Chronische Berylliumkrankheit

Was jeder Kliniker wissen sollte

Chronische Berylliumkrankheit (CBD) kann sich bei Personen entwickeln, die aufgrund einer Überempfindlichkeits-Immunantwort auf das Metall Beryllium Beryllium ausgesetzt sind.

Beryllium ist ein Leichtmetall, das in vielen Branchen verwendet wird, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Luft- und Raumfahrt und Flugzeuge, Legierungsherstellung, Kernreaktoren, Zahnimplantate, Keramik und Modeschmuck.

Beryllium hat das Potenzial, als Staub oder Rauch in die Luft zu gelangen, und die meisten Arbeitnehmer, die einer potenziellen Exposition ausgesetzt sind, können eine Berylliumsensibilisierung und schließlich eine chronische Berylliumerkrankung entwickeln. Es ist jedoch zu beachten, dass die Exposition durch andere Methoden, wie z. B. transdermale Sensibilisierung, nicht ausgeschlossen wurde und die Entwicklung der Krankheit möglicherweise nicht ausschließlich mit der Exposition durch Partikel in der Luft zusammenhängt. Angesichts der Seltenheit und der Kosten des Metalls und der Verfügbarkeit von Kompensation und Screening auf der Grundlage einer solchen Exposition sollten sich die meisten gefährdeten Personen ihres beruflichen Risikos bewusst sein.

Es gibt auch eine akute Form der Krankheit, die sich als akute chemische Pneumonitis aus einer unspezifischen Entzündungsreaktion ergibt; Dies ist jetzt aufgrund verbesserter industrieller Präventionsmaßnahmen ungewöhnlich.

Sind Sie sicher, dass Ihr Patient eine Berylliose hat? Was sollten Sie erwarten zu finden?

CBD präsentiert sich hauptsächlich als chronische granulomatöse Pneumonitis mit nicht kasetierenden Granulomen.

Hautgranulome sind die zweithäufigste Darstellung und Beteiligung der Leber, Milz, Lymphknoten, Niere und Muskel wurden berichtet, obwohl diese weniger häufig sind.

Hyperurikämie wurde ebenfalls als Merkmal dieser Krankheit berichtet.

Die meisten Patienten mit CBD leiden unter Atemnot; Husten und Keuchen können vorhanden sein. Gelegentlich können Patienten unspezifische Brustschmerzen, Fieber und Nachtschweiß haben. Bei der körperlichen Untersuchung ist die Brustuntersuchung normalerweise normal, obwohl man gelegentlich Keuchen oder basilares inspiratorisches Knistern hören kann. Wie bei jeder fortgeschrittenen Lungenerkrankung können sich schließlich Anzeichen von Cor pulmonale entwickeln.

Vorsicht: Es gibt andere Krankheiten, die Berylliose nachahmen können:

Man muss bedenken, dass eine Vielzahl von gängigen Diagnosen gestellt werden muss, bevor CBD impliziert wird, dh Sarkoidose, Überempfindlichkeitspneumonitis und idiopathische Lungenfibrose. Es ist äußerst wichtig, CBD zu bestätigen und andere Krankheiten auszuschließen, da die Behandlung von CBD chronische Kortikosteroide umfasst, die bei anderen Krankheitsprozessen möglicherweise nicht indiziert sind.

Die nicht kaserisierenden Granulome ähneln der Sarkoidose. Extrapulmonale Manifestationen sind jedoch bei CBD selten und treten nicht ohne pulmonale Beteiligung auf.

Wie und/oder warum entwickelte der Patient eine Berylliose?

Die Exposition gegenüber Beryllium ist für das Auftreten der Krankheit unerlässlich. Die Exposition kann in einer industriellen Situation auftreten, in der Beryllium als reines Metall, Oxid oder Legierung in die Luft gelangen kann. Beryllium kann durch Wärmebehandlung des Metalls, Bearbeitung, Schleifen, Läppen oder wenn Legierungen oder Metall der Umgebung ausgesetzt wurden und sich auf der Oberfläche ein Rost aus Berylliumoxid bildet, in die Luft gelangen.

Darüber hinaus können Familienmitglieder von Berylliumarbeitern Beryllium ausgesetzt sein, das auf Arbeitskleidung mit nach Hause genommen wird. Schließlich können Bewohner von Stadtteilen, die eine Berylliumpflanze umgeben, Beryllium ausgesetzt sein, das die Umgebungsluft kontaminiert.

Der aktuelle US-Grenzwert für Beryllium in der Luft beträgt 0,2 mcg / m3exposition für einen achtstündigen Tag mit einem kurzfristigen Expositionsgrenzwert von 2 mcg / m3über einen 15-minütigen Probenahmezeitraum gemäß der Occupational Safety and Health Administration (OSHA).

Ein Grenzwert von 0,05 mg/m3 inhalierbarem Beryllium, gemittelt über einen Zeitraum von 8 Stunden, wurde 2009 vom American Council of Governmental Industrial Hygienists verabschiedet.

Welche Personen haben das größte Risiko, an Berylliose zu erkranken?

Arbeitnehmer, die das Potenzial haben, mehr als 0 ausgesetzt zu sein.1 ugm / m3 Beryllium kann als Risiko für die Entwicklung einer Berylliumkrankheit angesehen werden. Das Risiko für diese Arbeitnehmer liegt wahrscheinlich zwischen 1 Prozent und 10 Prozent.

Neben dem Umweltrisiko spielen genetische Risikofaktoren eine Rolle bei der Anfälligkeit für die Berylliumkrankheit. Der HLA-Polymorphismus, ein Glutamat an Position 69 des HLA-DP-Proteins zu haben, das das größte Risiko birgt, ist bei etwa 90 Prozent der Patienten mit Berylliumkrankheit sowie bei etwa 40 Prozent der Allgemeinbevölkerung vorhanden. Dieser genetische Marker scheint ein Risikofaktor für die Fähigkeit zu sein, eine Überempfindlichkeitsreaktion auf Beryllium zu entwickeln, aber nicht, ob jemand, der eine Überempfindlichkeitsreaktion entwickelt hat, die Krankheit entwickeln wird.

Expositionsweg und Expositionsgrad sind ungewiss und die Auswirkungen auf den Einzelnen sind variabel und hängen wahrscheinlich mit dem Grad und der Dauer der Exposition und der individuellen Anfälligkeit zusammen. Abgesehen von dem oben genannten genetischen Polymorphismus wurden noch keine anderen klar definierten prädisponierenden Faktoren identifiziert. Dies wird weiter durch die Möglichkeit von Krankheiten in Populationen hervorgehoben, die in der Nähe von Berylliumverwertungsindustrien leben.

Sobald ein Individuum für Beryllium sensibilisiert ist (BeS oder Berylliumsensibilisierung), kann das Fortschreiten zu CBD auch nach Entfernung des Individuums aus einer berylliumhaltigen Umgebung auftreten. CBD kann sich mehrere Jahre nach der Sensibilisierung entwickeln.

CD4 + T-Zellen werden aufgrund der Präsentation von Beryllium an seinen Oberflächenrezeptoren durch MHC II-Moleküle von Antigen-präsentierenden Zellen aktiviert. Darüber hinaus CD4 + T-Zellen abgeleitet von broncholoalveoläre Lavage (BAL) zeigen oligoklonale Expression spezifisch für Beryllium. Es wurde auch gezeigt, dass diese T-Zellen verschiedene Zytokine wie IL2, Interferon-Gamma und Tumornekrosefaktor Alpha absondern, die zur granulomatösen Entzündung beitragen.

Welche Laboruntersuchungen sollten Sie bestellen, um die Diagnose zu stellen, und wie sollten Sie die Ergebnisse interpretieren?

Berylliumsensibilisierung und CBD können durch Screening mit dem Beryllium Lymphocyte Proliferation Assay (BeLPT) nachgewiesen werden, der mit peripherem Blut oder BAL-Flüssigkeit durchgeführt werden kann.

Eine Bronchoskopie muss nur durchgeführt werden, wenn keine Kontraindikationen vorliegen und Hinweise auf eine verminderte Lungenfunktion oder radiologische Hinweise auf eine Erkrankung vorliegen.

BeLPT-Assays werden durch Inokulation von mononukleären Zellen mit Berylliumsalzen in drei verschiedenen Konzentrationen über zwei verschiedene Zeitintervalle durchgeführt.

Wenn zwei oder mehr Assays über dem normalen Proliferationsbereich liegen, wird dies als abnormaler oder positiver Test angesehen. Wenn nur ein Assay abnormal ist, wird der Test als grenzwertig bezeichnet. Alle Borderline- und Negativtests werden wiederholt, um die Empfindlichkeit zu verbessern. Wenn Wiederholungstests negativ sind, schließt dies BeS oder CBD nicht aus, da eine falsch negative Rate von 7-10% vorliegt.

Im Großen und Ganzen reichen zwei abnormale BeLPTs oder ein abnormaler und ein grenzwertiger BeLPT aus, um die Diagnose von BeS zu stellen.

Es gibt nur 4 Referenzlaboratorien an akademischen Zentren in den USA, die solche Proben verarbeiten. Es ist darauf zu achten, dass das empfangende Labor kontaktiert wird, um sicherzustellen, dass die Probenbehandlung, -verarbeitung und -übertragung ordnungsgemäß durchgeführt werden. Zu den Zentren gehören das Oak Ridge Institute for Science and Education, die Cleveland Clinic Foundation, das Krankenhaus der University of Pennsylvania und das National Jewish Center for Immunology and Respiratory Medicine.

CBD kann gesagt werden, dass es existiert, wenn es eine nachweisbare Lungenerkrankung zusätzlich zum Nachweis von BeS durch BeLPT-Tests gibt. Im Idealfall sind Biopsien für eine bestätigende Diagnose von CBD erforderlich. So wie, Wahrscheinliche CBD kann in Gegenwart einer Vorgeschichte von Berylliumexposition diagnostiziert werden, klinische Manifestationen, und radiologische Hinweise auf eine granulomatöse Entzündung im Rahmen positiver BeS durch BeLPT-Tests.

Welche bildgebenden Untersuchungen sind hilfreich, um die Diagnose einer Berylliose zu stellen oder auszuschließen?

Die hochauflösende Thorax-CT ist die beste bildgebende Studie, um auf das Vorhandensein einer Berylliumkrankheit zu untersuchen. Mediastinale oder hiläre Adenopathie kann vorhanden sein, ist aber nicht essentiell wie bei Sarkoidose. Knötchen sind der häufigste Befund. Gemahlene Glastrübungen, Bronchialwandverdickungen, subpleurale Zysten, Waben, Verkalkungen und Konglomeratmassen sind auf der CT-Bildgebung zu sehen. Keiner dieser Befunde ist besonders spezifisch für CBD.

Welche nicht-invasiven lungendiagnostischen Studien sind hilfreich, um die Diagnose einer Berylliose zu stellen oder auszuschließen?

Die nicht-invasiven Studien, die bei der Diagnose der Berylliumkrankheit hilfreich sind, sind Blutuntersuchungen, wie oben beschrieben, Lungenfunktionsstudien, Belastungstests auf Sauerstoffentsättigung und gelegentlich kardiopulmonale Belastungstests. Ein Abfall der Sauerstoffsättigung mit Bewegung kann der empfindlichste Screening-Test bei Patienten mit bekannter Überempfindlichkeit gegen Beryllium sein. Anomalien des Lungenfunktionstests (PFT) bei CBD können restriktiv (verminderte Gesamtlungenkapazität), obstruktiv (vermindertes FEV1 / FVC-Verhältnis) oder abnormal sein Diffusion (verminderte DLCO). Mit dem immunologischen Screening werden jedoch viele Patienten diagnostiziert, bevor physiologische Anomalien vorliegen.

Welche diagnostischen Verfahren sind hilfreich, um die Diagnose einer Berylliose zu stellen oder auszuschließen?

Die Bronchoskopie mit BAL-Zell-Differential-, BeLPT- und Transbronchialbiopsien ist nützlich, da sie die Diagnose bestätigen und andere mögliche Diagnosen ausschließen kann. Probanden mit Beryllium-Krankheit haben in der Regel erhöhte BAL-Lymphozyten (in der Regel mehr als 20%), eine positive BAL-BeLPT und nicht-caseating granulomatöse Entzündung auf Biopsie. Transbronchiale Biopsien sollten auf säurefeste Bazillen und Pilze angefärbt werden, um infektiöse Ursachen für granulomatöse Erkrankungen auszuschließen, und Balflüssigkeit sollte auch auf Pilze und Mykobakterien kultiviert werden, um infektiöse Ursachen auszuschließen.

Welche Pathologie / Zytologie / genetischen Studien sind hilfreich, um die Diagnose einer Berylliose zu stellen oder auszuschließen?

Während eine starke Assoziation zwischen der Krankheit und dem HLA-Polymorphismus eines Glutamats an Position 69 der HLA-DP-Beta-Veränderung (in ~ 90% der Fälle vorhanden) gefunden wurde, wird dieser Polymorphismus auch in 40Prozent der Kontrollpopulation gefunden, so dass Gentests nicht nützlich waren.

Wenn Sie entscheiden, dass der Patient CBD hat, wie sollte der Patient behandelt werden?

Da CBD ein entzündlicher Prozess ist, der mit Überempfindlichkeit zusammenhängt, wird es mit immunmodulatorischen Medikamenten behandelt, wenn eine Beeinträchtigung der PFTs oder signifikante Symptome vorliegen.

Da die Krankheit eine spontane Remission erfahren kann, sollten nur Patienten mit PFT-Beeinträchtigung oder signifikanten Symptomen behandelt werden. Patienten, die keine Symptome oder Beeinträchtigungen haben, werden in der Regel zusätzlich zu einer Anamnese und körperlichen Untersuchung mit jährlichen PFTs, kardiopulmonalen Belastungsstudien und Röntgenaufnahmen des Brustkorbs oder CTs auf das Fortschreiten der Krankheit überwacht.

Bei Patienten mit signifikanten Symptomen und abnormalen PFTs sind Kortikosteroide (normalerweise Prednison) die erste Wahl. Hohe Dosen sind in der Regel nicht erforderlich; Patienten können mit 0,5 mg / kg täglich oder jeden zweiten Tag begonnen werden. Die Dosis wird dann in Intervallen von drei Monaten verringert, bis die niedrigste Dosis erreicht ist, die Symptome (Husten oder Atemnot) oder eine Verschlechterung der PFTs verhindert. Die Patienten müssen in der Regel auf niedrige Dosis (5-10 mg) Prednison für viele Jahre sein, da eine vollständige Einstellung zu recrudescence der Krankheit führen kann. Patienten unter chronischer Kortikosteroidtherapie müssen mit DEXA-Scanning untersucht und mit Kalzium und Vitamin D behandelt werden. Darüber hinaus müssen Bisphosphonate möglicherweise bei längeren Kursen von > 5 mg Prednison hinzugefügt werden, basierend auf den vom American College of Rheumatology vorgeschlagenen Richtlinien.

Wenn das einzige Symptom Husten ist, können zuerst inhalative Steroide ausprobiert werden. Wenn der Patient Kortikosteroide nicht verträgt oder trotz Steroiden symptomatisch ist, können Immunsuppressiva wie Methotrexat, Azathioprin oder Mycophenolatmofetil angewendet werden.

Es gibt begrenzte Daten in Bezug auf andere Medikamente, wie z. B. monoklonale Anti-TNF-alpha-Antikörper.

Patienten unter Behandlung sollten mindestens alle drei Monate überwacht werden, während die Dosis der immunsuppressiven Medikamente angepasst wird, und sie sollten bei jedem Besuch PFTs haben. Bei jedem Besuch sollten Blutuntersuchungen durchgeführt werden, um die Toxizität zu überwachen. Der Patient sollte ein vollständiges Blutbild, Leberfunktionstests und Hepatitis-Screening sowie eine Folsäuresupplementierung haben, wenn Methotrexat angewendet wird.

Allen Patienten, unabhängig vom Grad der Erkrankung, sollten eine pulmonale Rehabilitation und gegebenenfalls zusätzlicher Sauerstoff sowie Pneumokokken- und saisonale Influenza-Impfungen verordnet werden.

Mit Erlaubnis des Patienten können der Arbeitgeber und das regionale OSHA-Büro benachrichtigt werden, um gegebenenfalls vorbeugende Maßnahmen am Arbeitsplatz zu ergreifen.

Wie ist die Prognose für Patienten, die auf die empfohlene Weise behandelt werden?

Die Naturgeschichte der Berylliumkrankheit ist variabel. Nicht alle Personen, die BeS entwickeln, entwickeln sich zu CBD, obwohl sie einem erhöhten Risiko ausgesetzt sind. Der Grad der BeLPT-Positivität weist nicht auf eine Prognose hin.

Einige Personen haben Anzeichen einer Krankheit und keine Beeinträchtigung und entwickeln sich nicht zu einer Beeinträchtigung, während andere eine fortschreitende Beeinträchtigung entwickeln können, die zu Rechtsherzinsuffizienz, Ateminsuffizienz und Tod führt. Letztere Fälle können häufiger bei Personen auftreten, die höheren Berylliumkonzentrationen ausgesetzt waren. Obwohl es keine placebokontrollierten Studien zur Berylliumkrankheit gab, wird angenommen, dass die Behandlung begonnen werden sollte, bevor eine irreversible Fibrose vorliegt. Die Behandlung verhindert normalerweise Fibrose und fortschreitende Beeinträchtigung.

Welche anderen Überlegungen gibt es für Patienten mit CBD?

Da die Berylliumkrankheit beruflich bedingt ist, sollten Patienten darauf hingewiesen werden, dass sie Anspruch auf Entschädigung haben. Regierungsangestellte und Arbeiter an Standorten des Energieministeriums haben Anspruch auf ein Screening- und medizinisches Managementprogramm, das von DOE und DOL angeboten wird. Arbeitnehmer in der Privatwirtschaft müssen sich möglicherweise an einen Anwalt wenden, um eine Entschädigung zu erhalten. Familienangehörige von Arbeitnehmern könnten ebenfalls gefährdet gewesen sein, wenn Arbeitskleidung nach Hause getragen wurde.