые различные возрастные группы. Описаны случаи заболевания детей в возрасте от 7 до 14 лет, родители которых работали в контакте с бериллием.
Заболевают чаще рабочие, соприкасавшиеся с бериллием около 2 лет, однако имеются наблюдения, показавшие, что бериллиоз может развиться и после непродолжительного, очень короткого (в течение одной недели и даже нескольких часов) контакта с ним.
Особо важным является тот факт, что в развитии бериллиоза концентрация токсического вещества не играет доминирующей роли. Наблюдались весьма тяжелые выраженные формы бериллиоза у лиц, работавших на большом расстоянии от места получения бериллия и непосредственного контакта с ним не имевших, что резко отличает эту нозологическую форму от ряда других профессиональных заболеваний, в частности от силикоза, при которых частота развития и тяжесть заболевания находится в прямой связи с концентрацией токсического вещества.
Клиника и симптомы бериллиоза
К наиболее ранним субъективным симптомам относятся жалобы на одышку при незначительном физическом напряжении, кашель, часто с мокротой, боль в груди, общую слабость.
Особенно важным и весьма характерным признаком является резкая и быстрая потеря в весе (похудание иногда на 8-10 кг в течение короткого времени). Нередко больные отмечают непереносимость некоторых лекарственных препаратов, ухудшение общего состояния или начало развития болезни после применения антибиотиков (пенициллин и др.).
Из объективных данных преобладающими в клинической картине являются симптомы, относящиеся главным образом к поражению органов дыхания. Сравнительно рано развивается одышка, цианоз слизистых оболочек и кожных покровов, нередко наблюдаются ногти в виде часовых стекол, пальцы в виде барабанных палочек, перкуторно определяется коробочный звук в заднебоковых отделах легких; весьма часто уже в ранних стадиях развития процесса прослушиваются рассеянные сухие и мелкие влажные хрипы в нижнебоковых отделах легких. Сравнительно рано нарушаются и функции дыхания: уменьшается жизненная емкость легких, минутный объем вентиляции. Чаще, чем при силикозе, наблюдается и некоторая степень гипоксемии - дефицит насыщения артериальной крови кислородом.
Диагностика бериллиоза
Рентгенологически в легких на фоне диффузного фиброза, эмфиземы наблюдаются вначале точечные тени (гранулемы). При прогрессировании процесса гранулематозные образования увеличиваются в размерах и распространяются по всему легкому, не щадя и верхушки. Рентгенологически эти образования неотличимы от силикотических узелков, дифференцировать их можно только гистологически.
Общетоксическое действие бериллия проявляется тем, что в процесс последовательно вовлекается ряд систем и органов.
Весьма часто обнаруживается увеличенная болезненная печень с нарушением ее функций. Нередким является наличие гепатолиенального синдрома. По данным зарубежных авторов, у больных бериллиозом в печени, селезенке, лимфатических узлах гистологически определено наличие характерных для бериллиоза морфологических изменений, т. е. типичных гранулем.
Со стороны сердечно-сосудистой системы уже при начальных формах бериллиоза отмечается акцент второго тона на легочной артерии, расщепление зубца Р на электрокардиограмме в грудных отведениях. При прогрессировании процесса обычно наблюдаются явления так называемого легочного сердца - расширение границ вправо, тахикардия, выраженный акцент и расщепление второго тона на легочной артерии, правограмма, увеличение и расщепление зубца Р.
Общетоксическое действие бериллия сказывается также и в изменениях со стороны системы крови. Уже в ранних стадиях развития патологического процесса периферической крови наблюдается умеренный нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, та или иная степень ретикулоцитоза. Выраженные сдвиги отмечаются и со стороны белковой формулы крови: уменьшается альбумино-глобулиновый коэффициент за счет увеличения глобулинов с превалированием главным образом -j-глобулиновой фракции, отражающей, как известно, нарушение иммунологических реакций организма.
В клиническом течении бериллиоза обращает на себя внимание еще одно важное обстоятельство - частота субфебрильной температуры (37,3-37,6°) при отсутствии клинико-рентгенологических проявлений туберкулезной инфекции. Туберкулиновые пробы, как правило, отрицательные.
Важным диагностическим признаком является положительная кожная проба с бериллием. Описаны также как частая находка и поражения кожи, поверхностные и подкожные узелковые утолщения, в которых при биопсии находят бериллий.
При дифференциальной диагностике бериллиоза необходимо иметь в виду в основном следующие нозологические формы:
1) милиарный туберкулез;
2) пневмокониозы, в частности силикоз;
3) саркоид Бека.
Отсутствие, как правило, туберкулезных микобактерий при повторных и тщательных анализах мокроты, отрицательные туберкулиновые и биологические пробы, длительность течения, положительная кожная проба с бериллием - все это позволяет отвергнуть диагноз милиарного туберкулеза.
Контакт с бериллием, значительно более выраженная субъективная и объективная симптоматика, отсутствие симптомов туберкулеза, положительная кожная проба с бериллием, более выраженные сдвиги со стороны крови, в частности белковой формулы, значительное повышение ϒ-глобулинов, хороший эффект от применения гормональной терапии - все это облегчает дифференциальную диагностику бериллиоза, силикоза и силико-туберкулеза. И, наконец, помимо указанных выше моментов, следует учесть частоту поражения глаз (иридоциклит), костей, более выраженные изменения лимфатических узлов и более доброкачественное течение, характерное для саркоида Бека.
Следует, однако, указать, что дифференциальная диагностика именно с саркоидозом представляет наибольшие затруднения, так как гранулематозная реакция тканей, свойственная и бериллиозу, и саркоидозу, сближает эти заболевания и по клинико-рентгенологической симптоматике. Эта гранулематозная реакция тканей наблюдается и при ряде других заболеваний. Все чаще и чаще встречаются указания о том, что саркоидоз - это собственно сборное понятие, включающее ряд нозологических форм с единым патогенетическим механизмом, но с различной этиологией - «гранулематозная болезнь».
Лечение отравления бериллием и его соединениями
Наиболее благоприятный эффект отмечается от применения гормональной терапии (кортизон, АКТГ, преднизон и др.). При своевременном применении стероидов отмечается значительное улучшение общего состояния, нормализация температуры, гематологических сдвигов, а в ряде случаев и некоторое улучшение рентгенологических изменений.
Длительное применение указанных препаратов может, по-видимому, сыграть известную роль в предупреждении дальнейшего развития гранулематозного процесса.
Следует обязательно учитывать необходимость длительного применения поддерживающих доз стероидов, так как при прекращении лечения нередко наблюдается резкое ухудшение состояния больных.
Периодические медицинские осмотры рабочих, имеющих контакт с бериллием, производятся один раз в 12 месяцев при участии терапевта, рентгенолога, а по показаниям - дерматолога и отоларинголога. Обязательным является исследование крови на гемоглобин, лейкоциты, РОЭ. Обязательная рентгенография легких.
Экспертиза трудоспособности
При решении вопросов экспертизы трудоспособности следует учесть относительно быстрое прогрессирование процесса и тяжести клинического течения. Однократно перенесенные тяжелые интоксикации служат показанием к длительному переводу на работу вне контакта с соединениями бериллия и другими раздражающими токсическими веществами. Лиц с начальными явлениями бериллиоза следует переводить на работу вне контакта с бериллием. При сохранении трудоспособности и квалификации вопрос о переводе на инвалидность и пенсию исключается.
При более выраженных формах бериллиоза необходимо прекращение контакта с бериллием и другими токсическими веществами. В таких случаях назначается пенсия по соответствующей группе профессиональной инвалидности.
Противопоказаниями к приему на работу, где возможен контакт с бериллием, являются:
1) хронические заболевания верхних дыхательных путей и бронхов, выраженный ларинготрахеит, хронический бронхит, бронхиальная астма, бронхоэктатическая болезнь;
2) заболевания легких - пневмосклероз, эмфизема, туберкулез;
3) органические заболевания сердечно-сосудистой системы: пороки сердца, органические заболевания миокарда, выраженный артериосклероз, гипертоническая болезнь;
4) хронические заболевания печени и почек (гепатит, нефрит, нефроз);
5) органические заболевания центральной нервной системы;
6) поражение кожи - дерматиты, экзема;
7) поражение глаз - хроническое воспаление конъюнктивы, роговой оболочки, слезных путей.
Профилактика отравлений бериллием и его соединениями
Профилактика сводится в основном к механизации и герметизации производственных процессов, рациональной вентиляции, снабжению рабочих индивидуальными защитными приспособлениями.
Сплавы бериллия с медью широко используются в промышленности в силу их высокой растяжимости и сопротивлению усталости металла, высокой температуре и коррозии. Кроме того, они не намагничиваются, обладают высокой электропроводностью и не искрятся, поэтому очень широко применяются в моторах самолетов, электрических механизмах и т. п. Они обладают низким атомным весом, проницаемы для рентгеновых лучей, что делает их идеальным материалом для окон рентгеновских трубок. Бериллий - важный компонент атомных реакторов, где он применяется как регулятор для замедления и отражения нейтронов без ненужного поглощения их.
Weber и Engelhardt в 1933 г. сообщили о симптомах со стороны дыхания у рабочих, извлекавших бериллий из бериллиевой руды, которая является силикатом бериллиевого алюминия. Бериллий сам по себе, по-видимому, не вызывает заболевания, но металлический бериллий, его простые соли и комплексы силикатов бериллия - все могут вызывать бериллиевое заболевание. В 1935 г. Fabrioni подверг морских свинок действию паров карбоната бериллия и вызвал легочные изменения, которые он назвал «бериллиозом». Затем Gelman сообщил о тяжелом пневмоните у русских рабочих, подвергавшихся действию паров при экстракции бериллия из фтористых солей. Это заболевание протекает в 2 фазы. За немедленной реакцией, похожей на лихорадку от паров металлов и связываемой с парами бериллия, через 4 дня появляется тяжелый бронхит, который И. Г. Гельман приписывал фтору. Об отравлении бериллием сообщали в Германии во время второй мировой войны 1939-1945 гг. , но после 1943 г. самый большой опыт вредного действия бериллия был получен в Соединенных Штатах Америки, где промышленная эпидемия привела в 1952 г. к введению учета случаев бериллиоза в Массачусетской главной больнице. За первые 5 лет было взято на учет свыше 600 больных. Этот быстрый рост заболеваемости бериллиозом отражает многочисленные запросы на это вещество в промышленности. В течение нескольких лет бериллий применялся вместе с цинком, магнием и силикатами марганца для покрытия внутренней стороны флюоресцирующих осветительных трубок и это привело к бериллиевому заболеванию в этой промышленности, показавшему опасность работы с металлом или проживания в тесной близости от производства с применением продуктов бериллия. Большинство случаев заболеваний имело место в производстве светящихся полосок. После 1948 г. применение бериллия в флуоресцентном освещении было прекращено.
Патогенез . Поскольку бериллий попадает в организм через легкие и действие его на легкие преобладает в клинической картине, бериллиоз обычно обозначают как пневмокониоз, но по существу это системное отравление, поражающее многие органы. Точный механизм действия бериллия, вызывающего заболевание, неизвестен. Некоторые факторы благоприятствуют реакции повышенной чувствительности. Только малый процент подвергающихся риску (0,4-2,0) действительно заболевает. Латентный период может быть длительным (10 лет и более). Только в половине случаев бериллиоза был избыток бериллия в легких или моче. При хроническом бериллиозе кожная проба дает специфическую реакцию по линии антиген - антитело . Наконец, было показано , что ионы бериллия могут присоединяться к молекулам белка и образовывать соединение, которое теоретически может быть антигеном.
Бериллий чрезвычайно активен биологически, особенно при кислом рН. Микродозы металла под кожей рабочих или у экспериментального животного вызывают гранулемы, за которыми следует фиброз. Бериллий успешно конкурирует с магнием, так что количество менее 1 миллионной моля подавляет в плазме щелочную фосфатазу. Известно, что бериллий обладает выраженным действием на многие внутриклеточные энзимы в очень малых концентрациях, но пока еще это только разрозненные факты, не объединенные в стройную теорию патогенеза .
Бериллий известен тем, что вызывает остеогенную саркому у собак, и есть некоторые доказательства, что он канцерогенен для крыс и других животных. О раке, вызванном бериллием у человека, еще не было сообщений, и, может быть, вызываемый им фиброз легких является шагом, который предотвращает канцерогенное действие для человека.
Действие бериллия может привести к разным кожным изменениям, включая папуловезикулярную сыпь, язвы и подкожные гранулемы , а вдыхание его вызывает острые и хронические заболевания легких.
Острый бериллиоз. По существу это химическая пневмония, развивающаяся через несколько недель после первого контакта с бериллием и проявляющаяся одышкой и цианозом с потерей веса и рентгенологическими изменениями в виде диффузной милиарной пятнистости. Большинство острых случаев бывает у рабочих рудников, что связано с действием смеси оксидов, сульфатов и фторидов бериллия. Быстротекущие заболевания могут быть роковыми, но они не часты и большинство острых случаев заканчивается выздоровлением, хотя рентгенологические проявления исчезают лишь через несколько месяцев. Только в 1 из 10 случаев из острого бериллиоза развивается хронический . В тяжелых случаях в легких развивается отек. Микроскопически видны альвеолы, заполненные фибрином, эритроцитами и немногочисленными полиморфными клетками, стенки альвеол инфильтрированы лимфоцитами и плазматическими клетками, отложения белка на стенках альвеол придают вид гиалиновой мембраны. В бронхах заметно только небольшое раздражение. Выздоровление после этой фазы характеризуется появлением фагоцитов и лимфоцитов в альвеолах, эпителизацией стенок альвеол и организацией внутриальвеолярного экссудата, что приводит к образованию диффузного фиброза.
Не было широких исследований функциональных нарушений при остром бериллиозе, но можно предполагать нарушения вентиляции и значительное уменьшение диффузии как основные черты.
Лечение острого бериллиоза проводится в основном применением в больших дозах кортикостероидов и высоких концентраций кислорода.
Хронический бериллиоз. Хронический бериллиоз легких - это саркоидозоподобное гранулематозное воспаление с фиброзом, поражающим все легкое. Большинство описанных в литературе заболеваний имело место в Соединенных Штатах Америки за период 1943-1955 гг., когда бериллий широко применялся в производстве флюоресцирующих светящихся полосок. Первыми описали заболевание Hardy и Tabershaw в 1946 г., затем частота заболевания распознанным хроническим бериллиозом выросла настолько, что это заболевание было темой симпозиума в Саранаке в 1950 г. . Число сообщенных случаев в Англии мало, только 11 . Девять из заболевших подвергались действию бериллиевого фосфора при флюоресцирующем свечении и два - сплавов бериллия с медью. Для хронического бериллиоза легких достаточно короткого воздействия, и длительность латентного периода до 10 лет и более позволяет забыть об имевшем место контакте. Степень контакта может быть так мала, что он остается незамеченным. Жена работающего с бериллием может заболеть бериллиозом после вдыхания бериллиевой пыли с его одежды во время чистки ее. «Случаи заболевания соседей» при бериллиозе имеют место у живущих вблизи использующих бериллий производств и описаны в литературе , но возможно, что некоторые из заболевших соприкасались с рабочими, одежда которых была запылена.
Данные учета в Массачусетсе свидетельствуют, что женщины более подвержены заболеванию, чем мужчины. Было показано также, что бериллий может проникать через плацентарный барьер, так как его находят в моче новорожденных детей, если матери болеют бериллиозом.
Патологическая анатомия . Когда вдыхаются пары или соли бериллия, основному воздействию подвергаются легкие, но поражения также локализуются в печени, почках, селезенке и лимфатических узлах. При поверхностном контакте могут быть поражения кожи.
Легкие плотны, серовато-белого цвета, с генерализованным уплотнением плевры. Можно видеть субплевральные буллы. На разрезе легких виден очаговый и диффузный фиброз с многочисленными кистами. Лимфатические узлы корня увеличены.
Микроскопически имеет место диффузный, хронический, неказеозный интерстициальный гранулематоз. На ранней стадии находят фолликулы эпителиоидных клеток с разными скоплениями лимфоцитов по краю и небольшим числом плазматических клеток в рассеянных очагах в интерстициальной ткани легких с вовлечением стенок альвеол. На поздней стадии появляются гигантские клетки Лангганса, формируются гранулемы, сходные с обнаруживаемыми при саркоидозе. С течением времени в гранулемах образуется ретикулин, а затем образуются участки плотного гиалинового коллагена. Может развиваться компенсаторная эмфизема, но она ограничивается патологическими изменениями в альвеолах, стенки которых уплотняются, иногда облитерируя полость альвеолы. Толстостенные альвеолярные кистозные образования диффузно распределены в макроскопически измененной легочной ткани. Сохранившиеся альвеолы могут содержать кубический эпителий. Патологические проявления неотличимы от изменений при хроническом саркоидозе, но дифференцировать их можно химическим анализом биопсированной ткани или при посмертном исследовании, так как в нормальной ткани не содержится и следов бериллия.
Патологические изменения в лимфатических узлах корня сходны с таковыми в легких, за гранулематозной реакцией следует прогрессирующий фиброз.
Хронический бериллиоз может быть осложнен легочным сердцем и сердечной недостаточностью.
Функциональные нарушения . Так как легочные изменения при хроническом бериллиозе легких весьма сходны с хроническим саркоидозом, то не удивительно, что функциональные нарушения, вызываемые обоими заболеваниями, очень похожи. Типичными являются рестриктивные изменения паренхимы с гипервентиляцией и гипоксемией при нагрузке и уменьшение диффузионной способности легкого , а также его статической податливости. Только в немногих случаях наблюдается эмфизема, выявляемая функционально уменьшением вентиляционной емкости и повышением остаточного объема. В некоторых случаях наблюдалась выраженная хроническая обструкция дыхательных путей .
Рентгенологические проявления . Рентгенологические проявления зависят от степени заболевания. Рано наблюдается мелкая диффузная узелковость, равномерно распределяющаяся в обоих легких с последующей четкой микрогрануляцией, сетчатостью и более крупными узелками (0,5-1 см). Тени корня увеличиваются при неровном их очертании. На поздних стадиях легкие сморщиваются с диффузным, иногда неравномерным, фиброзом и увеличением сердца в связи с легочным сердцем и застойной сердечной недостаточностью.
Клинические симптомы . Доминирующий симптом при хроническом бериллиозе - прогрессирующая, необратимая одышка. Сухой кашель - следующий наиболее частый симптом. Могут быть кожные поражения, напоминающие хронический саркоидоз кожи. Подавляется замедленный тип повышенной чувствительности. Описан подострый тип процесса, при котором бывают озноб и лихорадка. Клинические проявления хронического бериллиоза могут наступать через 10-15 лет после контакта, хотя потеря веса может отмечаться как более ранний признак. Между острым и хроническим бериллиозом может быть целый спектр промежуточных клинических фаз. Повторные инфекции и влияние недостаточности правого сердца дополняют клиническую картину. Может быть спонтанный пневмоторакс. У 5 из 45 больных, описанных Hardy , были барабанные пальцы, что отмечается значительно чаще, чем при саркоидозе.
Диагноз . Для диагноза бериллиоза должно иметься сочетание данных, так как отдельные симптомы не доказательны. Клинические, функциональные , рентгенологические и гистопатологические признаки бериллиоза очень напоминают хронический саркоидоз, одинаковые отклонения от нормы в белке сыворотки и обмена кальция могут быть при обоих заболеваниях . Трудности усугубляются тем, что при каждом из этих заболеваний биопсия легких, лимфатических узлов, почек и скелетной мышцы, может дать гистологически одинаковые данные . Некоторые симптомы, находимые при саркоидозе, включая увеит, увеличение слюнных и слезных желез, выраженную поверхностную лимфоаденопатию и изменение в костях, не характерны для бериллиоза. Эритема узелковая не была найдена ни в одном случае бериллиоза, при отсутствии легочных изменений не было медиастинальной и прикорневой аденопатии. Прогрессирование заболевания значительно чаще наступает при бериллиозе, смертность при нем выше. К счастью, лечение и саркоидоза, и бериллиоза прежде всего состоит в предупреждении легочного фиброза, последствия которого и терапия одинаковы. Специфичная для заболевания бериллиозом кожная проба была открыта Curtis в 1951 г. . Бериллиевая пластырная проба, указывающая на повышенную чувствительность замедленного типа к бериллию, производится смоченной 1% или 2% раствором сульфата нитрата бериллия марлей. Положительная реакция появляется в виде экзематозной сыпи через 2-3 дня. Sneddon производил биопсию кожи в месте воспалительной реакции через 3 недели и нашел гистологически изменения типа саркоидной гранулемы. Curtis показал, что проба Квейма была отрицательна при бериллиозе, a James - что бериллиевая проба отрицательна при саркоидозе. Эти 2 кожные пробы могут, однако, помочь в различении обоих заболеваний, хотя и есть сомнения в отношении надежности и даже безопасности бериллиевой пробы, поскольку она может вызвать и другие, помимо местной реакции повышенной чувствительности, реакции и ухудшить состояние легочных изменений, как сообщалось. Отрицательная Кожная проба с бериллием не исключает бериллиоза.
Диагноз бериллиоза основывается на следующих данных: контакт с бериллием в анамнезе, подозрительные клинические и рентгенологические признаки, положительная кожная проба и обнаружение бериллия в моче и пораженных тканях. Иногда может помочь спектрографический анализ биопсии печени или поверхностных лимфатических узлов. Контакт в анамнезе и обнаружение бериллия в моче или даже легких могут иногда ввести в заблуждение, так как они имели место у работавших раньше с бериллием, но умерших от других причин .
Прогноз . Течение заболевания различно. Изредка единственным признаком заболевания являются рентгенологические изменения в легких. Чаще хронический бериллиоз выражается небольшими симптомами, не меняющимися в течение длительного времени или медленно прогрессирующими. У небольшого числа больных отмечаются нарушение работоспособности, кашель, потеря веса, легочное сердце, застойная сердечная недостаточность, иногда лихорадка, не связанная с осложнением инфекцией. Смерть в этой группе больных может наступить в период от 1 до 16 лет после начала заболевания. Hardy указывал на 27% смертности.
Лечение и предупреждение . При установлении диагноза лечение надо начинать с кортикостероидной терапии, что, как было доказано, спасает жизнь. Как и при саркоидозе, присоединившаяся беременность вызывает временное облегчение симптомов . Предположительно это связано с высоким уровнем циркулирующего кортизола в последние месяцы беременности. Лечение кортикостероидами может продолжаться неопределенно долго. Если патологические изменения не достигли необратимой фазы, при этом методе лечения можно ожидать и улучшения, но полного восстановления функциональных и рентгенологических изменений не наступает. Случайная инфекция, легочное сердце или спонтанный пневмоторакс требуют специальных вмешательств.
В эксперименте было показано, что аммиачная соль ауринтрикарбоксиловой кислоты как связывающий агент защищает мышь от действия внутривенно введенного бериллия. Этот вид лечения, который теоретически может быть полезен при остром бериллиозе, не применяется у человека.
Несомненно, острый бериллиоз прямо связан с концентрацией бериллия в атмосфере, но при хроническом бериллиозе важна индивидуальная чувствительность.
Бериллиоз или Бериллиевая болезнь относится к разряду профессиональных заболеваний, которому наиболее часто подвержены работники космической отрасли, атомной и авиационной промышленности. Вызывает его такой легкий металл, обладающий высокой прочностью и термостойкостью как бериллий. Кроме того, к группе риска относятся работники металлургической отрасли, выпускающей меднобериллиевые сплавы.
Согласно нормам, ПДК этого металла в воздухе не должно превышать 0,001 мг/м3, так как растворимые соединения бериллия являются токсичными веществами для человеческого организма. Бериллиоз развивается медленно, в некоторых случаях в течение 20-30 лет после окончания работы с соединениями бериллия. Проживающие рядом с предприятиями зоны риска также могут заболеть.
Существует две формы заболевания – острая и хроническая. Острая - вызвана растворимыми солями бериллия, хроническая – нерастворимыми. Острая форма начинается с резкого поражения конъюктивы глаз, к этим симптомам присоединяются катаральные явления в верхних дыхательных путях и так называемая бериллиевая лихорадка, затем заболевание переходит в тяжелую форму - пневмонит.
Хронический бериллиоз характеризуется появлением гранулемотозных изменений в почках, печени, селезенке, лимфоузлах и на коже. При контакте бериллия с поврежденными кожными покровами возникает гранулематозное воспаление с образованием долго не заживающих ран. Развитие хронического бериллиоза проходит скрытно и бессимптомно, иногда развитие болезни длится десятки лет.
Проникновение бериллия в организм человека происходит через дыхательные пути или, в меньшей степени, через кожу. Все зависит от концентрации. При попадании бериллия в организм беременных, возможно проникновение частиц металла в плаценту, а затем в плод. У кормящих матерей ребенок может получить бериллий с грудным молоком. Выведение металла из организма происходит через кишечник и почки.
Попав посредством дыхательных путей в организм, бериллий оседает в основном в легких, а также в трахеобронхиальных лимфатических узлах, при больших дозах - в костях и почках.
Симптомы
В большинстве случаев бериллиоз развивается постепенно с появления некоторой слабости, утомляемости. Несколько позже подключается приступообразный кашель и одышка, как при ходьбе, так и в состоянии покоя. Больные теряют в весе – потеря в течение нескольких месяцев может составить до 20 кг. Температура повышается до субфебрильной, в прогрессирующей стадии и может доходить до 39С.
- При обследовании выявляются признаки дыхательной недостаточности - учащенное дыхание, цианоз, изменения кончиков пальцев (приобретают форму барабанных палочек), увеличение периферических лимфатических и локтевых узлов.
- При перкуссии определяется коробочный звук, возникающий из-за потери эластичности легких. В нижней части легких прослушиваются влажные хрипы.
- Со стороны сердечно-сосудистой системы – приглушенные сердечные тоны, отмечается акцент II тона над легочной артерией. При прогрессировании болезни появляется легочная гипертензия, перегрузка правых отделов сердца, нарастают признаки сердечной недостаточности.
- При рентгенологическом исследовании обнаруживается выбухание дуги легочной артерии и со временем увеличение правых границ сердца. В легких - интерстициальные или мелкопятнистые образования. От степени изменений, выявляемых при рентгенологическим исследовании, Бериллиоз подразделяется на 3 стадии:
II - выраженная деформация легочного рисунка с мелкоточечными тенями гранулем, перемежающимися мелкобуллезной эмфиземой и утолщением стенок мелких бронхов. Картина напоминает наждачную бумагу;
III - увеличение количества гранулем большего размера по всему легкому, иногда наблюдаются бронхоэктатические каверны.
- Со стороны печени наблюдается ее увеличение с болезненностью при пальпации и нарушением ее работы. Также может быть увеличена и селезенка. - Биохимический анализ крови показывает повышенный уровень белка сыворотки крови, нейтрофильный лейкоцитоз с палочкоядерным сдвигом, увеличение СОЭ. В моче - бериллий.
Диагностика
Диагностировать бериллиоз достаточно сложно, так как он имеет определенное сходство по клинико-рентгенологическим проявлениям с другими более часто встречающимися заболеваниями. Поэтому очень важно при обследовании больного выяснить был ли у него контакт с бериллием.
Основным методом диагностики, подтверждающим наличие бериллия в организме, является кожная проба с 1%-ным хлоридом бериллия. Не так давно появились новые методы выявления антител к этому металлу.
Дифференцировать бериллиоз необходимо от таких заболеваний как саркоидоз, карциноматоз, синдром Хаммена-Рича, пневмокониоз. Отрицательные туберкулезные пробы позволяют исключить диагноз милиарного туберкулеза легких.
Лечение
Несмотря на тяжелое течение заболевания, бериллиоз лечится, и за две-три недели при условии правильного лечения может наступить полное выздоровление. При этом заболевании применяются в основном кортикостероидные препараты (средние дозы , кортизон, АКТГ), благодаря их иммуносупрессивному воздействию. Сразу же после начала лечения этими препаратами наблюдается значительное уменьшение катаральных явлений, одышки, гипоксемии и цианоза. У больных со II и III-ей стадией заболевания лечение более длительное и составляет, как правило, 2-4 месяца. Лечение проводится сначала максимальными дозами преднизолона, постепенно уменьшая дозировку. 1-2 раза в год необходимо повторять курс для достижения стойкого эффекта. В случае проявлений со стороны сердечно-сосудистой системы назначают сердечные гликозиды и оксигенотерапию.
В случае повреждения верхних дыхательных путей рекомендуются щелочные или масляные ингаляции. При воспалительных заболеваниях в бронхах и легких – антибиотики, сульфаниламидные препараты, бронхолитические средства – изадрин, . Также применяют десенсибилизирующие препараты – димедрол, глюконат кальция, тавегил. Чем раньше начато лечение, тем быстрее наступит выздоровление. После окончания лечения показано лечение на курортах Крыма или в средней полосе России.
Профилактика
В настоящее время заболеваемость бериллиозом значительно снизилась по сравнению с 30-40-ми годами прошлого столетия, благодаря повышенному вниманию к охране труда. Вследствие принимаемых мер, превышение ПДК на большинстве предприятий встречается крайне редко. Тем не менее, необходимо ежегодно проводить медицинские осмотры работников отраслей, находящихся в зоне риска. Кроме того, необходимо постоянно контролировать тщательность очистки помещений от пыльных частиц бериллия, а также не допускать загрязнения окружающей среды. Рабочие предприятий, имеющие контакт с этим металлом, должны иметь отдельное помещение для приема пищи, раздевалку и душевые кабины. При выявлении у работника признаков бериллиоза необходимо отстранить его от работы с переводом на другой вид занятости.
Обязательно применение индивидуальных защитных средств – респираторов, спецодежды, промышленных противогазов.
Общие сведения о заболевании бериллиозом
Бериллий был открыт в 1798 г. Л. Вокленом. Длительное время токсические свойства бериллия оставались неизвестны. Первые клинические описания заболеваний, обусловленных контактом с соединениями бериллия, появились лишь в XX в. Первые случаи профессиональных интоксикаций бериллием были описаны в 1933 г. в Германии. В 1935 г. итальянский ученый Фаброни предложил термин «бериллиоз».
Бериллиоз – это приобретенное, профессиональное заболевание легких, вызванное воздействием бериллия (пылью или парами металлического бериллия (Be) и его соединений - окиси (ВеО) и фторида бериллия (BeF2)).
По неясным причинам существует индивидуальная склонность к бериллиозу примерно у 2% населения.
Предполагается, что этот металл соединяется с протеинами больного и провоцирует против себя иммунную реакцию, что позволяет считать бериллиоз аутоиммунным заболеванием .
Рентгенограмма грудной клетки пациента с хронической бериллиевой болезнью, показывающая диффузные фиброзно-очаговые инфильтраты.
В живых организмах бериллий не несёт какой-либо значимой биологической функции. Однако бериллий может замещать магний в некоторых ферментах, что приводит к нарушению их работы. Ежедневное поступление бериллия в организм человека с пищей составляет около 0,01 мг.
Летучие (и растворимые) соединения бериллия, в том числе и пыль, содержащая соединения бериллия, высокотоксичны. Для воздуха ПДК в пересчёте на бериллий составляет 0,001 мг/м³. Бериллий обладает ярко выраженным аллергическим и канцерогенным действием. Вдыхание атмосферного воздуха, содержащего бериллий, приводит к тяжёлому заболеванию органов дыхания - бериллиозу.
Бериллий использовался в люминесцентных лампах, а внезапный разрыв этих трубок способен нанести эпизодический, но ощутимый вред. Использование бериллия в люминесцентной промышленности было прекращено прежде всего именно из-за бериллиоза. Попадая в легкие, частицы бериллия провоцируют воспалительный процесс, сопровождающийся формированием гранулем – воспалительных узелковых образований. Воспалительный процесс может привести к изменениям проницаемости легких и спровоцировать выработку провоспалительных цитокинов – пептидных молекул, стимулирующих образование гранулем. С развитием бериллиоза образующиеся гранулемы формируют небольшие фиброзные узлы, в результате чего прогрессирует нарушение функции легких. При хронической форме бериллиоза гранулемы формируются не только в легких, а во всем организме (в том числе в коже и внутригрудных лимфатических узлах). Первыми учеными, изучавшими бериллиоз, были немецкие исследователи Вебер и Энгельгард, отечественные клиницисты И. Г. Гельман, Б. Е. Израэль.
Помимо рабочих вышеперечисленных отраслей промышленности бериллиоз выявляется у небольших групп людей, живущих вблизи заводов, где работают с бериллием. Бериллиоз отличается от других профессиональных болезней легких тем, что поражает только людей, чувствительных к бериллию; они составляют около 2% от числа контактирующих с ним. Болезнь может возникать даже у тех, кто имел относительно короткий контакт с бериллием, и симптомы могут не проявляться в течение 10-20 лет.
Бериллий –
серебристо-серый легкий металл. Окись бериллия - белый мелкодисперсный легкий порошок. Гидроксид бериллия - мелкодисперсный аморфный порошок белого цвета. Сульфат бериллия - белый порошок. Хлорид бериллия - белые кристаллы. Фторид бериллия - белое кристаллическое вещество, при нагревании дает фторокись бериллия. Наиболее токсичными соединениями бериллия являются перекись бериллия, фторид и хлорид бериллия. Наряду с местным раздражающим действием эти соединения обладают высокой общей токсичностью. Токсичность нерастворимых соединений возрастает с увеличением степени их дисперсности.
Бериллий и его соединения могут поступать в организм в виде паров и пыли через органы дыхания, в относительно редких случаях – через желудочно-кишечный тракт с пищей. Депонируется преимущественно в костях, печени и легких. Выводится главным образом через кишечник и почки. Большая часть бериллия, попадающего в организм, выводится с мочой, хотя относительно нерастворимые химические формы бериллия могут сохраняться в организме человека на протяжении длительного периода времени. Проникает через плаценту (был обнаружен в моче новорожденных). Может быть найден в моче через много лет (до 10) после прекращения работы с ним. Своеобразная форма патологии развивается при контакте солей бериллия с кожной поверхностью. Бериллиевые гранулемы в коже развиваются в результате попадания бериллия в основном через поврежденный кожный. Очаги поражения имеют вид мелких или крупноузловатых, синюшных или желтовато-красных образований. Может наступить изъязвление. Кожные тесты с бериллием обычно резко положительны.
В отличие от других профессиональных заболеваний течение бериллиоза и тяжесть его клинических проявлений не находятся в прямой связи с концентрацией токсического вещества. Нередки случаи, когда тяжесть интоксикации неадекватнa количеству поступившего в организм соединения. При этом, растворимые соединения бериллия чаще вызывают острые интоксикации, нерастворимые - хронические.
Первые проявления интоксикации могут наступать в различные сроки контакта – от нескольких дней до 10 лет и более. Иногда для развития заболевания достаточно очень короткого, даже случайного (не более 20 мин), контакта, например, при сборе металлолома. Возможно развитие бериллиоза у лиц, не имеющих прямого контакта с бериллием. Описаны случаи заболевания членов семей рабочих, контактирующих с соединениями бериллия, при стирке в домашних условиях спецодежды, хранении дома рабочей одежды и т.д. Тяжелые случаи заболевания, нередко со смертельным исходом, встречаются у живущих в непосредственной близости (на расстоянии 1-2 км) от бериллиевого производства и по роду работ соприкасающихся с соединениями бериллия. Бериллиозом заболевают лица различного возраста. Описаны случаи заболеваний детей до 7 лет, родители которых работали с бериллием. У некоторых людей бериллиоз развивается внезапно (острый бериллиоз), обычно в форме воспаления соединительной ткани легких (пневмонита). При остром бериллиозе внезапно начинаются кашель, затруднение дыхания, больной теряет в весе. Острый бериллиоз также может поражать кожу и глаза. Существует и хронический бериллиоз, при котором в легких начинается рост патологической ткани, а лимфатические узлы увеличиваются. В этом случае кашель, затруднение дыхания и потеря веса развиваются постепенно.
Основные жалобы больных бериллиозом - одышка, боль в груди, кашель, часто с мокротой, общая слабость. Наиболее типична жалоба на резкую и быструю потерю в весе (8-10-16 кг) за короткое время.
Заболеваемость бериллиозом среди лиц, имеющих контакт с бериллием и его соединениями, составляет 0,3-7,5 %. Различают острую и хроническую формы бериллиоза, или бериллиевой болезни. Все формы бериллиевых поражений, даже при основном их клиническом проявлении со стороны одного органа или системы, являются заболеванием всего организма. Подтверждением этому служат наблюдаемый при всех видах воздействия бериллия общетоксический эффект, а также формирование гранулем при хроническом бериллиозе не только в легких, но и в других органах.
На поздних стадиях развития бериллиоза заболевание может сопровождаться отчетливыми симптомами, не относящимися к состоянию легких. К примеру, бериллиоз может вызвать увеличение лимфатических узлов (лимфоаденопатию), сыпь на коже (дерматит), гепатоспленомегалию (одновременное увеличение печени и селезенки).
