Enfermedades pulmonares profesionales por inhalación de polvos inorgánicos Servicio de Neumología Ocupacional. Instituto Nacional de Silicosis. Hospital Central de Asturias. Oviedo. Las enfermedades pulmonares profesionales o de origen ocupacional constituyen un grupo de procesos patológicos cuya principal característica es la relación causal entre el trabajo y la presencia de enfermedad. Se calcula que la superficie de los alvéolos pulmonares alcanza unos 70 m 2, y es ventilada por unos 10.000 l de aire diarios, por lo que el pulmón resulta un órgano muy accesible a la inhalación de una suspensión de partículas sólidas en el aire, que denominamos polvo. Aunque el polvo de origen orgánico también puede producir enfermedad pulmonar, en este capítulo nos limitaremos a la patología producida por polvo de origen inorgánico. La explotación de la corteza y del subsuelo terrestre como fuente de recursos primarios y de energía ha sido una constante en la historia de la humanidad. Durante las labores de extracción del mineral, así como en su procesado y utilización posterior, se produce el polvo inorgánico causante de enfermedad. La inhalación de polvos inorgánicos produce diferentes entidades patológicas, siendo la más frecuente la neumoconiosis, que se denomina y comporta de modo característico según la sustancia causante (tabla I). En general, se trata de una enfermedad que una vez instaurada presenta escasas posibilidades terapéuticas y, sin embargo, puede ser evitable si se aplican las medidas de prevención adecuadas, lo cual pone de relieve la importancia de su conocimiento. PATOLOGÍA POR POLVO DE SÍLICE Silicosis La silicosis, producida por la inhalación de dióxido de silicio o sílice libre, constituye el prototipo de un conjunto de enfermedades pulmonares denominadas neumoconiosis. Se definen las neumoconiosis como la acumulación de polvo en los pulmones asociada a una reacción patológica (fibrosa) ante su presencia 1. El depósito de polvo en los pulmones es el resultado de un complicado proceso de inhalación, depuración y retención. Únicamente las partículas menores de 5 micras alcanzan el saco alveolar y una parte de ellas son aclaradas mediante el movimiento de la capa fluida que cubre la pared alveolar (surfactante) hacia el bronquiolo terminal, siendo vehiculadas por el transporte mucociliar. Otro mecanismo de depuración es la fagocitosis, realizada por los macrófagos alveolares. Las partículas que logran alcanzar el intersticio pueden ser fagocitadas por los macrófagos y son eliminadas 2. Las no depuradas y depositadas en el pulmón son las que provocan la reacción patológica de la neumoconiosis. Fuentes de riesgo. Las principales fuentes de exposición a sílice libre (SiO 2 ) se exponen en la tabla II. Aunque en los países industrializados se está produciendo una disminución de las explotaciones mineras, el amplio uso industrial de la sílice y los derivados ha- TABLA I Diferentes patologías causadas por inhalación de polvo inorgánico EPOC (Br. Cr: enfisema) Bronquiolitis Neumoconiosis Granulomatosis pulmonar Fibrosis intersticial Cáncer de pulmón Mesotelioma pleural Afección pleural benigna Sustancia causante Sílice, carbón, cadmio asbesto, cobalto, aluminio Sílice, carbón, caolín, talco, pizarra, hierro, berilio Berilio Sílice, asbesto, cobalto Sílice, asbesto, cadmio Asbesto Asbesto TABLA III Diferentes formas de exposición al asbesto Fuentes de exposición Directa: extracción, transporte, uso, movilización de asbesto Construcción: fibrocementos, aislamientos, uralitas Industria naval: fabricación y desguace de buques Automóvil: fabricación y reparación de frenos Industria textil: elaboración de aislantes Bomberos y materiales ignífugos Limpieza de hornos: panaderos, calderas, etc. Secundaria o doméstica: ropa de los trabajadores Ambiental: fibras de asbesto en el medio ambiente, extracción, transporte ce que las neumoconiosis continúen siendo motivo de preocupación 3. El mejor índice para medir el riesgo de padecer la enfermedad viene dado por la exposición acumulada a sílice libre. Patogenia. Es similar en todas las neumoconiosis, si bien en cada entidad pueden observarse características específicas. Los mecanismos fisiopatológicos expresados en las líneas siguientes se pueden hacer extensivos a todas ellas. Los macrófagos pulmonares desempeñan un papel fundamental, liberando, una vez activados, factores proinflamatorios y fibrogénicos. Participan también leucocitos, fibroblastos y, posiblemente, mastocitos, eosinófilos y miofibroblastos, que producen sustancias con gran poder destructivo, como son los radicales oxidantes (ROS), las proteasas y otras enzimas. Paralelamente, el sistema antioxidante y antiproteasa se activan, liberándose un conjunto de factores de crecimiento y organización que intentan reparar los tejidos dañados. Cuando los sistemas de defensa son superados, se producen las lesiones propias de la enfermedad, las cicatrices y, en definitiva, la fibrosis 4-6. La relación entre silicosis y algunas conectivopatías hace sospechar la participación de factores inmunitarios 7. También se ha comprobado, tanto de forma experimental 8, como clínica 9, un sinergismo entre la tuberculosis y la silicosis. El período de latencia es variable, dependiendo de la intensidad de la exposición y de la susceptibilidad del individuo, y oscila entre meses y varios años. La silicosis, además, puede aparecer y evolucionar después de que cese la exposición.
Figura 1 Figura 2 Esquema de la clasificación ILO-1980 para la lectura de neumoconiosis. Patrón nodular por neumoconiosis en la radiografía de tórax y la TCR. Anatomía patológica. La lesión elemental es el nódulo de silicosis constituido por capas concéntricas de colágeno con un contenido variable de sílice, que se puede detectar al microscopio, por su refringencia. La conglomeración nodular da lugar a la formación de masas de tamaño variable, denominadas masas de fibrosis masiva progresiva (FMP), que suelen localizarse en los lóbulos superiores y los segmentos posteriores. Formas y manifestaciones clínicas. La enfermedad se puede presentar bajo dos formas clínicas diferentes: la silicosis simple, habitualmente asintomática, cuya radiografía de tórax se caracteriza por un patrón nodular, y la silicosis complicada, en la que se aprecian una o más masas de FMP. Se desconocen los factores que determinan la evolución de la primera a la segunda, si bien en algunos casos está implicada la tuberculosis o algunas enfermedades del colágeno. La forma complicada suele asociarse a una enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), evolucionando hacia la insuficiencia respiratoria y el cor pulmonale. Es una enfermedad grave que disminuye la esperanza de vida y puede complicarse con tuberculosis y neumotórax. En ocasiones, las masas cavitan, originando melanoptisis; la causa puede ser una tuberculosis o una necrosis aséptica pero en la mayoría de los casos se desconoce. Las cavidades pueden ser colonizadas por Aspergillus, dando lugar a un micetoma y hemoptisis de repetición. Una forma poco frecuente es la silicosis aguda, en la que la enfermedad es rápidamente progresiva. Se relaciona con exposiciones intensas a sílice libre y puede observarse, entre otros, en trabajadores con chorro de arena 10. Se parece a la proteinosis alveolar, presentando en las radiografías patrones acinares bilaterales. Tiene mal pronóstico. Otra forma, poco habitual, es la silicosis acelerada, la cual se parece clínicamente a la forma aguda y patológicamente a la crónica 11-13. Diagnóstico. Se basa en la clínica y la radiología, es decir, en una historia de exposición a riesgo y hallazgos radiográficos compatibles con silicosis, sin una explicación alternativa para los mismos. Con el fin de sistematizar y homologar las alteraciones radiográficas de las neumoconiosis, la International Labour Office (ILO) ha propuesto diversas clasificaciones, cuya última y vigente edición es la del año 1980. Clasifica las alteraciones radiológicas de las neumoconiosis, en función de su tamaño, forma y profusión, reseñándose también determinadas alteraciones pleurales o parenquimatosas concurrentes (fig. 1). Las opacidades menores de 1 cm se clasifican en redondas (p, q, r) según su diámetro (hasta 1,5 mm, de 1,5 a 3 mm y mayores de 3 mm) e irregulares (s, t, u) según su anchura (hasta 1,5 mm, de 1,5 a 3 mm y mayores de 3 mm), respectivamente. La profusión de las opacidades (como referencia semicuantitativa) se mide en una escala de 12 puntos (0/, 0/0, 0/1, 1/0, 1/1...3/+), en la que la primera cifra indicaría la profusión más probable. Las masas de FMP se clasifican según su tamaño en categoría A (mayor de 1 cm y menor de 5 cm), B (mayor que A, sin exceder de la superficie equivalente al tercio superior del pulmón derecho) y C (mayores que B) 14. La tomografía computarizada (TC) y, principalmente, la de alta resolución (TCR) es más sensible que la radiografía simple de tórax para detectar lesiones de silicosis, así como la confluencia de las mismas (fig. 2) 15. Excepcionalmente, el diagnóstico se hace por el estudio anatomopatólogico, siendo frecuente la detección de lesiones características de la enfermedad, que han pasado desapercibidas en la radiografía de tórax 16. El uso combinado de EDXA (energy dispersive X-ray analysis) y SEM (scanning electron microscopy) permite detectar elementos químicos y constatar su relación con las lesiones sin necesidad de destruir el tejido pulmonar, lo cual, en ciertos casos, es de gran utilidad 17. Otras enfermedades por inhalación de polvo de sílice Fibrosis intersticial difusa. En la silicosis, la fibrosis suele ser nodular pero, en ocasiones, parece que la reacción puede ser más difusa, e indistinguible radiológica y funcionalmente de una fibrosis pulmonar idiopática 18. Bronquitis crónica y EPOC. Hay evidencias de que la inhalación de polvo inorgánico es un factor de riesgo de bronquitis crónica y de EPOC, independientemente del tabaco y de la neumoconiosis. Los hallazgos histológicos de fibrosis en pequeñas vías aére-
as 19 y enfisema 20 en relación con el polvo apoyan los hallazgos de los estudios epidemiológicos. Profusión Tuberculosis. La relación entre exposición a sílice, silicosis y tuberculosis es conocida por estudios in vitro, experimentales y epidemiológicos 8,9. Cáncer de pulmón. Aunque persisten controversias, la International Agency for Research of Cancer (IARC), incluyó en 1996 a la sílice en el grupo I, correspondiente al de carcinógenos en humanos 21. Enfermedades del colágeno. Existe una razonable evidencia de que la exposición a sílice tiene relación con algunos casos de esclerodermia 22. Con la artritis reumatoide (AR) no se ha probado una relación causal, pero sí se han encontrado factor reumatoide y anticuerpos antinucleares asociados con ciertas neumoconiosis 23, junto al denominado síndrome de Caplan (silicosis con nódulos reumatoides en la radiografía de tórax), lo cual sugiere que podría existir algún tipo de relación con esta colagenosis. También se han publicado casos de lupus eritematoso sistémico (LES) asociado a silicosis aguda, hallados en manipuladores de chorro de arena 24. PATOLOGÍA POR POLVO DE CARBÓN. SILICATOS. METALES Figura 3 0/- 0/0 0/1 1/0 1/1 1/2 2/1 2/2 2/3 3/2 3/3 3/4 FMP FMP NEUMOCONIOSIS DEL CAOLÍN FMP Las masas de fibrosis masiva se producen por conglomeración de nódulos de neumoconiosis. Es una neumoconiosis de polvo mixto producida por inhalación de sílice y caolín (silicato de aluminio hidratado). En Asturias se explota en minas subterráneas originando formas especialmente graves de neumoconiosis, con FMP de evolución rápida y extensa 37. Neumoconiosis de los trabajadores del carbón Se trata de una neumoconiosis de polvo mixto, adquirida en las minas de carbón, por inhalación del polvo presente en las mismas. Junto a la silicosis, la asbestosis y el asma, dependiendo de las áreas geográficas, suele encabezar las listas de enfermedades respiratorias de origen laboral 25,26. Etiopatogenia. Se debate acerca del papel de la sílice en esta neumoconiosis admitiéndose que, aunque puede tener su importancia, su presencia no parece esencial para su desarrollo. El efecto patógeno del carbón comparte, en líneas generales, los mecanismos que hemos descrito para la sílice 27,5. La aparición de formas complicadas (FMP) se relaciona con una alta exposición a carbón 28 o sílice 29 y con una alta profusión nodular (fig. 3). Anatomía patológica. Las lesiones elementales son las máculas, que al evolucionar progresan a nódulos, los cuales, en contraposición con los de la silicosis, son estrellados, con un contenido negruzco y con prolongaciones ancladas en el tejido circundante. La conglomeración nodular origina la formación de masas de FMP. Clínica. La clínica es similar a la descrita para la silicosis. Diagnóstico. Al igual que en la silicosis, se basa en la historia laboral y en los hallazgos radiológicos. La TC y la TCR son más sensibles que la radiografía de tórax para detectar tanto las lesiones de neumoconiosis simple 30,31 como las masas de FMP 31,32. Otros efectos de la exposición a polvo de carbón. Limitación crónica del flujo aéreo (EPOC) y enfisema El polvo de las minas de carbón también produce alteración de la ventilación pulmonar, independientemente del tabaco y de la presencia de neumoconiosis 33,34. En pulmones de mineros se han detectado signos de enfisema con mayor frecuencia que en personas de distinta profesión, observándose que su gravedad está en relación con los años de trabajo en la mina, el contenido de polvo en los pulmones y la gravedad de la neumoconiosis 20,35,36. ENFERMEDADES POR INHALACIÓN DE TALCO El talco puede producir diferentes lesiones, en función de los productos que lo componen: fibrosis nodular (por inhalación de sílice), fibrosis difusa (por inhalación de asbesto) y granulomas (asentados en los vasos pulmonares cuando se usa el talco como vehículo de administración de fármacos por vía venosa). POLVO DE GRANITO Su explotación se realiza a cielo abierto pero, dado su alto contenido de sílice, constituye una importante fuente de riesgo de silicosis, así como durante su procesamiento en naves. POLVO DE PIZARRAS Las pizarras contienen sílice, caolín, moscovita, silicatos y otros componentes. En esta industria se ha descrito una neumoconiosis 38 en la que, además de los nódulos de silicosis, se observan lesiones peribronquiolares y perivasculares que parecen estar causadas por inhalación de polvo mixto 39. Se asocia con cierta alteración funcional, incluso en la forma simple, a diferencia de otras neumoconiosis, como la del carbón 38,40. ENFERMEDADES PRODUCIDAS POR INHALACIÓN DE METALES DUROS Los más representativos son el cobalto y el tungsteno. La inhalación de sus vapores ocasiona fibrosis pulmonar difusa, conociéndose también formas agudas de la enfermedad. El cobalto produce neumonitis de células gigantes, siendo característica la presencia de células gigantes multinucleadas canibalistas (con otras células en su interior), que se pueden detectar en el lavado broncoalveolar 41.
TABLA II Exposiciones laborales a inhalación de sílice Fuentes de exposición Minería subterránea y a cielo abierto Exploración de canteras (granito, arenisca, pizarras) Trabajos con piedra (construcción, ornamento, decoración) Trabajos con chorro de arena (abrasivos, limpieza, pulido) Fundición Cerámica y materiales refractarios Elaboración de cementos Industria del vidrio Productos de limpieza BERILIOSIS Es la neumoconiosis producida por inhalación de polvo o humos de berilio. Existen dos formas clínicas: aguda, parecida a una neumonía química, y crónica, que remeda a una sarcoidosis. La fuente de riesgo deriva de la manipulación de este elemento o sus aleaciones. En la patogenia de esta enfermedad participan factores inmunológicos que también constituyen la base del test diagnóstico, que consiste en observar la proliferación de linfocitos cultivados en presencia de sales de berilio 42. SIDEROSIS Es la neumoconiosis producida por inhalación de polvo de hierro. Se caracteriza por una nodulación densa en la radiografía de tórax, que puede desaparecer con el tiempo. Cuando se inhala sílice conjuntamente se produce una neumoconiosis de polvo mixto (siderosilicosis). Otras patologías por inhalación de metales Los metales pueden ser inhalados en forma de polvo o de humos, pudiendo originar cuadros agudos de neumonitis química, o la denominada fiebre por humos metálicos, que simula un episodio gripal; otras veces son procesos más crónicos, produciéndose una fibrosis pulmonar, lo cual se ha descrito con el aluminio 43, el cobalto 44 o el cobre 45. El aluminio 46 y el cobre 45 también pueden producir una neumonitis granulomatosa. Para el diagnóstico de estas enfermedades intersticiales, la microscopia electrónica combinada con espectroscopia de energía dispersada por radiografía 47 puede ser de gran utilidad al permitir apreciar elementos químicos y su relación con las lesiones histológicas. Los humos de cadmio pueden provocar bronquitis crónica y cáncer de pulmón. PATOLOGÍA POR INHALACIÓN DE ASBESTO Asbesto es el nombre genérico de silicatos hidratados de morfología fibrosa; hay dos tipos: serpertinas (crisotilo o asbesto blanco) y anfiboles (crocidolita o asbesto azul, amosita, tremolita). Las fuentes de exposición son varias (tabla III) y todas causan enfermedad pulmonar. Asbestosis La asbestosis es una fibrosis pulmonar intersticial difusa adquirida por la exposición al asbesto 48. Aparece después de un período de exposición previo al asbesto de al menos 5 años. En las últimas décadas, debido a la mejor prevención técnica, se cifra el tiempo de latencia en unos 20 años 49. Clínica. En la fase inicial cursa sin síntomas. En la exploración pueden auscultarse crepitantes que en un 5% de los casos son el primer signo de enfermedad. Las alteraciones funcionales pueden ser la primera manifestación. En estadios avanzados aparecen síntomas y signos de fibrosis intersticial: disnea, cianosis, acropaquias, fallo cardíaco por insuficiencia respiratoria, etc. 48,49. Diagnóstico. El material histopatológico proporciona un diagnóstico certero. Sin embargo, un comité de expertos ha validado unos criterios diagnósticos frente a la biopsia pulmonar. En general, los hallazgos radiológicos de fibrosis intersticial difusa, junto con una historia de exposición y la ausencia de otra causa de neumopatía intersticial deben ser suficientes para establecer el diagnóstico de asbestosis 49. Los cuerpos de asbesto que se encuentran en el esputo son marcadores de exposición al asbesto pero no determinan un diagnóstico de asbestosis 48,49. Las alteraciones pulmonares en la radiografía de tórax se interpretan siguiendo la Clasificación Internacional ILO-1980. Se caracterizan por la presencia de opacidades irregulares que según su tamaño se clasifican en s, t y u. En un primer estadio, se observan en los lóbulos inferiores de los pulmones y después se extienden al resto de los campos pulmonares, aunque siempre con predominio en las bases 14,50. La TCR es más sensible, pudiendo detectar signos patológicos entre el 10 y el 20% de pacientes con síntomas y con radiografía de tórax normal 51. Cáncer de pulmón Clínicamente, no se diferencia del cáncer de pulmón de otro origen, aunque existe mayor frecuencia de adenocarcinoma. La crocidolita es el más cancerígeno de los asbestos. La exposición a asbesto incrementa 5 veces el riesgo de cáncer de pulmón en no fumadores, y 50 veces en fumadores 52,53. Mesotelioma maligno El mesotelioma es un tumor raro que puede asentar en la pleura, el pericardio y la cavidad peritoneal. El más frecuente es el pleural, el peritoneal representa menos del 25% y el pericárdico es raro. La crocidolita es la variedad de asbesto que más mesotelioma produce. El mesotelioma pleural tiene un período de latencia de más de 20 años (normalmente de 30 a 40 años, aunque hay algún caso descrito de 50 años de latencia). Su incidencia se incrementará en los próximos años debido al uso del asbesto desde 1945 a 1970. Los síntomas más frecuentes son: dolor torácico, tos y disnea, en ocasiones fiebre y osteopatía hipertrófica. En la radiografía de tórax se observa un derrame pleural en el 92% de los casos y un tumor pleural en el 7%. En ocasiones invade órganos contiguos: corazón, diafragma e hígado. Pueden metastatizar en los nódulos linfáticos y en el pulmón. El diagnóstico se realiza mediante muestras obtenidas por toracotomía abierta o toracoscopia. El pronóstico es muy malo, con una mortalidad del 100% a los 24 meses 54,55. Patología pleural benigna La inhalación de asbesto puede producir alteraciones pleurales de naturaleza benigna: Derrame pleural. Puede ser uni o bilateral, es asintomático en el 66% de los casos y es recurrente en el 28%; como criterios diagnósticos se establecen la historia de exposición al asbesto y la exclusión de otras causas después de 3 años de seguimiento. Puede dejar como secuelas fibrosis pleural o placas pleurales. Placas pleurales hialinas. Engrosamientos localizados de la pleura parietal; son la más frecuente manifestación de la exposición a asbesto y a menudo se calcifican. Se consideran un indicador de exposición.
Figura 4 % P 30 25 20 15 10 5 0 Probabilidad de contraer neumoconiosis después de 30 años de trabajo, según la cantidad de polvo respirada 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 mg/m 3 La probabilidad de desarrollar neumoconiosis es una función exponencial de la cantidad de polvo acumulado. Atelectasia redonda o síndrome de Blesovski. Es un colapso pulmonar periférico de patogenia controvertida, aunque se acepta que se produce como consecuencia de inflamación y fibrosis pleural. La presencia del signo radiológico de la cometa (opacidad de base pleural con la cola hacia el hilio) permite hacer el diagnóstico sin otros métodos más agresivos 56. TRATAMIENTO Y PREVENCIÓN DE LAS NEUMOCONIOSIS (INCLUIDA LA ASBESTOSIS) Tratamiento No existe ningún tratamiento especial de eficacia probada para las neumoconiosis. Únicamente se tratan las complicaciones o enfermedades asociadas. Prevención médica La prevención primaria se basa en el conocimiento de que la probabilidad de desarrollar neumoconiosis simple es una función aproximadamente exponencial de la cantidad acumulada de polvo inhalado (fig. 4) 57, tratando de disminuirla en las explotaciones, mediante técnicas de inyección de agua, ventilación adecuada y medidas de protección individual (mascarillas). La clasificación de las labores según su riesgo y el tiempo de permanencia en las mismas permite controlar la exposición acumulada. Los reconocimientos médicos previos al ingreso en el trabajo permiten evitar la concurrencia de factores de riesgo (TP residual) 9 y otras enfermedades cardiorrespiratorias que pueden verse agravadas por esta actividad. Los trabajadores que ya tengan una neumoconiosis no son admitidos en trabajos con riesgo pulvígeno. Los reconocimientos periódicos permiten detectar trabajos de presumible alto riesgo así como trabajadores susceptibles que desarrollan la enfermedad de modo precoz o acelerado. La lucha antituberculosa tiene un interés especial, recomendándose profilaxis con INH en sujetos expuestos, con Mantoux positivo, independientemente de su estado con respecto a la BCG 58. La prevención de la EPOC, fomentando el abandono precoz del hábito de fumar tiene un significado especial en este colectivo. En los trabajadores expuestos al asbesto, se deben continuar las revisiones una vez abandonada la exposición laboral, dado el largo período de latencia de esta enfermedad. La periodicidad será anual para los que hayan tenido exposición directa y cada 3 años si la exposición fue indirecta. Bibliografía 1. Fraser RG, Paré JAP et al. Pleuropulmonary disease caused by inhalation of inorganic dust (pneumoconiosis). Diagnosis of diseases of the chest. Filadelfia: W.B. Saunders, 1990; 3: 2276-2381. 2. 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