Silicose

Silicose wordt veroorzaakt door inademing van ongekristalliseerd silicastof en wordt gekenmerkt door nodulaire longfibrose. Chronische silicose veroorzaakt aanvankelijk geen symptomen of slechts lichte dyspneu, maar kan in de loop der jaren grote longvolumes aantasten en leiden tot dyspneu, hypoxemie, pulmonale hypertensie en ademhalingsfalen.

De diagnose wordt gesteld op basis van de anamnese en een röntgenfoto van de borstkas. Er is geen effectieve behandeling voor silicose, behalve ondersteunende zorg en, in ernstige gevallen, een longtransplantatie.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Wat veroorzaakt silicose?

Silicose, de oudst bekende beroepslongziekte, wordt veroorzaakt door het inademen van minuscule siliconendeeltjes in de vorm van helder "vrij" kwarts (gewone kwarts) of, minder vaak, door het inademen van silicaten – mineralen die siliciumdioxide bevatten, gemengd met andere elementen (bijv. talk). De grootste risicogroep zijn degenen die met gesteente of zand werken (mijnwerkers, steenhouwers, steenhouwers) of die kwartshoudend gereedschap of zandslijpschijven gebruiken (zandmijnwerkers, glasblazers, gieterijen, juweliers, keramiekbewerkers en pottenbakkers). Mijnwerkers lopen risico op een gemengde ziekte: silicose en pneumoconiose van mijnwerkers.

Chronische silicose is de meest voorkomende vorm en ontwikkelt zich meestal pas na tientallen jaren blootstelling. Versnelde silicose (zeldzaam) en acute silicose kunnen optreden na intensievere blootstelling gedurende meerdere jaren of maanden. Kwarts is ook een oorzaak van longkanker.

Factoren die de kans op silicose beïnvloeden, zijn onder andere de duur en intensiteit van de blootstelling, de vorm van de siliconen (blootstelling aan de heldere vorm brengt een groter risico met zich mee dan aan de gebonden vorm), oppervlaktekenmerken (blootstelling aan ongecoate vormen brengt een groter risico met zich mee dan aan gecoate vormen) en de inhalatiesnelheid nadat het stof is vermalen en inhaleerbaar is geworden (blootstelling direct na het vermalen brengt een groter risico met zich mee dan vertraagde blootstelling). De huidige grenswaarde voor vrije silica in industriële atmosferen is 100 µg/m³, een waarde berekend op basis van een gemiddelde blootstelling van acht uur en het percentage silica in het stof.

Pathofysiologie van silicose

Alveolaire macrofagen nemen ingeademde vrije silicadeeltjes op en dringen door tot in het lymfe- en interstitieel weefsel. Macrofagen induceren de afgifte van cytokines (tumornecrosefactor TNF-alfa, IL-1), groeifactoren (tumorgroeifactor FGF-bèta) en oxidanten, wat parenchymale ontsteking, collageensynthese en uiteindelijk fibrose stimuleert.

Wanneer macrofagen afsterven, geven ze silica af aan het interstitiële weefsel rond de kleine bronchioli, waardoor de pathognomonische silicotische nodulus ontstaat. Deze nodulus bevatten aanvankelijk macrofagen, lymfocyten, mestcellen, fibroblasten met ongeorganiseerde collageenklontjes en verspreide biconvexe deeltjes die het beste zichtbaar zijn met gepolariseerde lichtmicroscopie. Naarmate ze rijpen, veranderen de kernen van de nodulus in dichte bolletjes vezelig weefsel met het klassieke uivormige uiterlijk, omgeven door een buitenste laag ontstekingscellen.

Bij lage intensiteit of kortdurende blootstelling blijven deze noduli discreet en veroorzaken ze geen verandering in de longfunctie (eenvoudige chronische silicose). Maar bij hogere intensiteit of langdurige blootstelling (gecompliceerde chronische silicose) smelten deze noduli samen en veroorzaken progressieve fibrose en een afname van het longvolume (VLC, VC) bij longfunctietesten, of smelten ze samen en vormen soms grote gegroepeerde massa's (ook wel progressieve massieve fibrose genoemd).

Bij acute silicose, die wordt veroorzaakt door intense blootstelling aan silicastof gedurende een korte periode, worden de alveolaire ruimten gevuld met PAS-positieve eiwitachtige substraten, vergelijkbaar met die bij pulmonale alveolaire proteïnose (silicoproteïnose). Mononucleaire cellen infiltreren de alveolaire septa. Een beroepsgeschiedenis van kortdurende blootstelling is noodzakelijk om silicoproteïnose te onderscheiden van idiopathische veranderingen.

Symptomen van silicose

Chronische patiënten met silicose zijn vaak asymptomatisch, maar velen ontwikkelen uiteindelijk dyspneu bij inspanning, wat overgaat in dyspneu in rust. Een productieve hoest, indien aanwezig, kan het gevolg zijn van silicose, gelijktijdige chronische beroepsbronchitis of roken. Ademgeluiden worden zwakker naarmate de ziekte vordert, en longconsolidatie, pulmonale hypertensie en ademhalingsfalen met of zonder rechterventrikelfalen in gevorderde gevallen kunnen optreden.

Patiënten met snel progressieve silicose ervaren dezelfde symptomen als patiënten met chronische silicose, maar dan in een kortere periode. Vergelijkbare pathologische veranderingen en radiologische kenmerken ontwikkelen zich vaak over maanden of jaren.

Patiënten met acute silicose ervaren snel progressieve dyspneu, gewichtsverlies, vermoeidheid en diffuus bilateraal piepen. Ademhalingsfalen ontwikkelt zich vaak binnen twee jaar.

Silicoseconglomeraat (gecompliceerd) is een ernstige vorm van chronische of progressieve ziekte die wordt gekenmerkt door wijdverspreide fibrotische massa's, meestal gelokaliseerd in de bovenste longzones. Het veroorzaakt ernstige chronische respiratoire symptomen van silicose.

Alle patiënten met silicose hebben een verhoogd risico op longtuberculose of niet-granulomateuze mycobacteriële ziekte, mogelijk vanwege een verminderde macrofaagfunctie en een verhoogd risico op activering van een latente infectie. Andere complicaties zijn onder andere spontane pneumothorax, broncholithiasis en tracheobronchiale obstructie. Emfyseem wordt vaak aangetroffen in gebieden direct grenzend aan gegroepeerde noduli en in gebieden met progressieve massieve fibrose. Blootstelling aan kwarts en silicose zijn risicofactoren voor longkanker.

Diagnose van silicose

De diagnose silicose wordt gesteld op basis van radiologische gegevens in combinatie met de anamnese. Een biopsie speelt een bevestigende rol wanneer de radiologische gegevens onduidelijk zijn. Aanvullend onderzoek wordt uitgevoerd om silicose van andere ziekten te onderscheiden.

Chronische silicose wordt herkend door meerdere, ronde infiltraten of noduli van 1 tot 3 mm op een thoraxfoto of CT-scan, meestal in de bovenste longvelden. CT is gevoeliger dan gewone röntgenfoto's, met name wanneer spiraalvormige CT of CT met hoge resolutie wordt gebruikt. De ernst wordt gegradeerd met behulp van een gestandaardiseerde schaal die is ontwikkeld door de Internationale Arbeidsorganisatie. Getrainde onderzoekers beoordelen thoraxfoto's op infiltraatgrootte en -vorm, infiltraatconcentratie (aantal) en pleurale veranderingen. Er is geen equivalente schaal ontwikkeld voor CT. Verkalkte hilar- en mediastinale lymfeklieren komen vaak voor en hebben soms een eierschaalachtig uiterlijk. Pleurale verdikking is ongebruikelijk, tenzij er geen ernstige parenchymziekte naast de pleura aanwezig is. Zelden komen verkalkte pleurale afzettingen voor bij patiënten met een klein volume aan parenchymziekte. Blaren vormen zich meestal rond conglomeraten. Tracheale deviatie kan optreden als de conglomeraten groot worden en volumeverlies veroorzaken. Echte holtes kunnen wijzen op een tuberculoseproces. Talrijke aandoeningen kunnen chronische silicose op röntgenfoto's nabootsen, waaronder lasserssiderose, hemosiderosis, sarcoïdose, chronische berylliumziekte, hypersensitiviteitspneumonitis, mijnwerkerspneumoconiose, miliaire tuberculose, fungale longlaesies en metastatische neoplasmata. Verkalking van de hilaire en mediastinale lymfeklieren kan helpen bij het onderscheiden van silicose van andere longaandoeningen, maar is niet pathognomonisch en meestal niet aanwezig.

Snel progressieve silicose lijkt op een röntgenfoto op chronische silicose, maar ontwikkelt zich sneller.

Acute silicose wordt herkend door een snelle progressie van de symptomen en diffuse alveolaire infiltraten in de basale longgebieden op thoraxfoto's, doordat alveoli zich met vocht vullen. Op CT-scans zijn gebieden met een matglasdichtheid te zien, bestaande uit reticulaire infiltratie en gebieden met focale consolidatie en heterogeniteit. De meerdere ronde opaciteiten die bij chronische en progressieve silicose worden gezien, zijn niet kenmerkend voor acute silicose.

Silicoseconglomeraat is herkenbaar aan een samenvloeiende donkere verkleuring van meer dan 10 mm in diameter tegen de achtergrond van chronische silicose.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Aanvullende studies voor silicose

CT-scans van de thorax kunnen worden gebruikt om onderscheid te maken tussen asbestose en silicose, hoewel dit meestal gebeurt op basis van de blootstellingsgeschiedenis en een röntgenfoto van de thorax. CT is nuttiger bij het detecteren van de overgang van simpele silicose naar silicoseconglomeraat.

Met behulp van een tuberculinehuidtest, sputumonderzoek, cytologie, CT, PET en bronchoscopie kan silicose worden onderscheiden van gedissemineerde tuberculose of maligniteit.

Longfunctietests (PFT) en gasuitwisseling (koolmonoxidediffusiecapaciteit (DL), arteriële bloedgasanalyse) zijn niet diagnostisch, maar helpen bij het monitoren van de progressie van de ziekte. Vroege chronische silicose kan zich presenteren met een verminderd longvolume dat zich aan de ondergrens van normaal bevindt, met een normaal functioneel restvolume en capaciteit. PFT in silicotische conglomeraten toont een verminderd longvolume, DL en luchtwegobstructie. Arteriële bloedgasanalyse toont hypoxemie aan, meestal zonder CO2- _retentie. Inspanningsgasuitwisselingsonderzoek met behulp van pulsoximetrie of, bij voorkeur, een arteriële katheter behoren tot de meest gevoelige criteria voor verslechtering van de longfunctie.

Antinucleaire antilichamen en een verhoogde reumafactor worden incidenteel bij sommige patiënten aangetroffen en zijn suggestief, maar niet diagnostisch, voor een onderliggende bindweefselaandoening. Patiënten met silicose lopen een extra risico op progressie naar systemische sclerose (sclerodermie). Sommige patiënten met silicose ontwikkelen reumatoïde artritis met pulmonale reumatoïde noduli van 3-5 mm, zichtbaar op een thoraxfoto of CT-scan.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ]

Behandeling van silicose

Totale longspoeling kan effectief zijn in sommige gevallen van acute silicose. Totale longspoeling kan de totale mineraalbelasting in de longen van patiënten met chronische silicose verminderen. In sommige gevallen is een kortetermijnverbetering van de silicosesymptomen na spoeling gemeld, maar er zijn geen gecontroleerde studies uitgevoerd. Sommige onderzoekers ondersteunen het gebruik van orale glucocorticoïden bij acute en snel progressieve silicose. Longtransplantatie is een laatste redmiddel.

Patiënten met een obstructie kunnen empirisch behandeld worden met bronchusverwijders en geïnhaleerde glucocorticoïden. Patiënten moeten gecontroleerd en behandeld worden voor hypoxemie om pulmonale hypertensie te voorkomen. Longrevalidatie kan patiënten helpen om dagelijkse fysieke activiteiten te verdragen. Werknemers die silicose ontwikkelen, moeten geïsoleerd worden van verdere blootstelling. Andere preventieve maatregelen zijn onder meer stoppen met roken en vaccinatie tegen pneumokokken en griep.

Hoe voorkom je silicose?

De meest effectieve preventieve maatregelen zijn die welke op beroepsmatig niveau worden genomen in plaats van op klinisch niveau; ze omvatten stofbeheersing, isolatieprocedures, ventilatie en het gebruik van schuurmiddelen die geen silica bevatten. Ademhalingsmaskers bieden, hoewel nuttig, geen adequate bescherming. Monitoring van blootgestelde werknemers met vragenlijsten, spirometrie en thoraxfoto wordt aanbevolen. De frequentie van monitoring hangt tot op zekere hoogte af van de verwachte intensiteit van de blootstelling. Artsen moeten alert zijn op het hoge risico op tuberculose en niet-tuberculeuze mycobacteriële infecties bij aan kwarts blootgestelde patiënten, met name mijnwerkers. Personen die zijn blootgesteld aan kwarts maar geen silicose hebben een driemaal hoger risico op het ontwikkelen van tuberculose in vergelijking met de algemene bevolking. Mijnwerkers met silicose hebben een meer dan twintigmaal hoger risico op tuberculose en niet-tuberculeuze mycobacteriële infecties in vergelijking met de algemene bevolking en hebben meer kans op pulmonale en extrapulmonale manifestaties. Patiënten die zijn blootgesteld aan kwarts en een positieve tuberculinehuidtest en negatieve sputumkweken voor tuberculose hebben, dienen standaard chemoprofylaxe met isoniazide te krijgen. De behandelingsaanbevelingen zijn dezelfde als voor andere patiënten met tuberculose. Silicose komt vaker terug bij patiënten met silicotuberculose, waardoor soms langere kuren nodig zijn dan gewoonlijk wordt aanbevolen.