Обзор болезни черного легкого

Заболевание черных легких, также известное как пневмонокониоз угольных рабочих (ПБП), представляет собой профессиональное заболевание, которое, хотя когда-то снижалось, в настоящее время растет как по заболеваемости, так и по тяжести в Соединенных Штатах. Чаще всего встречается у шахтеров, наибольшее увеличение наблюдается наблюдается в центральных Аппалачах, хотя заболеваемость растет и в других регионах. Заболевание вызывается вдыханием мелких частиц пыли, вызывающих рубцевание, за которым следует развитие рубцовой ткани (фиброз). Его можно разделить на две категории: простые и сложные (прогрессирующий массивный фиброз легких). Поскольку состояние необратимо, лечение направлено на устранение симптомов и предотвращение дальнейшего повреждения легких. В тяжелых случаях можно рассмотреть возможность пересадки легкого. Профилактика является ключевым моментом, и те, кто подвергается воздействию, должны регулярно контролироваться.

Основы

Черное заболевание легких получило свое название от появления легких у шахтеров, вдыхавших частицы угольной пыли - черные. Медицинский термин для обозначения черной болезни легких - пневмокониоз угольных рабочих (CWP), который на самом деле представляет собой спектр заболеваний.

Определения и типы

Заболевание черных легких вызывается вдыханием частиц пыли во время добычи угля. Он начинается с легкого состояния, известного как антракоз, которое не имеет симптомов (протекает бессимптомно). Признаки антракоза, связанного с загрязнением воздуха, можно найти у многих людей, живущих в городских районах, а не только у шахтеров.

Черную болезнь легких или болезнь легких, вызванную угольной пылью (CMDLD), можно разделить на две категории:

• Простой: простое заболевание черного легкого является наиболее распространенным с развитием воспалительных узелков в легких.
• Комплекс: сложное заболевание или прогрессирующий массивный фиброз легких протекает тяжелее. Это может привести к тяжелой инвалидности и смерти.

История

Связь между черным пигментом в легких и шахтерами была впервые установлена ​​в 1831 году доктором Крауфурдом Грегори. После химического анализа материала он первым посчитал заболевание черных легких профессиональным заболеванием, связанным с угольной пылью, и предупредил врачей о том, что они должны следить за заболеванием шахтеров.

Симптомы

На раннем этапе у многих людей симптомы черной болезни легких не проявляются. Когда появляются симптомы, одышка только при физической активности (непереносимость упражнений) может быть легко отклонена как просто возрастная.

Со временем одышка может усилиться и включать ощущение стеснения в груди. Также может возникать постоянный кашель, который может быть как сухим, так и влажным (с выделением слизи).

Конкретные симптомы, которые испытывает человек, могут варьироваться в зависимости от состава пыли на конкретном месте работы, других заболеваний и общего состояния здоровья.

Осложнения

Одно из самых серьезных осложнений тяжелой болезни черного легкого - правожелудочковая недостаточность. Из-за обширного фиброза легких повышается кровяное давление в легочной артерии (кровеносный сосуд, по которому кровь от правой стороны сердца к легким). Это повышенное давление впоследствии приводит к увеличению правой части сердца и правосторонней сердечной недостаточности (легочное сердце).

Необычным осложнением болезни черного легкого является синдром Каплана. При этом синдроме на фоне черного легкого в легких также появляются воспалительные узелки (ревматоидные узелки), и у пациентов развивается воспаление суставов, как при ревматоидном артрите.

В более раннем исследовании также отмечен повышенный риск рака легких (особенно плоскоклеточного рака легких) при простом заболевании черного легкого. Рак легких, по-видимому, более распространен среди рабочих угольных шахт (после контроля за курением) даже без черных легких. болезнь.

Другие заболевания легких, вызванные воздействием угольной пыли

Воздействие угольной пыли также связано с другими заболеваниями легких, которые могут иметь свои собственные симптомы. Помимо фиброза, у шахтеров есть риск развития обструктивных заболеваний легких, таких как эмфизема и хронический бронхит, и, по оценкам, не менее 15% шахтеров страдают хроническим бронхитом из-за воздействия пыли (промышленный бронхит).

Заболеваемость

Заболеваемость черной болезнью легких фактически снизилась до рекордно низкого уровня в 1990-х годах из-за Закона об угле. С того времени распространенность черной болезни легких (сочетающей как простые, так и сложные) значительно увеличилась, согласно исследованию 2018 года, опубликованному вАмериканский журнал общественного здравоохранения.В настоящее время заболевание черных легких присутствует более чем у 10% горняков, проработавших на шахтах или вблизи них в течение 25 и более лет. Это число выше в центральных Аппалачах, где 20,6% горняков, работающих долгое время, страдают болезнью легких. (Центральные Аппалачи включают Кентукки, Вирджинию и Западную Вирджинию). (В этом исследовании заболевание черного легкого или CWP определялось как наличие небольших помутнений или наличие помутнений более 1 сантиметра на изображениях.)

Распространенность тяжелого (комплексного) заболевания черного легкого или прогрессирующего массивного фиброза также значительно возросла с середины до конца 1990-х годов. Среднегодовая распространенность прогрессирующего массивного фиброза в середине-конце 1990-х годов составляла 0,37%. В период с 2008 по 2012 год этот показатель вырос до 3,23% (рост в 8,6 раза). Данные были получены из Программы наблюдения за здоровьем угольных рабочих в Кентукки, Вирджинии и Западной Вирджинии.

Группа случаев прогрессирующего массивного фиброзанетОб обнаружении в рамках программы наблюдения сообщила единственная радиологическая клиника в восточном Кентукки. Единственная практика выявила 60 случаев прогрессирующего массивного фиброза у нынешних и бывших шахтеров в период с января 2015 года по август 2016 года.

Доля людей с прогрессирующим массивным фиброзом, претендующих на федеральные льготы по лечению черных легких, также значительно увеличилась с 1996 года, особенно в Вирджинии.

Почему увеличиваются заболеваемость и серьезность?

Рост заболеваемости черными легкими может быть отчасти связан с недавним увеличением добычи угля, но это не объясняет ухудшение серьезности и обнаружение тяжелых черных заболеваний легких даже у молодых шахтеров. Существует ряд факторов, которые могут способствовать этому, например, разработка тонких угольных пластов (с большим воздействием кремнезема), глубина разработки и многое другое.

Проблема сохраняется после завершения экспонирования

Очень важно, чтобы негативные последствия для здоровья сохранялись даже после того, как человек больше не подвергается воздействию угольной пыли. В исследовании 2015 года сравнивалась распространенность черной болезни легких у бывших и действующих шахтеров. У бывших горняков было больше случаев заболевания черными легкими, чем у нынешних горняков.

Причины и факторы риска

Многие шахтеры подвержены риску заболевания черными легкими, при этом воздействие угольной пыли в некоторых случаях представляет больший риск. Например, у камнерезов очень высокая степень воздействия, как и у людей, работающих с подветренной стороны от пылеобразующего оборудования.

Патофизиология

Когда угольная пыль попадает в легкие, она оседает в дыхательных путях, откуда ее невозможно удалить или разложить. Иммунные клетки, называемые макрофагами (по сути, «мусоровозы иммунной системы») поглощают, «поедают» частицы, где они остаются на неопределенный срок. Присутствие этих частиц в макрофагах заставляет легкие казаться черными, отсюда и название болезни легких.

На самом деле вещества, выделяемые макрофагами (например, цитокины), приводят к воспалению. Воспаление, в свою очередь, приводит к образованию рубцовой ткани (фиброзу).

Заболевание черного легкого отличается от некоторых заболеваний легких тем, что это в первую очередь заболевание мелких дыхательных путей. Из-за небольшого размера частицы пыли «приземляются» в дистальных отделах бронхиол возле мешочков, где происходит обмен кислорода и углекислого газа (альвеолы). (Более крупные частицы часто захватываются ресничками в крупных дыхательных путях, где они могут перемещаться вверх по дыхательным путям, кашлять или проглатывать.)

Генетические различия также могут играть роль в том, кто подвергается наибольшему риску. Полногеномные исследования ассоциаций (исследования, которые ищут общие варианты во всем геноме) в Китае показали ассоциации, которые могут повышать риск, а также ассоциации, которые могут быть защитными.

Удивительно, но в отличие от таких состояний, как асбестоз, курение сигарет не увеличивает вероятность того, что человекразвиватьзаболевание черного легкого (хотя оно может ухудшить функцию легких и усугубить симптомы у тех, кто страдает этим заболеванием).

Где люди больше всего подвержены риску?

Хотя угольщики в центральных Аппалачах, по-видимому, имеют самый высокий риск заболевания черными легкими, болезнь встречается во всех горнодобывающих регионах США по всей стране (и примерно 57% шахтеров работают в регионах за пределами центральной Аппалачии). Исследование 2017 г., опубликованное вАмериканский журнал промышленной медициныобнаружили, что в целом 2,1% шахтеров страдали заболеванием черного легкого. Распространенность была самой высокой на Востоке (3,4%) и самой низкой во внутренних районах (0,8%), с промежуточным показателем на Западе (1,7%).

Диагностика

Диагностика заболевания черного легкого начинается с тщательного сбора анамнеза для оценки факторов риска и физического осмотра.

Визуализация

Рентген грудной клетки чаще всего является первым тестом, но обычно требуется компьютерная томография, чтобы найти более мелкие аномалии. Результаты могут включать «угольные пятна» или крошечные узелки диаметром 2-5 миллиметров (мм), диффузно разбросанные в верхних долях легких. (Следует отметить, что рентгенография грудной клетки обычно не позволяет обнаружить узелки диаметром менее 10 мм).

Прогрессирующий массивный фиброз диагностируется при наличии узелков в легких более 1 сантиметра в диаметре (примерно 0,4 дюйма) или 2 сантиметров (0,8 дюйма) в зависимости от критериев различных организаций.

Иногда могут потребоваться другие исследования (например, МРТ или ПЭТ), в первую очередь для исключения других диагнозов.

Процедуры

Обычно выполняются легочные функциональные пробы, но из-за наличия заболевания в мелких дыхательных путях могут не показывать значительных изменений, пока болезнь не станет достаточно распространенной. Может потребоваться бронхоскопия и / или биопсия легкого, чтобы исключить другие диагнозы.

Дифференциальная диагностика

Существует ряд условий, которые необходимо учитывать при дифференциальной диагностике болезни черного легкого. Некоторые из них включают:

• Силикоз: силикоз также встречается у шахтеров и может выглядеть очень похоже на прогрессирующий массивный фиброз.
• Асбестоз
• Бериллиоз
• Хронический бронхит: хронический бронхит может возникать вместе с заболеванием черных легких, но симптомы могут также имитировать болезнь.

Уход

В настоящее время не существует лекарства от черной болезни легких, и цель лечения - предотвратить обострение болезни и контролировать симптомы.

Могут потребоваться такие лекарства, как ингаляторы, особенно тем, у кого также есть хронический бронхит. Может потребоваться кислород, особенно при прогрессирующем массивном фиброзе легких. Легочная реабилитация может быть полезной, поскольку она дает возможность научиться дышать и научить людей справляться с симптомами черной болезни легких.

Трансплантация легких - единственный вариант при терминальной стадии заболевания черного легкого, и частота трансплантаций легких, проводимых при заболевании черного легкого, увеличивается. Увеличение числа трансплантаций легких также поддерживает рост распространенности тяжелой болезни черного легкого.

Меры по предотвращению ухудшения состояния или осложнений имеют решающее значение при лечении черной болезни легких. Это включает в себя не только снижение воздействия угольной пыли, но и других металлических частиц. Разумеется, отказ от курения и пассивное курение очень важны. Вакцина против пневмонии и вакцинация против гриппа важны для снижения риска пневмонии.

Прогноз

Прогноз заболевания черного легкого зависит от степени заболевания (простого или сложного), а также от дальнейшего воздействия. Простое заболевание черного легкого может прогрессировать медленно в течение длительного периода времени, тогда как прогрессирующий массивный фиброз легких может прогрессировать быстро.

Число потенциальных потерянных лет жизни (YPLL), показатель ущерба, наносимого этим заболеванием, увеличивается, вероятно, из-за возросшей тяжести заболевания черного легкого в последние годы.

Профилактика

Профилактика включает в себя как первичную профилактику, то есть предотвращение воздействия в первую очередь, так и вторичную профилактику или предотвращение дальнейшего ущерба при наличии признаков заболевания черного легкого.

Первичная профилактика включает в себя более эффективные методы борьбы с пылью, ограничения воздействия и использование средств защиты (например, респираторов) по показаниям. Федеральный закон 1969 года о здоровье и безопасности угольных шахт (с поправками 1977 года) определил пределы запыленности и создал Программу наблюдения за здоровьем угольных рабочих (NIOSH).

В 2014 году новые правила (Снижение воздействия на горняков вдыхаемой угольной пыли) снизили максимально допустимое воздействие и добавили меры защиты к предыдущим рекомендациям.

Наблюдение

Наблюдение или попытки диагностировать заболевание черного легкого на ранней, простой стадии заболевания также очень важны. В настоящее время Национальный институт безопасности и гигиены труда разработал руководящие принципы, которые рекомендуют шахтерам проводить визуальные исследования каждые пять лет для поиска доказательств заболеваний, связанных с пылью угольных шахт. Это всего лишь рекомендации, и некоторым людям может потребоваться более частое наблюдение. Эти рекомендации также применимы для людей, у которых нет симптомов. Тем, у кого есть симптомы или результаты визуализационных исследований, предполагающие заболевание черного легкого, потребуется дополнительная оценка.

Слово от Verywell

Заболеваемость черными легкими увеличивается как по распространенности, так и по тяжести, что вызывает разочарование, поскольку в определенном смысле это болезнь, которую можно предотвратить. Жизненно важны усилия по усилению наблюдения. К счастью, проводятся исследования, пытающиеся определить, почему увеличивается прогрессирующий массивный фиброз, чтобы можно было принять меры для снижения риска.