Fibrosi polmonare secondaria ad inalazione di fumi di ossido di ferro| Rassegna di Patologia dell'Apparato Respiratorio

Abstract

La fibrosi polmonare secondaria all’inalazione di prodotti della lavorazione del ferro è una rara condizione nota da vari decenni, ma non considerata per lungo tempo come malattia professionale. Solo negli ultimi anni, anche in relazione allo sviluppo industriale dei Paesi emergenti, è stata correlata a deficit funzionale respiratorio e si è definito il rapporto con alcune attività lavorative. In tali casi si parla più propriamente di siderofibrosi. Descriviamo il caso di un paziente afferito al nostro ambulatorio per il riscontro di una pneumopatia interstiziale associata ad adenopatia mediastinica.

Caso clinico

Paziente di 65 anni giunto alla nostra osservazione dopo episodio flogistico acuto bronchiale per la prima volta nel 2013. All’anamnesi: ex operaio saldatore, ex fumatore da 12 anni (31 pack-year), non precedenti patologie di rilievo, ipertensione arteriosa in trattamento farmacologico con ramipril e bisoprololo, non tosse produttiva abituale, comparsa di dispnea da sforzo da circa un anno.

Dopo risoluzione dell’episodio flogistico acuto veniva eseguito lo studio funzionale con riscontro di normali parametri spirometrici e lieve deficit della capacità di diffusione del CO: FVC (Forced Vital Capacity) = 4,28 L (113% pred), FEV₁ (Forced Expiratory Volume in the 1st second) = 3,35 L/s (112% pred), FEV₁/SVC (Slow Vital Capacity) = 78%, test di broncodilatazione negativo, DL_CO = 74% pred, DL_CO/VA (Alveolar Volume) = 70%. La radiografia standard del torace non rilevava alterazioni significative, solo un modesto affastellamento delle strutture alle basi. Obiettività toracica negativa, non rumori patologici aggiunti. Veniva quindi eseguita una Tomografia Computerizzata (TC) del torace ad alta risoluzione con il riscontro di interstiziopatia a pattern reticolare prevalente ai campi superiori e medi associata a piccole bolle enfisematose ed adenopatie mediastiniche.

I test reumatologici risultavano negativi così come gli indici di flogosi e gli altri parametri bioumorali; una ecografia addominale documentava solo cisti epatiche e renali dell’ordine del cm. Sulla base della linfoadenopatia mediastinica veniva suggerita una PET 18F-FDG che evidenziava un moderato ipermetabolismo a livello di plurimi linfonodi ingranditi ed iperdensi del mediastino ad entrambi gli ili polmonari (SUV 3-4), sfumata e leggera ipercaptazione dell’intero parenchima polmonare (SUV 1.8), non altre aree di ipermetabolismo patologico. Dopo una fibrobroncoscopia condotta con EBUS-TBNA in sede sottocarenale risultata non diagnostica, il paziente veniva sottoposto a video-mediastinoscopia con biopsie linfonodali paratracheali di destra e di sinistra.

L’istologia linfonodale non documentava processo granulomatoso, negativa la ricerca di cellule neoplastiche, ma diffusi fenomeni di antracosi con focale deposizione di emosiderina alla colorazione Perls (Figura 1). Il paziente eseguiva poi regolari controlli annuali presso il nostro ambulatorio divisionale con studio funzionale sostanzialmente invariato e controlli TC torace con quadro invariato sia a carico del parenchima che delle linfoadenopatie.

All’ultimo controllo ambulatoriale eseguito nel giugno 2016: invariata la dispnea da sforzo, l’obiettività toracica permaneva negativa, lo studio funzionale documentava un lieve ma significativo declino (FVC = 3,53 L, 96% pred, FEV₁ = 2,82 L, 98% pred, FEV₁/SVC 79, DL_CO 56% pred, DL_CO/VA 61%); Six Minute Walking Test: metri percorsi 470 (100% pred), saturazione O₂ media 90%, SO₂ < 90% per il 38% del tempo complessivo.

L’istologia linfonodale non documentava processo granulomatoso, negativa la ricerca di cellule neoplastiche, ma diffusi fenomeni di antracosi con focale deposizione di emosiderina alla colorazione Perls.

Veniva quindi eseguita una nuova TC che rilevava: lieve incremento dell’ispessimento interstiziale prevalente in sede al campo superiore e medio, invariate le bolle enfisematose e le adenopatie iperdense (Figura 2).

Veniva rivalutato il dato istopatologico ed escluse altre possibili condizioni in grado di giustificare i depositi di emosiderina a livello linfonodale, quali condizioni di stasi cronica del circolo polmonare, patologie sistemiche come vasculiti/connettiviti, malattie da immunocomplessi, tossicità polmonare quali cause di emorragia alveolare, anemie emolitiche croniche, emosiderosi idiopatica propria dell’età pediatrica. Sulla base dei dati disponibili, veniva posto il sospetto di malattia professionale ed eseguita valutazione presso il servizio SPISAL di competenza.

Sono state esaminate le varie fasi lavorative dal 1967 al 2007, anno del pensionamento: dal 1967 al 1993 ha lavorato in diverse aziende metalmeccaniche effettuando per almeno la metà del turno lavorativo la saldatura con elettrodo rivestito, mentre nel tempo rimanente effettuava la molatura dei manufatti con mola abrasiva. Dal 1993 al 1997 ha lavorato per una azienda produttrice di stufe in ferro come addetto alla saldatura con elettrodo rivestito TIG-MIG e molatura. Dal 1997 al 2007 ha lavorato per una azienda produttrice di cisterne in acciaio, effettuando la saldatura a TIG-MIG al loro interno per circa la metà dell’orario lavorativo. Veniva confermata quindi l’esposizione durante tutto l’arco della vita lavorativa ad ossidi di ferro, silicati di alluminio e nichel e in particolare si sottolineava che per circa 26 anni è stata effettuata saldatura ad elettrodo rivestito (arco elettrico).

Confermata l’esposizione durante tutto l’arco della vita lavorativa ad ossidi di ferro, silicati di alluminio e nichel.

La linfoadenomegalia mediastinica ed ilare era giustificata dall’importante antracosi documentata dai preparati istopatologici (Figura 3). I dati dell’imaging e funzionali correlavano con la diagnosi di siderofibrosi.

Come riportato in letteratura, un’isolata adenopatia mediastinica può risultare anche da una semplice antracosi ponendosi pertanto in diagnosi differenziale con altre ben più note patologie quali tubercolosi, sarcoidosi e neoplasie.

Inoltre lo stesso materiale antracotico è in grado di determinare un persistente stimolo pro-infiammatorio con conseguente captazione del 18F-FDG, come nel caso descritto da Hewitt et al. ¹.

Discussione

La siderosi è una pneumoconiosi generalmente considerata da accumulo polmonare di particelle respirabili di ossido di ferro. Più frequentemente si presenta in forma benigna, ma per esposizioni prolungate ad alte dosi può manifestarsi con una fibrosi interstiziale prevalentemente nodulare ^{2 3}.

L’inalazione di fumi/particelle di ferro è stata correlata ad alterazioni radiologiche, ma non funzionali respiratorie, pertanto la siderosi era considerata una pneumopatia benigna (non sclerogena), tale da non rientrare nel gruppo delle malattie professionali e definita come polmone del saldatore. Le particelle di ossido di ferro, prevalentemente inerti, dopo l’inalazione vengono depositate nei tessuti interstiziali e si accumulano nei macrofagi (tatuaggio da ferro).

La siderosi è una pneumoconiosi generalmente considerata da accumulo polmonare di particelle respirabili di ossido di ferro.

Depositi di ferro si trovano soprattutto attorno ai bronchi, ai vasi e nei linfonodi. Le alterazioni si rendono visibili alla TC come densità reticolari e/o micronodulari prevalenti ai campi medio-superiori dopo alcuni anni ed aumentano con gli anni in relazione ad attività di lunga durata ^{4 5}. A differenza della maggior parte delle pneumoconiosi, non si osservano fenomeni di confluenza e tali anomalie possono scomparire dopo la cessazione dell’esposizione lavorativa ⁶.

Solo negli ultimi anni l’esposizione a polveri di ferro è stata correlata ad un declino funzionale con pattern ostruttivo, restrittivo o misto, specie nei Paesi in via di sviluppo.

Solo negli ultimi anni l’esposizione a polveri di ferro, in particolare nei saldatori, è stata correlata ad un declino funzionale con pattern ostruttivo, restrittivo o misto, specie nei Paesi in via di sviluppo. È stata anche dimostrata una correlazione con il grado di ventilazione nell’ambiente di lavoro ed il tabagismo, che avrebbe un effetto sinergico negativo, vista la nota riduzione della clearence delle particelle inalate nel fumatore ⁷.

Quando il polmone sviluppa un’infiammazione associata con fibrosi si parla di siderofibrosi. Tale processo coinvolge l’interstizio interessando le zone peribroncovasali e macrofagi carichi di particelle si distribuiscono in sede bronchiolare e alveolare ⁸.

In molte professioni, i lavoratori sono esposti a polveri ad alte concentrazioni di ferro, in particolare come Fe₂O₃: saldatori, soggetti addetti alla lavorazione di metalli ferrosi, laminazione di ferro ed acciaio, così come gli addetti ad alcune mansioni in fonderia.

La siderofibrosi compare, tuttavia, con maggior frequenza in chi effettua saldature con elettrodo a bacchetta. La presenza di ozono nella saldatura di materiali a base di alluminio ed acciaio temprato od ossido di azoto, come nella saldatura a fiamma a gas, aumenta l’effetto fibrotico del fumo di saldatura. In questi casi si parla nella lingua anglosassone di Arc Welder’s lung.

La siderofibrosi viene riconosciuta come malattia professionale e la diagnosi viene posta sulla base dell’anamnesi lavorativa e dei reperti clinici in caso di attività per anni come saldatore.

La semplice siderosi solitamente non causa limitazione funzionale polmonare ed ha una progressione minima o nulla, pertanto non ha valore di malattia. La siderofibrosi viene riconosciuta come malattia professionale e la diagnosi viene posta sulla base dell’anamnesi lavorativa e dei reperti clinici in caso di attività per anni come saldatore. Infatti il contenuto dei fumi che derivano dal processo di saldatura può essere estremamente variabile in rapporto al metallo e/o all’elettrodo utilizzato. I sintomi maggiormente riferiti sono la dispnea da sforzo e la tosse, l’obiettività è spesso negativa (rari il clubbing ed i crepitii).

I parametri spirometrici possono documentare un difetto ostruttivo, restrittivo o misto ma anche rientrare nei limiti di norma. La spirometria pertanto non risulta essere uno strumento sensibile specifico ai fini diagnostici, anche per la valutazione dei lavoratori asintomatici.

La cessazione dell’esposizione e del tabagismo sono raccomandati per prevenire la progressione della condizione.

La TC torace condotta con tecnica ad alta risoluzione si è dimostrato essere l’esame in grado di fornire le maggiori informazioni. La biopsia rappresenta il gold standard se associata all’analisi mineralogica (documentazione di presenza o assenza di silice-asbesto), ma come metodica invasiva va riservata a casi selezionati quando i reperti radiologici ed i dati di esposizione professionale sono dubbi. La cessazione dell’esposizione e del tabagismo sono raccomandati per prevenire la progressione della condizione. Mentre un follow-up clinico-funzionale si rende necessario in considerazione anche dell’aumentato rischio da parte dei saldatori di sviluppare asma bronchiale, BPCO e neoplasie polmonari ⁷.

Conclusioni

Il caso riportato conferma ancora una volta, come già sottolineato dalle linee guida internazionali, l’importanza di una attenta anamnesi ogni volta che ci si trova di fronte ad una pneumopatia interstiziale diffusa.

La valutazione iniziale è volta infatti ad escludere interstiziopatie secondarie all’utilizzo di farmaci pneumotossici, a connettiviti e ad esposizione professionale e ambientale. Va ricordato infatti come un’esposizione professionale può determinare circa il 15% dei casi di ILD (Interstitial Lung Disease) ed anche in tale ambito risulta necessaria la multidisciplinarietà ⁷. L’anamnesi lavorativa risulta difficoltosa ed imprecisa se non si conoscono i materiali utilizzati nelle fasi lavorative nonché le mansioni specifiche del lavoratore, per cui andrebbe coinvolto più spesso, anche nelle fasi precoci del percorso diagnostico, il medico del lavoro. La peculiarità del caso presentato è data dall’adenopatia mediastinica non caratteristica della siderofibrosi che ha condizionato l’iter diagnostico.

Figure e tabelle

Figura 1.Biopsia linfonodale. La colorazione al Blu di Prussia conferma la presenza di depositi di ferro accanto a pigmenti antracotici.

Figura 2.TC torace alta risoluzione: le scansioni mostrano la presenza di opacità reticolari interlobulari ed intralobulari mantellari prevalenti ai campi medi-superiori.

Figura 3.TC torace: la finestra per mediastino fa rilevare l’aumentata densità dei linfonodi mediastinici.

Riferimenti bibliografici

1. Hewitt RJ, Wrigth C, Adeboyeku D. Primary nodal anthracosis identified by EBUS-TBNA as a cause of FDG PET/TC positive mediastinal lynphadenopathy. Respir Med. 2013; 10:48-52.
2. La Vecchia GM, Maestrelli P. New welding processes and health effects of welding. G Ital Med Lav Ergon. 2011; 33:252-6.
3. Steurich F, Feyerabend R. Sidero-fibrosis of the lungs after decades of arc welding. Pneumologie. 1997; 51:545-9.
4. Hendrick DJ, Burge PS, Beckett WS, Churg A. Occupational disorders of the lung. recognition, management, and prevention.. W.B. Saunders: Philadelphia; 2002.
5. Attfield MD, Ross DS. Radiological abnormalities in electric-arc welders. Br J Ind Med. 1978; 35:117-22.
6. Sander OA. The non-fibrogenic (benign) pneumoconiosis. Semin Roentgenol. 1967; 2:312-6.
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9. Raghu G, Brown KK. Interstitial lung disease: clinical evaluation and keys to an accurate diagnosis. Clin Chest Med. 2004; 25:409-19.