Профессиональное отравление бериллием и его соединениями. Бериллиоз: причины, симптомы, лечение

Острый и хронический бериллиоз вызваны ингаляцией пыли или паров бериллиевых соединений и продуктов. Острый бериллиоз в настоящее время встречается редко; Хронический бериллиоз характеризуется формированием гранулем во всем организме, особенно в легких, внутригрудных лимфатических узлах и коже. Хронический бериллиоз вызывает прогрессирующую одышку, кашель и недомогание. Диагноз устанавливается сопоставлением анамнеза, бериллиевого теста пролиферации лимфоцитов и биопсии. Лечение бериллиоза проводится глюкокортикоидами.

Код по МКБ-10

J63.2 Бериллиоз

Причины бериллиоза

Воздействие бериллия является частой, но нераспознанной причиной заболевания во многих отраслях промышленности, включая бериллиевую горную разведку и добычу, производство сплавов, обработку металлических сплавов, электронику, телекоммуникации, ядерное оружие, средства защиты, авиацию, автомобилестроение, космическую промышленность и переработку электроники и компьютеров.

Острый бериллиоз представляет собой химический пневмонит, вызывающий диффузные паренхиматозные воспалительные инфильтраты и неспецифический интраальвеолярный отек. Другие ткани (например, кожа и конъюнктива) могут быть также поражены. Острый бериллиоз в настоящее время встречается редко, поскольку большинство отраслей промышленности уменьшило уровни воздействия, но в 1940-1970 годы случаи были частыми, и многие прогрессировали от острого бериллиоза до хронического.

Хронический бериллиоз остается частым заболеванием в отраслях промышленности, которые используют бериллий и бериллиевый сплав. Заболевание отличается от большинства пневмокониозов, поскольку является клеточной реакцией гиперчувствительности. Бериллий представляется CD4+ Т-лимфоцитам антиген-презентирующими клетками, преимущественно в контексте молекул HLA-DP. Т-лимфоциты в крови, легком или других органах, в свою очередь, распознают бериллий, пролиферируют и формируют клоны Т-лимфоцитов. Затем эти клоны вырабатывают провоспалительные цитокины типа фактора некроза опухоли ФНО-а, IL-2 и интерферона гамма. Они усиливают иммунную реакцию, приводя к формированию мононуклеарных инфильтратов и неказеозных гранулем в органах-мишенях, где оседает бериллий. В среднем у 2-6 % людей, подвергшихся воздействию бериллия, развивается бериллиевая сенсибилизация (определяемая как положительная пролиферация лимфоцитов крови на бериллиевую соль in vitro), в большинстве приводящая к развитию заболевания. Определенные группы высокого риска, например работающие с бериллиевыми металлами и сплавами, имеют распространенность хронического бериллиоза более 17 %. Рабочие, имеющие опосредованные контакты, например секретари и охранники, также склонны к развитию сенсибилизации и заболевания, но более редко. Типичные патологические изменения - диффузная гранулематозная реакция лимфоузлов легких, корней и средостения, гистологически не отличимая от саркоидоза. Раннее формирование гранулем с мононуклеарными и гигантскими клетками также может встречаться. Если клетки вымываются из легких во время бронхоскопии, обнаруживается большое количество лимфоцитов (бронхоальвеолярный лаваж [БАЛ]). Эти Т-лимфоциты пролиферируют, если подвергаются воздействию бериллием in vitro, в большей степени, чем клетки крови (бериллиевый тест пролиферации лимфоцитов [БТПЛ]).

Симптомы бериллиоза

Пациенты с хроническим бериллиозом часто имеют одышку, кашель, потерю массы тела и очень изменчивую картину рентгенографии грудной клетки, обычно характеризующуюся диффузной интерстициальной консолидацией. Пациенты жалуются на внезапную и прогрессирующую одышку при физической нагрузке, кашель, боль в грудной клетке, потерю массы тела, ночные поты и усталость. Симптомы бериллиоза могут развиться в течение месяцев после первого контакта или более чем через 40 лет после прекращения воздействия. У некоторых людей заболевание остается бессимптомным. Рентгенография грудной клетки может быть нормальной или выявить разбросанные инфильтраты, которые могут быть очаговыми, ретикулярными или иметь вид матового стекла, часто с аденопатией корня, напоминая изменения, характерные для саркоидоза. Также встречается милиарная структура. Рентгенография грудной клетки с высокой разрешающей способностью более чувствительна, чем обычная рентгенография, хотя случаи доказанного биопсией заболевания встречаются даже у пациентов с нормальной картиной, полученной с помощью методов визуализации.

Диагностика бериллиоза

Диагноз зависит от анамнеза контакта, адекватных клинических проявлений и патологических анализов крови и/или БАЛ БТПЛ. БАЛ БТПЛ является очень чувствительной и специфичной, помогая отличать хронический бериллиоз от саркоидоза и других форм диффузных заболеваний легких.

Лечение бериллиоза

Некоторым пациентам с хроническим бериллиозом никогда не требуется лечения из-за относительно медленного прогрессирования заболевания. Лечение проводится глюкокортикоидами, которые приводят к симптоматическому выздоровлению и улучшению оксигенации. Лечение бериллиоза обычно начинается только у тех пациентов, которые имеют значительные симптомы и признаки нарушения газообмена или быстрого снижения функции легкого или оксигенации. Симптоматическим пациентам с нарушенной легочной функцией назначается преднизолон в дозе от 40 до 60 мг перорально 1 раз в сутки или через день в течение 3-6 мес, после чего повторно исследуются показатели легочной физиологии и газового обмена, чтобы документировать ответ на терапию. После этого доза постепенно снижается до самой низкой, которая способна поддерживать симптоматическое и объективное выздоровление (обычно приблизительно 10-15 мг 1 раз в сутки или через день). Обычно требуется пожизненная терапия глюкокортикоидами. Имеется удивительное указание на то, что дополнительное назначение метотрексата (перорально 10-25 мг 1 раз в неделю) позволяет снизить дозы глюкокортикоидов при хроническом бериллиозе, подобно тому, что наблюдается при саркоидозе.

При остром бериллиозе часто развиваются отек и геморрагии в легких. При тяжелом течении заболевания необходима искусственная вентиляция легких.

В отличие от многих случаев саркоидоза, спонтанное выздоровление при хроническом бериллиозе происходит редко. У больных с хроническим бериллиозом в терминальной стадии трансплантация легких может быть средством спасения жизни. Другие вспомогательные меры, например дополнительная кислородотерапия, легочная реабилитация и препараты для лечения правожелудочковой недостаточности, используются по необходимости.

Как предотвратить бериллиоз?

Уменьшение количества индустриальной пыли - основное средство предотвращения бериллиевого воздействия. Воздействия должны быть уменьшены до уровней, которые должны быть настолько низкими, насколько это достижимо, желательно более чем в 10 раз ниже существующих стандартов OSHA - для уменьшения риска сенсибилизации и хронического бериллиоза. Медицинское наблюдение с применением исследования БТПЛ крови и рентгенографии грудной клетки рекомендуется всем подвергнутым воздействию рабочим, включая таковых с прямым или косвенным контактом. Бериллиоз (как острый, так и хроническый) должен быть быстро распознан, и сенсибилизированные рабочие отстранены от дальнейшего контакта с бериллием.

Бериллий - металл, обладающий большой прочностью и твердостью, увеличивает электропроводность металлов. В связи с этим он применяется в сплавах с другими металлами для изготовления прочных особо важных деталей, приборов в различных отраслях промышленности -химической, машиностроительной, авиационной и др.

При получении металлического бериллия из руд применяются фтористые соли, что сопровождается образованием фтористых соединений бериллия, из которых самым токсичным и наиболее изученным является фтористый бериллий.

Пути проникновения бериллия в организм

Бериллий в виде тонкодисперсной пыли или паров может проникать в организм через органы дыхания. Выделяется преимущественно через кишечник, частично с мочой.

При воздействии бериллия и его соединений могут наблюдаться острые и хронические отравления.

Острые отравления развиваются главным образом при воздействии соединений бериллия, чаще всего фтористого бериллия.

Патогенез и симптомы отравления бериллием

Фтористый бериллий относится к высокотоксичным веществам, вызывающим поражение преимущественно органов дыхания. Проникая в глубокие дыхательные пути, мелкодисперсные частицы бериллия могут обусловить развитие тяжело протекающих бронхо-бронхиолитов. При этом, как доказано экспериментально, обычно наблюдается воспалительная реакция окружающей бронхи интерстициальной ткани с развитием перибронхита и перибронхиолита. Отсюда наличие в дальнейшем последовательных явлений в виде пневмосклероза, эмфиземы.

Наблюдающиеся при воздействии паров фтористого бериллия некоторые особенности, своеобразие клинического течения, а именно наличие быстро проходящего первоначального лихорадочного приступа по типу так называемой литейной лихорадки, подтверждают известный в токсикологии факт зависимости клинической симптоматологии от физического состояния вещества.

Клинические наблюдения над острыми интоксикациями фтористым бериллием и последующим течением, а именно, частота случаев бронхиальной астмы, эозинофилия, положительные кожные пробы со фторбериллием у лиц, перенесших острую интоксикацию этим продуктом, указывают на развитие повышенной чувствительности организма.

Клиника острых интоксикаций бериллием

В клиническом течении остро возникающих отравлений отмечается определенная последовательность, цикличность развития и нарастания явлений.

Обычно после разной продолжительности (3-6 часов) скрытого периода, через несколько часов после работы, появляется потрясающий озноб, сопровождающийся резким подъемом температуры до 39-40°. При этом отмечается чувство разбитости, общая слабость, головная боль, чувство стеснения в груди, небольшой кашель.

Через 6-8 часов лихорадка заканчивается обильным проливным потом, температура падает до нормы, самочувствие улучшается, трудоспособность восстанавливается. Снова наступает так называемый промежуточный, бессимптомный период продолжительностью от 2 до 18 дней, во время которого больной не предъявляет никаких жалоб; самочувствие его остается удовлетворительным. И, наконец, этот этап «относительного затишья» сменяется быстрым развитием и нарастанием явлений раздражения дыхательных путей. Вновь поднимается температура до 38-39° и выше, появляется мучительный сильный кашель с обильной серозно-слизистой, а затем и слизисто-гнойной мокротой, в которой нередко имеется примесь крови. Число дыханий доходит до 35-40 в минуту, наблюдается выраженный цианоз слизистых оболочек и кожных покровов, в легких - коробочный звук, низкое стояние легочных границ и малая подвижность диафрагмы, обилие мелких и среднепузырчатых влажных хрипов по всему их пространству с обеих сторон, больше всего в нижних отделах.

Рентгенологические изменения в легких соответствуют обычно стадии и выраженности патологического процесса.

При выраженных, тяжелых отравлениях впервой стадии (5-7 дней) прозрачность легочных полей понижена, корни расширены, с нечетким рисунком и контурами. В средних и нижних полях, особенно в прикорневых областях, огромное количество мелкоочаговых образований, не сливающихся друг с другом. Подвижность диафрагмы резко ограничена. В дальнейшем наступает вторая фаза (от 5-8 дней до 6-7 недель) - количество очаговых теней заметно уменьшается, рисунок легкого имеет мелкопетлистый характер, число очаговых образований значительно снижается, резко повышается прозрачность легочных полей и, наконец, при значительном улучшении общего состояния больного отмечается только некоторое усиление рисунка легких и рентгенологическая картина возвращается к норме.

Таким образом, в более тяжелых случаях отравления наблюдается редко встречающаяся в клинической практике у взрослых картина капиллярного бронхо-бронхиолита.

Нередки также изменения со стороны верхних дыхательных путей - ларингит, носовые кровотечения.

Выраженными являются при этом и изменения со стороны крови, а именно некоторое повышение количества эритроцитов, заметный нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, относительная лимфопения, иногда эозинофилия, высокая РОЭ.

Сопутствующими, как правило, являются диспепсические явления, изменения со стороны печени и сердечно-сосудистой системы - тахикардия, глухость тонов, гипотония.

Продолжительность течения в выраженных случаях исчисляется 2-3 месяцами, после чего клинические явления бронхиолита проходят, самочувствие больных улучшается, нормализуются гематологические сдвиги, температура и рентгенологическая картина.

Следует отметить, что в клиническом течении указанной формы интоксикации наблюдаются нередко новые вспышки, как бы рецидивы интоксикации, когда на фоне заметного улучшения вновь повышается температура, усиливается кашель и увеличиваются изменения в легких. Такие вспышки-рецидивы обусловливают большую длительность, затяжной характер клинического течения патологического процесса.

Наряду с такими ярко выраженными типичными случаями тяжелой острой интоксикации наблюдаются легкие острые отравления, протекающие со значительно менее выраженными изменениями со стороны органов дыхания, при отсутствии первоначального лихорадочного периода.

В дальнейшем при динамическом наблюдении над больными, перенесшими выраженную интоксикацию фтористым бериллием, нередко наблюдаются явления хронического бронхо-бронхиолита, пневмосклероза.

Действие на кожу может проявляться в виде эритематозно-папуловезикулезных дерматитов, протекающих с отеком и резко выраженным зудом. Иногда наблюдаются плотные инфильтраты кожи с изъязвлениями в центре.

Лечение острых отравлений бериллием и его соединениями

Покой, тепло, ингаляции кислорода, внутривенные вливания глюкозы, хлористого кальция; антибиотики, сульфаниламиды, сердечные средства.

Хроническое отравление - бериллиоз наступает обычно при воздействии металлического бериллия или его окиси (ВеО). Как правило, у больных хроническим бериллиозом в анамнезе нет указаний на предшествовавшие острые интоксикации. Болезнь развивается постепенно, после определенного периода контакта с бериллием, чаще через самые различные сроки (до 5-10-15 лет) после прекращения контакта с ним.

Заболевают самые различные возрастные группы. Описаны случаи заболевания детей в возрасте от 7 до 14 лет, родители которых работали в контакте с бериллием.

Заболевают чаще рабочие, соприкасавшиеся с бериллием около 2 лет, однако имеются наблюдения, показавшие, что бериллиоз может развиться и после непродолжительного, очень короткого (в течение одной недели и даже нескольких часов) контакта с ним.

Особо важным является тот факт, что в развитии бериллиоза концентрация токсического вещества не играет доминирующей роли. Наблюдались весьма тяжелые выраженные формы бериллиоза у лиц, работавших на большом расстоянии от места получения бериллия и непосредственного контакта с ним не имевших, что резко отличает эту нозологическую форму от ряда других профессиональных заболеваний, в частности от силикоза, при которых частота развития и тяжесть заболевания находится в прямой связи с концентрацией токсического вещества.

Клиника и симптомы бериллиоза

К наиболее ранним субъективным симптомам относятся жалобы на одышку при незначительном физическом напряжении, кашель, часто с мокротой, боль в груди, общую слабость.

Особенно важным и весьма характерным признаком является резкая и быстрая потеря в весе (похудание иногда на 8-10 кг в течение короткого времени). Нередко больные отмечают непереносимость некоторых лекарственных препаратов, ухудшение общего состояния или начало развития болезни после применения антибиотиков (пенициллин и др.).

Из объективных данных преобладающими в клинической картине являются симптомы, относящиеся главным образом к поражению органов дыхания. Сравнительно рано развивается одышка, цианоз слизистых оболочек и кожных покровов, нередко наблюдаются ногти в виде часовых стекол, пальцы в виде барабанных палочек, перкуторно определяется коробочный звук в заднебоковых отделах легких; весьма часто уже в ранних стадиях развития процесса прослушиваются рассеянные сухие и мелкие влажные хрипы в нижнебоковых отделах легких. Сравнительно рано нарушаются и функции дыхания: уменьшается жизненная емкость легких, минутный объем вентиляции. Чаще, чем при силикозе, наблюдается и некоторая степень гипоксемии - дефицит насыщения артериальной крови кислородом.

Диагностика бериллиоза

Рентгенологически в легких на фоне диффузного фиброза, эмфиземы наблюдаются вначале точечные тени (гранулемы). При прогрессировании процесса гранулематозные образования увеличиваются в размерах и распространяются по всему легкому, не щадя и верхушки. Рентгенологически эти образования неотличимы от силикотических узелков, дифференцировать их можно только гистологически.

Общетоксическое действие бериллия проявляется тем, что в процесс последовательно вовлекается ряд систем и органов.

Весьма часто обнаруживается увеличенная болезненная печень с нарушением ее функций. Нередким является наличие гепатолиенального синдрома. По данным зарубежных авторов, у больных бериллиозом в печени, селезенке, лимфатических узлах гистологически определено наличие характерных для бериллиоза морфологических изменений, т. е. типичных гранулем.

Со стороны сердечно-сосудистой системы уже при начальных формах бериллиоза отмечается акцент второго тона на легочной артерии, расщепление зубца Р на электрокардиограмме в грудных отведениях. При прогрессировании процесса обычно наблюдаются явления так называемого легочного сердца - расширение границ вправо, тахикардия, выраженный акцент и расщепление второго тона на легочной артерии, правограмма, увеличение и расщепление зубца Р.

Общетоксическое действие бериллия сказывается также и в изменениях со стороны системы крови. Уже в ранних стадиях развития патологического процесса периферической крови наблюдается умеренный нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, та или иная степень ретикулоцитоза. Выраженные сдвиги отмечаются и со стороны белковой формулы крови: уменьшается альбумино-глобулиновый коэффициент за счет увеличения глобулинов с превалированием главным образом -j-глобулиновой фракции, отражающей, как известно, нарушение иммунологических реакций организма.

В клиническом течении бериллиоза обращает на себя внимание еще одно важное обстоятельство - частота субфебрильной температуры (37,3-37,6°) при отсутствии клинико-рентгенологических проявлений туберкулезной инфекции. Туберкулиновые пробы, как правило, отрицательные.

Важным диагностическим признаком является положительная кожная проба с бериллием. Описаны также как частая находка и поражения кожи, поверхностные и подкожные узелковые утолщения, в которых при биопсии находят бериллий.

При дифференциальной диагностике бериллиоза необходимо иметь в виду в основном следующие нозологические формы:

1) милиарный туберкулез;

2) пневмокониозы, в частности силикоз;

3) саркоид Бека.

Отсутствие, как правило, туберкулезных микобактерий при повторных и тщательных анализах мокроты, отрицательные туберкулиновые и биологические пробы, длительность течения, положительная кожная проба с бериллием - все это позволяет отвергнуть диагноз милиарного туберкулеза.

Контакт с бериллием, значительно более выраженная субъективная и объективная симптоматика, отсутствие симптомов туберкулеза, положительная кожная проба с бериллием, более выраженные сдвиги со стороны крови, в частности белковой формулы, значительное повышение ϒ-глобулинов, хороший эффект от применения гормональной терапии - все это облегчает дифференциальную диагностику бериллиоза, силикоза и силико-туберкулеза. И, наконец, помимо указанных выше моментов, следует учесть частоту поражения глаз (иридоциклит), костей, более выраженные изменения лимфатических узлов и более доброкачественное течение, характерное для саркоида Бека.

Следует, однако, указать, что дифференциальная диагностика именно с саркоидозом представляет наибольшие затруднения, так как гранулематозная реакция тканей, свойственная и бериллиозу, и саркоидозу, сближает эти заболевания и по клинико-рентгенологической симптоматике. Эта гранулематозная реакция тканей наблюдается и при ряде других заболеваний. Все чаще и чаще встречаются указания о том, что саркоидоз - это собственно сборное понятие, включающее ряд нозологических форм с единым патогенетическим механизмом, но с различной этиологией - «гранулематозная болезнь».

Лечение отравления бериллием и его соединениями

Наиболее благоприятный эффект отмечается от применения гормональной терапии (кортизон, АКТГ, преднизон и др.). При своевременном применении стероидов отмечается значительное улучшение общего состояния, нормализация температуры, гематологических сдвигов, а в ряде случаев и некоторое улучшение рентгенологических изменений.

Длительное применение указанных препаратов может, по-видимому, сыграть известную роль в предупреждении дальнейшего развития гранулематозного процесса.

Следует обязательно учитывать необходимость длительного применения поддерживающих доз стероидов, так как при прекращении лечения нередко наблюдается резкое ухудшение состояния больных.

Периодические медицинские осмотры рабочих, имеющих контакт с бериллием, производятся один раз в 12 месяцев при участии терапевта, рентгенолога, а по показаниям - дерматолога и отоларинголога. Обязательным является исследование крови на гемоглобин, лейкоциты, РОЭ. Обязательная рентгенография легких.

Экспертиза трудоспособности

При решении вопросов экспертизы трудоспособности следует учесть относительно быстрое прогрессирование процесса и тяжести клинического течения. Однократно перенесенные тяжелые интоксикации служат показанием к длительному переводу на работу вне контакта с соединениями бериллия и другими раздражающими токсическими веществами. Лиц с начальными явлениями бериллиоза следует переводить на работу вне контакта с бериллием. При сохранении трудоспособности и квалификации вопрос о переводе на инвалидность и пенсию исключается.

При более выраженных формах бериллиоза необходимо прекращение контакта с бериллием и другими токсическими веществами. В таких случаях назначается пенсия по соответствующей группе профессиональной инвалидности.

Противопоказаниями к приему на работу, где возможен контакт с бериллием, являются:

1) хронические заболевания верхних дыхательных путей и бронхов, выраженный ларинготрахеит, хронический бронхит, бронхиальная астма, бронхоэктатическая болезнь;

2) заболевания легких - пневмосклероз, эмфизема, туберкулез;

3) органические заболевания сердечно-сосудистой системы: пороки сердца, органические заболевания миокарда, выраженный артериосклероз, гипертоническая болезнь;

4) хронические заболевания печени и почек (гепатит, нефрит, нефроз);

5) органические заболевания центральной нервной системы;

6) поражение кожи - дерматиты, экзема;

7) поражение глаз - хроническое воспаление конъюнктивы, роговой оболочки, слезных путей.

Профилактика отравлений бериллием и его соединениями

Профилактика сводится в основном к механизации и герметизации производственных процессов, рациональной вентиляции, снабжению рабочих индивидуальными защитными приспособлениями.

Бериллий – элемент таблицы Менделеева, открытый в 1798. По характеристикам этот металл превосходит ряд аналогов и активно используется в производстве электроники, ракетостроении, авиации и смежных отраслях. За редкие качества назван «металлом будущего», а за высокую токсичность «чёртовым металлом». Пары или пыль , образующиеся при промышленной обработке, крайне опасны и способны вызвать острое или хроническое отравление бериллием. Это заболевание носит профессиональный характер и называется бериллиоз.

Риск

Чаще бериллиоз развивается у работников предприятий:

  • добывающих и перерабатывающих бериллий (металлургия, горнообогатительная отрасль);
  • производящих или утилизирующих электронику;
  • атомной отрасли;
  • космической отрасли;
  • самолетостроения;
  • автомобилестроения.

Возможно и не профессиональное отравление бериллием. Иногда симптомы бериллиоза появляются у людей, живущих в районе, где располагается промышленное производство или ведется добыча металла . Заболевание носит аутоиммунный характер, риск развития имеют приблизительно 2% населения. Насыщенность воздуха парами или частицами пыли в этом случае не играют значения, важна длительность контакта. Возникновение болезни может быть отсрочено: иногда последствия отравления бериллием появляются через 10 – 20 лет (чаще 1,5 – 2 года) после непосредственного контакта.

Встречаемость заболевания у лиц, контактировавших с бериллием – до 7%. Заболевание протекает остро или в хронической форме, характерно развитие генерализованной интоксикации с вовлечением всех органов и систем.

Острое отравление бериллием

При острой интоксикации вовлекается респираторная система – верхние, нижние дыхательные пути или сами легкие. Степень поражения зависит от агрегатного состояния, формы соединения бериллия, аутоиммунной готовности и состояния организма.

Острая интоксикация может проявляется в форме:

  • катарального ринита (слизистое отделяемое из носа, заложенность, затруднение носового дыхания);
  • фарингита (сухость, саднение в горле, боль при глотании, возможна иррадиация боли в область среднего уха);
  • ларинготрахеита (першение в горле, осиплость голоса, сухой лающий кашель, шумное, сиплое дыхание при отсутствии болей в горле);
  • трахеобронхита (сухой кашель, усиливающийся в положении лежа, при глубоком дыхании; острая саднящая боль в груди во время кашля, одышка);
  • токсическая пневмония (лихорадка, общая слабость, затруднение дыхания, боль в груди, надсадный приступообразный кашель со слизистой мокротой, которая по мере прогрессирования заболевания становится гнойной).

Симптомы отравления при поражении носоглотки, трахеи и бронхов в данном случае кратковременны, не требуют специфической терапии и самостоятельно купируются через 1-2 суток после прекращения контакта с бериллием.

Стадии острого отравления бериллием:

  • скрытая фаза, от 3 до 6 часов;
  • период активных клинических проявлений, 6-8 часов. Сопровождается лихорадкой, головной болью, потрясающим ознобом.
  • разрешение заболевания.

Редко наблюдается волнообразное течение с рецидивирующими лихорадками, приступообразным кашлем, в этом случае заболевание приобретает затяжной характер.

При вовлечении нижележащих отделов дыхательной системы развиваются острая пневмония. Начало заболевания стремительное, состояние средней тяжести или тяжелое. Больной цианотичен, ослаблен, выражены симптомы общей интоксикации, аускультативно в легких множество разнокалиберных влажных хрипов, в тяжелых случаях – крепитация. Рентгенологически определяются участки затемнения легочной ткани, повышение воздушности, снижение экскурсии легких.

Возможно осложнение в виде острого поражения сердечной мышцы, миокардита: присоединяются жалобы на учащение сердцебиения, аритмию, боли в области сердца, мышечные боли, усиление одышки. В этом случае показано ЭКГ-исследование, УЗИ сердца.

Острая интоксикация бериллием в виде пневмонии длится до 2-3 месяцев, затем состояние пациента нормализуется. Возможны такие исходы как хронизация процесса и смерть пациента от интоксикации.

Летальность от токсической пневмонии достаточно высокая, чаще к 3 неделе, но иногда и в 1-2 сутки заболевания, от развивающегося паралича дыхательного центра.

Хронический бериллиоз

Протекает в интерстициальной или гранулематозной формах. Активные признаки бериллиоза появляются через несколько месяцев или лет контакта с бериллием и соединениями. Возможность вызвать отсроченные, до нескольких десятков лет, реакции – отличительная черта бериллия.

Характерные жалобы:

  • потеря веса до 10 кг;
  • периодически возникающая лихорадка;
  • многократная рвота;
  • изменение лимфоузлов;
  • респираторные проявления (сухой кашель, нарастающая одышка, затруднение дыхания);
  • немотивированная усталость;
  • изменение цвета кожных покровов (разлитой цианоз с чугунным оттенком).

По степени поражения лёгких выделяют 3 стадии бериллиоза:

I – стадия интерстициальных изменений (малочисленные гранулемы, видимые при увеличении снимка);

II – множественные гранулемы;

III стадия – большое количество гранулем разных форм и размеров, деформация

Перкуторно определяется эмфизематозный звук, при аускультации – множественные сухие хрипы или влажные мелкокалиберные. Рентгенологически выявляются многочисленные рассеянные образования различной формы.

В тяжелых случаях отравления бериллием прогноз неблагоприятный, т.к. бериллиоз часто осложняется развитием легочной гипертензии, сердечной недостаточности, присоединением суставного синдрома, поражением печени.

Диагностика

Диагностика бериллиоза базируется на данных анамнеза, общего осмотра, результатах объективного обследования, лабораторных и инструментальных методов.

При сборе анамнеза обращают внимание на возможный контакт больного с бериллием, его длительность;

  • Общий осмотр: недостаток массы тела, состояние кожных покровов, лимфатических узлов, специфические проявления дыхательной недостаточности (одышка, деформация пальцев по типу барабанных палочек, ногтей в виде часовых стекол);
  • Биохимический анализ крови: повышение уровня γ-глобулинов;
  • Кожная проба Кертиса: гиперсенсибилизация к бериллию;
  • Рентгенография легких: изменения, соответствующие стадии заболевания;
  • Спирометрия: угнетение показателей вентиляции, не соответствующее выраженности одышки и интенсивности цианоза, снижается коэффициент поглощения кислорода тканями.

В случае затруднений при постановке точного диагноза – проведение биопсии легкого на наличие бериллия в тканях гранулемы.

Лечение

Терапия острой интоксикации бериллием, как правило, симптоматическая и включает сосудосуживающие, антигистаминные, противокашлевые препараты, щелочные ингаляции. При острой сердечной или дыхательной недостаточностях пациент получает специфическую терапию в кардиологическом или пульмонологическом отделениях.


В случае хронизации процесса, лечение бериллиоза основывается на применении глюкокортикостероидных гормонов, чаще преднизолона. Гормонотерапия носит длительный характер, так как ее прекращение ведет к рецидиву заболевания, доза рассчитывается индивидуально. Симптоматически пациенты получают противовоспалительные, десенсибилизирующие средства, бронхолитики, отхаркивающие и т.д.

Профилактика

Чтобы предупредить бериллиоз, необходимо соблюдать меры безопасности при работе, использовать индивидуальные средства защиты, не допускать загрязнения одежды бериллием и соединениями, тщательно убирать рабочее место. Профилактика отравления бериллием также включает проведение регулярных профосмотров с привлечением рентгенолога и терапевта – не реже 1 раза в 6 месяцев.

Бериллий - серебристо-серый легкий металл. Окись бериллия - белый мелкодисперсный легкий порошок. Гидроксид бериллия - мелкодисперсный аморфный порошок белого цвета. Сульфат бериллия - белый порошок. Хлорид бериллия - белые кристаллы. Фторид бериллия - белое кристаллическое вещество. При нагревании дает фторокись бериллия.

Бериллий и его соединения применяются при изготовлении рентгеновских трубок, люминесцентных ламп, при получении атомной энергии. Металлический бериллий применяется для получения сплавов с другими металлами, идущих на изготовление особо прочных и безыскровых инструментов, при бериллизации стали, в керамической промышленности и пр. ПДК (в пересчете на бериллий) - 0,001 мг/м3.

Бериллий поступает в организм через легкие в виде дыма и паров. Депонируется преимущественно в костях, печени и легких. Выводится главным образом через кишечник и почки. Проникает через плаценту (был обнаружен в моче новорожденных). Может быть найден в моче через много лет (до 10) после прекращения работы с ним.

Токсичен как сам бериллий, так и его соединения (наиболее токсичны растворимые соединения, в особенности фторокись бериллия). Токсичность нерастворимых соединений возрастает с увеличением степени их дисперсности.

Бериллий и его соединения оказывают местное (на дыхательные пути и кожу) и резорбтивное (на центральную нервную систему, паренхиматозные органы) действие. Бериллий и его нерастворимые соединения обладают также канцерогенными свойствами.

Растворимые соединения бериллия чаще вызывают острые интоксикации, нерастворимые - хронические.

В патогенезе бериллиоза существенное значение придается аутоиммунным процессам, обусловленным сенсибилизацией к собственным белкам организма, специфически измененным под влиянием бериллия. Бериллий нарушает активность ряда ферментов, обмен магния.

Симптомы бериллиоза

Острое отравление бериллием протекает в следующих формах:

а) в форме резкого поражения конъюнктивы и верхних дыхательных путей; возможен переход в тяжелую форму с поражением легких (длительность заболевания - несколько дней или недель);

б) в форме «бериллиевой лихорадки»;

в) наиболее тяжелая форма - острый бронхобронхиолит, или так называемый пневмонит. Течение его может быть двухфазным. В этих случаях заболевание начинается с симптомов металлической лихорадки, за которой следует бессимптомный период (4-6 дней) и уже после этого развивается бронхобронхиолит.

Общая слабость, головная боль, резкие боли в груди, мучительный кашель (сухой либо с трудно отделяемой слизистой мокротой, нередко с примесью крови), удушье, рвота, выраженный цианоз, тахикардия, гипотония, тяжелое общее состояние. Легкие эмфизематозны. Сухие, единичные влажные хрипы. В других случаях - обилие средне- и мелкопузырчатых влажных хрипов. Дистрофия миокарда, падение артериального давления, тахикардия. Увеличение и болезненность печени. Нефропатия. Нейтрофильный лейкоцитоз с палочкоядерным сдвигом. Увеличение СОЭ. Температура – 38-39 °С. В моче - бериллий. Течение волнообразное с периодами ухудшения, затяжное - до 2-3 мес.

Возможны рецидивы при возвращении на работу, а также вне контакта с веществом под влиянием интеркуррентных заболеваний или без видимых причин. Рентгенологически обнаруживаются признаки сливной, крупноочаговой пневмонии, захватывающей одну или более долей, протекающей с резкой реакцией корней легких.

При другом варианте поражения, наряду с диффузным понижением прозрачности легочных полей, на большем или меньшем участке легкого появляются мелкоочаговые тени диаметром до 1-2 мм. Легочный рисунок изменен на большом протяжении. Корни расширены, недифференцированны. Описанная картина сохраняется до 2-6-8 нед. Могут оставаться рубцовые изменения.

Хронический бериллиоз

В зависимости от характера рентгенологически выявляемых изменений в легких различают две формы: интерстициальную и гранулематозную; в зависимости от выраженности последних - I, II и III стадии. Интерстициальная форма характеризуется диффузным изменением легочного рисунка, клинически более доброкачественна и, как правило, ограничивается I стадией. Наиболее тяжелая форма - гранулематозная, с наличием в легких мелких или крупных очаговых теней (гранулем), расширением корней легких вследствие гиперплазии лимфатических узлов, ранним развитием легочно-сердечной недостаточности в результате альвеолярно-капиллярного блока, приводящего к нарушению диффузии кислорода.

Клинически определяются трахеобронхит, бронхиолит, хроническая пневмония, эмфизема легких, бронхообструктивный синдром. При гранулематозном бериллиозе в процесс вовлекаются паренхиматозные органы. Нередко бериллиоз развивается при незначительном стаже работы с бериллием пли спустя много лет после прекращения контакта с ним.

Заболевание бериллиозом может наблюдаться у лиц, не имеющих контакта с бериллием, но живущих поблизости от бериллиевого производства, а иногда и на большом расстоянии от него. Таким образом, для развития даже тяжелой формы заболевания в некоторых случаях бывают достаточны и незначительные концентрации бериллия.

Кожные поражения возникают при непосредственном действии растворов бериллия, его солей, паров и аэрозолей. Отмечаются дерматиты типа контактных и аллергических; медленно заживающие изъязвления типа «птичьих глазков» на месте бывших микротравм. При порезах и внедрении в кожу нерастворимых соединений бериллия появляются подкожные гранулемы (саркоиды), возможны свищи; иногда отмечается затяжное (месяцы) течение. Развитие гранулем кожи при легочном гранулематозе бывает и вне зоны непосредственного воздействия. При возвращении на работу после перенесенного бериллиевого дерматита часты рецидивы, в дальнейшем возможны легочные поражения в связи с повышением чувствительности к бериллию. Особо выраженными сенсибилизирующими свойствами обладает хлорид бериллия.

Отмечаются костные поражения с утолщением периоста ребер и длинных трубчатых костей. В эксперименте при внутривенном введении солей бериллия и при ингаляции окиси бериллия развивается бериллиевая остеосаркома.

Диагностика бериллиоза

Диагностика бериллиоза основывается на наличии контакта с бериллием, характерной клинико-рентгенологической картине, диспротеинемии (увеличение количества y-глобулинов, снижение альбумино-глобулинового коэффициента), обнаружении бериллия в биосредах (моче), снижении содержания магния в плазме крови, усиленном выведении его с мочой.

Существенным диагностическим критерием, в особенности при гранулематозной форме, является положительная аллергическая кожная проба с бериллием. На здоровой коже плеча ставится компрессным методом накожный тест с 0,25-0,5 % водным раствором ВеСl2 или другой водорастворимой соли. При положительном результате через 8-12-20-24 ч появляются рассеянные фолликулярные папулы, иногда - эритема и отек (держатся от 5 до 12 дней, после чего остается пигментация).

При воздействии смешанной пыли, содержащей кварц и бериллий (или его окислы), развивается пневмокониоз, рентгеноморфологически несущий черты, свойственные бериллиевому гранулематозу и узелковому силикозу. Клинически преобладают признаки бериллиоза.

Лечение

При поражении верхних дыхательных путей - щелочные или масляные ингаляции с ментолом. При острых пневмонитах - комплексная терапия: антибиотики, сульфаниламиды, сердечно-сосудистые средства. Бронхолитические: эфедрин, изадрин и др. Десенсибилизирующие: димедрол, тавегил, кальция хлорид внутривенно или кальция глюконат внутримышечно. Гормональные препараты: АКТГ, кортизон, преднизолон. Лучшие результаты дает лечение, начатое в ранние сроки заболевания. Все мероприятия проводятся па фоне длительной кислородной терапии (лучше всего кислородная палатка) - сеансы 2-3 раза в день по 1-2 ч, можно чаще (по состоянию больного). Строгий постельный режим.

При хроническом бериллиозе: антибиотики, сульфаниламиды, сердечные и спазмолитические препараты, кислородная терапия. Широко используется длительное применение гормональных препаратов, дающее хороший результат. Преднизолон назначается курсами по 30-45 дней дважды в год, суточная доза – 25-30 мг. В отдельных, особо тяжелых (III стадия) случаях гормональная терапия проводится почти постоянно, с коррекцией дозы в зависимости от динамики состояния больного.

Санаторно-курортное лечение на Южном берегу Крыма, в санаториях средней полосы. При бериллиевых язвах кожи, гранулемах, при внедрении в кожу частичек бериллия - хирургическое лечение.

Экспертиза трудоспособности

Принимая во внимание внезапность, возможную быстроту развития бериллиоза даже в первые дни и недели работы, склонность к рецидивам, тяжесть течения и осложнения, рецидивирующий характер кожных поражений и тенденцию к развитию легочной патологии у этих лиц, при хроническом или выраженном остром отравлении необходимо отстранение от работы с бериллием и его соединениями.

Противопоказанием к продолжению работы с бериллием служит также положительная кожная проба с ним.

Вопрос о временном отстранении от контакта с бериллием может встать при изолированном поражении глаз (конъюнктивит, легкий блефарит), при легком поражении верхних дыхательных путей без вовлечения более глубоких отделов.

Профилактика

Тщательное удаление паров, пыли, металлического бериллия и всех его соединений в месте их образования. Герметизация оборудования, дистанционное управление. Тщательная очистка помещения от пыли бериллия. Предотвращение загрязнения бериллием производственных помещений и внешней среды, контроль за тем, чтобы бериллий не проникал в рабочие помещения, не связанные с его производством. Отдельное помещение для приема пищи. Раздельное хранение платья и спецодежды. Обязательное мытье в душе после работы. Средства индивидуальной защиты: спецодежда, респираторы, промышленные противогазы, перчатки, обувь. Стирка спецодежды только в специальных заводских прачечных. Тщательный инструктаж вновь поступающих рабочих.


Бериллий (лат. Beryllium) Be, химический элемент II группы Периодической системы Менделеева, атомный номер 4, атомная масса 9,0122; легкий светло-серый металл. Имеет один стабильный изотоп Be9. Открыт только в 1798 г. в виде окиси BeO, выделенной из минерала берилла Л. Вокленом. А вот его главный минерал — берилл, а также разновидности берилла — изумруд, аквамарин и гелиодор — были известны человечеству еще в глубокой древности как прекрасные драгоценные камни. Собственно говоря, французский ученый Волкелен и назвал химический элемент по имени минерала, который он исследовал.

Металлический бериллий впервые получили в 1828 г. Ф. Велер и А. Бюсси независимо друг от друга. Так как некоторые соли бериллия сладкого вкуса, его вначале называли “глициний” (от греч. Glykys — “сладкий”) или “глиций”.

Название Glicinium (знак GI) употребляется (наряду с бериллием) только во Франции. Применение бериллия началось в 1940-х гг., хотя его ценные свойства как компонента сплавов были обнаружены еще ранее, а замечательные ядерные — в начале 30-х гг. XX в.

Бериллий — редкий элемент, среднее содержание его в земной коре 10—4 %, по массе он — типичный литофильный элемент, характерный для кислых, субщелочных и щелочных магм. Известно около 40 минералов бериллия.

Из них наибольшее практическое значение имеет берилл, перспективны и частично используются фенакит, гельвин, хризоберилл, бертрандит.

Физические и химические свойства

Кристаллическая решетка бериллия гексагональная плотноупакованная с периодами а = 2,855 и с = 3,5840. Бериллий легче алюминия, его плотность 1847,7 кг/м3 (у Al около 2700 кг/м3), t пл 1284 °C, t кип 2450 °С.

Бериллий обладает наиболее высокой из всех металлов теплоемкостью, 1,80 кдж/(кгК) или 0,43 ккал/ (кг°С), высокой теплопроводностью, 178 вт/(мК) или 0,45 кал/(см сек°С) при 50 °С, низким электросопротивлением, 3,6—4,5 мком см при 20 °С; коэффициент линейного расширения 10,3—131 (25—100 °С).

Эти свойства зависят от качества и структуры металла и заметно меняются с температурой. Механические свойства зависят от чистоты металла, величины зерна и текстуры, определяемой характером обработки. Обработка давлением приводит к определенной ориентации кристаллов бериллия: возникает анизотропия, становится возможным значительное улучшение свойств. Механические свойства в направлении, перпендикулярном вытяжке, почти не меняются. Бериллий — хрупкий металл; его ударная вязкость 10—50 кдж/м2 (0,1—0,5 кгс.м/см2). Температура перехода из хрупкого состояния в пластическое 200—400 °С.

В химических соединениях бериллий двухвалентен (конфигурация внешних электронов 2S2). Обладает высокой химической активностью, но компактный металл устойчив на воздухе благодаря образованию тонкой и прочной пленки окиси BeO. При нагревании выше 800 °С быстро окисляется. С водой при температуре до 100 °С бериллий практически не взаимодействует. Легко растворяется в плавиковой, соляной, разбавленной серной кислотах, слабо реагирует с концентрированной серной и разбавленной азотной кислотами и не реагирует с концентрированной азотной. Растворяется в водных растворах щелочей, образуя соли бериллаты, например Na2BeO2. При комнатной температуре реагирует с фтором, а при повышенных — с другими галогенами и сероводородом. Взаимодействует с азотом при температуре выше 650 °С с образованием нитрида Be3N2 и при температуре выше 1200 °С с углеродом, образуя карбид Be2C. С водородом практически не реагирует во всем диапазоне температур. Гидрид бериллия получен при разложении бериллийорганических соединений и устойчив до 240 °С. При высоких температурах бериллий взаимодействует с большинством металлов, образуя бериллиды; с алюминием и кремнием дает эвтектические сплавы. Растворимость примесных элементов в бериллии чрезвычайно мала. Мелкодисперсный порошок бериллия сгорает в парах серы, селена, теллура. Расплавленный бериллий взаимодействует с большинством окислов, нитридов, сульфидов и карбидов. Единственно пригодным материалом тиглей для плавки бериллия служит бериллия окись.

Получение и применение

В промышленности металлический бериллий и его соединения получают переработкой берилла в гидроокись Be(OH)2 или сульфат BeSО4. По одному из способов измельченный берилл спекают с Na2SiF6, образующиеся фторбериллаты натрия Na2BeF4 и NaBeF3 выщелачивают из смеси водой; при добавлении к этому раствору NaOH в осадок выпадает Be(OH)2. По другому способу берилл спекают с известью или мелом, спек обрабатывают серной кислотой; образующийся BeSО4 выщелачивают водой и осаждают аммиаком Be(OH)2. Более полная очистка достигается многократной кристаллизацией BeSO4, из которого прокаливанием получают BeO. Известно также вскрытие берилла хлорированием или действием фосгена. Дальнейшая обработка ведется с целью получения BeF2 или BeCl2.

Металлический бериллий получают восстановлением BeF2 магнием при 900—1300 °С или электролизом BeCl2 в смеси с NaCI при 350 °С.

Полученный металл переплавляют в вакууме. Металл высокой чистоты получают дистилляцией в вакууме, а в небольших количествах — зонной плавкой; применяют также электролитическое рафинирование.

Из-за трудностей получения качественных отливок заготовки для изделий из бериллия готовят методами порошковой металлургии. Бериллий измельчают в порошок и подвергают горячему прессованию в вакууме при 1140—1180 °С. Прутки, трубы и другие профили получают выдавливанием при 800—1050 °С (горячее выдавливание) или при 400—500 °С (теплое выдавливание). Листы из бериллия получают прокаткой горячепрессованных заготовок или выдавленных полос при 760—840 °С. Применяют и другие виды обработки — ковку, штамповку, волочение. При механической обработке бериллия пользуются твердосплавным инструментом.

Сочетание малой атомной массы, малого сечения захвата тепловых нейтронов и удовлетворительной стойкости в условиях радиации делает бериллий одним из лучших материалов для изготовления замедлителей и отражателей нейтронов в атомных реакторах. В металле выгодно сочетаются малая плотность, высокий модуль упругости, прочность, теплопроводность. По удельной прочности бериллий превосходит все металлы. Благодаря этому в конце 1950-х — начале 1960-х гг. бериллий стали применять в авиационной, ракетной и космической технике и приборостроении. Однако его высокая хрупкость при комнатной температуре — главное препятствие к его широкому использованию как конструкционного материала.

Бериллий входит в состав сплавов на основе Al, Mg, Cu и других цветных металлов. Некоторые бериллиды тугоплавких металлов рассматриваются как перспективные конструкционные материалы в авиа- и ракетостроении. Бериллий применяется также для поверхностной бериллизации стали. Из бериллия изготовляют окна рентгеновских трубок, используя его высокую проницаемость для рентгеновских лучей (в 17 раз большую, чем у алюминия).

Широкое производство чистого бериллия началось после Второй мировой войны. Его переработка осложняется высокой токсичностью летучих соединений и пыли, содержащей бериллий, поэтому при работе с ним и его соединениями нужны специальные меры защиты.

Бериллий научились использовать только в середине ХХ в. “Металлом будущего” назвал бериллий академик А.Е. Ферсман. Сегодня он применяется в авиастроении, а также при высокотемпературных процессах (бериллий очень жаропрочен). Полезными свойствами обладает не только чистый бериллий, но и его сплавы, что особенно ценно. Драгоценные виды берилла — очень дорогие камни. Самый знаменитый из них — ярко-зеленый изумруд. Его место — в золотой оправе ювелирного кольца или в императорской короне. А обычный берилл — светло-зеленый или желтовато-зеленый кристалл в форме призмы, имеющий в поперечнике форму правильного шестиугольника. За особые технические качества бериллий получил название “чудо-металл”, а за коварную токсичность в ряде работ немецких авторов он именуется “чертов металл”. Объем потребляемого в промышленном производстве бериллия во всем мире постоянно увеличивается, соответственно возрастают число лиц, подвергающихся в производственных условиях воздействию бериллия, и опасность загрязнения окружающей среды.

Пыль и пары бериллия очень опасны и чреваты поражением легких и развитием системных осложнений. Благодаря его стойкости в отношении разрушения и “изнашивания” этот металл получил широкое применение в сплавах, изготовлении инструментария и в самолетостроении. Риск, связанный с использованием этого металла, был известен еще со Второй мировой войны. Бериллий использовался в люминесцентных лампах, а внезапный разрыв этих трубок способен нанести эпизодический, но ощутимый вред.

Использование бериллия в люминесцентной промышленности было прекращено прежде всего именно из-за бериллиоза.

Группы риска

В настоящее время наибольшему риску подвергаются работающие в сфере добычи этого металла и инструментария. Бериллиоз развивается также у людей, живущих поблизости от объектов, выделяющих пыль, пары или дым, содержащие этот металл. По неясным причинам существует индивидуальная склонность к бериллиозу (примерно у 2 % людей). Бериллиоз имеет тенденцию чаще всего возникать у тех, кто возвращается к своей рискованной профессии, которую они оставили на довольно длительное время. Использование кожных тестов показало, что у больных бериллиозом имеет место развитие поздняя положительная гиперсенсибилизация на этот металл, которая объясняет сверхчувствительность в развитии токсикации. Доказано, что Т-лимфоциты чувствительны к бериллию. Предполагается, что этот металл соединяется с протеинами больного и провоцирует против себя иммунную реакцию, что позволяет считать бериллиоз аутоиммунным заболеванием.

Проникновение бериллия либо в виде мелких частиц, либо в виде окислов или солей в одинаковой степени сопровождается развитием бериллиоза. В зависимости от растворимости и концентрации бериллия во вдыхаемом воздухе развиваются 2 типа пневмокониоза: острый и хронический бериллиоз, последний наиболее частый.

Острый бериллиоз обычно возникает при попадании в организм растворимых кислых солей бериллия. Развивается острая бронхопневмопатия. Клинически она проявляется сухим кашлем, затрудненным дыханием, лихорадкой и астенией. Микроскопически такая пневмония носит характер острой химической пневмонии. Резко выражен отек, стенка альвеол инфильтрирована полинуклеарными нейтрофилами, в составе экссудата содержится примесь эритроцитов и фибрина. Через несколько дней в экссудате появляются макрофаги и лимфоциты. Затем происходит внутриальвеолярная организация экссудата (карнификация), и параллельно развивается межальвеолярный фиброз. В течение нескольких недель больные могут погибнуть от легочной недостаточности. В менее тяжелых случаях наблюдается полное излечение. При остром бериллиозе гранулем нет.

Хронический бериллиоз часто называют “гранулематозный бериллиоз”, потому что он характеризуется развитием мелких гранулем, напоминающих туберкулезные или саркоидозные. Эти гранулемы многочисленны, локализуются субплеврально в интерстициальной ткани вокруг мелких сосудов и бронхов. Гранулемы состоят из эпителиоидных, лимфоидных, плазматических клеток, а также клеток типа Ланхганса или гигантских клеток инородных тел.

В гранулемах, а иногда внутри гигантских клеток выявляются 3 типа включений:

1) игольчатые кристаллические включения (спикулы) от 3 до 10 нм в длину, обладающие двойным лучепреломлением в поляризованном свете и состоящие их карбоната кальция;

2) тельца Шауманна — пластинчатые концентрические включения, которые могут достигать 50 нм в своем наибольшем диаметре, состоящие из последовательных слоев протеинов, кальция и железа, окруженного маленькими кристаллами с двойным лучепреломлением;

3) звездчатые ацидофильные тельца, которые, как правило, встречаются внутри гигантских клеток.

Описанные включения не являются специфическими для бериллиоза и в равной степени наблюдаются при саркоидозе и других повреждениях легких.

В центре гранулем может наблюдаться некроз, что является свидетельством менее благоприятного течения заболевания.

Для хронического бериллиоза характерно развитие прогрессирующей диффузной интерстициальной хронической фиброзной пневмонии. Наличие бериллия в ткани легких можно идентифицировать химическим путем.

Клинически гранулематозная форма развивается скрытно. Срок между началом болезни и появлением симптомов длится от нескольких недель до нескольких десятилетий. Для ее развития достаточно одной экспозиции вдыхания пыли бериллия из лопнувшей люминесцентной лампы.

В отличие от асбестоза бериллиоз не вызывает предрасположенности к раку легкого. При хроническом бериллиозе наряду с поражениями почек гранулематозные изменения наблюдаются в печени, почках, селезенке, лимфатических узлах и коже.

При попадании частиц бериллия через поврежденную кожу развивается гранулематозное воспаление с образованием длительно не заживающих ран.

Патогенез

Бериллий и его соединения обладают поливалентным действием: раздражающим, общетоксическим, аллергическим, канцерогенным и эмбриогенным. Особо необходимо выделить способность растворимых соединений бериллия вызывать тяжелые неспецифические реакции аллергического типа, основной точкой приложения которых в большинстве случаев являются легкие. Проникая в дыхательные пути, мелкодисперсные частицы соединения бериллия в силу выраженного раздражающего действия обусловливают развитие ларингита, трахеита, бронхо-бронхиолита, альвеолита. Выраженная воспалительная реакция со стороны окружающей бронхи интерстициальной ткани в виде перибронхита и перибронхиолита в дальнейшем может способствовать развитию и перибронхиального, и интерстициального пневмосклероза.

Характерные для бериллиоза выраженные гиперергические реакции объясняются способностью соединений бериллия изменять структуру белковых молекул. В организме бериллий вступает в нестойкие соединения с белками крови. В дальнейшем около 50 % бериллия выделяется через почки и кишечник, 25 % задерживается в печени, легких и некоторых других органов и около 25 % депонируется в костной ткани, замещая входящий в их состав магний.

Конкурентные взаимоотношения бериллия с магнием, марганцем и кобальтом определяют тормозящие его влияния на активность щелочной фосфатазы. Известно, что активность этих ферментных систем сопряжена с использованием двухвалентных катионов марганца и кобальта. Однако нельзя исключить, что инактивация ферментов при бериллиозе может быть связана и с его способностью изменять структуру белков, входящих в ферментные системы.

Иммунологическую концепцию патогенеза бериллиоза, получившую признание в ряде стран, предложили в 1951 г. Стернер и Эйзенбад. По их мнению, бериллий, попадая в организм, образует с белками ткани и плазмы коллоидальные преципитаты, которые играют роль антигенов. В настоящее время экспериментальными работами подтверждены гаптенные свойства бериллия. Образовавшийся комплекс “бериллий — белок” может приобретать антигенные свойства с последующим развитием гиперергических реакций замедленного типа.

Развитие характерного для бериллиоза альвеолярно-капиллярного блока является следствием гиперергической реакции со стороны легочной ткани. Утолщение межальвеолярных перегородок в результате их отека и инфильтрации мононуклеарами ведет к нарушению газообмена между альвеолярным воздухом и кровью, протекающей по оплетающим альвеолы капиллярам, что определяет генез основных нарушений функции дыхания. Присущая бериллиозу реакция замедленного типа может быть передана пассивно с лимфоидными клетками или быть ослаблена введением антилимфоцитарной сыворотки.

Основные положения этой теории согласуются с фактом индивидуальной чувствительности, наличием нередко длительного латентного периода, несоответствием малых доз поступающего в организм бериллия, тяжести поражения легких. Подтверждают данную теорию и морфологическое сходство гранулематозного процесса при бериллиозе с аллергическими гранулемами, устойчивая гипергаммаглобулинемия, эффективность терапии кортикостероидными гормонами. Однако патогенез бериллиоза требует дальнейшего изучения.

Клиническая картина

Первые случаи профессиональных интоксикаций бериллием были описаны в 1933 г. в Германии. В 1935 г. итальянский ученый Фаброни предлжил термин “бериллиоз”.

Заболеваемость бериллиозом среди лиц, имеющих контакт с бериллием и его соединениями, составляет 0,3—7,5 %. Различают острую и хроническую формы бериллиоза, или бериллиевой болезни. Острые интоксикации вызывает растворимые соединения бериллия, хронические — нерастворимые. Все формы бериллиевых поражений, даже при основном их клиническом проявлении со стороны одного органа или системы, являются заболеванием всего организма. Подтверждением этому служат наблюдаемый при всех видах воздействия бериллия общетоксический эффект, а также формирование гранулем при хроническом бериллиозе не только в легких, но и в других органах.

Острая интоксикация. Поражение дыхательных путей при острых отравлениях варьируется от ринитов до тяжелейших пневмонитов. Характер поражения зависит от природы соединений бериллия, их физического состояния (дым, туман, пыль) и от индивидуальной чувствительности организма.

При острой интоксикации бериллием выделяют несколько основных синдромов. Острые катаральные риниты, острые фарингиты, трахеиты носят относительно легкий характер. Воспаление слизистой оболочки верхних дыхательных путей определяется раздражающими свойствами соединений бериллия. При устранении контакта эти изменения полностью исчезают через 24—48 ч даже без специального лечения.

Синдром острого трахеобронхита характеризуется сухим кашлем, одышкой при физической нагрузке, болями за грудиной.

При объективном обследовании отмечается гиперемия слизистой оболочки верхних дыхательных путей. В легких выслушиваются сухие свистящие хрипы, на рентгенограмме определяется усиление бронхососудистого рисунка.

При поражении глубоких отделов дыхательных путей развиваются бронхобронхиолит и токсическая пневмония. Они характеризуются бурным началом. Больные жалуются на одышку, затрудненное дыхание, кашель со скудной мокротой, неопределенные боли в грудной клетке. В легких выслушивается большое количество разнокалиберных средних и мелкопузырчатых влажных хрипов. По мере вовлечения в патологический процесс альвеол присоединяется крепитация.

Таким образом, в остром периоде тяжелых интоксикаций наблюдается редко встречающаяся в клинической практике у взрослых картина капиллярного бронхобронхиолита. Мокрота в начале слизистая. Позднее в связи с нередким осложнением бронхиолита вторичной инфекцией она становится более обильной и приобретает слизисто-гнойный характер.

Бериллиевая пневмония может начинаться без предвестников сразу остро либо присоединяться к явлениям раздражения верхних дыхательных путей, острому бронхиту или трахеобронхиту. Заболевание проявляется мучительным кашлем, отделением мокроты, резкой одышкой, цианозом, общей слабостью и интенсивными болями в груди.

Возможно развитие острого интерстициального миокардита. Отмечаются увеличение размеров сердечной тупости, приглушение тонов сердца, тахикардия, нередко гипотония; на ЭКГ — снижение вольтажа и инверсия зубца Т в стандартных и грудных отведениях. Нередки также изменения печени по типу диффузного деструктивного процесса.

Рентгенологически выявляются эмфизематозность легочных полей, размытость легочного рисунка, низкое стояние куполов диафрагмы и малая ее подвижность. Иногда можно видеть большое количество мелкоочаговых образований в виде интенсивных гомогенных затемнений, нерезко очерченных и, как правило, сливающихся друг с другом.

В крови несколько повышено количество эритроцитов, заметны нейтрофильный лейкоцитоз со сдвигом влево, относительная лимфоцитопения, иногда эозинофилия, СОЭ повышена.

Острое отравление, протекающее по типу бронхиолита и бериллиевой пневмонии, продолжается 2—3 месяца, затем клинические проявления бронхиолита проходят, самочувствие больных улучшается, гематологические сдвиги, температура и рентгенологическая картина нормализуются.

Нередко острый бериллиевый бронхиолит и пневмония сочетаются с высокой температурой, ознобом, симптомами, напоминающими литейную лихорадку. В этих случаях заболевание проявляется одновременным поражением кожи и слизистых оболочек в виде эритемы, конъюнктивита, дерматита, воспаления носоглотки, трахеобронхита, альвеолита. В течение острого отравления (особенно отчетливо при контакте с фторидом бериллия) отмечается определенная цикличность. Заболевание начинается с лихорадки, сменяющейся стадией затишья и последующим развитием легочного процесса.

В клинической картине различают периоды:

1) скрытый, продолжительностью 3—6 ч;

2) период выраженных клинических проявлений с ознобом, высокой лихорадкой (до 39—40 °С), головной болью, чувством стеснения в груди, кашлем; общей продолжительностью 6—8 ч;

3) период разрешения, характеризующийся быстрым падением температуры до нормальных величин, проливным потом, улучшением самочувствия.

Выделяют также промежуточный, или бессимптомный, период продолжительностью от 2 до 18 дней. У больного вполне удовлетворительное самочувствие, и он не предъявляет никаких жалоб.

Возможны рецидивы, и тогда течение заболевания приобретает как бы волнообразный характер. Вновь быстро нарастают явления раздражения дыхательных путей, температура тела повышается до 38—39 °С, появляется мучительный, приступообразный коклюшеподобный кашель с отделением слизистой или слизисто-гнойной мокроты, нередко с примесью крови. Такие вспышки-рецидивы обусловливают затяжной характер заболевания.

Рентгенологическая картина легких характеризуется значительным своеобразием.

В I стадии тяжелой интоксикации, которая обычно длится 5—7 дней, на фоне повышенной прозрачности легочных полей отмечаются много мелкоочаговых образований, расширение корней с нечеткими их контурами, подвижность диафрагмы резко ограничена.

Во II стадии, продолжающейся от 5—7 дней до 6—7 недель, количество очаговых образований значительно снижается, рисунок легкого имеет мелкопетлистый характер. Постепенно при значительном улучшении общего состояния рентгенологическая картина возвращается к норме.

Таким образом, исход острых отравлений, протекающих в виде распространения бронхиолита либо токсического пневмонита, может быть различным:

1) выздоровление с полной нормализацией рентгенологической картины;

2) развитие интерстициального пневмосклероза с уплотнением межуточной ткани легких;

3) переход в хроническую форму;

4) смерть на высоте интоксикации или в ближайшие сроки.

Смертность при бериллиевой пневмонии довольно высока. Летальный исход часто наступает на 2—3-й неделе заболевания, однако при крайне тяжелом течении больные умирают в 1-е сутки вследствие паралича дыхательного центра.

Хронический бериллиоз. Различают 2 формы заболевания: гранулематозную и интерстициальную. Хронический гранулематоз легких чаще наблюдается у работающих со светящимися красками, при изготовлении флюоресцентных ламп, при контакте с цинково-бериллиевым силикатом, воздействии металлического бериллия и его малорастворимых соединений.

Заболевание может возникнуть как исход острой интоксикации соединениями бериллия либо как первично-хроническая форма.

В отличие от большинства профессиональных заболеваний концентрация токсического вещества не играет главной роли в развитии хронического бериллиоза.

Клиническая картина болезни может развиться через несколько месяцев или даже лет после прекращения контакта с бериллием, нередко без наличия в анамнезе острых интоксикаций. “Интересной и одновременно жуткой” называли немецкие авторы способность бериллия вызывать поздние проявления: спустя несколько лет возникают симптомы так называемой затяжной токсической бериллиевой пневмонии. Длительность латентного периода варьируется в очень широких пределах — от нескольких недель до 15 лет. Чаще этот период составляет 1,5—3 года.

Отмечается как бы обратная зависимость между продолжительностью латентного периода и тяжестью клинических проявлений заболевания: у больных с длительным латентным периодом относительно чаще наблюдается более мягкое течение болезни со склонностью к стабилизации. Клинические варианты хронического бериллиоза чрезвычайно разнообразны. Начало болезни может быть постепенным, с малым количеством жалоб, либо тяжелым, быстро прогрессирующим, с яркой клинической симптоматикой.

Наиболее ранний признак изменений функционального состояния легких — повышение альвеолярно-капиллярного градиента, или разницы в парциальном напряжении кислорода по обе стороны альвеолярно-капиллярной мембраны, так называемый альвеолярно-капиллярный блок. Отмеченная особенность является следствием своеобразного расстройства газообмена с нарушением диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану и отражает основной патогистологический процесс, присущий хроническому бериллиозу. Клинические проявления болезни в значительной степени зависят от выраженности и прогрессирования этого процесса.

Для начальных проявлений болезни характерны слабость, утомляемость, одышка при физической нагрузке, сухой приступообразный кашель. Нередки жалобы на колющие боли в грудной клетки без четкой локализации, быстрое похудание, лихорадку. Одышка постепенно нарастает и является ведущим, наиболее характерным симптомом болезни. За короткий срок больные теряют 8—10 кг. Заболевание часто сочетается с непереносимостью ряда лекарственных препаратов. Назначение антибиотиков может ухудшить общее состояние больного. Известны случаи, когда первые проявления заболевания совпадали с применением антибиотиков.

Быстро прогрессирующим вариантам хронического бериллиоза чаще присуще острое начало с лихорадкой, при которой температура достигает 39—40 °C, ознобом, тяжелым общим самочувствием, выраженной одышкой и резким похуданием. Больные жалуются на сладковатый вкус во рту, упорную, многократную рвоту, отмечается резкий цианоз. Температура тела обычно падает литически. По мере развития процесса цианоз принимает разлитой характер, своеобразный “чугунный оттенок”. Наблюдается лимфаденопатия.

При перкуссии легких определяются коробочный звук, симметричное ограничение подвижности легочных краев, аускультативно отличаются рассеянные сухие и мелкопузырчатые влажные хрипы, преимущественно в нижних отделах легких. Нередко выслушивается шум трения плевры.

В выраженных случаях хронический бериллиоз, как правило, осложняется гипертонией малого круга кровообращения с последующим развитием хронического легочного сердца и выраженной правожелудочковой недостаточностью. В генезе легочного сердца наряду с развитием альвеолярно-капиллярного блока большое значение имеет сопутствующая гранулематозному процессу эмфизема легких.

Заболеванию может сопутствовать выраженный суставной и гепатолиенальный синдром. В отдельных случаях развивается кожная гранулема. Возможно поражение костной ткани с утолщением периоста ребер и длинных трубчатых костей.

Исходами хронического бериллиоза могут быть дыхательная недостаточность, развитие подострого или хронического легочного сердца. Процесс иногда осложняется спонтанным пневмотораксом, бактериальной инфекцией. Нередко отмечаются гиперкальциурия и нефролитиаз. Туберкулез легких относительно редко сопутствует бериллиозу.

Клинические формы кожных поражений при контакте с бериллием и его соединениями проявляются в виде контактных и аллергических дерматитов, экзем, язв, бериллиевых гранулем. Чаще всего поражения кожи развиваются при контакте с фтористыми солями бериллия. От воздействия чистого металла, окисей и гид-роокисей бериллия как аллергические, так и контактные дерматиты возникают редко. Относительно меньшее значение имеют сульфаты и хлориды бериллия.

Диагностика

При исследовании функции внешнего дыхания констатируют довольно своеобразные отклонения: показатели, отражающие состояние вентиляционных возможностей, обычно близки к нормальным величинам и не соответствуют степени одышки и цианоза. Вместе с тем коэффициент утилизации кислорода вентилируемого воздуха резко снижен. Компенсаторная гипервентиляция покоя сочетается с выраженной артериальной гипоксемией. В крови нередко наблюдается эритроцитоз, который обусловлен артериальной гипоксемией и носит компенсаторный характер.

Исследование соотношения белковых фракций сыворотки крови обнаруживает увеличение глобулинов с особенно резким нарастанием γ-глобулинных фракций.

Большое значение в диагностике хронического бериллиоза имеет рентгенологическое исследование легких. По степени тяжести различают 3 стадии.

I стадия характеризуется появлением нежной пятнистости или мелких узелков в легких. Нежная диффузная зернистость легочных полей напоминает поверхность наждачной бумаги. Корни легких не расширены, отчетливо выражены. На первично увеличенных снимках легких изменения сосудов и бронхов выявляются более отчетливо, местами видны точечные тени гранулем.

Для II стадии характерны более четкие узелки на фоне диффузного сетчатого рисунка. Изменения локализуются преимущественно в средних и нижних долях легких. Тени корней пушисты, слегка увеличены и нечетки. Отмечаются начальные признаки легочного сердца.

В III стадии обнаруживаются увеличенные отдельные узелки до 1—5 мм в диаметре, диффузный фиброз, эмфизематозные изменения. Многочисленные мелкие участки буллезной эмфиземы чередуются с узелковыми тенями. Слияние пятнистых затемнений наблюдается редко. Общая картина напоминает “снежную бурю”. Корни легких резко расширены, бесструктурны. Выражены рентгенологические признаки легочного сердца. Иногда в виде осложнений отмечаются спонтанный пневмоторакс, экссудативный плеврит. По рентгенологическим признакам выделяют 2 формы заболевания: интерстициальную и гранулематозную.

При интерстициальной форме развивающиеся гранулемы не видны на рентгенограмме. Характерны как бы застывшие рентгенограммы с мелкосетчатым рисунком. Интерстициальная форма хронического бериллиоза в отличие от гранулематозного ее варианта характеризуется менее тяжелым течением.

В отдельных случаях клинические проявления бериллиоза могут не соответствовать рентгенологическим данным. Возможно бессимптомное или малосимптомное течение хронического бериллиоза; при этом диагноз впервые устанавливает рентгенолог. Однако известны случаи, когда при выраженной симптоматике наблюдаются скудные рентгенологические изменения.

Лечение

При острых отравлениях необходимо прежде всего организовать мероприятия, направленные на предотвращение попадания в организм соединений бериллия. В последующем лечебная тактика должна быть направлена на борьбу с такими серьезными проявлениями заболевания, как острая дыхательная недостаточность, коллапс, отек легких. При оказании неотложной помощи последовательность проведения лечебных мероприятий определяется степенью тяжести поражения, его характером и локализацией.

При остром назофарингите и трахеите для ликвидации воспалительных явлений верхних дыхательных путей назначают теплые щелочные ингаляции. В нос закапывают 2—3%-ный раствор эфедрина. Показаны симптоматические средства, купирующие кашель, и десенсибилизирующие препараты. При резком рефлекторном отеке гортани с развитием механической асфиксии вводят глюкокортикоиды, антигистаминные препараты. Если лечение неэффективно, необходима трахеостомия.

Развитие острого бронхобронхиолита и пневмонита требует интенсивной пневмонии, направленной на ликвидацию острой дыхательной недостаточности и отека легких. В этих случаях принимают сердечные гликозиды, эуфиллин, мочегонные, глюкокортикоидные средства. При отсутствии эффекта показана искусственная вентиляция легких.

Для лечения хронического бериллиоза широко используются кортикостероидные гормоны. Теоретическими обоснованиями применения гормонов с учетом представлений о бериллиозе как заболевании с выраженной аллергической реакцией являются их десенсибилизирующие и противовоспалительные действия, способность подавлять активность мезенхимальных тканей, фибропластические процессы и клеточную пролиферацию.

Средняя лечебная доза гормонов в каждом отдельном случае устанавливается индивидуально. Начинать лечение при заболеваниях с тяжелым течением следует с 30—40 мг и более преднизолона в сутки, в дальнейшем постепенно снижая дозу до поддерживающей (5—10 мг в сутки). Лечение целесообразно проводить длительно, без перерывов, так как прекращение терапии ведет к рецидиву заболевания и прогрессированию процесса.

При лечении больных бериллиозом широко используются антигистаминные, противовоспалительные, сердечные средства, препараты бронхолитического, отхаркивающего действия, оксигенотерапия.

Профилактика

Предупреждение профессиональных интоксикаций бериллием сводится к соблюдению защитных мер с использованием специальных технических устройств и оборудования, общей вентиляции, специальной одежды. К организационным мероприятиям относятся обязательный инструктаж вновь поступающих на производство рабочих, предупреждение загрязнения бериллием и его соединений рабочих помещений, тщательная ежедневная обработка специальной одежды. Периодические медицинские осмотры проводятся 1 раз в 6 месяцев с обязательным участием терапевта и рентгенолога. По показаниям привлекаются отоларинголог, окулист, дерматолог, невропатолог.

Экспертиза трудоспособности

Противопоказаниями к приему на работу в контакте с бериллием являются следующие заболевания:

1) болезни аллергического генеза (аллергический ринит, бронхиальная астма, крапивница);

2) хронические заболевания органов дыхания (ларинготрахеит, хронический бронхит, бронхоэктатическая болезнь, пневмосклероз, эмфизема легких, туберкулез и другие заболевания бронхолегочного аппарата);

3) заболевания сердечно-сосудистой системы (пороки сердца, миокардиты, гипертоническая болезнь, выраженный атеросклероз);

4) хронические заболевания печени;

5) язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, хронические гастриты, колиты;

6) хронические заболевания почек;

7) органические заболевания центральной нервной системы;

8) эндокринно-вегетативные заболевания;

9) заболевания крови и кроветворных органов;

10) хронические заболевания кожи;

11) хронические заболевания органов зрения.