İnorganik tozlar ve akciğer etkileşimi

İnorganik Tozlar ve Akciğer Etkileşimi

Peri ArbakDüzce Üniversitesi Tıp Fakültesi

Göğüs Hastalıkları AD

TTD ETİK KURULU ÇIKAR ÇATIŞMASI* BEYAN FORMU

(TTD Organlarında –Şube veya Genel Merkez organları, Çalışma Grubu Yürütme Kurulları, Yayın Kurulları, vb tüm Kurul ve Komiteler, Görev Almak Üzere Başvuru Sırasında sorulmak Üzere)

Lütfen aşağıdaki sorulara yanıt veriniz:

1. Son üç yıl içinde, siz veya 1. derece akrabalarınızdan birisi, uzmanlık alanınızla ilgili bir sağlık / tütün endüstrisi kuruluşundan aşağıdakileri kabul ettiniz mi?- Bir kongre, sempozyum, kurs, panel vb bilimsel programa katılmak için maddi destek aldınız mı? - x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:- Konuşmacı / Oturum Başkanlığı ücreti (Honoraryum) aldınız mı?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:- Yöneticisi, oturum başkanı, düzenleyicisi olduğunuz eğitim toplantısı vb bir organizasyon için sponsorluk aldınız mı?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:- Araştırmalarınız için fon kullandınız mı?- X Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları: - Sizinle birlikte (aynı projede) çalışan personelden birisi, herhangi bir fon kullandı mı?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:- Danışmanlık ücreti aldınız mı?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:2. Son üç yıl içinde siz veya 1. derece akrabalarınızdan birisi, bir sağlık endüstrisi kuruluşunun çalışanı oldunuz mu?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:3. Bir sağlık endüstrisi kuruluşuna ait sizin veya 1. derece akrabalarınızdan birisinin, herhangi bir hisse senedi ya da hissesi var mı?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:4. Sağlık endüstrisinin taraf olduğu bir konuda siz veya 1. derece akrabalarınızdan birisi, uzman tanık / bilirkişi olarak hareket ettiniz mi?- x Hayır Evet - Kuruluş Adı / Adları:5. Bunların dışında sağlık endüstrisiyle ilişkili çatışan başka sizin veya 1. derece akrabalarınızdan birisinin, herhangi bir mali çıkarınız var mı? Varsa lütfen belirtiniz. - x Hayır Evet - Açıklayınız: - Kuruluş Adı / Adları:6. Bir tütün endüstrisi kuruluşunun çalışanı oldunuz mu? Ya da böyle bir kuruluşunun taraf olduğu bir konuda uzman tanık veya bilirkişi oldunuz mu? Ya da böyle bir kuruluşa ait hisseniz/hisse senediniz var mı? HAYIR

Sunum Planı• Toz tanımı

• Tozun depolanması

• Tozun temizlenmesi

• Tozun sonuçları

TOZ TANIMI (WHO 1997)

• Tozlar boyutları 1-100 m arasında değişen ve havada bulunan katı partiküllerdir

• Mesleki hiyjende hava kökenli partikül kavramı kullanılırken çevresel hiyjende havada asılı kalan partiküler madde kavramı yeğlenir

TOZ TİPLERİ (Silika, Kömür)

TOZ TİPLERİ (Metal, Asbest)

Toz Sınıflandırması

1. Fiziksel yapılarına ( aerodinamik çap) göre

- Solunabilir ( respirable ) çapı <10 mikron ( 0,5- 5 mikron tehlikeli )

- Solunamaz (inhalable )çapı >10 mikron

2. Kimyasal yapılarına göre

- Organik tozlar ( pamuk tozu, şeker kamışı, kümes hayvanı tüyleri, mantar sporu, vb)

- İnorganik tozlar ( demir tozu, asbest, çimento , silis tozu, kömür tozu,vb )

Tozların bazıları :

• Akciğerde depolanır, fibrozise neden olur (Fibrojenik toz; silisyum dioksit, asbest)

• Akciğerde depolanır, fibrozise neden olmaz (İnert toz; demir, çimento)

Tozun Depolanması

• Partiküller oral veya nazal yolla inhale edilebilirler

• İnhalasyon olasılığı;Partikülün aerodinamik çapına

Vücut çevresindeki hava akımına

Soluma hızına bağlıdır

Depolanma Mekanizmalarının En Önemlileri

Sedimentasyon Sıkışarak kümeleşme

Diğer Depolanma Tipleri(Elektrostatik depolanma gösterilmemiştir)

Difüzyon Yakalama

Depolanma Burun Solumasıyla Daha Az

(Burun-ağız solunumunda yüksek hız, türbülan akım var)

• Büyüklüğü 30 m den fazla olan partiküller kafadaki havayollarında tutulur

• Nazal soluma sırasında tozlar burun tüyleri tarafından tutulurlar ve havaakımının değiştiği alanlarda kümelenirler

• Depolanan tozlar mukusla tutulurlar• Özellikle düşük ve orta hızlarda burun

ağızdan daha iyi partikül filtresi görevi görür

Ağız Solumasında Daha Çok Toz Depolanır

• Normalde ağız soluması yapan bireylerin akciğerlerinde daha fazla toz biriktiği söylenebilir

• Egzersiz sırasında solunum akım direncinden dolayı burundan ağıza kayar

• Partiküllerin depolanmasını ve atılmasını etkileyen diğer faktörler sigara kullanımı ve akciğer hastalığıdır

Trakeobronşiyal Ağaçta 10 m lik Partiküller Depolanır

(Akım hızlı, santralde türbülan, periferde laminar, sıkışarak kümeleşme)

Daha Küçük Partiküller (2 m den küçük) Alveole Geçer

(Fabriès, 1993)

Solunumsal Bronşioller ve Alveollerde Akım Hızı Yavaş ve Difüzyon Ön Plandadır

Fiberler Akciğerlere Penetrasyon Açısından Daha Farklı

• 100 m lik fiberler bile akciğerlerin derinliklerine nüfuz edebilirler

• Fiberin aerodinamik çapı penetrasyon yeteneğini belirlemektedir

(Cox 1970)• Uzun fiberler için

yakalama ile depolanma önem kazanmaktadır

Mukosiliyer Klirens

• Trakea ve bronşlar terminal bronşlara kadar üstü mukuslu siliyer epitel ile kaplı

• Silialar düzenli ve senkronize hareket halinde olup, mukus tabakasını trakeada dk da 5-10 mm hızla yukarı doğru hareket ettirir

• Sigara kullanımı mukosilier klirensi bozar

Alveoldeki Partiküllerin Yolculuğu

• Partiküller; 1- Makrofajlar tarafından yutulurlar ve siliyalı epitele oradan da dışarı taşınırlar

2- Pulmoner alanda kalırlar

3- Lenfatik sisteme girerler

Partiküllerin Temizlenme Fazları (Vincent 1995)

• Hızlı temizleme kısımı (trakeobronşiyal temizlemeye bağlıdır, yarım günde gerçekleşir)

• Orta temizleme kısımı (alveolar bölgedeki ilk faz makrofaj temizleme sürecidir, 10 günde gerçekleşir)

• Yavaş temizleme kısımı (alveolar bölgedeki ikinci faz makrofaj temizleme sürecidir, 100-200 günde gerçekleşir)

• Sekestrasyon fazında partiküller kalıcı olarak depolanırlar (fiks dokuda eşlikçi)

Pnömokonyozda Tozlar Nerede Birikirler?

Pnömokonyotik Nodüller Neden Üst Loblardadır?

Lenfatik akım arteryel P tarafından belirlenir

Lenfatik akım solunum hareketleri tarafından belirlenir

Asbest Lifleri Daha Çok Bazallerde Birikir

Sonuçta Küçük Partiküller Solunumsal Bronşiollerde Hastalık Yaparlar

Lenfatiklerle Temizlenme Aşağıdaki Paternleri Oluşturur

Tozlara Bağlı Sonuçlar(ACGIH, 1999; ISO, 1995; CEN, 1993; ICRP, 1994)

• İnhale edilebilir partiküler fraksiyon; Bu burun veya ağıza inhale edilebilir toz bulutudur. Kereste veya parke tozları (nazal Ca riski var), kurşunlu karışımları bileylemek (emilebilir ve sistemik zehirlenmeye yol açabilir)

• Torasik partiküler fraksiyon; Kafa veya akciğerdeki havayollarına penetre olan materyeldir. Pamuk veya havayolu hastalığına yol açan diğer materyeldir

• Solunabilir partiküler fraksiyon; Terminal bronşiyollerin ötesine, gaz alış verişinin yapıldığı bölgelere penetre olabilen partiküllerin fraksiyonudur. Kuartz ve silika içeren tozlar, kobalt ve diğer ağır metal içeren materyel bu kapsamdadır

Pnömokonyozda Akciğerlerin Oksidatif Hasarı

• Solunumsal bronşioller, alveolar duktuslar ve keselerde biriken inorganik tozların alveolar makrofajlar tarafından fagositozu sonucunda AM’lar aktive olurlar ve süperoksid anyon ve hidrojen peroksid salınımına yol açarlar (W. N. Rom, et al, American Review of Respiratory Disease, vol. 136, no. 6, pp. 1429–1434, 1987. T. Takemura, et al, American Review of Respiratory Disease, vol. 140, no. 6, pp. 1674–1685, 1989.)

• Kömür işçileri pnömokonyozu, silikozis ve asbestoziste bu iki oksidanın düzeyi kısa dönemde artar (W. N. Rom, Environmental Research, vol. 53, no. 1, pp. 16–28, 1990.)

• Ön plandaki hücreler makrofajlar olsa da nötrofil ve lenfositler de artar BAL’da fibronektin, PDGF, IGF-1, TGF-β artmıştır (Y. Martinet, et al, The New England Journal of Medicine, vol. 317, no. 4, pp. 202–209, 1987. W. N. Rom, et al, Journal of Clinical Investigation, vol. 82, no. 5, pp. 1685–1693, 1988.)

• TGF-β akut ve kronik silikozis olgularının akciğer biopsilerinin immünhistokimyasal incelemelerinde artmıştır (J. Jagirdar, et al, American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, vol. 154, no. 4, pp. 1076–1081, 1996.)

Kaynaklar1- Hazard Prevention and Control in the Work Environment: Airborne DustWHO/SDE/OEH/99.142- Nazire UÇAR, Dilek SAKA, Özgür COŞKUN, Ayşe SARI. Akciğerin Savunma Mekanizmaları. Solunum Hastalıkları 2002; 13: 153-1603- IN-DEPTH REVIEW. Terry Brown. Silica exposure, smoking, silicosis and lung cancer—complex interactions. Occupational Medicine 2009;59:89–954- WilliamN. Rom. Role of Oxidants in Interstitial Lung Diseases:Pneumoconioses, Constrictive Bronchiolitis, and Chronic Tropical Pulmonary Eosinophilia. Mediators of Inflammation Volume 2011, Article ID 407657, 5 pages 5- Cornelis J. A. Doelman, Rob Leurs, Willem C. Oosterom, and Aalt Bast. Mineral Dust Exposure and Free Radical-Mediated Lung Damage. Experimental Lung Research 16:41-55 (1990)6- Gurney JW, Pneumoconiosis, (http://www.chestx-ray.com/lectures/pneumoconiosis/pneumoconiosis.pdf)

Oğuz Aral, Çanakkale