Silofüllerkrankheit (Silogasinhalation)

Was ist die Silo-Filler-Krankheit?

Die Silofüllerkrankheit ist eine Erkrankung, die durch das Einatmen toxischer Mengen von Stickoxiden verursacht wird. Es ist in erster Linie eine Berufskrankheit, die mit der Arbeit in landwirtschaftlichen Silos verbunden ist, in denen Ernten gelagert werden. Sie sollte nicht mit der Bauernlunge verwechselt werden , einer anderen Berufskrankheit, die bei Landarbeitern auftritt, aber durch das Einatmen von Schimmelpilzen (Pilzen) entsteht, die organische Substanzen verunreinigen. Sowohl die Silofüllerkrankheit als auch die Bauernlunge sind keine Infektionen. Die Toxizität entsteht durch das Einatmen von Stickstoffdioxid, das nicht mit Lachgas gleichzusetzen ist.

Wie häufig ist die Silofüllerkrankheit?

Die Silofüllerkrankheit ist eine relativ seltene Berufskrankheit bei Landarbeitern. Es wird geschätzt, dass nur etwa 5 von 100.000 Siloarbeitern in den Vereinigten Staaten davon betroffen sind. Es ist jedoch möglich, dass die Inzidenz höher ist und die Patienten bei leichter Exposition wahrscheinlich keinen Arzt aufsuchen. Darüber hinaus hat möglicherweise ein größeres Bewusstsein für die Erkrankung zu einer geringeren Inzidenz beigetragen. Die Silofüllerkrankheit ist potenziell lebensbedrohlich und kann innerhalb von Minuten ersticken, wenn sie sehr hohen Konzentrationen von Stickstoffdioxid und Kohlendioxid ausgesetzt werden.

Was passiert bei der Silofüllerkrankheit?

Stickstoffdioxid (NO2) wird in landwirtschaftlichen Silos in höheren Konzentrationen als normal gefunden und ist das vorherrschende Toxin bei der Silofüllerkrankheit. Das Gas verursacht eine erhebliche Reizung der Schleimhaut, die Augen, Nase und Atemwege auskleidet. Selbst eine akute Exposition bei Arbeitern außerhalb der Landwirtschaft kann zu Schleimhautreizungen und akuten Atemwegsbeschwerden führen. Es verschlimmert auch bereits bestehende Lungenerkrankungen wie Asthma und wurde mit dem plötzlichen Kindstod (SIDS / plötzlicher Kindstod) in Verbindung gebracht. Die Auswirkungen von Stickstoffdioxid verstärken sich bei Siloarbeitern aufgrund wiederholter Exposition. Darüber hinaus führt der hohe Kohlendioxidgehalt in Silos häufig zu einer tieferen Inhalation und damit zu einer höheren Expositionsdosis von Stickstoffdioxid.

Stickstoffdioxid schädigt vor allem die unteren Atemwege und das Lungengewebe. Es zerfällt in den Atemwegen und der Lunge in Lachgas und Stickoxid und schädigt die Flimmerzellen, die die Atemwege auskleiden, und die Epithelzellen (Pneumozyten), die die Luftsäcke (Alveolen) der Lunge erhalten. Bei der Silofüllerkrankheit sind vor allem Typ-I-Pneumozyten betroffen. Dies führt zu einer Entzündung der Bronchial- und Bronchiolenwände (Bronchitis und Bronchiolitis) und der Lungenbläschen (Pneumonitis) sowie zu einer Flüssigkeitsansammlung in der Lunge (Lungenödem). Wichtig zu beachten ist, dass weder eine Bronchitis noch eine Pneumonitis bei der Silofüllerkrankheit durch eine Infektion zustande kommt. Patienten mit Silofüllerkrankheit haben jedoch ein höheres Risiko, an infektiöser Bronchitis, Bronchiolitis und Lungenentzündung zu erkranken.

Neben der direkten Wirkung von Stickstoffdioxid als Reizstoff führt es auch zur Bildung freier Radikale, die weitere Zellschäden verursachen können. Außerdem beeinträchtigt Stickstoffdioxid die Immunaktivität. Es erhöht daher das Infektionsrisiko. Durch die Bindung an Hämoglobin kann Stickstoffdioxid die Sauerstoffkonzentration im Blut beeinflussen. Dies führt zu Hypoxie, was bedeutet, dass das Gewebe im Körper weniger Sauerstoff erhält, als es benötigt. Es tritt auf, indem normales Hämoglobin (Oxyhämoglobin) in Methämoglobin umgewandelt wird, eine Art von Hämoglobin, das keinen Sauerstoff transportiert. Menschen mit der Silofüllerkrankheit können daher an Methämoglobinämie leiden , einem Zustand, bei dem der Methämoglobinwert über den normalen Bereich hinaus ansteigt.

Anzeichen und Symptome

Die vorhandenen Symptome und ihre Intensität hängen von mehreren Faktoren wie Dauer und Grad der Exposition ab. Akute Symptome können innerhalb von 24 Stunden nach der Exposition auftreten, während verzögerte Symptome Tage oder sogar Wochen später auftreten können. Erstickung ist innerhalb weniger Minuten nach Exposition gegenüber sehr hohen Konzentrationen von Stickstoffdioxid und Kohlendioxid möglich und kann tödlich sein. Die meisten Symptome der Silofüllerkrankheit sind unspezifisch, was bedeutet, dass sie nicht nur bei dieser Krankheit, sondern auch bei vielen anderen Atemwegserkrankungen auftritt.

Frühe Symptome

Die akuten Symptome der Silofüllerkrankheit ähneln denen vieler Atemwegsinfektionen, jedoch ohne Fieber. Diese Symptome können umfassen:

• Husten
• Engegefühl in der Brust (normalerweise keine Schmerzen)
• Schwierigkeiten beim Atmen
• Würgend
• Keuchen (manchmal)
• Schwitzen (kein Fieber)
• Benommenheit und Schwindel
• Ohnmacht
• Halsschmerzen (gelegentlich)
• Rote und tränende Augen mit Brennen (gelegentlich)
• Übelkeit (gelegentlich)

Späte Symptome

Verzögerte Symptome treten nicht bei jedem Menschen auf. Manchmal verschwinden die akuten Symptome und es können keine verzögerten Symptome auftreten. Wenn jedoch verzögert Symptome auftreten, bleiben sie oft über längere Zeiträume bestehen. Alle oben genannten Frühsymptome können auftreten oder bestehen bleiben, sowie zusätzliche Symptome wie:

• Kopfschmerzen
• Fieber und manchmal Schüttelfrost
• Zyanose (bläulicher Hautstich)
• Herzklopfen
• Husten von blutverschmiertem Sputum (Hämoptyse)
• Schnelles Atmen
• Schwieriges Schlafen
• Muskelkater

Ursachen der Silofüllerkrankheit

Die Silofüllerkrankheit ist eine Folge der Exposition gegenüber Stickstoffdioxid. Es ist eine Form der chemischen Verletzung der terminalen Atemwege und des Lungengewebes. Es ist eine Art von chemischer Pneumonitis, die bei jeder Person auftreten kann, die toxischen Konzentrationen von Stickstoffdioxid ausgesetzt ist, aber aus mehreren Gründen häufiger bei Siloarbeitern auftritt. Frisch geschnittenes Pflanzenmaterial und geerntete Feldfrüchte wie Mais und Hafer können Stickoxide (NO) erzeugen. In Gegenwart von Sauerstoff wird dieser zu Stickstoffdioxid (NO2) umgewandelt.

Gassilo

Stickstoffdioxid ist schwerer als Luft und sinkt daher ab. In 1 bis 2 Tagen erreicht der Stickstoffdioxidgehalt am Boden des Silos seinen Höhepunkt. Kohlendioxid, das auch schwerer als Luft ist, kann sich auch am Boden des Silos ansammeln. Diese Gase werden allgemein als Silogas bezeichnet. Ein Arbeiter, der dieser Siloluft ausgesetzt wird, läuft Gefahr, diese Gase einzuatmen, wenn das Silo nicht richtig belüftet ist oder kein Atemschutzgerät verwendet wird. Die Konzentration von Stickstoffdioxid baut sich auf toxische Niveaus auf, wenn es sich in einem geschlossenen Silo ansammelt. Dort kann das Gas in gut verschlossenen Silos wochenlang verbleiben.

In den meisten Fällen ist die Exposition gegenüber Silogas nur von kurzer Dauer und die Auswirkungen sind mild. Die Symptome verschwinden in der Regel spontan. Eine Person, die diesen Bedingungen über einen längeren Zeitraum ausgesetzt ist, ist jedoch einem viel größeren Risiko ausgesetzt. Obwohl es sich um ein Berufsrisiko handelt, ist die Silofüllerkrankheit vollständig vermeidbar. In schweren Fällen kann es zu Atemnot kommen. Chronische Lungenerkrankungen wie eine konstriktive Bronchiolitis (Bronchiolitis obliterans) sind möglicherweise nicht ausschließlich auf die Wirkung von Stickstoffdioxid zurückzuführen, sondern auch auf wiederholte Atemwegsinfektionen, die eher bei Patienten mit Silofüllerkrankheit auftreten.

Diagnose der Silofüllerkrankheit

Die Symptome der Silofüllerkrankheit sind unspezifisch, aber der Zustand sollte bei Landarbeitern vermutet werden, die mit Feldfrüchten zu tun haben. Es ist häufiger während der Erntezeit (insbesondere September und Oktober). Weitere diagnostische Untersuchungen umfassen:

• Arterielles Blutgas
• Quantitatives Methämoglobin
• Laktat Zertifikat
• Lungenfunktionsprüfung
• Elektrokardiographie (EKG)
• Pulsoximetrie-Tests

Röntgenaufnahmen des Brustkorbs können einen gewissen Grad an Lungenentzündung zeigen.

Behandlung der Silofüllerkrankheit

Die Silofüllerkrankheit ist bei leichter Exposition selbstlimitierend. In schwereren Fällen müssen die Patienten ins Krankenhaus eingeliefert werden.

• Patienten mit niedrigem Sauerstoffgehalt im Blut muss Sauerstoff verabreicht werden. Stickstoffmonoxid kann in einigen Fällen ebenfalls verabreicht werden, sollte jedoch mit Vorsicht erfolgen.
• Bei Atemversagen ist eine mechanische Beatmung erforderlich.
• Methylenblau kann für Methämoglobin verschrieben werden.
• Bei Infektionen sind Antibiotika notwendig.
• Kortikosteroide können helfen, eine Vernarbung der Bronchiolen (Bronchiolitis obliterans) zu verhindern.

Referenzen :

emedicine.medscape.com/article/302133-overview

www.msdmanuals.com/professional/pulmonary-disorders/interstitial-lung-diseases/hypersensitivity-pneumonitis