Die schwarze Lungenkrankheit, auch bekannt als Pneumonokoniose (CWP) von Kohlenarbeitern, ist eine berufliche Erkrankung, die - obwohl sie früher abnahm - in den Vereinigten Staaten sowohl in Bezug auf Inzidenz als auch in Bezug auf den Schweregrad zunimmt. Am häufigsten trat sie bei Bergarbeitern auf, wobei der größte Anstieg zu verzeichnen war gesehen in Zentral-Appalachen, obwohl die Krankheit auch in anderen Regionen zunimmt. Die Krankheit wird durch das Einatmen von Feinstaubpartikeln verursacht, die Narben verursachen, gefolgt von der Entwicklung von Narbengewebe (Fibrose). Es kann in zwei Kategorien unterteilt werden, einfache oder komplexe (progressive massive Lungenfibrose). Da der Zustand irreversibel ist, konzentriert sich die Behandlung auf die Behandlung der Symptome und die Verhinderung weiterer Lungenschäden. Bei schweren Erkrankungen kann eine Lungentransplantation in Betracht gezogen werden. Prävention ist der Schlüssel, und diejenigen, die exponiert sind, sollten regelmäßig überwacht werden.
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Grundlagen
Die schwarze Lungenkrankheit hat ihren Namen vom Auftreten der Lunge bei Bergleuten, die Kohlenstaubpartikel eingeatmet haben - schwarz. Der medizinische Begriff für die schwarze Lungenkrankheit ist die Pneumokoniose (CWP) des Kohlenarbeiters, die eigentlich ein Spektrum von Krankheiten darstellt.
Definitionen und Typen
Die schwarze Lungenkrankheit wird durch das Einatmen von Staubpartikeln während des Kohlebergbaus verursacht. Es beginnt mit einer milden Erkrankung, die als Anthrakose bekannt ist und keine Symptome aufweist (asymptomatisch). Hinweise auf eine Anthrakose im Zusammenhang mit Luftverschmutzung finden sich bei vielen Menschen, die in städtischen Gebieten leben, nicht nur bei Bergleuten.
Die schwarze Lungenkrankheit oder die Kohlengrubenstaub-Lungenkrankheit (CMDLD) kann in zwei Kategorien unterteilt werden:
- Einfach: Eine einfache Erkrankung der schwarzen Lunge tritt am häufigsten auf, wobei sich entzündliche Knötchen in der Lunge entwickeln.
- Komplex: Komplexe Erkrankungen oder fortschreitende massive Lungenfibrose sind schwerwiegender. Es kann zu schwerer Behinderung und zum Tod führen.
Geschichte
Die Verbindung zwischen Schwarzpigment in der Lunge und Bergleuten wurde erstmals 1831 von Dr. Craufurd Gregory hergestellt. Nach einer chemischen Analyse des Materials war er der erste, der die schwarze Lungenkrankheit als Berufskrankheit im Zusammenhang mit Kohlenstaub betrachtete, und alarmierte die Ärzte, bei Bergleuten auf die Krankheit zu achten.
Symptome
Viele Menschen haben schon früh keine Symptome einer schwarzen Lungenerkrankung. Wenn Symptome auftreten, kann Kurzatmigkeit nur bei Aktivität (Belastungsunverträglichkeit) leicht als altersbedingt abgetan werden.
Mit der Zeit kann sich die Atemnot verschlimmern und ein Gefühl der Engegefühl in der Brust beinhalten. Es kann auch ein anhaltender Husten auftreten, der entweder trocken oder nass sein kann (schleimproduzierend).
Die besonderen Symptome, die eine Person erfährt, können je nach Staubzusammensetzung an ihrem jeweiligen Arbeitsplatz, anderen Erkrankungen und allgemeinem Gesundheitszustand variieren.
Komplikationen
Eine der schwerwiegendsten Komplikationen einer schweren Erkrankung der schwarzen Lunge ist die Rechtsherzinsuffizienz. Aufgrund einer ausgedehnten Fibrose in der Lunge steigt der Blutdruck in der Lungenarterie (Blutgefäß, das Blut von der rechten Seite des Herzens zur Lunge transportiert). Dieser erhöhte Druck führt anschließend zu einer Vergrößerung der rechten Herzseite und einer rechtsseitigen Herzinsuffizienz (cor pulmonale).
Eine seltene Komplikation der schwarzen Lungenerkrankung ist das Caplan-Syndrom. Bei diesem Syndrom treten über dem Hintergrund einer schwarzen Lunge auch entzündliche Knötchen in der Lunge auf (rheumatoide Knötchen), und Patienten entwickeln eine Gelenkentzündung, wie sie bei rheumatoider Arthritis beobachtet wird.
In einer älteren Studie wurde auch ein erhöhtes Risiko für Lungenkrebs (insbesondere Plattenepithelkarzinom der Lunge) mit einfacher schwarzer Lungenerkrankung festgestellt. Lungenkrebs scheint bei Kohlenbergarbeitern (nach Kontrolle des Rauchens) auch ohne schwarze Lunge häufiger zu sein Krankheit.
Andere Lungenkrankheiten, die durch Kohlenstaubexposition verursacht werden
Die Exposition gegenüber Kohlenstaub ist auch mit anderen Lungenerkrankungen verbunden, die ihre eigenen Symptome haben können. Zusätzlich zur Fibrose besteht für Bergleute das Risiko, obstruktive Lungenerkrankungen wie Emphysem und chronische Bronchitis zu entwickeln, und es wird geschätzt, dass mindestens 15% der Bergleute aufgrund von Staubexposition (industrielle Bronchitis) an chronischer Bronchitis leiden.
Vorfall
Die Inzidenz von Erkrankungen der schwarzen Lunge war in den neunziger Jahren aufgrund des Coal Act tatsächlich auf Rekordtiefs gesunken. Seitdem hat die Prävalenz von Erkrankungen der schwarzen Lunge (die sowohl einfache als auch komplexe kombinieren) laut einer Studie aus dem Jahr 2018, die in der Studie veröffentlicht wurde, signifikant zugenommenAmerican Journal of Public Health.Gegenwärtig ist die schwarze Lungenkrankheit bei über 10% der Bergleute vorhanden, die 25 oder mehr Jahre in oder in der Nähe der Minen gearbeitet haben. Diese Zahl ist in Zentral-Appalachen höher, wobei 20,6% der Langzeit-Bergleute an einer schwarzen Lungenerkrankung leiden. (Central Appalachia umfasst Kentucky, Virginia und West Virginia). (In dieser Studie wurde die schwarze Lungenerkrankung oder CWP als das Vorhandensein kleiner Trübungen oder das Vorhandensein einer Trübung von mehr als 1 Zentimeter bei der Bildgebung definiert.)
Die Prävalenz schwerer (komplexer) Erkrankungen der schwarzen Lunge oder fortschreitender massiver Fibrose hat seit Mitte bis Ende der neunziger Jahre ebenfalls erheblich zugenommen. Die durchschnittliche jährliche Prävalenz der progressiven massiven Fibrose betrug Mitte bis Ende der neunziger Jahre 0,37%. Dies stieg zwischen 2008 und 2012 auf 3,23% (ein 8,6-facher Anstieg). Die Daten stammen aus dem Gesundheitsüberwachungsprogramm für Kohlenarbeiter in Kentucky, Virginia und West Virginia.
Eine Gruppe von Fällen fortschreitender massiver FibrosenichtDie durch das Überwachungsprogramm entdeckte Entdeckung wurde von einer einzigen radiologischen Praxis in Ost-Kentucky gemeldet. In der Einzelpraxis wurden zwischen Januar 2015 und August 2016 60 Fälle von fortschreitender massiver Fibrose bei gegenwärtigen und ehemaligen Bergleuten festgestellt.
Der Anteil der Menschen mit fortschreitender massiver Fibrose, die Bundesleistungen für die schwarze Lunge in Anspruch genommen haben, hat seit 1996 ebenfalls erheblich zugenommen, insbesondere in Virginia.
Warum nehmen Inzidenz und Schweregrad zu?
Die Zunahme der schwarzen Lungenkrankheit kann teilweise mit der jüngsten Zunahme des Kohlebergbaus zusammenhängen, dies erklärt jedoch nicht die Verschlechterung der Schwere und die Feststellung einer schweren schwarzen Lungenkrankheit selbst bei jungen Bergleuten. Es gibt eine Reihe von Faktoren, die dazu beitragen können, wie der Abbau dünner Kohleflöze (mit größerer Exposition gegenüber Kieselsäure), die Tiefe des Bergbaus und vieles mehr.
Das Problem bleibt bestehen, nachdem die Belichtung abgeschlossen ist
Von großer Bedeutung ist, dass negative gesundheitliche Auswirkungen auch dann bestehen bleiben, wenn eine Person nicht mehr dem Kohlengrubenstaub ausgesetzt ist. In einer Studie aus dem Jahr 2015 wurde die Prävalenz von Erkrankungen der schwarzen Lunge bei ehemaligen und aktiven Bergleuten verglichen. Die ehemaligen Bergleute hatten eine höhere Prävalenz von Erkrankungen der schwarzen Lunge als die derzeitigen Bergleute.
Ursachen und Risikofaktoren
Viele Bergleute sind einem Risiko für eine Erkrankung der schwarzen Lunge ausgesetzt, wobei einige Expositionen gegenüber Kohlenstaub ein höheres Risiko darstellen. Zum Beispiel haben Steinschneider sehr hohe Expositionsraten, ebenso wie Menschen, die mit Staub erzeugenden Geräten gegen den Wind arbeiten.
Pathophysiologie
Wenn Kohlenstaub in die Lunge gelangt, setzt er sich in den kleinen Atemwegen ab, wo er nicht entfernt oder abgebaut werden kann. Als Makrophagen bezeichnete Immunzellen (im Wesentlichen die "Müllwagen des Immunsystems") verschlingen die Partikel und fressen sie dort, wo sie auf unbestimmte Zeit verbleiben. Das Vorhandensein dieser Partikel in Makrophagen führt dazu, dass die Lunge schwarz erscheint, daher der Name schwarze Lungenerkrankung.
Es sind tatsächlich die Substanzen, die von Makrophagen (wie Zytokinen) freigesetzt werden, die zu Entzündungen führen. Eine Entzündung führt wiederum zur Bildung von Narbengewebe (Fibrose).
Die schwarze Lungenerkrankung unterscheidet sich von einigen Lungenerkrankungen dadurch, dass es sich hauptsächlich um eine Erkrankung der kleinen Atemwege handelt. Aufgrund der geringen Größe der Staubpartikel "landen" sie in den distalen Bronchiolen in der Nähe der Säcke, in denen der Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid stattfindet (Alveolen). (Größere Partikel werden häufig in den Zilien in den großen Atemwegen gefangen, wo sie in den Atemwegen nach oben bewegt und gehustet oder verschluckt werden können.)
Genetische Unterschiede können auch eine Rolle dabei spielen, wer am stärksten gefährdet ist. Genomweite Assoziationsstudien (Studien, die nach gemeinsamen Varianten im gesamten Genom suchen) in China haben Assoziationen gezeigt, die das Risiko erhöhen können, sowie Assoziationen, die möglicherweise schützend wirken.
Überraschenderweise erhöht das Rauchen im Gegensatz zu Erkrankungen wie Asbestose nicht die Wahrscheinlichkeit, dass eine Person dies tutentwickelnschwarze Lungenerkrankung (obwohl sie die Lungenfunktion verschlechtern und die Symptome bei den Betroffenen verstärken kann).
Wo sind die Menschen am stärksten gefährdet?
Obwohl Bergleute in Zentral-Appalachen das höchste Risiko für eine Erkrankung der schwarzen Lunge zu haben scheinen, tritt die Krankheit in allen Bergbauregionen der USA im ganzen Land auf (und ungefähr 57% der Bergleute arbeiten in Regionen außerhalb von Zentral-Appalachen). Eine Studie aus dem Jahr 2017 berichtete in derAmerikanisches Journal für Arbeitsmedizinfanden heraus, dass insgesamt 2,1% der Bergleute eine schwarze Lungenerkrankung hatten. Die Prävalenz war im Osten am höchsten (3,4%) und im Landesinneren am niedrigsten (0,8%), wobei eine Prävalenz zwischen diesen im Westen (1,7%) bestand.
Diagnose
Die Diagnose einer schwarzen Lungenerkrankung beginnt mit einer sorgfältigen Anamnese zur Bewertung der Risikofaktoren und einer körperlichen Untersuchung.
Bildgebung
Eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs ist meistens der erste Test, aber normalerweise ist ein CT-Scan erforderlich, um kleinere Anomalien zu finden. Zu den Befunden können "Kohlenmakula" oder winzige Knötchen mit einem Durchmesser von 2 bis 5 Millimetern (mm) gehören, die diffus in den oberen Lungenlappen verstreut sind. (Bemerkenswert ist, dass eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs normalerweise keine Knötchen mit einem Durchmesser von weniger als 10 mm erkennen kann).
Progressive massive Fibrose wird diagnostiziert, wenn Lungenknoten mit einem Durchmesser von mehr als 1 cm (ca. 0,4 Zoll) oder 2 cm (0,8 Zoll) vorhanden sind, abhängig von den Kriterien verschiedener Organisationen.
Manchmal sind andere Studien (z. B. eine MRT- oder PET-Untersuchung) erforderlich, um andere Diagnosen auszuschließen.
Verfahren
Lungenfunktionstests werden üblicherweise durchgeführt, zeigen jedoch aufgrund des Vorhandenseins einer Krankheit in den kleinen Atemwegen möglicherweise keine signifikanten Veränderungen, bis die Krankheit ziemlich weit fortgeschritten ist. Eine Bronchoskopie und / oder Lungenbiopsie kann erforderlich sein, um andere Diagnosen auszuschließen.
Differenzialdiagnose
Es gibt eine Reihe von Bedingungen, die bei der Differentialdiagnose von Erkrankungen der schwarzen Lunge berücksichtigt werden müssen. Einige davon sind:
- Silikose: Silikose tritt auch bei Bergleuten auf und kann einer progressiven massiven Fibrose sehr ähnlich sein.
- Asbestose
- Berylliose
- Chronische Bronchitis: Chronische Bronchitis kann zusammen mit einer schwarzen Lungenerkrankung auftreten, aber die Symptome können auch die Krankheit imitieren.
Behandlung
Gegenwärtig gibt es keine Heilung für die Erkrankung der schwarzen Lunge und das Ziel der Behandlung besteht darin, eine Verschlechterung der Erkrankung zu verhindern und die Symptome zu kontrollieren.
Medikamente wie Inhalatoren können erforderlich sein, insbesondere bei Patienten mit chronischer Bronchitis. Insbesondere bei fortschreitender massiver Lungenfibrose kann Sauerstoff erforderlich sein. Die Lungenrehabilitation kann hilfreich sein, um Atemtechniken bereitzustellen und Menschen den Umgang mit den Symptomen einer schwarzen Lungenerkrankung beizubringen.
Eine Lungentransplantation ist die einzige Option bei Erkrankungen der schwarzen Lunge im Endstadium, und die Rate der Lungentransplantationen, die bei Erkrankungen der schwarzen Lunge durchgeführt werden, hat zugenommen. Die zunehmende Rate von Lungentransplantationen unterstützt auch die steigende Prävalenz schwerer schwarzer Lungenerkrankungen.
Maßnahmen zur Verhinderung von Verschlechterungen oder Komplikationen sind bei der Behandlung von Erkrankungen der schwarzen Lunge von entscheidender Bedeutung. Dies beinhaltet nicht nur die Reduzierung der Exposition gegenüber Kohlenstaub, sondern auch die Exposition gegenüber anderen Metallstäuben. Die Raucherentwöhnung und die Vermeidung von Passivrauchen sind natürlich wichtig. Der Impfstoff gegen Lungenentzündung und Grippe sind wichtig, um das Risiko einer Lungenentzündung zu verringern.
Prognose
Die Prognose einer Erkrankung der schwarzen Lunge hängt vom Ausmaß der Erkrankung (einfach oder komplex) sowie von weiteren Expositionen ab. Eine einfache schwarze Lungenerkrankung kann über einen langen Zeitraum langsam fortschreiten, während eine fortschreitende massive Lungenfibrose schnell fortschreiten kann.
Die Jahre des potenziellen Verlusts von Leben (YPLL), ein Maß für den Tribut, den die Krankheit fordert, haben zugenommen, wahrscheinlich aufgrund der erhöhten Schwere der Erkrankung der schwarzen Lunge in den letzten Jahren.
Verhütung
Die Prävention umfasst sowohl die Primärprävention, dh die Verhinderung der Exposition an erster Stelle, als auch die Sekundärprävention oder die Verhinderung weiterer Schäden, sobald Anzeichen einer Erkrankung der schwarzen Lunge vorliegen.
Die Primärprävention umfasst bessere Methoden zur Staubbekämpfung, Expositionsgrenzwerte und die Verwendung von Schutzausrüstung (z. B. Atemschutzmasken), wenn dies angezeigt ist. Das Bundesgesetz über Gesundheit und Sicherheit von Kohlengruben von 1969 (geändert 1977) definierte Staubgrenzwerte und schuf das Programm zur Überwachung der Gesundheit von Kohlenarbeitern (NIOSH).
Im Jahr 2014 reduzierten neue Vorschriften (Verringerung der Exposition von Bergleuten gegenüber alveolengängigem Kohlengrubenstaub) die maximal zulässige Exposition und fügten früheren Richtlinien Schutz hinzu.
Überwachung
Die Überwachung oder der Versuch, eine schwarze Lungenerkrankung im frühen, einfachen Stadium der Krankheit zu diagnostizieren, ist ebenfalls sehr wichtig. Gegenwärtig gibt es beim Nationalen Institut für Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz Richtlinien, nach denen Bergleute alle fünf Jahre Bildgebungsstudien durchführen lassen, um nach Hinweisen auf eine mit Kohlengrubenstaub verbundene Krankheit zu suchen. Dies sind nur Richtlinien, und einige Personen müssen möglicherweise häufiger überwacht werden. Diese Richtlinien gelten auch für Personen ohne Symptome. Diejenigen, die Symptome oder Befunde in Bildgebungsstudien haben, die auf eine Erkrankung der schwarzen Lunge hinweisen, müssen weiter untersucht werden.
Ein Wort von Verywell
Die Prävalenz und der Schweregrad der schwarzen Lungenkrankheit nehmen zu, was entmutigend ist, da es sich gewissermaßen um eine vermeidbare Krankheit handelt. Bemühungen um eine verstärkte Überwachung sind von entscheidender Bedeutung. Glücklicherweise gibt es Studien, die versuchen festzustellen, warum die fortschreitende massive Fibrose zunimmt, damit Maßnahmen zur Risikominderung ergriffen werden können.
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