La silicosis es una forma de enfermedad pulmonar ocupacional causada por la inhalación de polvo de sílice cristalina . Se caracteriza por inflamación y cicatrización en forma de lesiones nodulares en los lóbulos superiores de los pulmones . Es un tipo de neumoconiosis . [4] La silicosis, en particular la forma aguda, se caracteriza por dificultad para respirar , tos, fiebre y cianosis (piel azulada). A menudo se puede diagnosticar erróneamente como edema pulmonar (líquido en los pulmones), neumonía o tuberculosis . Mediante controles en el lugar de trabajo, la silicosis es casi siempre una enfermedad prevenible. [5]
La silicosis provocó al menos 43.000 muertes a nivel mundial en 2013, cifra inferior a las 50.000 muertes registradas en 1990. [6]
El nombre silicosis (del latín silex , o pedernal) fue utilizado originalmente en 1870 por Achille Visconti (1836-1911), prosector del Ospedale Maggiore de Milán. [7] El reconocimiento de problemas respiratorios por inhalación de polvo se remonta a los antiguos griegos y romanos. [8] Agricola , a mediados del siglo XVI, escribió sobre problemas pulmonares por inhalación de polvo en mineros. En 1713, Bernardino Ramazzini notó síntomas asmáticos y sustancias similares a la arena en los pulmones de los cortadores de piedra. Los efectos negativos del pedernal calcinado molido en los pulmones de los trabajadores se habían notado menos de 10 años después de su introducción como materia prima en la industria cerámica británica en 1720. [9]
Con la industrialización, a diferencia de las herramientas manuales, se produjo un aumento de la producción de polvo. El taladro percutor neumático se introdujo en 1897 y el chorro de arena se introdujo alrededor de 1904, [10] ambos contribuyeron significativamente al aumento de la prevalencia de la silicosis. En 1938, el Departamento de Trabajo de los Estados Unidos , dirigido por la entonces Secretaria de Trabajo Frances Perkins , produjo una película titulada Stop Silicosis para analizar los resultados de un estudio de un año de duración realizado sobre el aumento del número de casos de silicosis en los Estados Unidos. [11]
A principios del siglo XXI, se produjo una epidemia de silicosis debido a la fabricación insegura de encimeras de piedra artificial que contenían cuarzo (y obsidiana), que se hicieron populares. [12]
Debido a que la silicosis crónica se desarrolla lentamente, los signos y síntomas pueden no aparecer hasta años después de la exposición. [13] Los signos y síntomas incluyen:
En casos avanzados también pueden ocurrir los siguientes:
Los pacientes con silicosis son particularmente susceptibles a la infección por tuberculosis (TB), conocida como silicotuberculosis. La razón de este mayor riesgo (una incidencia tres veces mayor) no se entiende bien. Se cree que la sílice daña los macrófagos pulmonares , inhibiendo su capacidad para matar micobacterias . Incluso los trabajadores con exposición prolongada a la sílice, pero sin silicosis, tienen un riesgo similarmente mayor de TB. [14]
Las complicaciones pulmonares de la silicosis también incluyen bronquitis crónica y limitación del flujo aéreo (indistinguible de la causada por fumar), infección por Mycobacterium no tuberculoso , infección pulmonar por hongos, enfisema compensatorio y neumotórax . Hay algunos datos que revelan una asociación entre la silicosis y ciertas enfermedades autoinmunes , incluyendo nefritis , esclerodermia y lupus eritematoso sistémico , especialmente en silicosis aguda o acelerada. [15]
En 1996, la Agencia Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC) revisó los datos médicos y clasificó la sílice cristalina como " cancerígena para los seres humanos". El riesgo se observó mejor en los casos con silicosis subyacente, con riesgos relativos de cáncer de pulmón de 2 a 4. Se han publicado numerosos estudios posteriores que confirman este riesgo. En 2006, Pelucchi et al. concluyeron: "La asociación entre silicosis y cáncer ahora está establecida, de acuerdo con otros estudios y metaanálisis". [16]
Cuando se inhalan pequeñas partículas de polvo de sílice , pueden incrustarse profundamente en los diminutos sacos y conductos alveolares de los pulmones, donde se intercambian los gases de oxígeno y dióxido de carbono. Allí, los pulmones no pueden eliminar el polvo mediante mucosidad o tos.
Cuando partículas finas de polvo de sílice cristalina se depositan en los pulmones, los macrófagos que ingieren las partículas de polvo desencadenan una respuesta inflamatoria mediante la liberación de factores de necrosis tumoral , interleucina-1 , leucotrieno B4 y otras citocinas . A su vez, estos estimulan a los fibroblastos a proliferar y producir colágeno alrededor de la partícula de sílice, lo que da lugar a la fibrosis y la formación de lesiones nodulares. Los efectos inflamatorios de la sílice cristalina están aparentemente mediados por el inflamasoma NLRP3 . [17]
La patología característica del tejido pulmonar en la silicosis nodular consiste en nódulos fibróticos con una disposición concéntrica de fibras de colágeno en "piel de cebolla" , hialinización central y una zona periférica celular, con partículas ligeramente birrefringentes que se observan bajo luz polarizada . El nódulo silicótico representa una respuesta tisular específica a la sílice cristalina. [10] En la silicosis aguda, la patología microscópica muestra un exudado alveolar positivo para el ácido peryódico de Schiff (lipoproteinosis alveolar) y un infiltrado celular de las paredes alveolares. [18]
El silicio (Si) es el segundo elemento más común en la corteza terrestre después del oxígeno . El compuesto sílice , también conocido como dióxido de silicio (SiO 2 ), se forma a partir de átomos de silicio y oxígeno. Dado que el oxígeno y el silicio constituyen aproximadamente el 75% de la corteza terrestre, el compuesto sílice es bastante común. Se encuentra en muchas rocas, como el granito , la arenisca , el gneis y la pizarra , y en algunos minerales metálicos. El sílice puede ser un componente principal de la arena. También puede estar en el suelo, el mortero, el yeso y las tejas. El corte, la rotura, el triturado, la perforación, el pulido o el chorro abrasivo de estos materiales pueden producir polvo de sílice fino a ultrafino en el aire.
La sílice se presenta en tres formas: cristalina , microcristalina (o criptocristalina ) y amorfa (no cristalina). La sílice "libre" está compuesta de dióxido de silicio puro, no combinado con otros elementos, mientras que los silicatos (por ejemplo, talco , amianto y mica ) son SiO 2 combinados con una porción apreciable de cationes .
La harina de sílice es SiO2 casi puro finamente molido. La harina de sílice se ha utilizado como pulidor o tampón, así como extensor de pintura, abrasivo y relleno para cosméticos. La harina de sílice se ha asociado con todos los tipos de silicosis, incluida la silicosis aguda.
La silicosis se debe a la deposición de polvo fino respirable (de menos de 10 micrómetros de diámetro ) que contiene dióxido de silicio cristalino en forma de cuarzo alfa, cristobalita o tridimita.
Existen tres elementos clave para el diagnóstico de la silicosis. En primer lugar, la historia clínica del paciente debe revelar una exposición a suficiente polvo de sílice como para causar esta enfermedad. En segundo lugar, las imágenes de tórax (normalmente una radiografía de tórax) que revelan hallazgos compatibles con la silicosis. En tercer lugar, no hay enfermedades subyacentes que tengan más probabilidades de causar las anomalías. El examen físico suele ser normal, a menos que haya una enfermedad complicada. Los hallazgos del examen no son específicos de la silicosis. [20]
Las pruebas de función pulmonar pueden revelar limitación del flujo aéreo, defectos restrictivos, capacidad de difusión reducida, defectos mixtos o pueden ser normales, especialmente sin enfermedad complicada. La mayoría de los casos de silicosis no requieren biopsia de tejido para el diagnóstico, pero esto puede ser necesario en algunos casos, principalmente para excluir otras afecciones. La evaluación de la carga de cristales alveolares en el líquido de lavado broncoalveolar puede ayudar al diagnóstico. [21]
En el caso de la silicosis no complicada, la radiografía de tórax confirmará la presencia de nódulos pequeños (<10 mm) en los pulmones, especialmente en las zonas superiores de los pulmones. Según el sistema de clasificación de la OIT , estos nódulos tienen una profusión de 1/0 o mayor y una forma/tamaño de "p", "q" o "r". La afectación y profusión de la zona pulmonar aumenta con la progresión de la enfermedad. En los casos avanzados de silicosis, se produce una gran opacidad (>1 cm) a partir de la coalescencia de pequeñas opacidades, en particular en las zonas superiores de los pulmones.
Con la retracción del tejido pulmonar se produce un enfisema compensatorio . El agrandamiento del hilio es frecuente en la silicosis crónica y acelerada. En alrededor del 5-10% de los casos, los nódulos se calcificarán de forma circunferencial, produciendo la denominada calcificación en "cáscara de huevo" . Este hallazgo no es patognomónico (diagnóstico) de la silicosis. En algunos casos, los nódulos pulmonares también pueden calcificarse.
Una tomografía computarizada o una tomografía computarizada también pueden proporcionar un análisis más detallado de los pulmones y pueden revelar cavitación debido a una infección micobacteriana concomitante.
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La clasificación de la silicosis se realiza según la gravedad de la enfermedad (incluido el patrón radiográfico), el inicio y la rapidez de progresión. [22] Estos incluyen:
Utilizando la jerarquía de controles , existen varios métodos para prevenir la exposición a la sílice cristalina respirable. La mejor manera de prevenir la silicosis es evitar la exposición de los trabajadores al polvo que contiene sílice cristalina respirable. [24] La siguiente mejor medida preventiva es controlar el polvo. Las herramientas integradas en el agua se utilizan a menudo en lugares donde se crea polvo durante ciertas tareas. Para evitar que el polvo se acumule en la ropa y la piel, use un traje protector desechable o guarde la ropa en una bolsa hermética y, si es posible, dúchese al regresar a casa. [25]
Cuando el polvo comienza a acumularse alrededor de un lugar de trabajo y no es posible utilizar herramientas integradas con agua, se debe utilizar una aspiradora industrial para contener y transportar el polvo a un lugar seguro para su eliminación. [26] El polvo también se puede controlar mediante el filtrado personal de aire seco. [27] El uso de equipo de protección personal (EPP) es una medida de último recurso cuando se intenta controlar la exposición a la sílice cristalina respirable.
La prevención de la silicosis puede requerir medidas específicas. Un ejemplo es la construcción de túneles, donde se utilizan cabinas diseñadas especialmente además de depuradores de aire para filtrar el aire durante la construcción. [28] Los elementos que se deben tener en cuenta al seleccionar la protección respiratoria incluyen si proporciona el nivel correcto de protección, si se han realizado pruebas de ajuste facial, si el usuario no tiene vello facial y cómo se reemplazarán los filtros. [28]
La exposición a polvos silíceos en la industria cerámica se reduce mediante el procesamiento y uso de los materiales de origen como suspensión acuosa o como sólidos húmedos, o mediante el uso de medidas de control del polvo, como la ventilación por extracción local . Estas medidas han sido exigidas por la legislación, como el Reglamento Especial de Cerámica (Salud y Bienestar) de 1950. [ 29] [30] La Dirección de Salud y Seguridad del Reino Unido ha elaborado directrices para controlar la exposición a la sílice cristalina respirable en las alfarerías, y la Federación Británica de Cerámica ofrece, como descarga gratuita, un folleto de orientación. Archivado el 19 de abril de 2023 en Wayback Machine .
La silicosis es una enfermedad permanente que no tiene cura. [18] Las opciones de tratamiento disponibles actualmente se centran en aliviar los síntomas y prevenir cualquier avance de la enfermedad. Entre ellas se incluyen:
A nivel mundial, la silicosis provocó 46.000 muertes en 2013, frente a las 55.000 muertes de 1990. [6]
La silicosis es la enfermedad pulmonar ocupacional más común en todo el mundo. Se presenta en todas partes, pero es especialmente común en los países en desarrollo. [32] Entre 1991 y 1995, China informó de más de 24.000 muertes por silicosis cada año. [13] También afecta a los países desarrollados. En los Estados Unidos, se estima que entre uno y dos millones de trabajadores han estado expuestos ocupacionalmente al polvo de sílice cristalina y 59.000 de estos trabajadores desarrollarán silicosis en algún momento de sus vidas. [13] [33]
Según datos de los CDC, [34] la silicosis en los Estados Unidos es relativamente rara. La incidencia de muertes por silicosis disminuyó en un 84% entre 1968 y 1999, y sólo 187 muertes en 1999 tuvieron silicosis como causa subyacente o contribuyente. [35] Además, los casos de silicosis en Michigan, Nueva Jersey y Ohio están altamente correlacionados con la industria y la ocupación. [36]
Los últimos datos de la Health and Safety Executive muestran que, en los últimos años, se producen entre 10 y 20 muertes anuales por silicosis, con una media de 12 al año en los últimos 10 años. En 2019, en el Reino Unido, hubo 12 muertes en 10 años. [37]
Aunque la silicosis ha sido una enfermedad ocupacional conocida durante siglos, la industrialización de la minería ha llevado a un aumento de los casos de silicosis. [ cita requerida ] La perforación neumática en minas y, con menos frecuencia, la minería con explosivos , levantarían polvo de sílice cristalino fino a ultrafino (polvo de roca). En los Estados Unidos, una epidemia de silicosis en 1930 debido a la construcción del túnel Hawk's Nest cerca del puente Gauley, Virginia Occidental , causó la muerte de al menos 400 trabajadores. Otros relatos sitúan la cifra de mortalidad en más de 1000 trabajadores, principalmente trabajadores transitorios afroamericanos del sur de los Estados Unidos. [38] Los trabajadores que enfermaron fueron despedidos y abandonaron la región, lo que dificulta un recuento exacto de la mortalidad. [39] El desastre del túnel Hawks Nest se conoce como "el peor desastre industrial de Estados Unidos". [40] La prevalencia de la silicosis llevó a algunos hombres a dejarse crecer lo que se llama bigote de minero, en un intento de interceptar la mayor cantidad de polvo posible. [ cita requerida ]
Se ha informado que la silicosis simple crónica ocurre debido a la exposición ambiental a la sílice en regiones con un alto contenido de sílice en el suelo y frecuentes tormentas de polvo. [41]
Además, el establecimiento minero de Delamar Ghost Town , Nevada, fue arruinado por un proceso de minería en seco que produjo un polvo que causa silicosis. Después de cientos de muertes por silicosis, la ciudad fue apodada The Widowmaker . El problema en aquellos días se resolvió en parte con la adición de una boquilla al taladro que rociaba una niebla de agua, convirtiendo el polvo levantado por la perforación en lodo, pero esto inhibió el trabajo de minería.
Debido a la exposición laboral al polvo de sílice, la silicosis es un riesgo ocupacional para los trabajadores de la construcción, ferrocarriles, [42] demolición, minería , pulido con chorro de arena , canteras, túneles, [43] cerámica y fundición , así como para los molinillos, cortadores de piedra, encimeras de piedra, trabajadores de ladrillos refractarios, trabajadores de lápidas, trabajadores de la industria del petróleo y el gas , [44] trabajadores de cerámica, fabricación de fibra de vidrio, fabricación de vidrio, talladores de pedernal y otros. Se dice que la exposición breve o casual a niveles bajos de polvo de sílice cristalina no produce enfermedad pulmonar clínicamente significativa. [45]
En los países menos desarrollados, donde las condiciones de trabajo son malas y rara vez se utilizan equipos respiratorios, la esperanza de vida es baja (por ejemplo, para los mineros de plata en Potosí , Bolivia, es de alrededor de 40 años debido a la silicosis).
Recientemente, se ha detectado silicosis en los trabajadores turcos que trabajan con chorro de arena la mezclilla como una nueva causa de silicosis debido a las malas condiciones de trabajo recurrentes. [46]
Se observa silicosis en caballos asociada a la inhalación de polvo de ciertos suelos que contienen cristobalita en California.
El artista realista social Noel Counihan representó a hombres que trabajaban en minas industriales en Australia en la década de 1940 muriendo de silicosis en su serie de seis grabados, 'Los mineros' (linograbados de 1947). [47]
Un aumento reciente de casos en Australia se ha asociado con la fabricación e instalación de encimeras de piedra artificial en cocinas y baños. [48] [49] [50] La piedra artificial contiene una proporción muy alta de sílice. [51] El Departamento de Salud del Gobierno australiano estableció un Grupo de Trabajo Nacional sobre Enfermedades del Polvo en respuesta a la cantidad de casos notificados de silicosis en 2018. [52] En respuesta, se han endurecido las normas de salud y seguridad en el lugar de trabajo para cortar estas encimeras. El Sindicato de Construcción, Silvicultura, Marítimo, Minería y Energía , el principal sindicato laboral que representa a los trabajadores de la construcción en Australia, ha pedido una prohibición a nivel nacional de la piedra artificial con alto contenido de silicio para 2024, y ha declarado que prohibirá a sus miembros utilizar el material si no se establece una prohibición gubernamental. [53]
La silicosis también ha sido identificada como una de las muchas consecuencias a largo plazo para la salud de los socorristas en los ataques terroristas del 11 de septiembre de 2001, después de haber estado expuestos a polvo que contenía altas concentraciones de sílice cristalina respirable, así como otros metales y toxinas. [54]
Se ha descrito una forma no ocupacional de silicosis causada por la exposición prolongada al polvo de arena en áreas desérticas, con casos reportados en el Sahara, el desierto de Libia y el Néguev. [55] La enfermedad es causada por la deposición de este polvo en el pulmón. [56] La enfermedad pulmonar del desierto puede estar relacionada con la enfermedad de Al Eskan, un trastorno pulmonar que se cree que es causado por la exposición al polvo de arena que contiene antígenos orgánicos, que se diagnosticó por primera vez después de la guerra del Golfo de 1990. [57] La importancia relativa de las partículas de sílice en sí y los microorganismos que transportan en estos efectos sobre la salud sigue sin estar clara. [58]
En marzo de 2016, la OSHA ordenó oficialmente que las empresas deben proporcionar ciertas medidas de seguridad para los empleados que trabajan con sílice o cerca de ella , con el fin de prevenir la silicosis, el cáncer de pulmón y otras enfermedades relacionadas con la sílice. [59]
Una de las principales actualizaciones de la norma de sílice de OSHA fue la reducción del límite de exposición permisible (PEL) para la sílice cristalina respirable de 250 a 50 microgramos por metro cúbico de aire, promediado durante un turno de 8 horas. [60] La norma actualizada también cambia el enfoque del control de la exposición a la sílice del uso de EPP ( respiradores ) al uso de controles de ingeniería (como el uso de herramientas integradas con agua o sistemas de vacío) y controles administrativos (limitación del tiempo de exposición por turno). Los empleadores aún están obligados a proporcionar respiradores cuando los controles de ingeniería y administrativos no pueden limitar adecuadamente la exposición. [60]
Entre las disposiciones adicionales se incluyen la limitación del acceso de los trabajadores a las zonas de alta exposición, la exigencia de señalización en dichas zonas, la elaboración de un plan escrito de control de la exposición, la realización de exámenes médicos a los trabajadores altamente expuestos (opcionales para los empleados expuestos) y la formación de los trabajadores sobre los riesgos de la sílice y sobre cómo limitar la exposición. Puede ser necesario un equipo especial para evitar que el agua de la máquina se evapore y deje polvo. [61] La norma también establece requisitos para la limpieza del lodo que queda cuando se utilizan herramientas con agua integrada como control de ingeniería.
Los exámenes médicos incluyen una conversación con un médico o proveedor de atención médica autorizado (PLHCP) sobre la salud respiratoria previa, radiografía de tórax, prueba de función pulmonar, infección de tuberculosis latente y cualquier otra prueba que el PLHCP considere necesaria. Estos exámenes médicos deben realizarse dentro de los 30 días posteriores a la asignación inicial que incluye exposición a sílice y deben estar disponibles para renovación al menos cada tres años a menos que el PLHCP considere lo contrario.
Como parte de la norma actualizada, OSHA creó una tabla de métodos específicos de control administrativo y de ingeniería para reducir la exposición a la sílice al utilizar herramientas específicas en 18 aplicaciones diferentes que se sabe que crean una exposición a la sílice, desde sierras de mampostería estacionarias hasta el uso de amoladoras manuales. [60]
Existe una disposición adicional para las pequeñas empresas, a las que se les ofrece flexibilidad. [62]
Ambas normas contenidas en la regla final entraron en vigor el 23 de junio de 2016, después de lo cual las industrias tuvieron de uno a cinco años para cumplir con la mayoría de los requisitos, con base en el siguiente cronograma:
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