Classificazione delle broncopneumopatie professionali
(Maestrelli et al, in Rugarli Ed, in press)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
Istopatologia
• B. cellulata
– infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule
mononucleari (cronica)
• B. con polipi infiammatori (BOOP)
– lume occupato da tessuto di
granulazione
• B. costrittiva
– fibrosi acellulata della parete
Bronchiolite cellulata
(V. Poletti, 2000)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
Istopatologia
• B. cellulata
– infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule
mononucleari (cronica)
• B. con polipi infiammatori (BOOP)
– lume occupato da tessuto di
granulazione
• B. costrittiva
– fibrosi acellulata della parete
Bronchiolite con polipi infiammatori
(V. Poletti, 2000)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
Istopatologia
• B. cellulata
– infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule
mononucleari (cronica)
• B. con polipi infiammatori (BOOP)
– lume occupato da tessuto di
granulazione
• B. costrittiva
– fibrosi acellulata della parete
Bronchiolite costrittiva
(V. Poletti, 2000)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
• B. cellulata
– ostruzione non reversibile
– HRTC: albero fiorito
• B. con polipi infiammatori (BOOP)
– s. restrittiva, riduzione transfer CO
– HRTC: vetro smerigliato
• B. costrittiva
– ostruzione non reversibile
– HRTC: oligoemia a mosaico, air trapping
Bronchiolite con polipi infiammatori
(V. Poletti, 2000)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
• B. cellulata
– ostruzione non reversibile
– HRTC: albero fiorito
• B. con polipi infiammatori (BOOP)
– s. restrittiva, riduzione transfer CO
– HRTC: vetro smerigliato
• B. costrittiva
– ostruzione non reversibile
– HRTC: oligoemia a mosaico, air trapping
Bronchiolite costrittiva (HRTC- inspiratorio)
(V. Poletti, 2000)
Bronchiolite costrittiva (HRTC- espiratorio)
(V. Poletti, 2000)
BRONCHIOLITE PROFESSIONALE
Eziologia
• Esposizione acuta
–
–
–
–
–
ossidi di azoto
anidride solforosa
fosgene
ammoniaca
cloro
• Esposizione cronica
– Acramin-FWN
– Diacetyl
22 cases/257operatives
(Eur Respir J 1998)
BRONCHIOLITE OBLITERANTE
PROFESSIONALE
Rapidly progressive, fixed airway obstructive disease in
popcorn workers: a new occupational pulmonary illness?
(Parmet et al., J Occup Env Med 2002; 44:216-8)
Clinical bronchiolitis obliterans in workers at a microwavepopcorn plant
(Kreiss et al., N Engl J Med 2002; 347:330-8)
Bronchiolitis obliterans syndrome in popcorn production plan
workers
(Akpinar-Elci et al., Eur Respir J 2004; 24: 298-302)
Severe fixed obstructive lung disease in flavoring workers
(Kanwal R,Kullman G et al. Proc Am Thorac Soc 2007;4:in
press)
9 cases/~450 operatives
- 5 mixing room
- 4 microwave packaging lanes
(Eur Respir J 2004)
Livelli di diacetyl e polvere
respirabile
Area di lavoro
Diacetyl
(ppm)
Polvere respirabile
(mg/m3)
Uffici e varie
0.04
0.05
Manutenzione
0.56
0.11
Confezione
1.88
0.12
Sala miscele
32.27
0.34
(Kreiss et al., N Engl J Med 2002)
Relazione tra flussi espiratori ed
esposizione a diacetyl
105
p per trend = 0.02
FEV1 (% teorico)
100
95
90
85
80
75
1° q. (min)
2° quartile
3° quartile
4° q. (max)
Quartili di esposizione cumulativa
(Kreiss et al., N Engl J Med 2002)
N° casi
Sintomi respiratori
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Tosse, dispnea,
sibili
Espettorato
Esordio acuto
(Eur Respir J 2004)
N° casi
Sintomi sistemici
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Febbre
Mialgie
Perdita
peso >3Kg
Astenia
(Eur Respir J 2004)
Sintomi irritativi
9
8
N° casi
7
6
5
4
3
2
1
0
Occhi
Naso
Cute
(Eur Respir J 2004)
Spirometria (n=9)
• S. ostruttiva n= 5
• S. restrittiva n= 1
• S. mista
n= 3
HRTC (n=8)
•
•
•
•
•
mosaico
air trapping
>parete bronc.
bronchiectasie
fibrosi
n= 8
n= 8
n= 8
n= 5
n= 3
(Eur Respir J 2004)
(Eur Respir J 2004)
(Eur Respir J 2004)
Linee Guida per la Sorveglianza Sanitaria dei
lavoratori esposti ad agenti irritanti e tossici
per l’apparato respiratorio
Distribuzione delle MP respiratorie denunciate all’INAIL
- Industria e Agricoltura 2007 80
70
%
60
50
40
30
20
10
0
Asma
AAE
Pneumocon.
BC e altro
Linee Guida per la Sorveglianza Sanitaria dei
lavoratori esposti ad agenti irritanti e tossici
per l’apparato respiratorio
Prevalenza di malattie respiratorie
nella popolazione adulta
-
Bronchite cronica
10% (De Marco, Thorax 2004)
-
BPCO (sintomatica)
4-6% (www:goldbpco.it)
BPCO (broncoostruzione) 8.9% (www:goldbpco.it)
-
Asma
6-8% (Viegi, Int J Tub Lung Dis 1999)
Global Initiative for Chronic
Obstructive Lung Disease
In collaboration with:
National Heart, Lung, and
Blood Institute, NIH
and
World Health Organization
http://www.goldcopd.org
http://www.goldbpco.it
Definition of COPD



COPD is a preventable and treatable disease with
some significant extrapulmonary effects that may
contribute to the severity in individual patients.
Its pulmonary component is characterized by airflow
limitation that is not fully reversible.
The airflow limitation is usually progressive and
associated with an abnormal inflammatory response
of the lung to noxious particles or gases.
Burden of COPD: Key Points
• COPD is a leading cause of morbidity and mortality
worldwide and results in an economic and social
burden that is both substantial and increasing.
• COPD prevalence, morbidity, and mortality vary
across countries and across different groups within
countries.
• The burden of COPD is projected to increase in the
coming decades due to continued exposure to
COPD risk factors and the changing age structure
of the world’s population.
Of the six
leading causes
of death in the
United States,
only COPD has
been increasing
steadily since
1970
Source: Jemal A. et al. JAMA 2005
31
Risk Factors for COPD
Host Factors
Genes (e.g. alpha1-antitrypsin
deficiency)
Hyperresponsiveness
Lung growth
Exposure
Tobacco smoke
Occupational dusts and chemicals
Infections
Socioeconomic status
Risk Factors for COPD
Nutrition
Infections
Socio-economic
status
Aging Populations
33
Pathogenesis of COPD
NOXIOUS AGENT
(tobacco smoke, pollutants, occupational
agent)
Genetic factors
Respiratory
infection
Other
COPD
BASI MORFOLOGICHE DELLA OSTRUZIONE
AL FLUSSO AEREO NELLA BPCO
INFIAMMAZIONE
Bronchiolite ostruttiva
RIDUZIONE DEL
FLUSSO AEREO
Enfisema
Manifestazioni fisiopatologiche
della BPCO
• Ipersecrezione mucosa e disfunzione
ciliare
• Ostruzione al flusso aereo
• Iperinflazione polmonare
• Anormalità degli scambi gassosi
• Ipertensione polmonare
• Cuore polmonare
in ordine crescente di gravità
Diagnosis of COPD
EXPOSURE TO RISK
FACTORS
SYMPTOMS
cough
sputum
dyspnea
tobacco
occupation
indoor/outdoor pollution

SPIROMETRY
Importanza delle cause professionali
della BPCO
• BPCO malattia frequente della popolazione
• piccolo aumento prevalenza = grande
impatto
• cause professionali: prevenibili
Cause professionali della BPCO
Bibliografia
• American Thoracic Society Statement:
Occupational contribution to the burden of
airway disease. Am J Respir Crit Care Med 2003;
167: 787-797.
• Burge PS, Occupational chronic obstructive
pulmonary disease. Eur Respir Mon 1999; 11:
242-254.
• Hnizdo et al. Chronic airway disease due to
occupational exposure. In: Asthma in the
workplace, 3rd ed, 2006: ch 28:683-712.
• http://www.goldcopd.it
Difficoltà nello studio della BPCO
professionale
•
•
•
•
•
•
multifattoriale
caratteristiche indistinguibili
dose-risposta difficile da quantificare
relazione temporale (lunga latenza)
“healthy workers effect”
studi longitudinali: perdita di lavoratori
dimessi
• studi cross-sectional: no declino del FEV1
Plausibilità biologica della BPCO
professionale
Teorica
•
•
•
•
•
fumo = maggior causa di BPCO
non dovuta un singolo componente
simili componenti nell’inquinamento atmosferico
relazione inquinamento atmosferico - BPCO
esposizione lavorativa > inquinamento
atmosferico
Plausibilità biologica della BPCO
professionale
Epidemiologica
• 6% di BPCO in non fumatori (USA 1988-94)
• occupazioni associate a >RR:
–
–
–
–
–
–
–
–
miniera di carbone, lavoro in galleria, cemento
fornaci, fonderie, cadmio
agricoltura
fibre tessili, endotossine
solventi organici
legno e carta
anidride solforosa, gas nitrosi
polveri, fumi gas/vapori lavoro industriale
Plausibilità biologica della BPCO
professionale
Sperimentale
• agenti capaci di indurre BPCO:
–
–
–
–
–
–
–
anidride solforosa
polveri minerali
vanadio
endotossine
silice
cadmio
polvere di carbone
Metodi di studio della BPCO
professionale
• Community based vs Industry specific
• Dfz BPCO:
– bronchite cronica
– funzione respiratoria
– dispnea/sibili
• PAR: population attributable risk
PAR= N1 (R1-R0)
N1R1+N0R0
PAR due to occupation for COPD
Community based studies:
• Summary = 10-20% of COPD (~30% in non
smokers)
• Chronic bronchitis
– dust>gas
– equivalent to 10 cig/day
• Excess of FEV1 decline
– dust = 7 ml/yr (cigarette smoking 10 ml/yr)
PAR due to occupation for COPD
Industry specific:
•
•
•
•
•
•
•
polveri silicotigene (> in fumatori)
polvere di carbone
fibre ceramiche (in fumatori)
isocianati (in non fumatori)
cadmio
polveri vegetali (granaglie, cotone)
endotossine