интоксикации бериллием. Токсическое влияние бериллия связано с нарушением обменных процессов. Бериллий, будучи активнее ионов других металлов, вступает с ними в конкурентные взаимоотношения в различных ферментных системах. Вытесняя магний, марганец и другие микроэлементы, необходимые для деятельности многих жизненно важных ферментов, бериллий тормозит деятельность одних и повышает активность других обменных процессов.
Бериллий активно взаимодействует с фосфорорганическими группами биологически активных, компонентов клетки - фосфолипидами, фосфорными группами нуклеиновых кислот, АТФ, что может быть одним из определяющих моментов при проникновении его через мембраны клеток и органелл, а также для развития патологического процесса в организме. При ингаляции бериллия наблюдается усиление синтеза и расщепление белков легочной ткани. Канцерогенный эффект бериллия при ингаляционной затравке в эксперименте проявляется развитием остеосаркомы с метастазированием во внутренние органы (легкие, печень и др.), активизацией пролиферации и метаплазии эпителия органов дыхания с последующим образованием злокачественной опухоли легких. У работавших в контакте с бериллием не отмечено учащения случаев заболеваний раком легких.
У больных бериллиозом выявлено увеличение количества В-лимфоцитов на фоне уменьшения числа Т-клеток, нарастание продукции лимфокинов, угнетение бласттрансформации лимфоцитов при действии неспецифического митогена. Отмечена активация синтеза иммуноглобулинов классов А и G, наличие антител к широкому спектру антигенов: ДНК, РНК, тканям легких, печени, селезенки, щитовидной железы, надпочечников. Подтверждено наличие специфической сенсибилизации: в крови у больных выявлены антитела к бериллию, обнаружена специфическая агломерация лейкоцитов, отмечено угнетение реакции бласттрансформации лимфоцитов в присутствии солей бериллия.
Однотипные реакции могут наблюдаться и у практически здоровых людей, работающих в контакте с бериллием. По-видимому, реакция иммунной системы на воздействие бериллия у здоровых людей носит защитный характер и направлена на выведение антигена из организма. При длительном контакте с бериллием следует ожидать развитие толерантности как компенсаторной реакции с повышенным напряжением иммунной системы. Предполагается, что переход состояния толерантности в болезнь может произойти вследствие неполноценности супрессорной функции иммунной системы. Именно с угнетением функции супрессоров связывают возможность развития бериллиоза не только в период работы в контакте с бериллием, но и спустя много лет после прекращения работы с ним, нередко связанного с какой-либо стрессовой ситуацией.
Развитие болезни обусловлено формированием клеточного гранулематоза, что характерно для иммунопатологического состояния. Гранулемы возникают как местная ответная реакция на внедрение бериллия в легкие, другие органы и лежат в основе системного заболевания - бериллиоза.
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.
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.
Очень опасны и чреваты поражением легких и развитием системных осложнений. Благодаря его стойкости в отношении разрушения и "изнашивания" этот металл получил широкое применение в сплавах, изготовлении инструментария и в самолетостроении. Риск, связанный с использованием этого металла, был известен еще со 2-ой Мировой войны. Бериллий использовался в люминисцентных лампах, а внезапный разрыв этих трубок способен нанести эпизодический, но ощутимый вред. Использование бериллия в люминисцентной промышленности было прекращено прежде всего именно из-за бериллиоза. В настоящее время наибольшему риску подвергаются работающие в сфере добычи этого металла, изготовления плавок и инструментария. Бериллиоз развивается также у людей, живущих поблизости от объектов, выделяющих пыль, пары или дым, содержащий этот металл. По неясным причинам существует индивидуальная склонность к бериллиозу, примерно у 2%. Бериллиоз имеет тенденцию чаще всего возникать у тех, кто возвращается к своей рискованной профессии, которую они оставили на довольно длительное время. Использование кожных тестов показало, что у больных бериллиозом имеет место развитие поздняя положительная гиперсенсибилизация на этот металл, которая объясняет сверхчувствительность в развитии токсикации. Доказано, что T-лимфоциты чувствительны к бериллию . Предполагается, что этот металл соединяется с протеинами больного и провоцирует против себя иммунную реакцию, что позволяет считать бериллиоз аутоиммунным заболеванием . Поникновение бериллия либо в виде мелких частиц, либо в виде окислов или солей в одинаковой степени сопровождается развитием бериллиоза. В зависимости от растворимости и концентрации бериллия во вдыхаемом воздухе развиваются два типа пневмокониоза: острый и хронический бериллиоз, последний наиболее частый. Острый бериллиоз обычно возникает при попадании в организм растворимых кислых солей бериллия. Развивается острая бронхопневмопатия . Клинически она появляется сухим кашлем, затрудненным дыханием, лихорадкой и астенией. Микроскопически такая пневмония носит характер "острой химической пневмонии". Резко выражен отек, стенка альвеол инфильтрирована полинуклеaрными нейтрофилами, в составе экссудата примесь эритроцитов и фибрина. Через несколько дней в экссудате появляются макрофаги и лимфоциты. Затем происходит внутриальвеолярная организация экссудата (карнификация) и параллельно развивается межальвеолярный фиброз. В течение нескольких недель больные могут погибнуть от легочной недостаточности. В менее тяжелых случаях наблюдается полное излечение. При остром бериллиозе гранулем нет. Хронический бериллиоз часто называют "гранулематозный бериллиоз", потому что он характеризуется развитием мелких гранулем , напоминающих туберкулезные или саркоидозные. Эти гранулемы многочисленны, локализуются субплеврально в интерстициальной ткани вокруг мелких сосудов и бронхов. Гранулемы состоят из эпителиоидных, лимфоидных, плазматических клеток, а также клеток типа Лангханса или гигантских клеток инородных тел. В гранулемах, а иногда внутри гигантских клеток выявляются три типа включений:
* игольчатые кристаллические включения (спикулы) от 3 до 10 нм в длину, обладающие двойным лучепреломлением в поляризованном свете и состоящие их карбоната кальция;
* тельца Шаумана, пластинчатые концентрические включения, которые могут достигать 50 нм в своем наибольшем диаметре, состоящие из последовательных слоев протеинов, кальция и железа, окруженного маленькими кристаллами с двойным лучепреломлением;
* звездчатые ацидофильные остероидные тельца, которые, как правило, встречаются внутри гигантских клеток. Описанные включения не являются специфическими для бериллиоза и в равной степени наблюдаются при саркоидозе и других повреждениях легких. В центре гранулем может наблюдаться некроз, что является свидетельством менее благоприятного течения заболевания. Для хронического бериллиоза характерно развитие прогрессирующей диффузной интерстициальной хронической фиброзной пневмонии. Наличие бериллия в ткани легких можно идентифицировать химическим путем. Клинически гранулематозная форма развивается скрытно. Срок между началом болезни и появлением симптомов длится от нескольких недель до нескольким десятилетий. Для ее развития достаточно одной экспозиции вдыхания пыли бериллия из лопнувшей люминисцентной лампы. В отличие от асбестоза бериллиоз не вызывает предрасположенности к раку легкого. При хроническом бериллиозе наряду с поражениями почек гранулематозные изменения наблюдаются в печени, почках, селезенке, лимфотических узлах и коже. При попадании частиц бериллия через поврежденную кожу развивается гранулематозное воспаление с образованием длительно незаживающих ран.
Хроническая бериллиевая болезнь развивается у участников таких производств, как керамическое, электроника, приготовление стоматологических смесей, технология производства ядерного оружия, выделения металлов и аэрокосмические исследования ( Newman, 1993). У людей с такими нарушениями обнаруживается аминокислота Glu69 у гликопротеина клеточной поверхности HLA-DPбета1 , участвующего в распознавании антигенов ( Richeldi et al., 1993). Glu69 (более детально HLA-DPбета1-Glu69) является генетическим маркером и его локализация в ключевом иммунологическом локусе позволяет предполагать роль иммунного ответа в данном заболевании.
У пациентов с хронической болезнью легких, отрицательно заряженный Glu расположен в положении 69 вместо положительно заряженного лизина. Этот Glu может содействовать попаданию бериллия в механизм антигенного распознавания и выработке иммунного ответа.
Лишь у части подвергшихся воздействию бериллия людей развивается бериллиевая болезнь, и это связано, во-первых, с гетерогенностью, а, во-вторых, со сложным взаимодействием металла с генетической конституцией индивидуума. Проводя генетический отбор на рабочее место, можно более эффективно выявлять восприимчивых к бериллию индивидуумов.
Пока ничего не известно о наследовании HLA-DPбета1-Glu69, однако знание генетического маркера должно помочь в изучении наследуемости и преобладании его при бериллиевой болезни легких, что поможеть предотвратить это заболевание в масштабах крупных популяций.
Бериллиевая болезнь связана с хронической легочной недостаточностью после воздействия бериллием и вызвана накоплением бериллий-специфичных белков MHC II ( локус HLA) Т-лимфоцитов легких.
Бериллий вызывает токсический пневмонит , отличающийся острым течением, и хронический гранулематоз легких . Последний встречается гораздо чаще. Чтобы установить профессиональный характер заболевания, нужно поинтересоваться, не работал ли больной когда-либо на производстве сплавов, керамики, электроники, люминесцентных ламп.
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.
