Štúdia výskytu kalcifikátov v pľúcach pri silikóze – broncholitiáza a litoptýza pri silikóze

Souhrn

Autori demonštrovali dlhodobú klinickú štúdiu výskytu kalcifikátov v RTG obraze pľúc u 2500 pacientov s diagnózou silicosis pulmonum a s uhľokopskou pneumokoniózou z prostredia ťažby čierneho uhlia, realizovanú retrospektívne z chorobopisov a vyšetrovania chorých na oddelení/klinike pracovného lekárstva v UNM Martin v rokoch 1953–1998. Zatienenia kalcifikačnej sýtosti v parenchýme a v hilovej oblasti pľúc (eggshell calcificates) sa vyskytli v 1,8 % prípadov hlásených profesionálnych pneumokonióz. Pri sumarizácii výsledkov v tabuľkách upozornili na rozdielny výskyt v podskupinách baníkov rudných baní, mínerov, pri zmiešaných prašných expozíciach a u skupiny iných profesií, kde boli pracovníci vystavení v minulosti (od r. 1930 a následne) mimoriadnym, v súčasnosti spravidla zaniknutým rizikám ­masívnej inhalácie prachu s obsahom kysličníka kremičitého. V práci je uvedených aj 8 kazuistík, znázorňujúcich paletu expozícií, a iné údaje včítane obrazu rôznych RTG nálezov pľúc s kalcifikátmi. Autori venovali osobitnú pozornosť raritnému prípadu vykašliavania kamienkov pri pneumokonióze, kde uviedli aj ich semikvantitatívny rozbor pomocou energy dispersive spektrometrie (EDS). Prítomnosť kalcifikátov v pľúcach nemenila hodnotu finančnej kompenzácie pri fibrokoniózach.

Kľúčové slová:
skupina 2 500 pacientov, RTG hodnotenie kalcifikátov pľúc, podskupiny baníci rudných baní, míneri, zmiešané a iné expozície, rozbor bronchiolitov

Výskyt a príčiny

Kalcifikáty v pľúcach pri pneumokoniózach sa vyskytujú zriedkavo. Podľa niektorých autorov je to menej ako u 1 % [9], iní autori uvádzajú vyšší výskyt 3–6,3 % [4]. Ukladanie kalciových solí v pľúcach sa častejšie vyskytuje u mínerov, kamenárov a baníkov rudných baní v porovnaní s uhľokopskou expozíciou. Kalcifikáty sú dobre detegovateľné pomocou RTG skiagrafie pľúc, v ostatných rokoch, eventuálne aj pomocou CT a HRCT [4, 5 ,6]. U pieskovačov, tejto špecificky závažnej expozície kremičitému prachu s nedostatočnou ochranou proti prašnosti, boli pri ťažkých formách silikózy (s veľkými opacitami na RTG a s progresívnou masívnou fibrózou podľa ILO klasifikácie RTG pneumokonióz) opísané pri HRCT ­pľúc fokusy kalcifikovania neporovnateľne častejšie ako na RTG – až u 72 % pacientov. Kalcifikáty hilových, eventuálne mediastinálnych uzlín, hlavne škrupinovitého tvaru, boli u pieskovačov v Brazílii zachytené až v 56 % [5].

Presnejšia príčina vzniku kalcifikátov pri silikóze doteraz nie je známa [3]. Základné hodnoty kalcia v sére sa nelíšia od populačných priemerov. To je typické pre dystrofický typ ukladania vápnika v abnormálnom tkanive, akým sú napr. jazvy, degenerované či nekrotické tkanivá. V období vývoja kalkulózy u baníkov bola pozorovaná zvýšená hladina parathormónu.

Kalcifikáty pri silikóze sa môžu nachádzať:

• a) v oblasti lymfatických uzlín, hlavne hilových, ktoré nadobudnú u silikózy typický škrupinovitý tvar. Subkapsulárne uloženie vápnika v uzline sa vysvetľuje prísunom lymfy z aferentnej lymfatickej cievy. Pri pridružení tuberkulózy sa kalciove soli ukladajú do hilových uzlín, spravid­la centrálne do pôvodne kalcifikovaného substrátu. To sa potom prejavuje na RTG celkovo zvýšenou sýtosťou hilových uzlín. U silikózy v kombinácii s TBC procesom môžeme následne na RTG pľúc nachádzať častejšie kombináciu oboch typov ukladania vápnika;
• b) v oboch pľúcnych krídlach, viac v horných a laterálnych častiach pľúcneho tkaniva, kedy sa kalcium ukladá do centrálnej časti silikotických uzlíkov lokalizovaných v interstíciu pľúc. Ak je tento obraz veľmi výrazný, označuje sa ako „brokové pľúca“. Vyskytovali sa v minulosti častejšie u zlatokopov.

U bývalých pracovníkov keramického priemyslu boli pri určitom typickom vzhľade množstva okrúhlych kalcifikovaných škrupinovitých tieňov v hiloch a v pľúcnom parenchýme nazývané ich pľúca „hrachovými“.

Sledovanie výskytu kalkulóz pri silikóze u kamenárov v severnom Taliansku upozornilo na mierne spomalenie procesu progresie obrazu fibrokoniózy [9].

Diferenciálne diagnosticky treba upozorniť hlavne na výskyt rozličných kalcifikátov v pľúcach pri tuberkulóze. Kalcium sa ložiskovito môže uložiť periférne, napr. typicky v hrotoch, podkľúčkových oblastiach, častejšie súbežne s centrálne umiestnenými kalcifikátmi s lokalizáciou do hilových lymfatických uzlín. Dnes – už prakticky nevyskytujúci sa obraz – tzv. studenej miliárnej TBC sa vyznačoval reziduálne malými kalcifikátmi často nepravidelného tvaru, veľkosti a nepravidelného rozptýleného uloženia, ktoré kopírovalo lymfatické trasy v oboch pľúcnych krídlach. Pri TBC pleuritídach sa v minulosti nachádzali niekedy rozsiahle uloženiny kalcia pri fibrotických zmenách v pohrudničnej oblasti a v oblasti diafragmy, niekedy aj so skalcifikovaním fibroticky zmeneného perikardu. Uvedené zmeny redukovali kinetiku pľúc. Pri konstriktívnej perikarditíde obmedzovali diastolickú a následne aj systolickú funkciu srdca, čo sa u časti postihnutých pacientov muselo riešiť operačne.

Škrupinovité zatienenia, „eggshell calcificates“, boli zriedkavo popísané aj u sarkoidózy, Hodgkinovej choroby, po ožiarení, u blastomykózy, histo­plazmózy, sklerodermie, amyloidózy [3, 6].

Broncholitiáza a litoptýza sú v klinike pneumokonióz veľmi ojedinelým prejavom [1, 9]. Sú zriedkavosťou aj pri iných chorobách. Môžu sa vyskytnúť pri niektorých pľúcnych infekciach, v Európe najčastejšie pri tuberkulóze pľúc a pri histoplazmóze. V USA sa pri výskyte broncholitiázy uvádzajú hlavne histoplazmóza, kryptokokóza, aspergilóza, kokcidiomykóza, aktinomykóza a nokardióza. Kalcifikované lymfatické uzliny môžu arodovať bronchiálny lúmen. Vykašliavajú sa aj pneumolity z parenchýmových lézií, viac endobronchiálne lokalizované menšie bronchiolity. Stavy vedú niekedy ku bronchiálnej obštrukcii, vzniku bronchoezofageálnej fistuly a hemoptýzam.

Pacienti a metodika

Pri dlhoročnom retrospektívnom sledovaní RTG snímkov pľúc zo súboru 2 500 spravidla hospitalizovaných pacientov (baníci, míneri, rubači v podzemí, obsluha drvičov rudy, guľových mlynov v kameňolomoch v minulosti, pieskovači, kamenári a iní) s typickými RTG znakmi fibrokonióz z rokov 1953–1998 (hlásených oddelením/klinikou pracovného lekárstva v UFN Martin ako choroby z povolania) sme po zhodnotení RTG obrazov silikóz a uhľokopských pneumokonióz z čierneho uhlia (zatienenia veľkosti a hustoty q3,r2,r3, A,B,C, t3, u2, u3–10) zaznamenávali výskyt kalcifikátov na RTG snímkach 35 x 35 cm.

Sprievodne demonštrujeme tieto neobvyklé nálezy na RTG pľúc v skupine vybraných vlastných kazuistík. Ako raritu uvádzame obrazovo nami zachytenú litoptýzu u pacienta s diagnózou silikotuberkulóza so spektrografickým rozborom kamienkov.

Výsledky

Počty pacientov s RTG obrazmi fibrokoniózy a kalkulózy pľúc, s rozdelením na podskupiny podľa vybraných expozícií sú na tabuľke 1. Silikotickú kalkulózu v oblasti pľúc sme na RTG v celom sledovanom súbore našli v 1,8 %.

Na tabuľke 2 sme osobitne vyhodnotili prítomnosť kalkulózy vo vzťahu k početnosti sledovaných skupín pracovníkov.

U najpočetnejšej skupiny 1260 baníkov rudných baní sa kalcifikáty v pľúcach vyskytli v 2,14 % (Banská Hodruša, Kremnické bane, Banská Štiavnica a ojedinele z minulosti zriedkavo aj u baníkov, ktorí robili pred r. 1950 niekoľko rokov v rudných ba­niach aj v zahraničí).

Druhou skupinou bolo 400 mínerov, ktorí razili rôzne tunely na Slovensku, zriedka aj v zahraničí. Smutne známe ťažké prípady silikózy s úmrtiami medzi 29–48 rokmi života boli aj u mínerov, ktorí mali masívnu expozíciu anorganickému prachu v Bujanovskom tuneli s obsahom 97 % SiO₂ v hornine, kde sa v rokoch 1951–1953 vŕtalo ešte „nasucho“. V celej skupine mínerov (tunely Kraľovany, Harmanec, Bratislava, Bujanov...) bol výskyt kalkulózy 2%.

V značne veľkej skupine 800 pracovníkov boli baníci, míneri so zmiešanými expozíciami a profesiami. Pracovali pri razení tunelov, v rôznych časových úsekoch aj v rôznych baniach, hnedouhoľných na Slovensku alebo aj pri ťažbe čierneho uhlia na ­Ostravsku, časť pracovnej expozície bola u niektorých aj v zlievarňach. V tejto skupine bol výskyt kalkulózy najnižší – 0,88 %.

V skupine 40 pacientov s diagnózou silikózy z iných profesií sa vyskytovali kamenári, tryskači, čističi odliatkov, tzv. bieli murári pri údržbe vysokých pecí v hutnej výrobe oceľoliatiny aj šedej liatiny, brusiči a leštiči skla zastaralými postupmi zpred r. 1960, miešači v prípravni sklárskeho kmeňa, brusič osličiek, brusič mlynského kameňa a iní V tejto nesúrodej skupine s expozíciami aj medzi rokmi 1930–1960 bol výskyt kalkulóz najvyšší – 7,5 %.

Kazuistiky

Rôzne typy kalkulózy na RTG pľúc v spojení s fibrokoniózami u rôznych profesionálnychexpozícií (vlastné kazuistiky)

Pacient 1

Bol od 14 rokov, v rokoch 1915–1943, baníkom v rudných baniach Banská Hodruša. Na RTG ­pľúc vo veku 62 rokov bol typický obraz „brokových ­pľúc“ pri silikóze (obr. 1a). Na RTG pľúc vo veku 69 rokov je dokumentovaná nezreteľná progresia (obr. 1b), vzhľadom na opakovanú pozitivitu BK v spúte bola záverečná diagnóza silikotuberku­lóza.

Pacient 2

Robil v rokoch 1938–1950 ako lamač „nasucho“ v rudných baniach Banská Hodruša (medzitým 11 mesiacov koncentračný tábor), od r. 1951 bol dôchodca. Na RTG snímke pľúc v 43 roku života bol obraz silicosis simplex s hilovou kalkulózou (kombinácia škrupinovitých uzlín s centrálne sýtymi zatieneniami kalcifikačnej sytosti v hilových uzlinách). Na RTG pľúc v 53 roku života boli kalcifikáty už aj v parenchýme (obraz „brokových pľúc“ a obraz pleuritis calcarea) – obrázok 2. BK bol trvale negatívny. Zomrel 68-ročný s diagnózou komplikovaná silikóza s prejavmi kardiorespiračného zlyhania. TBC komponenta sa nedala jednoznačne vylúčiť.

Pacient 3

Bol mínerom v Bujanovskom tuneli 3,5 roka, 1 rok robil v Jáchymovských baniach ako rubač, zvyšok mimo prašnej expozície. Na RTG pľúc v 43 roku života bol obraz silikózy s kalcifikovanými nodulárnymi zatieneniami v pľúcnom parenchýme, typická škrupinovitá kalkulóza v hiloch (obr. 3). Vedľajšou diagnózou bola cirhóza pečene.

Pacient 4

Bol míner v Bujanovskom tuneli 2 roky a 10 rokov uhľokop OKR. Mal hlásenú chorobu z povolania – jednoduchú silikózu vo veku 36 rokov. Od 37 rokov bol na dôchodku. V 48 roku života bol hospitalizovaný s diagnózou silikotuberkulóza, na RTG dominovala okrem nodulácie pľúc hilová kalkulóza škrupinovitého charakteru (obr. 4).

Pacient 5

Pracoval 8 rokov v Chicagu ako zlievač a pieskovač, 3 roky ako palič v cementárni Lietavská Lúčka. RTG pľúc vo veku 53 rokov vytváral typický obraz pre silikózu. Mal hilovú kalkulózu, reziduálne zmeny po interlobárnej pleuropneumonii vpravo (obr. 5).

Pacient 6

Bol celoživotne kamenár, na RTG pľúc vo veku 53 rokov bol obraz komplikovanej silikózy, charakteru rozvoja progresívnej masívnej fibrózy, typický RTG obraz „hrachových“ pľúc (obr. 6).

Pacient 7

Robil celoživotne pri zastaralej príprave sklárskeho kmeňa v pivničných priestoroch. RTG obraz vo veku 48 rokov (robený v r. 1956) pri diagnóze komplikovaná silikóza mal charakteristický obraz „hrachových pľúc“ (obr. 7).

Prípad broncholitiázy, litoptýzy pri diagnóze silikotuberkulóza

Pacient 8

Našim prvým a zatiaľ posledným prípadom bol výskyt opakovanej broncholitiázy u 49-ročného baníka vedeného s ohľadom na dynamiku RTG zmien v pravej hrotovej oblasti s diagnózou silikotuberkulóza. Prípad je z obdobia 70. rokov minulého storočia. RTG pľúc bol urobený po vykašľaní kamienkov. Svedčil pre obraz obojstranne lokalizovaných silikotických zatienení v možnej kombinácii s TBC v pravej hrotovej oblasti s mikroskopicky a kultivačne negatívnym BK nálezom, bez prejavov malignity (obr. 8). Už pred prijatím na kliniku mal pacient opakovane litoptýzu. Tento stav bol sprevádzaný dýchavičnosťou a malými hemoptýzami.

Skupina posledných 7 bronchiolitov, s priemerom najväčšieho 10 mm, je na obrázku 9.

Analýza expektorovaných kamienkov pomocou EDS (Energy dispersive spektrometria)

Hlavnými zložkami vykašľaných broncholitov pri semikvantitatívnom hodnotení boli kalciumfosfát 16,8 % a magnézium – 2,41 %. V stopových množstvách boli prítomné silícium, železo a meď, zvyšok tvorili organické zbytky nerozpúšťajúce sa v kyseline. Spektrografický obraz z rozboru bronchiolitu je na obrázku 10. (Rozbor vykonala Ing. A. Boďová, ZŤS Martin).

Hodnotenie profesionality

Ak sa, zriedkavo, vyskytol u pacienta s prašnou expozíciou iba RTG obraz škrupinovitej hilovej kalkulózy, po diferenciálnej diagnostike vylúčení ­inej etiológie sme považovali tento nález len za stigmu. V zhode so zahraničnou literatúrou sú škrupinovité kalkulózy považované aj za vysokopravdepodobný doklad o závažnejšej predošlej expozícii prachu s obsahom kysličníka kremičitého. Tento nález sám osebe nebol odškodňovaný ako choroba z povolania, nepodliehal finančnej kompenzácii. Sprievodné ukladanie kalciových solí v pľúcnom parenchýme pri silikóze tiež neovplyvňuje výšku hodnotenia sťaženia spoločenského uplatnenia. Uloženiny kalcia pri TBC v združení so silikózou treba hodnotiť individuálne podľa rozsahu a závažnosti, dynamiky, odhadu progresie špecifického procesu a silikózy.

Diskusia

Pracovníci v riziku azbestového prachu neboli zaradení do nami sledovaného súboru. V skupine zmie­šaných expozícií a iných profesií (hutníci) sa však nedá vylúčiť určitá expozícia aj prachu s obsahom azbestových vláken.

Pri silikózach, uhľokopských pneumokoniózach s expozíciou prachu čierneho uhlia v spojení s tuberkulózou, bol výsledný obraz kalkulózy pľúc a pleu­rálne kalcifikáty zmiešaného pôvodu s rôznym podielom TBC a silikotickej zložky, často na RTG nedovoľujúci presnejšie rozlíšenie týchto dvoch komponent.

U baníkov hnedouhoľných baní handlovsko-nováckej oblasti, pokiaľ nemali zmiešanú expozíciu (brigádnicke práce v rôznych tuneloch, rudných baniach, baníci v Ostravsko-karvínskych baniach) sa RTG prejavy kalkulózy pri uhľokopskej pneumokonióze prakticky nevyskytovali, preto baníci s expozíciou čisto hnedouhoľnému prachu v podzemí neboli súčasťou nášho súboru.

U malých RTG opacít boli prejavy kalkulózy ­zriedkavejšie, ako pri RTG obraze viažucom sa ku prechodu do veľkouzlovej formy alebo u RTG obrazu veľkouzlových zatienení A,B,C a progresívnej masívnej fibrózy, klasifikovanej podľa ILO [9]. V  ojedinelých prípadoch sme našli v hiloch škrupinovité kalcifikáty lymfatických uzlín bez sprievodnej RTG zmeny v parenchýme v smysle malých nodulárnych zatienení fibrokoniózy.

Výskyt kalkulózy bol častejší až po 50. roku života. Aj keď hilová či parenchýmová kalkulóza progredovala, obvykle nezhoršovala priebeh pneumokoniózy.

Rozdiely v percentuálnom výskyte kalkulóz v nami posudzovanom súbore a u podskupín pacientov v porovnaní s literárnymi údajmi je možné vysvetliť viacerými príčinami. Na prvom mieste v našom súbore boli rozdiely v miere expozície, lebo baníci z rudných baní a míneri a hlavne podskupina iné profesie boli z dávnejších závažnejších expozícií s ťažšími formami pneumokonióz podľa ILO. Väčšina týchto rudných baní ukončila pred niekoľkými rokmi svoju činnosť, ukončili sa aj stavby tunelov. V skupine iných profesií však boli zaradení pacienti z veľmi rizikových prác, včítane pieskovačov, ­bielych murárov a iní, tu boli ťažšie formy RTG obrazu pneumokonióz spojené aj s vyšším percentom výskytu kalcifikátov. Naopak, u zmiešaných expozícií, kde bola vyššia mobilita zamestnancov pri prácach vykonávaných v menej rizikovom prašnom prostredí, v lepších pracovných podmienkach, na kratšie – niekedy brigádnické – obdobia, bola dynamika vývoja pneumokonióz aj kalkulóz pozvoľ­nejšia. Nemusí prekvapovať, že pri exaktnom posudzovaní pľúc pomocou citlivejšej metódy HRCT u závažnej expozície pieskovačov, ktorí boli v riziku od 18 rokov života a mali rýchlo progredujúce formy akcelerovanej silikózy, našli Marchiori et al. uloženiny kalciových solí vo vysokom percente [5].

Výskyt broncholitiázy pri silikóze je raritný. Bol prvýkrát opísaný v r. 1957 Sartorelim [9]. Bronchiolity môžu vyvolávať lokálne obštrukcie bronchov s atelektázami, rôzne recidivujúce zápalové reakcie postihnutého úseku pľúc. Pri poškodení steny ciev môžu zapríčiniť recidivujúce hemoptýzy, raritne aj život ohrozujúce hemoptoe. Pacienti si sťažujú na chronický kašeľ, dysponoe pri námahe.

Idiopatická litoptýza bronchiálnych hydroxyapatitových kamienkov bola opísaná u 19-ročného muža, ktorý už v detstve uvázal vykašliavanie pieskovitého spúta [7]. U nami zistenej broncholitiázy v r. 1970 u baníka so silikózou sme zaznamenali, že nemal žiadne ťažkosti v detstve, nemal sarkoidózu. Nebol predpoklad iných, na Slovensku sa prakticky nevyskytujúcich infekcií spájaných s broncholitiázou. Za sprievodnú príčinu sme však popri silikóze – napriek negativite BK – považovali inaktívne sa chovajúci TBC proces, ktorý sme v tom čase nedokázali celkom vylúčiť. U 202 prípadov silikotuberkulózy, hlásenej ako choroba z povolania v SR v rokoch 1977–1996, sme v minulosti zistili, že pozitivita BK v spúte bola zachytená len v 36 % prípadov [2]. To mohlo byť o. i. zapríčinené blokovaním bronchiálnej drenáže z hrotových TBC lézií následkom silikotickej fibrózy, narušujúcej makroarchitektoniku pľúc [2]. Pacient s broncholitiázou sa na ďalšie pozvané kontroly na kliniku nedostavil, a preto nebolo možné vyjadriť sa ku ďalšiemu priebehu jeho ochorenia.

Náš pacient vykašľal broncholity spontánne aj v prekvapivej veľkosti, následný RTG potvrdil neprítomnosť bronchiolitov. Či došlo ku eventuálnej ­recidíve sme nemali možnosť sa dozvedieť. V závislosti na lokalizácii sa okrem spontánneho uvoľnenia bronchiolitov uvádza možnosť odstrániť v prípade nutnosti bronchiolit pomocou bronchoskopie, niekedy aj chirurgicky. Literatúra poskytuje údaj aj o inom možnom terapeutickom postupe: u 38-ročnej pacientky s anamnézou prestavby bytu spojenou s demolíciou po zistení kalcifikátov hilových a subkarinálnych lymfatických uzlín vyvolávajúcich recidivujúce bronchopneumonie sa pristúpilo ku bronchoskopickému odstráneniu obštruujúcej debris s bronchiolitom s kombináciou s kryoterapiou, ktorá zabránila masívnejšiemu krvácaniu pri extrakcii. V odstránenom materiáli boli kvasinky Histoplasma capsulatum [8].

Došlo dne 19. 1. 2010.
Přijato do tisku dne 26. 1. 2010.

Kontaktní adresa:
Prof. MUDr. Jana Buchancová, CSc.
Ústav verejného zdravotníctva JLF UK Martin
Sklabinská 26
036 01 Martin
Slovenská republika
e-mail: buchancova@jfmed.uniba.sk