Classificazione delle broncopneumopatie professionali (Maestrelli et al, in Rugarli Ed, in press)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE Istopatologia B. cellulata infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule mononucleari (cronica) B. con polipi infiammatori (BOOP) lume occupato da tessuto di granulazione B. costrittiva fibrosi acellulata della parete

Bronchiolite cellulata (V. Poletti, 2000)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE Istopatologia B. cellulata infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule mononucleari (cronica) B. con polipi infiammatori (BOOP) lume occupato da tessuto di granulazione B. costrittiva fibrosi acellulata della parete

Bronchiolite con polipi infiammatori (V. Poletti, 2000)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE Istopatologia B. cellulata infiltrazione di neutrofili (acuta) e cellule mononucleari (cronica) B. con polipi infiammatori (BOOP) lume occupato da tessuto di granulazione B. costrittiva fibrosi acellulata della parete

Bronchiolite costrittiva (V. Poletti, 2000)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE B. cellulata ostruzione non reversibile HRTC: albero fiorito B. con polipi infiammatori (BOOP) s. restrittiva, riduzione transfer CO HRTC: vetro smerigliato B. costrittiva HRTC: oligoemia a mosaico, air trapping

Bronchiolite con polipi infiammatori Bronchiolite da radioterapia (V. Poletti, 2000)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE B. cellulata ostruzione non reversibile HRTC: albero fiorito B. con polipi infiammatori (BOOP) s. restrittiva, riduzione transfer CO HRTC: vetro smerigliato B. costrittiva HRTC: oligoemia a mosaico, air trapping

Bronchiolite costrittiva (HRTC- inspiratorio) (V. Poletti, 2000)

Bronchiolite costrittiva (HRTC- espiratorio) (V. Poletti, 2000)

BRONCHIOLITE PROFESSIONALE Eziologia Esposizione acuta ossidi di azoto anidride solforosa fosgene ammoniaca cloro Esposizione cronica Acramin-FWN Diacetyl

22 cases/257operatives (Eur Respir J 1998)

BRONCHIOLITE OBLITERANTE PROFESSIONALE Rapidly progressive, fixed airway obstructive disease in popcorn workers: a new occupational pulmonary illness? (Parmet et al., J Occup Env Med 2002; 44:216-8) Clinical bronchiolitis obliterans in workers at a microwave-popcorn plant (Kreiss et al., N Engl J Med 2002; 347:330-8) Bronchiolitis obliterans syndrome in popcorn production plan workers (Akpinar-Elci et al., Eur Respir J 2004; 24: 298-302) Severe fixed obstructive lung disease in flavoring workers (Kanwal R,Kullman G et al. Proc Am Thorac Soc 2007;4:in press)

- 4 microwave packaging lanes 9 cases/~450 operatives - 5 mixing room - 4 microwave packaging lanes (Eur Respir J 2004)

Livelli di diacetyl e polvere respirabile (Kreiss et al., N Engl J Med 2002)

Relazione tra flussi espiratori ed esposizione a diacetyl p per trend = 0.02 FEV1 (% teorico) Quartili di esposizione cumulativa (Kreiss et al., N Engl J Med 2002)

Sintomi respiratori N° casi (Eur Respir J 2004)

Sintomi sistemici N° casi (Eur Respir J 2004)

Sintomi irritativi N° casi (Eur Respir J 2004)

Spirometria (n=9) HRTC (n=8) S. ostruttiva n= 5 S. restrittiva n= 1 S. mista n= 3 mosaico n= 8 air trapping n= 8 >parete bronc. n= 8 bronchiectasie n= 5 fibrosi n= 3 (Eur Respir J 2004)

(Eur Respir J 2004)

(Eur Respir J 2004)

Linee Guida per la Sorveglianza Sanitaria dei lavoratori esposti ad agenti irritanti e tossici per l’apparato respiratorio Distribuzione delle MP respiratorie denunciate all’INAIL - Industria e Agricoltura 2007 - %

per l’apparato respiratorio Linee Guida per la Sorveglianza Sanitaria dei lavoratori esposti ad agenti irritanti e tossici per l’apparato respiratorio Prevalenza di malattie respiratorie nella popolazione adulta Bronchite cronica 10% (De Marco, Thorax 2004) BPCO (sintomatica) 4-6% (www:goldbpco.it) BPCO (broncoostruzione) 8.9% (www:goldbpco.it) Asma 6-8% (Viegi, Int J Tub Lung Dis 1999)

Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease In collaboration with: National Heart, Lung, and Blood Institute, NIH and World Health Organization

http://www.goldcopd.org http://www.goldbpco.it http://www.goldcopd.org http://www.goldbpco.it

Definition of COPD COPD is a preventable and treatable disease with some significant extrapulmonary effects that may contribute to the severity in individual patients. Its pulmonary component is characterized by airflow limitation that is not fully reversible. The airflow limitation is usually progressive and associated with an abnormal inflammatory response of the lung to noxious particles or gases.

Burden of COPD: Key Points COPD is a leading cause of morbidity and mortality worldwide and results in an economic and social burden that is both substantial and increasing. COPD prevalence, morbidity, and mortality vary across countries and across different groups within countries. The burden of COPD is projected to increase in the coming decades due to continued exposure to COPD risk factors and the changing age structure of the world’s population.

Of the six leading causes of death in the United States, only COPD has been increasing steadily since 1970 Source: Jemal A. et al. JAMA 2005

Risk Factors for COPD Host Factors Genes (e.g. alpha1-antitrypsin deficiency) Hyperresponsiveness Lung growth Exposure Tobacco smoke Occupational dusts and chemicals Infections Socioeconomic status

Risk Factors for COPD Aging Populations Nutrition Infections Socio-economic status Aging Populations

NOXIOUS AGENT (tobacco smoke, pollutants, occupational agent) Pathogenesis of COPD NOXIOUS AGENT (tobacco smoke, pollutants, occupational agent) COPD Genetic factors Respiratory infection Other

BASI MORFOLOGICHE DELLA OSTRUZIONE AL FLUSSO AEREO NELLA BPCO INFIAMMAZIONE Bronchiolite ostruttiva Enfisema RIDUZIONE DEL FLUSSO AEREO

Manifestazioni fisiopatologiche della BPCO Ipersecrezione mucosa e disfunzione ciliare Ostruzione al flusso aereo Iperinflazione polmonare Anormalità degli scambi gassosi Ipertensione polmonare Cuore polmonare in ordine crescente di gravità

indoor/outdoor pollution Diagnosis of COPD EXPOSURE TO RISK FACTORS SYMPTOMS cough tobacco sputum occupation dyspnea indoor/outdoor pollution è SPIROMETRY

Importanza delle cause professionali della BPCO BPCO malattia frequente della popolazione piccolo aumento prevalenza = grande impatto cause professionali: prevenibili

Cause professionali della BPCO Bibliografia American Thoracic Society Statement: Occupational contribution to the burden of airway disease. Am J Respir Crit Care Med 2003; 167: 787-797. Burge PS, Occupational chronic obstructive pulmonary disease. Eur Respir Mon 1999; 11: 242-254. Hnizdo et al. Chronic airway disease due to occupational exposure. In: Asthma in the workplace, 3rd ed, 2006: ch 28:683-712. http://www.goldcopd.it

Difficoltà nello studio della BPCO professionale multifattoriale caratteristiche indistinguibili dose-risposta difficile da quantificare relazione temporale (lunga latenza) “healthy workers effect” studi longitudinali: perdita di lavoratori dimessi studi cross-sectional: no declino del FEV1

Plausibilità biologica della BPCO professionale Teorica fumo = maggior causa di BPCO non dovuta un singolo componente simili componenti nell’inquinamento atmosferico relazione inquinamento atmosferico - BPCO esposizione lavorativa > inquinamento atmosferico

Plausibilità biologica della BPCO professionale Epidemiologica 6% di BPCO in non fumatori (USA 1988-94) occupazioni associate a >RR: miniera di carbone, lavoro in galleria, cemento fornaci, fonderie, cadmio agricoltura fibre tessili, endotossine solventi organici legno e carta anidride solforosa, gas nitrosi polveri, fumi gas/vapori lavoro industriale

Plausibilità biologica della BPCO professionale Sperimentale agenti capaci di indurre BPCO: anidride solforosa polveri minerali vanadio endotossine silice cadmio polvere di carbone

Metodi di studio della BPCO professionale Community based vs Industry specific Dfz BPCO: bronchite cronica funzione respiratoria dispnea/sibili PAR: population attributable risk PAR= N1 (R1-R0) N1R1+N0R0

PAR due to occupation for COPD Community based studies: Summary = 10-20% of COPD (~30% in non smokers) Chronic bronchitis dust>gas equivalent to 10 cig/day Excess of FEV1 decline dust = 7 ml/yr (cigarette smoking 10 ml/yr)

PAR due to occupation for COPD Industry specific: polveri silicotigene (> in fumatori) polvere di carbone fibre ceramiche (in fumatori) isocianati (in non fumatori) cadmio polveri vegetali (granaglie, cotone) endotossine