Kronisk Berylliumsjukdom

vad varje kliniker bör veta

kronisk berylliumsjukdom (CBD) kan utvecklas hos individer som utsätts för beryllium på grund av ett överkänslighetsimmunsvar mot metallberyllium.

Beryllium är en lättmetall som används i många branscher, inklusive men inte begränsat till flyg och flygplan, legeringstillverkning, kärnreaktorer, tandimplantat, keramik och kostymsmycken.

Beryllium har potential att bli luftburet som antingen damm eller rök och de flesta arbetare som har potentiell exponering kan utveckla beryllium sensibilisering och så småningom kronisk berylliumsjukdom. Det måste dock noteras att exponering med andra metoder, såsom transdermal sensibilisering inte har uteslutits och utvecklingen av sjukdomen kanske inte är rent relaterad till exponering för luftburna partiklar. Med tanke på metallens sällsynthet och kostnad, och tillgången till kompensation och screening på grundval av sådan exponering, bör de flesta personer i riskzonen vara medvetna om sin yrkesrisk.

det finns också en akut form av sjukdomen som presenterar som en akut kemisk pneumonit från en icke-specifik inflammatorisk reaktion; Detta är nu ovanligt på grund av förbättrade industriella förebyggande åtgärder.

är du säker på att din patient har en beryllios? Vad ska du förvänta dig att hitta?

CBD presenterar huvudsakligen som en kronisk granulomatös pneumonit med icke-caseating granulom.

hudgranulom är den näst vanligaste presentationen och involveringen av lever, mjälte, lymfkörtlar, njure och muskler har rapporterats, även om dessa är mindre vanliga.

hyperurikemi har också rapporterats som ett inslag i denna sjukdom.

de flesta patienter med CBD närvarande med andnöd; hosta och väsande andning kan vara närvarande. Ibland kan patienter ha ospecifik bröstsmärta, feber och nattsvett. Vid fysisk undersökning är bröstundersökningen vanligtvis normal, även om man ibland kan höra väsande andning eller basilar inspiratoriska sprickor. Som med alla avancerade lungsjukdomar kan tecken på cor pulmonale så småningom utvecklas.

se upp: det finns andra sjukdomar som kan efterlikna beryllios:

man måste komma ihåg att en mängd vanliga diagnoser måste underhållas innan man implicerar CBD, dvs sarkoidos, överkänslighetspneumonit och idiopatisk lungfibros. Det är oerhört viktigt att bekräfta CBD och utesluta andra sjukdomar eftersom behandlingen för CBD inkluderar kroniska kortikosteroider, vilket kanske inte indikeras i andra sjukdomsprocesser.

de icke-caseating granulom liknar sarkoidos. Extrapulmonala manifestationer är dock sällsynta i CBD och förekommer inte utan lunginvolvering.

hur och / eller varför utvecklade patienten beryllios?

exponering för beryllium är avgörande för att sjukdomen ska uppstå. Exponering kan uppstå i en industriell situation där beryllium som ren metall, oxid eller legering kan bli luftburet. Beryllium kan bli luftburet som ett resultat av värmebehandling av metallen, bearbetning, slipning, lappning eller när legeringar eller metall har utsatts för miljön och en rost av berylliumoxid bildas på ytan.

dessutom kan familjemedlemmar till berylliumarbetare utsättas för beryllium som tas hem på arbetskläder. Slutligen kan invånare i stadsdelar som omger en berylliumväxt utsättas för beryllium som förorenar den omgivande luften.

den nuvarande amerikanska gränsen för luftburet beryllium är 0,2 mcg/m3exponering för en åtta timmars dag med en kortvarig exponeringsgräns på 2 mcg/m3över en 15 minuters provtagningsperiod enligt Occupational Safety and Health Administration (OSHA).

ett tröskelvärde på 0,05 mg/m3 inhalerbart beryllium i genomsnitt under en 8-timmarsperiod har antagits av American Council of Governmental Industrial Hygienists 2009.

vilka individer löper störst risk att utveckla beryllios?

arbetstagare som har potential att utsättas för större än 0.1 ugm / m3 beryllium kan betraktas som risk för att utveckla berylliumsjukdom. Risken för dessa arbetare är förmodligen mellan 1 procent och 10 procent.

förutom miljörisken spelar genetiska riskfaktorer en roll i mottagligheten för berylliumsjukdom. HLA-polymorfismen att ha ETT glutamat i position 69 i HLA DP-proteinet, som bär den största risken, finns hos cirka 90 procent av patienterna med berylliumsjukdom såväl som cirka 40 procent av den allmänna befolkningen. Denna genetiska markör verkar vara en riskfaktor för förmågan att utveckla en överkänslighetsreaktion mot beryllium men inte om någon som har utvecklat en överkänslighetsreaktion kommer att utveckla sjukdomen.

exponeringsvägen och exponeringsgraden är osäkra och effekterna på individer är varierande och är sannolikt relaterade till exponeringsgrad och varaktighet och individuell mottaglighet. Bortsett från den ovan nämnda genetiska polymorfismen har inga andra tydligt definierade predisponeringsfaktorer ännu identifierats. Detta framhävs ytterligare av möjligheten till sjukdom hos populationer som bor i närheten av beryllium som använder industrier.

när en individ är sensibiliserad för beryllium (BeS eller Beryllium sensibilisering) kan progression till CBD inträffa även efter avlägsnande av individen från en berylliuminnehållande miljö. CBD kan utvecklas flera år efter sensibilisering.

CD4+ T-celler aktiveras på grund av presentationen av beryllium till dess ytreceptorer av MHC II-molekyler av antigenpresenterande celler. Vidare visar CD4 + T-celler härledda från bronkoloalveolär sköljning (BAL) oligoklonalt uttryck specifikt för beryllium. Dessa T-celler har också visat sig utsöndra olika cytokiner såsom IL2, Interferon Gamma och tumörnekrosfaktor alfa, som bidrar till granulomatös inflammation.

vilka laboratoriestudier ska du beställa för att ställa diagnosen, och hur ska du tolka resultaten?

Beryllium sensibilisering och CBD kan detekteras genom screening med Beryllium Lymfocytproliferationsanalys (BeLPT) som kan utföras med perifert blod eller BAL-vätska.

bronkoskopi behöver endast utföras om det inte finns kontraindikationer och om det finns tecken på minskad lungfunktion eller radiografiska tecken på sjukdom.

BeLPT-analyser utförs genom inokulering av mononukleära celler med berylliumsalter vid tre olika koncentrationer över två olika tidsintervall.

om två eller flera analyser ligger över det normala spridningsområdet anses det vara ett onormalt eller positivt test. Om endast en analys är onormal sägs testet vara borderline. Alla gräns-och negativa tester upprepas för att förbättra känsligheten. Om upprepad testning är negativ, utesluter det inte BeS eller CBD eftersom det finns en 7-10% falsk negativ hastighet.

i stort sett är två onormala BeLPTs eller en onormal och en borderline BeLPT tillräckliga för att ställa diagnosen BeS.

det finns bara 4 referenslaboratorier vid akademiska centra i USA som behandlar sådana exemplar. Försiktighet måste vidtas för att kontakta det mottagande laboratoriet för att säkerställa att provhantering, bearbetning och överföring utförs på lämpligt sätt. Centren inkluderar Oak Ridge Institute for Science and Education, Cleveland Clinic Foundation, sjukhuset vid University of Pennsylvania och National Jewish Center for Immunology and Respiratory Medicine.

CBD kan sägas existera när det finns påvisbar lungsjukdom utöver bevis på BeS genom BeLPT-testning. Helst behövs biopsier för en bekräftande diagnos av CBD. Som sådan kan sannolik CBD diagnostiseras i närvaro av en historia av berylliumexponering, kliniska manifestationer och radiografiska bevis på granulomatös inflammation i inställningen av positiva BeS genom BeLPT-testning.

vilka avbildningsstudier kommer att vara till hjälp för att ställa eller utesluta diagnosen beryllios?

högupplöst bröst-CT är den bästa avbildningsstudien för att screena för förekomst av berylliumsjukdom. Mediastinal eller hilar adenopati kan vara närvarande, men är inte nödvändiga som vid sarkoidos. Noduler är det vanligaste fyndet. Malda glasopaciteter, bronkialväggförtjockning, subpleurala cyster, honeycombing, förkalkning och konglomeratmassor kan alla ses vid CT-avbildning. Inget av dessa fynd är särskilt specifikt för CBD.

vilka icke-invasiva lungdiagnostiska studier kommer att vara till hjälp för att göra eller utesluta diagnosen beryllios?

de icke-invasiva studierna som är användbara för att ställa diagnosen berylliumsjukdom är blodbälte som beskrivits ovan, lungfunktionsstudier, träningstest för syredesaturation och ibland kardiopulmonell träningstestning. Ett fall i syremättnaden med träning kan vara det mest känsliga screeningtestet hos patienter med känd överkänslighet mot beryllium. Lungfunktionstest (PFT) avvikelser i CBD kan vara restriktiva (minskad total lungkapacitet), obstruktiv (minskat FEV1/FVC-förhållande) eller visa onormal diffusion (minskad DLCO). Men med immunologisk screening diagnostiseras många patienter innan det finns några fysiologiska avvikelser.

vilka diagnostiska procedurer kommer att vara till hjälp för att göra eller utesluta diagnosen beryllios?

bronkoskopi med BAL-celldifferential -, BeLPT-och transbronchialbiopsier är användbar eftersom den kan bekräfta diagnosen och utesluta andra möjliga diagnoser. Ämnen med berylliumsjukdom har vanligtvis ökat BAL-lymfocyter (vanligtvis större än 20%), en positiv BAL BeLPT och icke-caseating granulomatös inflammation vid biopsi. Transbronchiala biopsier bör färgas för sura snabba baciller och svampar för att utesluta smittsamma orsaker till granulomatös sjukdom, och BAL-vätska bör också odlas för svamp och mykobakterier för att utesluta smittsamma orsaker.

vilken patologi/cytologi / genetiska studier kommer att vara till hjälp för att göra eller utesluta diagnosen beryllios?

medan en stark koppling har hittats mellan sjukdomen och HLA-polymorfismen hos ett glutamat vid position 69 på HLA DP beta-förändringen (närvarande i ~90% av fallen), finns denna polymorfism också i 40 procent av kontrollpopulationen så genetisk testning har inte varit användbar.

om du bestämmer att patienten har CBD, hur ska patienten hanteras?

eftersom CBD är en inflammatorisk process relaterad till överkänslighet, behandlas den med immunmodulerande läkemedel när det finns nedsatt PFTs eller signifikanta symtom.

eftersom sjukdomen kan genomgå spontan remission bör endast patienter med PFT-försämring eller signifikanta symtom behandlas. Patienter som inte har några symtom eller försämring övervakas vanligtvis för sjukdomsprogression med årliga PFTs, kardiopulmonala träningsstudier och röntgenstrålar i bröstet eller CTs, förutom en historia och fysisk undersökning.

för patienter med signifikanta symtom och onormala PFTs är kortikosteroider (vanligtvis prednison) första raden. Höga doser krävs vanligtvis inte; patienter kan startas på 0,5 mg / kg i dagliga eller varannan dag doser. Dosen avsmalnas sedan med tre månaders intervall tills den lägsta dosen som förhindrar symtom (hosta eller andnöd) eller försämring av PFTs uppnås. Patienter behöver vanligtvis vara på låg dos (5-10 mg) prednison under många år som fullständigt upphörande kan leda till recrudescens av sjukdom. Patienter som behandlas med kronisk kortikosteroidbehandling måste utvärderas med DEXA-skanning och behandlas med kalcium och D-vitamin. Dessutom kan bisfosfonater behöva tillsättas vid långvariga kurser på >5 mg prednison, baserat på de riktlinjer som föreslagits av American College of Rheumatology.

om det enda symptomet är hosta, kan inhalerade steroider prövas först. Om patienten är intolerant mot kortikosteroider eller om patienten är symptomatisk trots steroider, kan immunsuppressiva medel såsom metotrexat, azatioprin eller mykofenolatmofetil användas.

det finns begränsade data avseende andra läkemedel, såsom anti-TNF alfa monoklonala antikroppar.

patienter som behandlas bör följas minst var tredje månad medan dosen av immunsuppressiv medicin justeras, och de bör ha PFTs vid varje besök. Blodstudier bör utföras vid varje besök för att övervaka toxicitet. Patienten ska ha fullständiga blodvärden, leverfunktionstester och hepatitscreening och folsyratillskott om metotrexat används.

alla patienter oavsett sjukdomsgrad bör ordineras lungrehabilitering och kompletterande syre efter behov samt pneumokock-och säsongsinfluensavaccinationer efter behov.

med patientens tillstånd kan arbetsgivaren och det regionala OSHA-kontoret anmälas för att påbörja förebyggande åtgärder på arbetsplatsen, om tillämpligt.

vad är prognosen för patienter som hanteras på rekommenderade sätt?

den naturliga historien om berylliumsjukdom är variabel. Inte alla individer som utvecklar BeS fortsätter att gå vidare till CBD, även om de har ökad risk. Graden av BeLPT-positivitet är inte en indikation på prognosen.

vissa individer har tecken på sjukdom och ingen försämring och utvecklas inte till försämring, medan andra kan utveckla progressiv försämring som leder till höger hjärtsvikt, andningsinsufficiens och död. De senare fallen kan vara vanligare hos individer som har haft exponering för högre koncentrationer av beryllium. Det har inte gjorts några placebokontrollerade studier av berylliumsjukdom, men man tror att behandlingen bör påbörjas innan det finns irreversibel fibros. Behandling förhindrar vanligtvis fibros och progressiv försämring.

vilka andra överväganden finns för patienter med CBD?

eftersom berylliumsjukdom är yrkesrelaterad bör patienter informeras om att de är berättigade till ersättning. Regeringsarbetare och arbetare vid Institutionen för energiplatser är berättigade till ett screening-och medicinskt hanteringsprogram som erbjuds av DOE och DOL. Arbetstagare i den privata industrin kan behöva kontakta en advokat för att få ersättning. Familjemedlemmar till arbetstagare kan också ha varit i fara om arbetskläder transporterades hem.