Berylliose

Akute und chronische Berylliose werden durch das Einatmen von Staub oder Dämpfen von Berylliumverbindungen und -produkten verursacht. Akute Berylliose ist heute selten; chronische Berylliose ist durch die Bildung von Granulomen im gesamten Körper gekennzeichnet, insbesondere in der Lunge, den intrathorakalen Lymphknoten und der Haut. Chronische Berylliose verursacht fortschreitende Dyspnoe, Husten und Unwohlsein. Die Diagnose wird durch Vergleich der Anamnese, des Beryllium-Lymphozyten-Proliferationstests und der Biopsie gestellt. Die Behandlung der Berylliose erfolgt mit Glukokortikoiden.

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Ursachen der Berylliose

Der Kontakt mit Beryllium ist eine häufige, aber nicht erkannte Ursache für Erkrankungen in vielen Branchen, darunter in der Berylliumexploration und -gewinnung, der Legierungsherstellung, der Metalllegierungsverarbeitung, der Elektronik- und Telekommunikationsbranche, der Atomwaffenindustrie, der Verteidigungsindustrie, der Luftfahrt, der Automobilindustrie, der Raumfahrt sowie dem Recycling von Elektronik und Computern.

Die akute Berylliumerkrankung ist eine chemische Pneumonitis, die diffuse parenchymatöse entzündliche Infiltrate und unspezifische intraalveoläre Ödeme verursacht. Auch andere Gewebe (z. B. Haut und Bindehaut) können betroffen sein. Die akute Berylliumerkrankung ist heute selten, da die meisten Industrien die Belastung reduziert haben. In den 1940er–1970er Jahren waren Fälle jedoch häufig, und viele entwickelten sich von einer akuten zu einer chronischen Berylliumerkrankung.

Die chronische Berylliumerkrankung ist in Branchen, die Beryllium und Berylliumlegierungen verwenden, nach wie vor weit verbreitet. Die Erkrankung unterscheidet sich von den meisten Pneumokoniosen dadurch, dass es sich um eine zelluläre Überempfindlichkeitsreaktion handelt. Beryllium wird CD4+ T-Zellen von Antigen-präsentierenden Zellen, hauptsächlich im Kontext von HLA-DP-Molekülen, präsentiert. T-Zellen im Blut, der Lunge oder anderen Organen erkennen das Beryllium, vermehren sich und bilden T-Zell-Klone. Diese Klone produzieren dann proinflammatorische Zytokine wie Tumornekrosefaktor-α, IL-2 und Interferon-gamma. Diese verstärken die Immunantwort und führen zur Bildung mononukleärer Infiltrate und nichtverkäsender Granulome in den Zielorganen, in denen Beryllium abgelagert wird. Durchschnittlich entwickeln 2–6 % der Beryllium-exponierten Personen eine Berylliumsensibilisierung (definiert als positive Blutlymphozytenproliferation gegenüber einem Berylliumsalz in vitro); die meisten von ihnen erkranken. Bei bestimmten Hochrisikogruppen, wie z. B. Arbeitern, die mit Berylliummetallen und -legierungen arbeiten, liegt die Prävalenz einer chronischen Berylliumerkrankung bei über 17 %. Auch indirekt exponierte Berufsgruppen, wie Sekretärinnen und Sicherheitskräfte, neigen, wenn auch seltener, zu Sensibilisierungen und Erkrankungen. Typische pathologische Veränderungen sind eine diffuse granulomatöse Reaktion der pulmonalen, hilären und mediastinalen Lymphknoten, die histologisch nicht von einer Sarkoidose zu unterscheiden ist. Auch eine frühe Granulombildung mit mononukleären und Riesenzellen kann auftreten. Werden bei einer Bronchoskopie Zellen aus der Lunge ausgewaschen, finden sich zahlreiche Lymphozyten (bronchoalveoläre Lavage [BAL]). Diese T-Lymphozyten proliferieren bei Berylliumexposition in vitro stärker als Blutzellen (Beryllium-Lymphozyten-Proliferationstest [BLPT]).

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Symptome einer Berylliose

Patienten mit chronischer Berylliumerkrankung leiden häufig unter Dyspnoe, Husten, Gewichtsverlust und einem sehr variablen Röntgenbild des Brustkorbs, das normalerweise durch eine diffuse interstitielle Konsolidierung gekennzeichnet ist. Die Patienten leiden unter plötzlicher und fortschreitender Dyspnoe bei Anstrengung, Husten, Brustschmerzen, Gewichtsverlust, Nachtschweiß und Müdigkeit. Die Symptome der Berylliumerkrankung können sich innerhalb weniger Monate nach der ersten Exposition oder mehr als 40 Jahre nach Ende der Exposition entwickeln. Einige Personen bleiben asymptomatisch. Das Röntgenbild des Brustkorbs kann normal sein oder vereinzelte Infiltrate zeigen, die fokal, netzartig oder milchglasartig aussehen können, häufig mit Hilusaldenopathie, die den bei Sarkoidose beobachteten Veränderungen ähnelt. Auch ein miliares Muster tritt auf. Ein hochauflösendes Röntgenbild des Brustkorbs ist sensitiver als ein konventionelles Röntgenbild, obwohl auch bei Patienten mit normalen Bildgebungsbefunden Fälle einer durch Biopsie nachgewiesenen Erkrankung auftreten.

Diagnose einer Berylliose

Die Diagnose hängt von der Expositionsgeschichte, entsprechenden klinischen Manifestationen und auffälligen Blutwerten und /oder BAL BTPL ab. BAL BTPL ist sehr sensitiv und spezifisch und hilft, die chronische Berylliumerkrankung von Sarkoidose und anderen Formen diffuser Lungenerkrankungen zu unterscheiden.

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Behandlung von Berylliose

Einige Patienten mit chronischer Berylliose benötigen aufgrund des relativ langsamen Fortschreitens der Krankheit nie eine Behandlung. Die Behandlung erfolgt mit Glukokortikoiden, die zu einer symptomatischen Genesung und einer verbesserten Sauerstoffversorgung führen. Die Behandlung der Berylliose wird üblicherweise nur bei Patienten eingeleitet, die signifikante Symptome und Anzeichen eines gestörten Gasaustauschs oder einen rapiden Rückgang der Lungenfunktion oder Sauerstoffversorgung aufweisen. Symptomatische Patienten mit eingeschränkter Lungenfunktion erhalten 3 bis 6 Monate lang einmal täglich oder jeden zweiten Tag 40–60 mg Prednisolon oral. Danach werden die Lungenphysiologie und der Gasaustausch erneut untersucht, um das Ansprechen auf die Therapie zu dokumentieren. Die Dosis wird dann schrittweise auf die niedrigste Dosis reduziert, die eine symptomatische und objektive Genesung aufrechterhält (normalerweise etwa 10–15 mg einmal täglich oder jeden zweiten Tag). In der Regel ist eine lebenslange Glukokortikoidtherapie erforderlich. Es gibt überraschende Hinweise darauf, dass die zusätzliche Gabe von Methotrexat (10–25 mg oral einmal wöchentlich) eine Reduzierung der Glukokortikoid-Dosen bei chronischer Berylliumerkrankung ermöglicht, ähnlich wie bei Sarkoidose.

Bei einer akuten Berylliose kommt es häufig zu Ödemen und Blutungen in der Lunge. In schweren Fällen ist eine künstliche Beatmung notwendig.

Im Gegensatz zu vielen Sarkoidose-Fällen ist eine spontane Genesung bei chronischer Berylliumerkrankung selten. Bei Patienten mit terminaler chronischer Berylliumerkrankung kann eine Lungentransplantation lebensrettend sein. Weitere unterstützende Maßnahmen wie Sauerstoffgabe, pulmonale Rehabilitation und Medikamente zur Behandlung der Rechtsherzinsuffizienz werden bei Bedarf eingesetzt.

Wie kann man Berylliose vorbeugen?

Die industrielle Staubkontrolle ist die wichtigste Maßnahme zur Vermeidung von Berylliumexposition. Die Belastung sollte so gering wie möglich gehalten werden, vorzugsweise mehr als zehnmal niedriger als die aktuellen OSHA-Standards, um das Risiko einer Sensibilisierung und chronischen Berylliumerkrankung zu verringern. Für alle exponierten Arbeitnehmer, auch solche mit direktem oder indirektem Kontakt, wird eine medizinische Überwachung mit BTPL-Bluttests und Röntgenaufnahmen des Brustkorbs empfohlen. Berylliumerkrankungen (sowohl akute als auch chronische) sollten umgehend erkannt und sensibilisierte Arbeitnehmer vor weiterer Berylliumexposition geschützt werden.

Wie ist die Prognose bei Berylliose?

Akute Berylliumerkrankung kann tödlich verlaufen, die Prognose ist jedoch in der Regel gut, sofern sich nicht eine chronische Berylliumerkrankung entwickelt. Chronische Berylliumerkrankung führt häufig zu einem fortschreitenden Verlust der Atemfunktion. Frühe Befunde sind obstruktive respiratorische Insuffizienz und verminderte Sauerstoffsättigung bei Blutgasmessungen in Ruhe und unter Belastung. Später treten eine verminderte Diffusionskapazität für Kohlenmonoxid (DL^) und eine Restriktion auf. In etwa 10 % der Fälle entwickeln sich pulmonale Hypertonie und Rechtsherzinsuffizienz, die zum Tod durch Cor pulmonale führen. Eine Berylliumsensibilisierung entwickelt sich bei etwa 8 % der medizinisch sensibilisierten Patienten pro Jahr zu einer chronischen Berylliumerkrankung. Subkutane granulomatöse Knötchen, die durch eingekapselten Berylliumstaub oder -splitter verursacht werden, persistieren in der Regel bis zur Exzision.