Experimentelle Korkstaubkoniose

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Archiv fiir Gewerbepathologie und Gewerbehygiene, Bd. 15, S. 319--354 (1957) Aus dem Pathologischen Universit~itsinstitut Lissabon (Direktor: Prof. Dr. J. DA SILVAtIORTA) Experimentelle Korkstaubkoniose Experimentelle Suberose * Von J. DA SILVA HORTA und Loeo DE CARVALHO CANCELLA, Lissabon Mit 36 Textabbildungen (Eingegangen am 21. August 1956) Im Jahre 1949 wurde die Antituberkulose-Station der Kran/cenkasse des Personals der Firma Mundet erSffnet, in welcher seither die Lungen- kranken dieses Korkunternehmens obligatorisch behandelt werden. Gleich in der ersten Zeit fielen einem yon uns gewisse Kranke auf, welche der Lungentuberkulose sehr ~hnliche Beschwerden aufwiesen, deren klinische Untersuchung und Laboratoriumsbefunde jedoch einige der charakteristisehen Elemente jener Krankheit vermissen lieBen; so ~mrde insbesondere das systematische Fehlen yon Tuberkelbaeillen im Auswurf und in den durch Bronchialaspiration erhaltenen Material be- merkt, und zwar nicht nur bei der direkten Sputumuntersuchung, son- dern auch durch Homogenisierung oder im Tierversuch (Meerschwein- chen). Wenn dieses Ergebnis auch bei einem oder dem anderen Kranken hingenommen werden kann, so schien es uns doch bei der yon uns beob- achteten Hgufigkeit nicht als selbstverst~ndlich. Daher kamen wir auf den Gedanken, dab die yon diesen Kranken angegebenen Beschwerden nicht der Tuberkulose, sondern eher den wghrend der Arbeit einge- atmeten Staubteilchen zuzuschreiben seien, da ja die Luft in den Arbeitsplgtzen, an denen sic ihren Beruf ausiibten, dicht mit Kork- staub beladen war. ])as Problem sehien uns eine eingehende Untersuchung zu ver- dienen, da Portugal ungef/ihr die I-I/~lfte der Korkproduktion der Welt aufbringt und in den 977 korkverarbeitenden Betrieben rund 20500 Menschen besch/iftigt sind. Mit dem Pfizer Preis der Sociedade de Ci0ncias M~dicas de Lisboa preisgekrSnte Arbeit. Die Firma Mundet und die Privatkrankenkasse ihres Personals haben die Durehfiihrung unserer Untersuchung weitgehend erleichtert, die Unterbringung und Ftitterung der Versuehstiere w~hrend ihres Aufenthalts in denKorkbetrieben iibernommen und die Ubersetzung ins Deutsche der vorliegenden Arbeit anfertigen lassen, wofiir ihr Dank gesagt sei. Arch. Gewerbepath., Bd. 15 22

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Archiv fiir Gewerbepathologie und Gewerbehygiene, Bd. 15, S. 319--354 (1957)

Aus dem Pathologischen Universit~itsinstitut Lissabon (Direktor: Prof. Dr. J. DA SILVA tIORTA)

Experimentelle Korkstaubkoniose Experimentelle Suberose *

Von

J. DA SILVA HORTA und Loeo DE CARVALHO CANCELLA, Lissabon

Mit 36 Textabbildungen

(Eingegangen am 21. August 1956)

I m Jah re 1949 wurde die Antituberkulose-Station der Kran/cenkasse des Personals der Firma Mundet erSffnet , in welcher sei ther die Lungen- k r anken dieses K o r k u n t e r n e h m e n s obl igator isch behande l t werden. Gleich in der e rs ten Zeit fielen e inem yon uns gewisse K r a n k e auf, welche der Lungen tuberku lose sehr ~hnliche Beschwerden aufwiesen, deren kl inische Unte r suchung und L a b o r a t o r i u m s b e f u n d e jedoch einige de r charak te r i s t i sehen E lemente jener K r a n k h e i t vermissen lieBen; so ~mrde insbesondere das sys temat i sche Feh len yon Tuberke lbae i l l en im Auswurf und in den durch Bronch ia lasp i ra t ion e rha l t enen Mater ia l be- merk t , und zwar n ich t nur bei der d i r ek ten Spu tumun te r suchung , son- dern auch durch Homogenis ie rung oder im Tierversuch (Meerschwein- chen). W e n n dieses Ergebnis auch bei e inem oder dem anderen K r a n k e n h ingenommen werden kann , so schien es uns doch bei der yon uns beob- ach te t en Hguf igke i t n ich t als se lbs tvers t~ndl ich. D a h e r kamen wir auf den Gedanken, dab die yon diesen K r a n k e n angegebenen Beschwerden n icht der Tuberkulose , sondern eher den wghrend der A r b e i t einge- a t m e t e n S taub te i l chen zuzuschreiben seien, da ja die Luf t in den Arbei t sp lg tzen , an denen sic ih ren Beruf ausi ibten, d icht mi t Kork- s t aub be laden war.

] )as P rob lem sehien uns eine e ingehende Unte r suchung zu ver- dienen, da Por tuga l ungef/ ihr die I-I/~lfte der K o r k p r o d u k t i o n der W e l t aufbr ing t und in den 977 k o r k v e r a r b e i t e n d e n Be t r i eben rund 20500 Menschen besch/if t igt sind.

�9 Mit dem Pfizer Preis der Sociedade de Ci0ncias M~dicas de Lisboa preisgekrSnte Arbeit.

Die Firma Mundet und die Privatkrankenkasse ihres Personals haben die Durehfiihrung unserer Untersuchung weitgehend erleichtert, die Unterbringung und Ftitterung der Versuehstiere w~hrend ihres Aufenthalts in denKorkbetrieben iibernommen und die Ubersetzung ins Deutsche der vorliegenden Arbeit anfertigen lassen, wofiir ihr Dank gesagt sei.

Arch. Gewerbepath., Bd. 15 22

320 J. ~)A SILVA HORTA und LoPo D~ CARVALnO CAINCELLA:

Nach seinem Eintritt in die Verarbeitungsbetriebe wird der Kork versehiedenen Umwandlungen und Verarbeitungen unterzogen, die betr~chtliehe Staubmengen hervorrufen: Zuerst wird er zerkleinert, zerteilt und auf kleine Stiickchen reduziert (Freisetzung grol~er Staubmengen), sodunn in Sieben mit ver~nderlieher Maschen- weite naeh KorngrSl~e sortiert (viel Staub). Er kann dann, braucht es aber nicht, mit bestimmten chemisehen Substanzen vermengt und vermischt werden (wenig Staubentwieklung), um sehlieBlieh in besonderen 0fen gebrannt zu werden (ziem- lich viel Staub, besonders bei veralteten Ofen). Die Abfi~lle und Korksp~ne eines besonderen Agglomeruttyps - - des schwarzen Agglomerats - - werden noch welter zerkleinert, wodureh das sog. ,,l~egranulado" entsteht, bei dessen Herstellung eben- fulls betr~ehtliche Mengen Korkstaub frei werden.

Das yon den obenerw~hnten Kranken dargebotene Krankheitsbild soll yon einem yon uns in einer demn~chst erscheinenden Arbeit ausfiihrlich beschrieben

Abb. 1. Korkstaub in Ausstrichen der zu Injektionen verwandten Suspensionen

werden. In bezug auf die Krankheit der Korkarbeiter mSchten wir kurz auf fol- gende Tatsachen hinweisen : sobald die Kranken fiir einige Woehen aus dem Staub- milieu enffernt worden waren, besserten sich die subjektiven Erseheinungen (Besserung des Allgemeinzustandes, Verminderung von Husten, Auswurf und Atemnot) in deutlieher Weise. Ferner mSchten wir hervorheben, dub einige der Arbeiter, die friseh in die obengenannte Korkfabrik eingetreten waren, w~hrend der ersten Zeit des Aufenthaltes in den Arbeitsr~umen ein akutes Krankheitsbild aufwiesen, insbesondere Rhinorrhoe und Husten, seltener Fieber.

In der Annahme, dab dem Korks t~ub viel le icht eine schi/digende

Wirkung auf den Org~nismus zukomme, entschlossen wir uns, Meer-

schweinchen und Kan inchen in d~s gleiche , K o r k s t a u b m i l i e u " zu

bringen, in welchem die Arbei te r ihren Beruf ~usiibten, und ferner den

gleichen Tie ra r ten sterile Suspensionen der in den Arbei t s r~umen auf-

gefangenen St/~ube zu injizieren. I n der vor l iegenden Mit tei lung werden

die Ergebnisse dieser exper imente l len Unte r suchungen mitgetei l t . Wir te i l ten unsere Tierversuche in fo]gende 3 Gruppen:

1. Serie. Korks t~ubinha la t ion in den verschiedenen Abte i lungen

tier Fabr ik : Meerschweinchen und K~ninchen.

Experimentelle Korkstaubkoniose 321

2. Serie. I n t r a p e r i t o n e a l e , s u b c u t a n e u n d i n t r a m u s k u l i ~ r e I n j e k -

t i o n e n s t e r i l e r S t a u b s u s p e n s i o n e n : M e e r s c h w e i n c h e n .

3. Serie. I n t r a v e n S s e I n j e k t i o n e n (grol~er K r e i s l a u f ) y o n S t a u b -

s u s p e n s i o n e n : K a n i n c h e n .

Zu den Versuchen wurden l l 0 Meersehweinchen benutzt . Nicht eingeschlossen in dieser Zahl sind diejenigen Tiere, die zwar in der Korks taubluf tge leb tha t ten , aber in den Arbeitsrhumen tot aufgefunden und uns mit Fhulniserseheinungen

oder diesbeziiglichem Verdaeht ein- geliefert worden waren.

Die Serie der normalen Kontroll- tiere umfal~t 29 Meerschweinchen.

Die Tiere wurden stets gut ern~thrt. Der zu Injektionszwecken best immte Staub wurde in Behgltern gesammelt, die in den Arbeitsr~tumen aufgestellt waren. Die sterilen Aufschwemmungen wurden von Herrn Dr. Jos~ PEDRO

Abb. 2. Feiner u11d mittelgrober Korkstaub. Abb. 3. I~orkzelle. Paraffineinbettung Paraffineinbettung

ALVES angefeI~igt. Um bei einem so umfangreiehen, zu histologischen Unter- suehungen gesammelten Material keine Verwechslungen aufkommen zu ]a.ssen und um ferner die Anordnung der Versuehsprotokolle zu erleiehtern, wurden den Tieren folgende Nummern zugeteilt: Meersehweinchen, die Korkstaub inhal ier ten: ab Nr. 1 ; Meerschweinchen der Kontrollserie und der im Laborator ium injizierten : ab Nr. 200; Kaninehen: ab Nr. 1000.

Die zur mikroskopisehen Untersuchung entnommenen Fragmente wurden in 7%igem Formol fixiert und in Paraffin eingebettet. Fdirbemethoden: Hs Eosin, panoptische, van Gieson, Unna Pappenheim, MeManus, Weigert-Fibrin, Weigert-Elastin, Tibor-Pap, Reticulin, Perls und Mallory.

Die Morphologie der Staubtei lchen wurde mikroskopiseh teils unmit te lbar , teils auf Grund des Aufstriehs der zu Injektionszwecken angefertigten Suspensionen, teils mittels Paraff inschnit ten untersueht (Abb. 1--3). Dieses Vorgehen ha t te zum Ziel, Bilder zu erhalten, die mit Sieherheit mi t denen der Staubdepots in den Tier- lungen vergliehen werden konnten.

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322 J . DA SILYAHORTA und LoPo D~ CARVALEO CA~CELL&:

1. Serie

Korkstaubinhalation durch Meerschweinchen in den verschiedenen Abteilungen der Fabrik

Insgesamt wurden zu diesen Versuchen 52 Tiere verwandt. In den Abteilungen, in denen diese Tiere belassen wurden, wurden folgende Arbeitsvorggnge ausgeffihrt: Zerkleinerung, Sieben, Mischen, Brennen, und Anfertigung des ,,l~egranulado". Die Verweildauer der Tiere in den Arbeitsri~umen betrug zwischen 56 und 1278 Tagen.

Die Meerschweinchen wurden lediglich zur TStung aus den erwghnten Arbeitsstgtten herausgenommen; nur 8 wurden nach einer lgngeren Verweildauer aus dem Staubmilieu entfernt und 10--117 Tage lang im Inst i tut ffir Pathologische Anatomie der Lissaboner Medizinischen Fakultgt untergebracht. Durch diese Ma~nahme sollte in Erfahrung gebracht werden, welches die spgtere Entwicklung der eventuell entstandenen Schi~digungen nach der Rfickkehr tier Tiere in eine korkstaubfreie Atmosph/~re sein wfirde.

Einige der Tiere starben wghrend der Bestaubungsperiode, und zwar fast immer aus nicht festzustellenden Ursachen. Nur bei 1 Tier fanden wir eine bakterielle Bronchopneumonie mit Abscessen und eitriger Pleuritis; au6erdem beobachteten wir bei einigen Versuchstieren mehr oder weniger stark ausgepriigte Fettlebern. Wir glauben nicht, dal~ irgendeines der in dieser Serie untersuchten Meerschweinchen an einer Staublungenschgdigung eingegangen ist.

I m Verlaufe der Untersuchung stellten sich uns gewisse Schwierig- keiten hinsichtlich der Deutung der mikroskopischen Bilder entgegen. Zuni~chst einmal war es nStig, die morphologischen Ver/inderungen zu kennen, die bei dem yon uns angewandten TStungsverfahren, meist Atherinhalation, in den Lungen entstehen. ,,Tguschungsbilder", die durch das TStungsverfahren bedingt sind: Emphysem- und Atelek~ase- bezirke, welch ]etztere unscharf begrenzte , ,Herde" vortguschen, und schliet~lich Blutungen wegen Sauerstoffmangels. Die Eisenuntersuchung genfigt, um die glteren, nicht mit der Atheranwendung in Beziehung stehenden Blutungsherde yon den frischen zu unterscheiden.

Es kamen ferner Bilder yon ,,Pseudo-Verdickungen" der Alveolar- septen zur Beobachtung, an deren Auftreten wir uns ebenfalls gewShnten.

Die erste grol~e Schwierigkeit, dis uns entgegentrat, war das Vor- handensein grofter Mengen eosinophiler Zellen in den Bronchien und Lungen der bestaubten Tiere. Diese Bilder ffihrten uns hinsichtlich ihrer Bedeutung eine Zeitlang in die Irre, da die Fragmente der Bronchus- biopsien der Arbeiter ebenfal]s eine zuweilen erhebliche Anzahl dieser Zellen aufwiesen. Spi~ter stellte es sich heraus, daI3 es sich urn ein Bild handelt, das weitgehend allen Tieren, auch denen der Kontrollserie, eigen ist.

Experimentelle Korkstaubkoniosc 323

Vorzugslokalisationen fiir die Ansammlung cosinophiler Zellen sind Trachea, Bronchien und Lungenparenchym. Diese Ze]len finden sich nicht nur in der Schleimhaut, wo zuweilen das Epithel selbst infiltriert ist, sondern auch in tieferen Schichten; im lockercn peritrachealen und peribronchialen Bindegewebe k6nnen sie stark geh~uft auftreten. Die yon den eosinophilen Zellen eingenommenen, aus- gedehnten Streifenbildungen umfassen bisweilen einen Teil der Lungenhilusdriisen, wobei Bflder beobachtet werden, die an eine Art Invasion dieser Drtisen yon seiten der crw~hnten Elemcnte denken lassen; die Driisenstruktur verschwindct ent- weder an diesen Stellen und wird durch ein Gewebe mit einigen Capillaren und eosinophilcn Zellen ersctzt - - ein einem Granulationsgcwebe ~hnliches Bild - - oder es sind nur Sinus und Strange zu erkennen, in denen die gew6hnlich vorkom- menden Elemente durch die Leukocyten ersetzt worden sind.

Von den Bronchialw~nden aus verbreiten sich die eosinophilen Zellen auf die Sepia interlobularia und die benachbarten Septa interalveolaria. Die Menge dieser Leukocyten im Lungenparenchym ist ver~nderlich, wobei alle Abstufungen von kleinsten Mengcn bis zu dichten Aggregaten vorkommen, welche die Alveolen und die Septen vollst~ndig ausfiillen. Die eosinophilen Zellcn sind auch an bedcutenden Verdichtungsherden des Parenchyms in peribronchialen Bezirken betciligt, wo sic sich zu Erythrocyten, Alveolarzeilen und Fibrin gesellcn. Nur selten haben wir die erw~hnten Granulocyten in den intraparenchymat6sen Lymphkn6tchen gefunden.

Ferner trafen wir betr~chtliche Mengen dieser Zel]en in der Milz und, obwohl se]tener und in geringerer Anzahl, im ]~auchfell, in der Nierenbeckenschleimhaut und - - noch seltener - - im Epikard und in den bilioportalen Rgumen der Leber.

Die Ursache dieser Eosinophilie diirfte in einer Parasitose zu suchen sein, da wir in der Lunge einer gewissen Anzahl Tiere einen Parasiten - - vermut]ich im Larvenzustand - - und, in Verbindung damit, ein FremdkSrpergranu]om fest- stellten. Die Lokalisation dieser Granulome ist fast immer die gleiche: neben den interlobul~ren Septen und zuweilen im Peribronchialgewebe. Der Parasit wird von FrcmdkSrperriesenzellen eingeschlossen, die yon Fibroblasten und eosinophilen Zellen umgebcn sind. In einem der Ticre waren um den noeh nicht yon t~iesen- zellen eingeschlossenen Parasiten absceBghnliche Anreicherungen yon Eosinophilen zu sehen. In anderen Tieren fanden wir scharf umgrenzte, typisch tuberkuloide KnStchen, die aus anastomosierten Zcllen vom histiocytgren Typ bestanden, und in deren Zentrum der Parasit yon FremdkSrperriesenzellen umgeben war. Es war nicbt mSglicb, den Parasiten zu identifizieren.

Die paras i tKren G r a n u l o m a t o s e b i l d e r b r a c h t e n ffir die h i s to log i sche

Ana ly se der e x p e r i m e n t e l l e n Subse rose eine gewisse Schwie r igke i t , d a u m

die g roben K o r k s t a u b t e i l c h e n ebenfa l l s G r a n u l o m a v o r k o m m e n .

D a z u k a m n o c h e in ande re s Bi ld , das unse re U n t e r s u c h u n g e n k o m -

p l i z ie r te und , wie uns schien, e ine r d e m M e e r s e h w e i n c h e n e igenen S p e i c h e r u n g s k r a n k h e i t en t sp r i ch t .

Es handelt sieh um das Vorkommen yon Zellen, deren Cytoplasma vollstgndig von cinem hyalinen, eosinophilen Kiigelchcn eingenommen ist und die Gramsche und WeJgertschc Fibrinreaktion hervorruft. Diese Ze]len sind sieh schr ~hnlieh und haben eine 2--3 Erythrocyten entsprechende Obcrfl~che. Am zahlreiehsten fanden wit diese Elemente in Milz und Lungen vor. In der Milz ]iegen sic haupt- s~cb]ich :in den Billrothschen Str~ngen und den Sinus, nie jedoeh in der wci3en Pulpa. In der Lunge sind es ira wesentliehen in~ercapill~re Zellen, doch haben wir sic auch, obzwar selten, in den Alveolen gesehen. Der Durchmesser einiger dicser Zellen tibertrifft das Kaliber dcr Alveolarcapillare, die an dieser Ste]le erweitert ist. In der Lcber ste]ltcn wir die Hyalinkiigelchen nur bei 4 Tieren lest, und zwar

324 J. DA SILVA ~-~O/r u n d L o p o DE CA~VALItO CANCELLA,*

bei jedem nur eines. ])as s~eben beschriebene Bild bietet sicb in wechselnder St~rke bei etwa 60% unserer betroffenen Tiere.

Die Meerschweinchen, die nur kurze Zeit dem Korkstaub ausgesetzt worden waren, wiesen keine makroskopiseh erkennbaren Lungen- sch~den auf. Histologisch ist eine geringe Menge sehr feinen Staubes ira Innern der Alveolarzellen zu erkennen. Es gibt, keine Pr0:dflektions- stellen fiir die Koniophagen. In einem 56 Tage lang bestaubten Tier

Abb. 4. MeerschweincI~cn 4 5 : 2 1 1 Tagc lan~' b e s t a u b t . S t~rke Vcrgr . Grofic Alveolar- zellen m i t m i t t e l g r o b e m X o r k s t a u b . (Sube rophagen )

finden sich lediglich gro~e, s tsubtragende Alveo]arzel]en, in ~nderen, 126 Tage lgng bestaubten war die Zahl der Makrophagen grSl~er, doch such so noch gering.

Mit der Zunahme der Bestaubungsdauer nimmt auch die Zahl de~, Xoniophagen (Suberophagen) in den Alveolen zu. Diese Zellen beginnen nun in den ANeolarsepten kenntlich zu werden; ihre Anordnung wird unregelmg~ig, wohei die subpleu~len Ansammlungen auffallen (Abb. 7). Die nie&-igste Bestaubungsdauer, die diesem Bild entspricht, betrug 194 Tage.

In dem MaBe, als der Zei~raum bis zur T6tung der Tiere lgnger wird, nimmt auch die Zahl der Suberophagen in den Alveolen und Alveolar- septen immer mehr zu (Abb. 5). Von einem gewissen Zeitpunkt an sind Koniophagen in den interlobulgren Sep~en zu erkennen (Abb. 10 und 12) ; in 1 Fall mi t 243tggiger Bestaubungsdauer waren sie an dieser Stelle bereits reoht zahlreich.

Experimentelle Korkstaubkoniose 325

Die Alveolarzellen weisen, abgesehen von einigen mi t sehwammigem Aussehen, keine Besonderheiten auf und enthal ten selten mehr als 2 Kerne. Ihre Zahl ist der Staubmenge proportional. Nur in einem 992 Tage lang dem Staube ausgesetzten Tier fanden wir im Inneren der Alveolen eine sehr groBe Anzahl dieser Zellen, die jedoch keine Staubgranulat ionen aufwiesen.

Abb. 5. Meerscheinchen 5 : 3 3 6 Tage lang bestaubt. Mittlere Vergr. Ein anderer Aspekt yon Koniophagen in den Alveolarsepten

Ein anderes Kennzeichen, das nur das Lungenbild der lange bes taubten Tiere betrifft, ist das Vorhandensein grol3er Koniophagen, bei denen es sich um wahre Synplasmen handelt . In einem 211 Tage lang in den Fabrikr/~umen bel~ssenen Meerschweinchen fanden sich diese Elemente bereits angedeutet, aber erst in einem 336 Tage lang bes taubten Tier waren Riesenlconiophagen zu sehen, die dann bei noch 1/~ngerer Bestaubungsdauer einen gewShnlichen Befund darstellen. In diesen Synplasmen sind die Kerne wegen des vorhandenen Pigmentes nicht zu erkennen. Das Cytoplasma weist in einigen Fgllen eine erhebliche Ribonuclein- basophilie auf. Die Riesenzellen di~rften aus Aggregaten yon Alveolarwandzellen hervorgegangen sein.

Von einem gewissen Zei tpunkt an bilden die intra-alveoli~ren Suberophagen Kngt- chen, die zuerst nur verschwommen, dann deutlich abgegrenzt sind. Solche KnStchen

326 J . DA SILVA ~IoI~TA und Loro DE CAI~VALHO CA~CELLA:

wurden zum ersten Male in einem 438 Tage Iang dem Staub ausgesetzten Tiere gefun- den. Pneumokoniotische Kn6t ehen weisen alleMeersehweinehen mit noeh l~ngererEx-

positionsdauer auf; sie sind bereits bei der Sektion deut- lieh zu erkennen (Abb. 6).

In den Lungenhilus- driisen kann Pigment vor- handen sein, aber erst nach einer etwa einj~hrigen Ex- position, und aueh dann nur im Einzelfall in reeht klei- hen Mengen, vergliehen mit denen, die in der Lunge vorkommen. In den anderen Organen haben wir keinen Staub angetroffen.

In den Lungen unserer Versuehstiere weisen sowohl die kleinen Makrophagen (groge Alveolarzellen) als aueh die grol3en fast immer zwei Arten Pigment auf: ein sehwarzes, feines oder gro- bes, und ein braunes, kristal-

Abb. 6. Meersehweinehen 53 : 1168 Tage lang besta.ubt, lines, das eine positive Eisen- Makroskopisches Lungenbild. Zahlreiche pneumokonio- reaktion gibt. Oft vermittelt

tisehe Kn6tchen die F~rbung nach PEELS

einen Eindruek yon der Menge und der Verteilung dieses Pigmentes. Besonders bei den l~inger dem Staub ausgesetzten Tieren finder man gr6Bere Mengen Eisen.

Abb. 7. Meerschweinehen 8:372 Tage lang bestaubt. Mittlere Vergr. Beginn der Konio- phagenagglomeration in den subpleuralen Alveolen

In den Kn6tchen 1/~nger bestaubter Tiere verdeckt der schwarze Staub fast stets das braune Pigment, aber bei Anwendung der Perlsschen Methode treten

Experimert~elle Korksr 327

328 J . DA SILVA HORTA und LoPo Dz ~ARVALHO CA~CELLA:

stets mehr oder weniger betr/ichtliche Eisenmengcn zutage. In einem 710 Tage und einem anderen 757 Tage lang best~ubten Meerschweinchen gibt es betr~chtliche Mengen Eisen in den Alveolen, den Septa interalveolaria und interlobulari~ und den pneumokoniotischen Kn6tchen. In einem anderen, 773 Tage ]ang bestaubten Versuchstier kommt ,,fliissiges Eisen" in den Alveolen vor und impri~gniert die

Abb. 10. Meerschwcinchen 7 0 : 7 3 0 Tage lang bes taubt . Mitt lere Vcrgr. Zahlreiche Konio- Phagen in den Alveela,rseptan, die zu den I~ ter lob~larsepten bin konverg' icren; oben ein

subcrotisches Kn6 tchen

Reticulumfasern der Alveolarsepten. Nach der Perlsschen Reaktion bleibt neben dem schwarzen Pigment stets br~ungelbes Pigment erhalten.

Nie konnten wir sehr grol~e Korkstaubteilchen beobachten, doch sahen wir immer mitfielgrobe (Abb. 4) und sehr feme Teitchen, die den bei der direkten Staubuntersuchung gefundenen entspreehen. In 1 Fall beobachteten wir in einem mittelkalibrigen Bronchus ein sehr grobes Staubteflchen, d~s die Kennzeichen der Korkzelle darbot (Abb. 13). Ferner sind Staubteilchen in den Bronchien Bronehioli und bei einem der Tiere im Innern der Wand eines grol~en Bronchus vorhanden; bier rief das Teilchen eine FremdkOrperre~ktion und eine Infiltration kleiner Rundzellen hervor (Abb. I4).

Experimentelle Korkstaubkoniose 329

Der Weg des Pigments in der Lunge. Die Untersuchung der den ver- schiedenen Expositionszeiten (56--1278 Tage) entsprechenden Lungen zeigt, daft der Staub nach einem ganz bestimmten Schema wandert. An- fangs ist er gleichfSrmig im Innern der Alceolen verteilt, ohne dag irgend- eine Stelle bevorzugt wird; dann beginnt er sich an gewissen Stellen anzusammeln, besonders unter der Pleura (Abb. 7). Bis dahin geht

Abb. 11. Das gleiche/Yieerschweinchen wie in Abb. 10. Mittlere Vergr. Pneumokoniot isches Kn6 tchen

der Weg in zentrifugaler Richtung dureh die Bronchiallumen. Danaeh erfolgt die zentripetale Bewegung 1/tngs der Septa interalveolaria und der Septa interlobularia bis zu den dazugeh6rigen Driisen; die Riiekwanderung erfolgt auf dem Lymphwege. Damit wird das Vorhandensein groBer lgengen Pigment in den Septa interlobularia und das sp/ite Auftreten der Ansammlungen in den Hilusdriisen verst/tndlieh.

Da es zweierlei Pigment, gelbes und schwarzes, gab, war es uns be- ffemdlich, dab in den Drtisen nur schwarzes Pigment zum Vorschein kam.

Art der Schiiden. Wir beobaehteten zweierlei Art Seh/tden: di]]use und ]cnStchen/Srmige ; die ersteren sind interstitiell, die zweiten zum Teil intraalveol~r, zum Tell interstitiell. Die Fibrillenbildung ist nie sehr erheblich.

330 J . DA S~LVA HOI~TA und Loro DE CARVALttO CANCELLA:

Abb. 12. Das gleiche Meerschweinchen wie Abb. 10. Lupenvergr . Pnemnokoniot ische KnStchen und cine e inem In te r lobu]a r sep tum entsprechendc pneumokoniot ische Streifen-

bi ldung (Pfeil)

Abb~ 13. Meerschweinchen 6: 1180 Tage lang bes taubt . Korks t aub i tmerhalb der Bronchusl ichtung

Experimentelle Korkstaubkoniose 331

Di//use Schiiden. Bei der Bet rachtung der Lungenschni t te yon Tieren mi t langer Exposit ionsdauer und gro6en Mengen Suberophagen in den Alveolarsepten f/~llt die deutliche Verdickung dieser Septen auf.

Sollte jedoch untersucht werden, welche Elemente diese , ,Verdickung" her- vorrufen, so t rafen wir nieht seIten auf Schwierigkeiten, die daher riihren, dab diese Septen viele sehwarze Makrophagen aufweisen, welche die restlichen Elemente verdeeken. Ein Kennzeiehen, das diesen Sep~en mi t zahlreiehen Koniophagen gemeinsam ist, ist ihr , ,starres" Aussehen. Andererseits ist die Beurteilung der Verdiekung der Septen mi t weniger Suberophagen zweife]los leichter; dafter sind

Abb. t4. Das gIeiche Mcorschweinchelt wie itl Abb. 13. Mittlero Vet~r. (2rober Staub im Ct~oNo~t der Bronchi~lsehleimhaut (PfeiI); Infiltratiozl kleiner Rundzellen

jedoeh die Sch/~den wieder unerheblicher, was neuerliche Schwierigkeiten mi t sich bringt, da es bei den normalen Meerschweinehen zuweilen Bilder gibt, die eine Verdiekung vort~uschen. Naeh sorgf/~ltiger Untersuehung der erwithnten Septen kann der Sehlug gezogen werden, dab in einigen F/~llen eine eindeutige Verdiekung du tch Fibroblasten vorliegt. Nie stiegen wit hierbei auf van Gieson-positive Fi- brillen. Aber einige Tiere wiesen bei Silberimpr/~gnation (Tibor-Pap) zahlleiehe, in versehiedenen iRiehtungen angeordnete Reticulinfasern auf. Alle FMle, bei denen diese Verdiekung vorzuliegen sehien, entsprachen Tieren mit langdauernder Be- staubung.

Schwieriger ist es zu behaupten, dab wit jemals wirklieh verdiekte Interlobular- septen angetroffen haben ; wir ziehen es vor, diese Frage zu verneinen. Es gibt aller- dings in den lange bes taubten Meersehweinehen Septen mit guBerst zahlreiehen Makrophagen, wodureh breite schwarze Streifen hervorgerufen werden.

KnStchen/grmige Schiiden. Die Kn6tchen k6nnen makroskopisch sehr l eieht festgestellt werden. Sie fallen sofort an der gugeren Oberfl/~che des Organs auf - - ,,subpleurale Kn6 tehen" - - , wo sie bisweilen Streifenbildungen verursaehen; doeh sind sie aueh an der Sebnittfl/iche zu erkennen. Sie bestehen in der Haupt- saehe aus Riesenmakrophagen, welehe die Alveolen ausfiillen. Einige Kn6tehen

332 J . DA SILvA HORTA n n d L o ~ o DE CARVAL~O CA~CELLA:

sind scharf abgesetzt, rund oder oval, besonders wenn das Tier l~nge Zeit dem Staube ausgesetzt war; die ji ingeren KnStchen sind unscharf begrenzt und ent-

hal ten reichliche pigment- arme Zellen. In den l~nger bes taubten Tieren sind er- wartungsgem~l~ KnStchen beider Typen sowie U'ber- gangstypen zu finden. Die ~]teren KnStchen haben eine feste Besehaffenheit, und die Alveolarstruktur scheint vSllig gesehwunden zu sein. Die Reticulinf~r- bung zeigt aber, dab es sieh um einen Alveolenverband yell grol]er Synplasmen handelt (Abb. 9), die Pig- ment und auch freien Staub enthal ten. Zuweilen sind die A1veolen dutch nicht ver- dickte Septen veneinander

Abb. 15. Kan inchen 1 0 0 1 : 1 1 0 0 Tage lang bes taubt , getrennt ; in anderen FAllen Makroskopischcs Lungenbild. Zahlreiche pneumokonio- scheidet sie eine wirkliche

tische Kn6 tchen zu er 'kenneu Verdickung voneinander ab. In diesen Septen erfolgte eine Neubildung ovaler Zellen veto Fibroblas tentyp und pr~tkollagener Fasern, die unregelm~Sig angeord- net sind und nieht nur naeh TIBOI~-PAP, sondern auch naeh MALLORY dargestellt werden k6nnen. Die Capil- laxen sind in den KnStehen entweder vSllig kollabiert oder versehwunden.

Die feste Konsistenz der Kn5tehen geht teils zu Lasten einer gewissen Atel- ektasie wie aueh der Prolife- rat ion abgeflaehterAlveolar- epithele, die einen breiten kreisfSrmigen Saum zwi- schen den Makrophagen und der fimersten Retieulum- laser des Septums besetzen.

Abb. 16. Das gleiche ]~aninchen wie Abb. 15. Lupen- vergr . Drei subpleurale KnStchen zu beobachten Andere Kn6tehen stel-

len lediglieh grebe Makro- phagenverb~nde dar, die im Innern der Alveolen liegen. Nur ein einziges Mal fanden wir an der Peripherie eines KnStehens einen Lymphocytensaum.

Neben den KnStchen sind noeh subpleurale Streifenbfldungen zu beobaehten, die Makrophagenaggregaten im Innern von Alveolen, Zellverdiekungen der zu- gehSrigen Alveolarsepten und Atelektasen entspreehen.

Experimentel le Korkstaubkoniose 333

Acht Tiere wurden eine gewisse Zeit vor der TStung aus dem Kork- staubmilieu entfernt. Ihre Expositionszeiten betrugen: 1024, 799, 1278, 572,512,721,143, 1168 Tage. Die entspreehenden Zeitspannen zwisehen der Entnahme aus dem Staubmilieu und der T5tung betrugen 10, 35, 42, 98, 98, 104, 104 bzw. 117 Tage.

Wir beob~chteten keine merklichen Ver&nderungen im Vergleich zu den gleich lange bestaubten, aber nicht aus dem Staubmilieu entfernten Meerschweinchen; lediglich einige KnOtchen schienen uns weniger deutlich abgesetzt zu sein. Wir deuten diesen Befund als Folge einer Ausscheidung der angesammelten Substanz. Auf Grund dieser Beobachtungen sind wir der Ansicht, dab nur weitaus l~nger- dauernde Entfernungen aus dem Staubmilieu in der Lage sein kSnnten, der Lunge ihre normale St ruktur wiederzugeben.

Korkstaubinhalation durch Kaninchen in den versehiedenen Abteilungen der Fabrik

Bisher wurden nur 7 der der Staubatmung ausgesetzten Kaninchen untersucht. Es interessierte uns jedoch insbesondere zu untersuchen, ob knStchen~Srmige Ver- gnderungen auch in an- deren Tierarten auBer dem Meersehweinchen zu erzielen waren. Die

Bestaubungsdauer sehwankte zwischen 276 und 1100 Tagen.

Die Sch/iden t raten bei einem 727 Tage lang in den Arbeitsr/~umen belassenen Tier und bei 3 anderen mit 1/s Expositionszeit auf; bei den restlichen (276 Tage lang bestaubten) bilde- ten sie sich nicht aus. Bei diesen letzteren Abb. 17. Kaninche~l 1004: 727 Tage lang bestaubt. Tieren wurde Korkstaub Mittlere Vergr. Noch mlscharf begrenztes subpleurales

pneumokoniotisches KnStchen haupts/ichlich im Inne- ren der Alveolarsepten und, allerdings nur in sehr geringen Mengen, im Innern der groBen A1veolarzellen vorgefunden.

Die Untersuchung der Lungen der verschiedenen Kaninchen 1/iBt den Schlul3 zu, dag der feine und mittelgrobe Staub sieh an erster Stelle in den grol~en Alveolarzellen anh/iuft (Abb. 17), doeh kommt aueh freier Staub in den Alveolen vor. Die Alveolarzellen befSrdern das Pigment in die Septen und yon da in die in den Interlobularsepten liegenden

334 J . DA SILVA HORTA u n d Go])0 DE CARVALttO @ANCELLA"

Abb. 18. Kan inehen 1001 :1100 Tage lang bes taubt . Mitt lere Vergr. Sch;~rf abgesetztes subpleurales pneumokoniot isches Kn6tchcI t

Abb. 19. D~s g]eiche Kan inchen wic Abb. 18. S tarkc Yergr. Pneumokoniot ischcs K n 6 t c h e n m% viel fe inem und mi t t e lg robem Korks t anb

Experimentelle Korkstaubkoniose 335

LymphknStchen. In diesen KnStchen linden sich Phagocyten und auch groge polynucle~re Makrophagen, wenn es sich um etwas grSberen Staub handelt.

Die Xn6tehen bestehen im wesentliehen aus Alveolarzellen. Anf~ngs sind diese Zellen noeh gegenseitig abgegrenzt; sp/~ter bilden sie sehr dichte Verb~nde, in denon die Zellumrisse nicht mehr zu erkennen sind; das ]~ild entsprieht dann einer sehr grogen eytoplasmatisehen Masse mit verstreuten Kernen und toils feinom, toils mittelgrobem Staub. In den jungen KnStehen erfolgt keinerlei Reak~ion yon seiton der Zellen der Alveolarsepten; in den ~lteren Kn6tchen beobaehtet man Proli- feration eif6rmiger Elemente, welehe biindel~rtige Herde zwisehen den grogen Makrophagenhaufen bilden. Faserbildungen konnten wit in diesen tIerden nieht beobaehten; im Gegenteil boobaehteten wir zuweilen das fast v611ige Versehwinden der Alveolarsepten und der normalen Strukturen. Dieses Bild wird besonders gut dureh Silberimpriignation dargestellt.

Einige Kaninehen wiesen neben den Interlobularsepten tterde aus groBen Alveolarzellen und Fibrin auf.

2. Serie Intraperitoneale, subeutane und intramuskul~ire Injektion

am Meerschweinchen (sterile Korkstaubsuspension)

Intraperi toneale Injekt ion. Bei dieser Serie wurden 21 1V[eerschwein- chen eingesetzt, die Mle intraperi toneMe I n j e k t i one n erhielten (vgl. Tabelle 1); an 7 wurden gleichzeitig intramuskuli~re u n d subcutane In- jek t ionen vorgenommen, die le tz teren am Oberschenkel.

Staubart: Nr. 1, aus der Regranuladoabteilung; Nr. 2, aus der Zerkleinerungs- abteilung; Nr. 3, aus der Vermischungsabteilung; Nr. 4, aus der Siebungsabteilung.

Todesart: Mn (natiirlicher Tod - - das Meerschweinehen wurde tot aufgefunden) ; Ma (Tod dureh ZwischenfM1 wghrend oder unmittelbar nach der Injektion); Se (TStung dureh Xther); Ss (T6tung dureh Verbluten mittels Durchsehneidnng des l-Ialsgef~biindels naeh vorangeg~ngener intr~peritoneMer Allgemeinbeti~ubung mittels Dumas-Gemisch).

Meerschwoinchen 230: Die intraven6s verabreichte Menge kann nicht gewghr-, leistet werden, da die Vene sehr diinn war und die ebenfajls sehr diinne Injektions- nadel sich sofort nach Injektionsbeginn verstopfte,

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, wurden 11 Tiere nach ziemlich kur- zen In te rva l l en get6tet . Bei 9 wurde mi t Unte rs t i i t zung Her rn Dr. F~A~- CiSCO PARmsIRAS vermittels Ausstrichen die Zellzusammensetzung der Bauchiellfliissigkeit untersueht.

Die Selctionsbe/unde sind folgende: In den ersten 3 Std wurde ein trfiber ErguB vorgefunden, der mengenm/~Big zwischen 1 und 3,5 cm 3 schwankte. Am Ende der 1. Std befand sich ziemlich viel freier Staub in dem Cavum peritonei, aber es kamen auch knStehenf6rmige Kork- staubaggregate zur Beobachtung. Die freie Staubmenge nahm immer mehr ab, und naeh 12 Std fanden sich nur noch knStchenfSrmige Agglomerate. Bei den Meerschweinchen, welche die letzte Injekt ion Monate vor der T6tung erhMten hatten, wurden Verwachsungen der

Arch. Gewerbepath., Dd. 15 23

336 J . DA SILVA HORTA und Lo]Po DE CARVALRO CANCELLA:

V~P- Sl]ehs- n u m - m e r

205

206

207

208

209

210

211

212

213

218

221

222

223

224

225

226

227

228

Appli-

tions- I11o~os

I .P .

I . P ~ S.C.

Tabelle 1. Korkstaubin#ktionen an Meerschweinchen

Gesamte Zeit- Staubart Gesamt- Jeweils

zahl der injizierte Inj ek- Menge

Quali- Prozent- tionen tgt satz Nr. % cm 3

1 i 2 , 5 5 1 - -1 ,5

1 i 2 , 5 3 ' 3 0,1--0,2

I . P . 1 2,5 8 S.C. 7 0,1--0,2

I . P . 1 2,5 8 S.C. 7 0,1--0,2 I . P . 3 i 0,25 3 S.C. 3

I . P . 3 0,25 8 S.C. : 8

I .P . 3 L 0,25 8 s . c . I 8

I.P. 3 i 0,25 8 S.C. 8

I . P . I. Pul.

I .P .

Zeit- injizierte abs t and a b s t a n d

Menge zwischen zwischen Tod 1. In- le tz ter

jekt ion In jek t ion cma g lind Tod und To4

(

7 0,175 Mu 146 Tage 104 Tage

1 3 0,075 Se 8 Tage 3 Tage 0;4 0,018

1 8 0,200 Mn 101 Tage 85 Tage 0,8 0,020

1 8 0,200 Ss 206 Tage 190 Tage 0,8 0,020

1 3 0,0075 Se 8 Tage 3 Tage 0,5 1,5 0,00375

1 8 ] 0,020 Mn 52 Tage 36 Tage 0,5 4 0 ,010

1 8 0,020 Mn 88 Tage 72 Tage 0,5 4 0,010

1 8 0,020 Ss 206 Tage 190 Tage 0,5 4 0,010

8,5 ] 0,31875 Se 98 Tage 84 Tage

0,5 0,0125 Ss 18 Tage 18 Tage 0 , 5 00125

I 1,5 0,0375 Se 1 Std 1 Std

[ 1,5_1 0,0375 Se 2 Std 2 Std

i 1,5 [0,0375 Se 3 Std 3 Std

1,5 0,0375 Se 6 Std 6 Std

1,510'0375-0,03~ Se 12 Std 12Std Se 24 Std 24 Std

1,5 0,0375 Se 36 Std 36 Std

1,5 5 48 Std 48 Std 1,5 0037 Se .I

1 , 5 0 , 0 3 7 5 Se 72 S td- 72 Std

0,2 ? 0,005 ? Ma 29 Tage 29 Tage 1,2 0,030 2 Tage 30 sec

I - - I 0,3 0,0075 Ss 7 Tage 7 Tage

11,;-I~ Se 4s Std 48 Std

1,5 72 Std

I,P.

I.P.

I.P. I.M.

229 I.P. 2 I.M.

230 E.V. I I.C.

231 E.V. 1

4 ' 3,75

1 2,25

I . P . 2 2,5

I . P . 2 _ _ 2 , 5

I . P . 2 ~155 I . P . 2

6 , 1 1,5

1 0,5 1 0,5

1 , 1,5

1 1,5

1 1,5

1 I 1,5

233

234

2 - - i

2

I .P . 2 i

2,5 1 1,5

2,5 1 1,5

2,5 1 1,5

2 2,5 1

2,5 1 1

1,5

1,5

.),5 1 0,2 2 ] 0,2--1

.),5 1 ! 0,3

2,5 1 i

Zeichene@Igrung. Applikationsmodus: I .P. (intraperitoneal); S.C. (subcutan; ein Teil dieser Injektionen erfolgte subcutan, ein anderer gleichzeitig damit intra- muskulgr in die Schenkelbasis); I .P. (intrapuhnon~l); I.M. (intramuskulgr; auf Grund eines technischen Fehlers war bei den Meerschweinchen 228 und 229 ein Tell der Injektion intraperitoneal, ein Teil intramuskul~r in das Rectum gelangt); E.V. (intravenSs; bei Meersehweinehen 230 in die Schenkelvene. Bei Meerschwein- chen 231 in die V. eava caudalis); I.C. (intrakardial).

Experimentelle Korkstaubkoniose 337

Darmschlingen unter sich und mit der vorderen Bauchwand be- obaehtet, die sich nur ziemlich schwer 15sen lieBen.

B e i e i n e m d ie se r T i e r e (Nr. 207), d a s d ie l e t z t e I n j e k t i o n 85 T a g e v o r

d e r T 6 t u n g e r h a l t e n h a t t e , w a r e n z a h h ' e i e h e s c h w a r z e K l u m p e n v o n S t e c k -

n a d e l k o p f - b i s R e i s k o r n g r 6 B e u n d s t a r k e , a u s g e d e h n t e V e r w a c h s u n g e n

z w i s c h e n d e n O r g a n e n , i n s b e s o n d e r e L e b e r , Milz u n d D a r m s c h l i n g e n

zu s e h e n ; d ie g a n z e l i n k e I-Iiilfte d e r B a u c h h S h l e w a r e in V e r b a n d v o n

V e r w a c h s u n g e n y o n d e r Z w e r e h f e l l k u p p e ] b i s z u r S e h e n k e l b a s i s .

Histologisch wies das Per i toneum in dieser Versuehsreihe die nachstehend ge- schi]derten Bilder aus. Schon 1 Std nach der Injektion lagert sieh der Korks taub der Serosaoberfl~ehe an. Die Adhesion erfolgt fiber ein fibrinOses Exsudat .

Die Allgemeinre~ktion des Bauchfells entspr icht in den ersten Stunden einem fibrinSs-granuloeytgren Entzfindungsprozefl. Die histologisehen Befunde sind sehr ansehaulieh, und hinsiehtlieh der neutrophilen Granuloeyten s t immen die Prozent- teile der in den Ausstriehen festgestellten Zellen damit gut hbereln (Tabelle 2). GrOBere Mengen dieser Elemente beginnen jedoeh erst naeh etwa 3 Std in den Staubaggregaten aufzutreten, mn von diesem Zei tpunkt an das Entziindungsbi]d zu beherrsehen. In den beiden ersten Stunden besteht eine betr/iehtliehe Hyper- ~mie, Fibrinexsudation und Proliferation der fixen Bindegewebselemente und der Serosadeekzellen. Aueh hierbei herrseht wieder Ubereinst immung zwisehen den histologisehen und den Ausstriehbefmlden: In Tabelle 2 finden sieh die grSgten Prozentzahlen der Serosazellen bei den naeh i - - 2 Std get6teten Meersehweinehen. Die beweglieh gewordenen Iixen Zellen dringen in die Staubkonglomerate ein. Ob- wohl die Neutrophilen zu diesem Zei tpunkt noeh n ieht so zahlreieh sind wie in den darauffolgenden Stunden, vermSgen sie doeh schon Bilder wie das der Abb. 20 (3 Std) hervorzurufen, welehe einen beaehtliehen, yore Korkstaub ausgeiibten Chemotropismus bekunden.

Von 3 Std ab t re ten die neutrophilen Granulocyten in auflerordentlieh diehten Mengen in den Staubzellkonglomeraten, im benachbar ten Bauchfell und sogar in Bezirken dieses letzteren ohne Fremdk6rperdepots auf. Das Exsuda t ist fliissig- keitsreieh.

Das Fibr in ha t eine wichtige Aufgabe bei der Absehirmung der FremdkSrper- depots gegeniiber dem Cavum i0eritonei. Es ordnet sieh dergestalt an, dub es ein

Tabelle 2. Meerschweinchen: Intraperitoneale In]ektion von 1,5 cm 3 2,5 %-Staub Nr. 2 Prozentanteile der verschiedenen, in der Peritoneal]li~ssigkeit ge[undenen Zellen

Zellar$

Eosinophile . . . . . . . . Neutrophile (segmentierte,

stKbehenfOrmige, Meta- myeloeyten und Myeloeyten)

Lymphocyten . . . . . . . Monoeyten . . . . . . . . Serosazellen . . . . . . . . Nicht identifizierte Zellen . . Makrophagen . . . . . . . Plasmoeyten . . . . . . . .

Meerschweinchen Nr.

Zei~abstand(Stunden) zwischen Ir ektion und To4

Std

7 49

2

3

1 2 ' St4 S~d

5 1

5 72 71 17 - - 1

19 5 - - 2

- - 1

- - 1

!

36 48 i 72 Std Std ii St4

- - 1

77 17

5

1

81 79 11 1

2 5

- - 3

68 65 9 6 1 - -

4 11 1 --

71 17

2 1

4 5

23*

338 J. DA SILVA ~-~OI~TA und Logo DE CA~VALHO CA72~CELLAl

Abb. 20. Meerschweinchen 223: ge t6 te t 3 Std nach einlngliger in t raper i toneMer In jekt ion . Mittlere Vergr. Pariett~les Per i toneum. Korks tanbdepo the rde . Man beachte den Reich-

turn an Exsud~tzel len

Abb. 21. MeerschweinchelL 226 : ge t6 te t 24 Std n~ch einm~liger intr~peri toneulcr In jekt ion. Schwache Vergr. O m e n t u m . Ein Korks t~ubhe rd ist berei ts yon einem Fibrinstreifen

(Pfeil) umgeben , der ihn yore Cavum peri tonei t r enn t

Experimentelle Korkstaubkoniose 339

Umfassungsbiindel bildet, das schon bei einem nach 3 Std getSteten Tier sehr deutlich ist und spiiter - - nach 24 Std - - besonders ausg-pragt ist (Abb. 21). Dieser Umstand erkl~rt das knStehenfSrmige Aussehen der Staub- ansammlungen.

Die fibrinSs-granulocytaren Infiltrationen kSnnen auch in den fibrSsen Septen des quergestreiften Muskels der vorderen Bauchwand gefunden werden.

Von 36 Std ab beginnen sich nekrotisierende Prozesse in den Granulocyten ein- zustellen, die durch Kerntri immer dargestellt werden kOnnen, welehe bedeutende Aggregate bilden.

Die Proliferation fixer Zellen imponiert besonders naeh 36 Std und beherrseht sp~terhin vSllig das Bild: Diese Histiocyten und Fibroblasten nehmen in dem den Staubaggregaten zugrunde liegenden Bindegewebe fort- schreitend zu. Nun er- scheinen Neoeapillaren und Bindegewebsfasern unter dem Bild eines Granula- tionsgewebes. Dieses Ge- webe dringt in das Fibrin- und Staubaggregat ein (Abb. 22,23), und es er- seheinen die ersten Fremd- kSrperriesenzellen (Abb. 23; 72 Std). Die Granulocyten bleiben noeh in groBer Zahl erhalten, hauptsi~chlieh an den Stellen, an denen die Kork- und Fibrinaggregate anhaften. Im Granulations- gewebe nimmt die Zahl der

FremdkSrperriesenzellen fortsehreitend zu und aueh die [Bindegewebsfasern wer- den allmahlieh immer zahl- reieher. Abb. 22. Meersehweinchen 234: getStet 72 Std nach

einmaliger intraperitonealer Injektion. Mittlere Vergr. In einem naeh 8 Tagen omentum. Junges GraTtulationsgewebe mit vielen

get6teten Tier wurden bei Exsudatzellen der Sektion diehte Verwach- sungen zwischen den Darmschlingen und dieser mit der vorderen Bauchwand fest- gestellt. Das diese Verwaehsungen bildende Gewebe ist fibrSs, enth~lt viele Fibro- blasten, bereits reeht viele Kollagenfasern und eine dichte Menge pr~ko]lagener Fasern. Die F~rbung nach W~mERT la ] t noch einiges Fibrin erkennen.

Die KnStehen sind jetzt echte Fremdk5rpergranulome mit einer erheblichen Menge Riesenzellen und einer weehselnden Anzahl kleiner lympho-plasmo-granulo- eyt~rer l~undzellen. In einem 101 Tage nach der 1. und 85 Tage nach der ]etzten Injektion get6teten Tier fanden wir, auBer starken alten Verwaehsungen (Abb. 24), im Inneren der Korkstaubzellen noch reiehliche Mengen Granulocytenanh~ufungen. Selbst bei den lange nach der letzten Injektion get5teten Meerschweinehen wnrden stets kleine l~undzellen, besonders Granuloeyten angetroffen.

Auffallend ist, dab das Bindegewebe, obwohl es friihzeitig kollagene und pr~- kollagene Fasern aufweist, nicht vSllig veraltet, sondern zah]reiche Fibroblasten und Gef~l]e beibeh~lt (Abb. 25).

340 J . DA SILVA ~-~ORTA u n d Lo]~o DE CARVALHO CAl~CELLA:

Abb. 23. D~s gleiche Meerschweinchcn wie Abb. 22. St~rke Vergr. Omclltunl. J unges Gr~nuIo,tionsgewebe ~ui~ viclcn Exsude~tze, llen u u d berei ts eincr grobeu Korks t aub

en tha l t cnden Frc~udkO~perriesenzelle (Pfei])

Abb. 24. ]~[eerschweinchen 207: ge tSte t 101 T~ge n~ch der 1. und 85 Tage n~ch der letzten Injekt ion. Starke Lupcnvergr . FibrSse N~rbengewebeverwachsungen , die S taub~ns~mm-

]ungen zwischen einer Darmschl inge und der vordere~ Banchw~nd entha l ten

E x p e r i m e n t e l l e K o r k s t a u b k o n i o s e 341

Abb. 25. Das gleiche Meerschweinchen wie Abb. 2t . Sta,rke Vergr, Das Narbengewebe bewahr t auf Grund zahlreicher Fibroblas ten ein gewisses jugendliches Aussehcn. Kork-

stt~,ub zu erkennen

Abb. 26. Meerschweiuchen 208: get6tet 206 Tage nach der i. und 190 Tage nach der letzten Injektion. Mittlere Vergr. Omentnm. Ein Korkstaub enthaltendes l~n6tchen;

FremdkSrpergranulom mit einigen kleinen I~undzeIIen

342 J. D• SILVA HO~TA und Lo~'o DE CARYALHO CA~CELLA:

Zwei andere Erscheinungen verdienen noch erw~hnt zu werden: Das Versehwin- den des Pigments aus einigen Staubteilchen Und das Vorhandensein yon Staub in den retroperitonealen Ganglien.

Subcutane und int ramuskul~re Injekt ion. Wie aus Tabe]le 1 zu er- sehen ist, wurden 9 Meerschweinehen verwandt . Anf~nglich inj iz ier ten

Abb. 27, Das gleiche Meerschweinchen wie Abb. 26. S t a rke Vergr . O m e n t u m . Eine K o r k s t a u b en tha l t ende Fremdk6rper r iesenze l le

wir eine 2,5%ige Suspension, aber da wir feststellten, dab es /~ul~erst schwierig ist, diese Flfissigkeit zu spritzen, gingen wir zu einer weniger konzen t r ie r ten LSsung (0,25%) fiber. Die e rhobenen Befunde ent- sprechen im wesentl ichen denen im Bauchfe]l, nu r die F ibr inmenge ist geringer.

Zu Anfang ist ein erhebliches granuloeyt~res Exsudat zu beobachten, aber schon fri~h beginnen histiocytare Zellen zu wuchern, und es entsteht ein Granulations- gewebe mit FremdkSrperriesenzellen, die den Staub einschlieBen (Abb. 28). Die granulocyt~re Komponente ist in den ersten Tagen sehr ausgesprochen und geht bisweilen mit Histolyse einher. Bei einem der Meerschweinehen erkennt man an Stelle der 8 Tage zuvor erfolgten Injektion einen AbsceB. Die Granulocyten bleiben in den Granulomen stets erhalten, aueh bei Tieren, bei denen der Staub lange Zeit

Experimentelle Korkstaubkoniose 343

in den Geweben verblieben war. Die Zahl der Riesenzellen ist bei den /~lteren Fi~llen sehr grolL Es gibt auch Histiocyten, welche feine Staubtei lchen umschlieSen. Das Auftreten von Fibrfllen im Granulom geschieht verh~ltnism/il~ig friihzeitig.

Abb. 28. Meerschweinchcn 206 : get6tet 8 Tage ]lach der 1. und 3 Tage nach der letzten Injek- tion. Mittlere Vergr. Ein Korkstaub cnthaltendes KnOtchen in eincm quergestreiften Muskel

3. Serie Injektionen steriler Korkstaubsuspensionen in den Venenkreislauf

(groller Kreislau D am Kaninchen

Z u d i e se r V e r s u c h s r e i h e (Tabe l l e 3) w u r d e n 14 K a n i n c h e n v e r w a n d t .

D a v o n g i n g e n 3 g a n z k u r z n a c h d e r I n j e k t i o n e in . Diese T i e r e w i e s e n

Tabelle 3 . Korkstaubin]ektionen an Kaninchen

Gesamte Vet- Appli- Staubart uchS- ka- ram- tions- Quali- Prozent- mer modus t~t satz

Nr. %

i021 ] E . V . t022 E. W" 1023 E. 1024 E. V: 1025 E . V . 1026 E. ,027 E i028 E. ,o29 , v: i030 ~. 1031 . VI I033 E. w. I034 E . .

4 I 3,75 4 ! 3,75 4 i 3,75 1 0,25 1 0,25 1 0,25 1 0,25 1 0,25

0,25 0,25

3 0,25 i 0,20

0,20

Gesamt- Jeweils z~hl der injizierte Injek- Menge tionen

1 1 1 2 9 9 9 4 3

12 12

el113

2 2 0,5

0,8--1

1

22-3 5 5

injizicrtc Menge

Cilia g i

2 0,0750 2 0,0750 0,5 0,01875 1,8 0,0045 9 0,0225 9 0,0225 9 0,0225

0,0100 4 0,0150

24 0,0600 25 0,0625 10 0,0200 30 0,0600

Tod

Ma

Stb Mn Ss

Stb

Stb Ma Stb

Zeit- abstand zwischen

1. In- j ektion und Tod

15 s e c 15 sec 15 s e c 13 Tage

150 Tage 224 Tage 234 Tage

36 Tage 8 Tage

188 Tage 122 Tage

2 Tage 191 Tage

Zeit- abstand zwischell

letzter Injektion und Tod

15 s e c

15 s e c 15 s e c

6 Tage 94 Tage

168 Tage 178 Tage

8 Tage 3 Tage

160 Tage 94 Tage 30 min

177 Tage

344 J . DA SILVA HORTA u n d L o t ' o DE CARVALtIO CANOELLA;

Abb. 29. Kaninehci l 1021: ge tb te t 15 sec n~ch einmMiger In jekt ion . Starke Vcrgr. I m m e r - sion. Inneres ciner kleinen Lungenar ter ie . Sog. Eosinophi len-l~orkstaubembolie (Pfeile)

Abb. 30. I~aninchen 1024: getSte t 13 Tagc nach der 1. m , d 6 Tagc nach der le tz tcn In- jektlon. Mittlere Vergr. Xorkstallbc~I~bolie in einer klei~mn Lun~'enarterie; erhebliche Pro- liferation fixer Zellen a m die Arterie . Der schwarze Fleck en tspr ich t cinem K e r n a g g r e g a t

(oberer Pfeil)

Experimentelle Korkstaubkoniose 345

ein sehr m e r k w i i r d i g e s B i l d auf , dessen B e d e u t u n g wi r in ke ine r W e i s e

zu e rk l / i ren v e r m S g e n : Die A n l a g e r u n g / i u g e r s t z ah l r e i che r eos inoph i l e r

Ze l len an d e n in den L u n g e n a r t e r i e n e m b o l i s i e r t e n K o r k (Abb. 29).

Zeichenerkldirung. E.V.: IntravenSse Injektion, gewOhnlich in die Ohrvene, oder wenn diese nicht mSglich, in die rechte Schenkelbasisvene.

Abb. 31. Das gleiche Kaninchen wie Abb. 30. Starke Vergr. Embolie in einer kleinen Lungenarterie. Staubhaltige Fremdk6rperriesenzelle

Staubart: Nr. 1, aus der Regranuladoabteihmg; Nr. 2, aus der Zerkleinerungs- abteilung; Nr. 3, aus der Vermischungsabteilung; Nr. 4, aus der Siebungsabteilung.

Todesart: Mn (nat~irlicher Tod - - das Meerschweinchen wurde tot aufgefunden) ; Ma (Tod (lurch Zwischenfall w~hrend oder unmi~telbar nach der ]njektion); Stb (getStet wegen bulbgren Traumas); Ss (TStung durch Verbluten mittels Durch- sehneidung des HalsgefgBbiindels nach vorangegangener intraven6ser Anaesthesie mittels Dumas-Gemisch).

Die Pr~parate vermittelten uns einen genauen Einblick in das Schicksal des auf diesem Wege injizierten Staubes. Die Korkstaubteilchen befinden sich im Innern der kleinen Lungenarterien und der Arteriolen, und die feinsten Teflchen in den interaNeol~ren Capillaren. Die 1. geakt ion auf das Erscheinen des

346 J . DA ~ILYAtY~ORTA u n d L o g o DE CARVALHO 0A~CELLA:

Abb, 32. Das gleichc K a n i n c h e n wie Abb. 30. ~ i t t l e r e Vergr . Embol i s ie r te r K o r k - - St&bchenfrag~nent - - und bet rhcht l iche ProI i ferut ion f ixe r Zellen u m die Arter ic

Abb. 33. K a n i n c h e n 1026: ge tS te t 224 Tage nach der i . u n d 168 Tage nach der l e t z ten Ill- jek t ion . Mit t lere Vergr , In j iz ie r ten S taub ent,ha]tencle Frcmdk6rper r iesenze l le , die eine

L u n g e n a r t e r i e e i n n i m m t

Experimentel le Korks taubkoniose 347

Abb. 34. Kaninchen 1027. gerbtet 234 Tage nach tier 1. und 178 Tage nach tier letzten Iujektion. Mittlcre Ve~'gr. Embolisierter Staub im Lumen einer A~'~erie; beginneude

Fremdk6rperriesenzellen bildung

Abb. 35. Das gleiche Kaninehen wie in Abb. 34. Starke Vergr. Arterie mit Staubteilehen, ausgeffillt mit grol~en, hellen, den grogen Alveolarzellen ~hnlicheI1 Zellen

Korks t aubs ist neben Auf t re ten eosinophiler ~ber auch neutrophi ler Granulocyten; schon frtihzeitig beginnt eine Proliferat ion fixer Zellen, n icht nu r ~n der W~nd der embolisierten Gef/~Be, sondern ~uch in deren Umgebung . Es wird auch St~ub

348 J . DA SILVA HO~TA und LoPo DE CA~VAL~O CANCELLA:

vorgefunden, der keinerlei Reaktion yon seiten des Lungengewebes hervorruft. Bisweilen sieht man als ziemlich friihzeitige Reaktion eine erhebliche Wucherung fixer Zellen der Alveolarsepten, was zu deren Verdickung fiihrt.

Monate naeh der letzten Injektlon sind die bisher geschflderten Bilder bereits nieht mehr zu sehen. Dann liegt der Staub entweder noch intakt im Innern der Gef~e, h~ufiger aber befindet sich der grobe Korkstaub in Fremdk6rper- riesenzellen (Abb. 31, 33 und 34). Diese Ze]len liegen entweder der inneren Gef~B- wand an oder ersetzen sie auch.

Abb. 36. Kan inchen 1034: getOtet 191 Tage ngch tier 1. nnd 177 Tage ngch der letzten In jekt ion . Starkc Vergr. In ein LymphknOtchen eines in ter lobularen Septums abt rans-

por t ie r te r Staub

Ein anderes, diesem Zeitpunkt entsprechendes Bild betrifft Querschnitte durch kleine, yon einer eosinophilen und amorphen Masse angefiillte Arterien. Wir sind der Meinung, dab diese Masse aus Korkstaub besteht, und dub das Pigment in den Lymphweg abtransportiert wird. In 1 Falle beobachteten wir zahlreiehe mono- nuele~re Suberophagen im Innem einer kleinen Arterie, die wir als groBe Alveolar- zellen deuteten und deren Auftreten ebenfalls mit dem Abtransport des Pigments in Beziehung steht (Abb. 35). Dieser geht zu den LymphknStchen der Septa interlobularia, wo das Pigment in den Retieulumzellen zu sehen ist (Abb. 36).

In einem 6 Monate nach der letzten Injektion getOteten Kaninchen ist der Staub praktiseh aus dem eigentlichen Lungengewebe verschwunden und nur noch in den obenerw~hnten LymphknOtehen zu erkennen.

Zusammenfassung der Ergebnisse

1. Yersuchsseric. Bei Meerschweinchen, welche in den Fabr ik r~umen Kor/cstaub einatmeten, wurden eine gewisse Anz~hl Bilder beobachte t ,

die sich aus der Korks taubspe icherung in der Lunge erg~ben. Der

Staub wird yon den groi~en Alveolarzel len zurfickgeh~lten, hi~uft sich

Experimentelle Korks~aubkoniose 349

im Laufe der Zeit in den Alveolen, sp/iterhin vorwiegend in den sub- pleuralen Alveolen an, und schliel31ich erscheinen pnenmokoniotische KnOtchen. Es kommen auch diffuse Sch/idigungen der Alveolarsepten vor. In diesen KnStchen und Septen beobachtet man zuweilen eine Zu- nahme der Fibroblasten mad, obschon seltener, auch eine Neubildung pr/~kollagener Fibrillen. Die angeh/iuften Staubteilchen sind in der Hauptsache feine Partikeln. In wechselnder Menge tr i t t ein gelbbr/iun- liches Pigment hinzu, das mit der Anwesenheit des Staubes nicht in Be- ziehung steht.

Bei den Kaninchen wurden unter den gleichen Bedingungen pneumo- koniotische Kn6tchen ohne Eisen, doch yon gleicher Zellzusammen- setzung erzielt. Einige KnStchen sind jedoch verschieden, weft in ihrem Inneren das Alveolargewebe zerst6rt ist.

2. Versuchsserie. Der in das Cavum peritonei des Meerschweinchens injizierte Korkstaub verursaeht in den ersten Stunden und Tagen einen heftigen fibrinSs-granuloeyt/iren EntziindungsprozeB, der mit einer be- tr/ichtlichen fibroblastischen Proliferation einhergeht. SchlieBlich kommt es zur Bildung yon Narbengewebe mit bedeutenden Verwachsungen mit den Sehlingen und dem parieta]en Peritoneum. Ferner treten Fremd- k6rperreaktionen auf.

Dieselben Reakt ionstypen waren zu beobachten, wenn der Staub subeutan oder in die quergestreiften Muskeln injiziert wurde.

3. Yersuchsserie. Der intravends in den Kreislauf des Kaninchens ein- ge/iihrte Ntaub ruff im Lungengewebe Embolien der kleinen Arterien her- vor. An diesen Stellen treten ansehnliche Mengen neutrophiler Granulo- cyten auf; sp/iter bilden sich Kn6tchen aus fixen Bindegewebszellen und FremdkSrperriesenzellen, welehe die in den Gef/~13en liegenden Kork- teilchen umschlieBen.

Angesiehts der erwiesenen Tatsache, dal3 der Korkstaub nieht inert ist, erhebt sieh die Frage : Welches ist das wirlcsame Prinzip des Reizver- m6gens dieser Staubart? K6nnte es im Korkstaub auf Grund der Boden- n/ihe nicht Sandinkrustationen geben, und so der Quarz hereinspielen ?

TASSELI berichtet, dal3 die Asche der Jungfernrinde 0,124% und die des Amadiakorks (yon der 3. Absch/ilung an gewonnene Korkrinde) 1,375% Kiesels/iure enth/ilt. Da der Prozentsatz ie nach der Boden- beschaffenheit verschieden sein wird, best immte Herr Ing. BASILIO D E MEQIJITA Yon der Jun ta Nacional da Corti~a auf unser Ersuchen hin bei verschiedenen, yon uns gelieferten Korkstaubproben den Kiesels/iure- gehalt der Asche, der zwisehen 0,18 und 9,8% schwankte. Werte wie dieser letztere mSgen vielleicht hoch erscheinen, doch muff dabei der sehr geringe Aschengehalt des Korks berfieksichtigt werden. Andererseits bleiben die yon uns erzielten morphologischen Bilder welt hinter den bei der experimentellen und mensehlichen Silikose beobachteten zuriick.

350 J . DA SILVA I~OI~TA und LoPo DE CAttVALf{O CANCELLA :

Bespreehung der Ergebnissc Ein Punkt, auf den wir vorerst hinweisen m6chten, betrifft die

Schwierigkeiten, die uns bei der Beurteilung der Lungenbilder der Meer- schweinchen entgegentraten, welche Korkstaub inhaliert hatten. In solchen F/~llen muB mit grSBter Kritik vorgegangen werden, sonst kSnnen grobe Fehler unterlaufen; und wir halten es daher ffir angebracht, hier kurz auf den Verlauf unserer Untersuchungen in dieser Hinsicht einzugehen.

Bevor wir unsere Tierversuche in die Wege leiteten, hatten wir eine gewisse Anzahl yon Fragmenten untersucht, die aus Bronchusbiopsien von Individuen herstammten, welche unter dem Verdacht standen, an einer durch den Korkstaub verursachten Krankheit zu leiden. Die Untersuchungen ergaben stets das gleiche Bild: Einen entziindlichen Proze[3 mit vielen eosinophilen Zellen. Mithin kannten wir dieses Bild schon, als wir die Organe der ersten, in den Fabrikr//umen dem Staube ausgesetzten Tiere untersuchten. Wir gestehen, dab uns die auger- gewShnlich groite Anzahl eosinophiler Zellen beeindruckte, die in der Schleimhaut der Trachea und Bronchi und im Lungengewebe der ersten yon uns getSteten Tiere auftraten. Angesichts dieser Tatsache erwogen wir die M6glichkeit, dab die beim Menschen beobachteten Er- scheinungen allergischer Art sein k6nnten, oder dab die Allergie zum mindestens daran mitbeteiligt w/~re. Beim Vergleich unserer im Tier- versuch in der Lunge erhobenen Bilder mit den mittels experimenteller Ascarisinfestierung am Meerschweinchen gewonnenen (LOJr~L~, ESSE- LIER, SC~WA~Z nnd MACttADO MACEDO) stellten wir praktisch keine Unterschiede fest. Daraufhin kamen wir zu der Annahme, dab es sieh bei der akuten und subakuten Erkrankung, die bei einigen der neu in die Fabrik eingetretenen Arbeiter zu beobachten war, um eine Art L6ff- lersehes Syndrom handele.

An diesem Punkt unserer Untersuchungen erschien uns die histologi- sche Untersuchung normaler Meerschweinchen unumg/~nglich. Dabei fiberraschte uns dann das Vorhandensein ebenfalls groBer Mengen eosinophiler Zellen an den obenerw/~hnten Stellen. Wir suchten uns im Sehrifttum fiber das gewShnliche Vorkommen dieser Zellen in den genannten Organen zu unterrichten, doch fanden wir keine diesbeziig- lichen Angaben. So dachten wir an das Vorliegen einer Parasitose, die demgem/~B bei den portugiesischen Meerschweinchen weitverbreitet sein mfiBte. In der Tat fanden wir, wie bereits eingangs erw/ihnt wurde, bisweilen Parasiten in der Lunge, h6chstwahrscheinlich im Larven- stadium. Das Vorhandensein yon Herden, die aus FremdkSrperriesen- zellen bestanden, welche amorphe, eosinophile, in ihrer Form an Staub- teilchen erinnernde Massen enthielten, schuf jedoch neue Schwierig- keiten. Itandelte es sich um Staubteilchen oder um Reste abgestorbener

Experimentelle Korkstaubkoniose 351

Parasiten ? Die erste MSglichkeit - - entf~rbter Korkstaub - - war um so annehmbarer, als der Pigmentverlust in der Lunge der intravenSs inji- zierten Kaninchen und im Bauchfell der mit Korkstaub injizierten Meer- schweinchen beobachtet worden war. Doch mfissen wir zugeben, dal~ wir bisher fiir die Deutung dieser FremdkSrpergranulome noch keine zufriedenstellende Erkl~rung gefunden haben.

Doch die Schwierigkeiten waren damit noch nicht erschSpft: Bei einem hohen Prozentsatz der Tiere fanden wir im Innern der Lungen- capillaren Rundzellen mit peripher gelegenen Kernen in Form einer kleinen Mondsichel und dem Cytoplasma vollstiindig yon einer hyalinen eosinophilen Substanz eingenommen, welche auf die W~mE~Tsche Fi~r- bung positiv reagierte. Diese Bilder stellen zweifellos eine andere Krankheit des portugiesischen Meerschweinchens dar, vielleicht eine Paraproteinose (Protidose), an der etwa 60% der untersuchten Meer- schweinchen erkrankt waren.

Ferner mSchten wir auf eine andere Schwierigkeit hinweisen - - ohne Zweifel die grSitte - - , die fast am Ende unserer Forschungen auftauchte. Wie wir bereits anli~61ich der Ergebnisse der ersten Versuchsserie er- w~hnten, beobachteten wir eine mit l~ngerer Bestaubung immer mehr zunehmende Ansammlung des Staubes in den Lungen. Die ersten KnStchenbildungen wurden bei 1 Tier festgestellt, das 438 Tage lang in der dichten Staubluft verblieben war. Alle liinger bestaubten Tiere wiesen schon bei der Sektion sichtbare pigmentierte KnStchen auf. Der in den KnStchen enthaltene Staub war fast stets rein, doch konnten auch grSbere Partikeln identifiziert werden. Es wurde auch bereits gesagt, da6 neben der zunehmenden Anh~ufung schwarzen Pigments sich auch ein kristallines braunes Pigment anh/~ufte, das eine positiveEisen- reaktion lieferte.

Woher kann dieses Eisen stammen ? Aus dem Korkstaub ? Um dieser Frage nachzugehen, versuchten wir die Perlssche Reaktion, so- wohl bei Ausstrichen der sterilen Suspensionen, wie bei yon den Kork- einschliissen herriihrenden Paraffinschnitten; diese Reaktion war in einigen und zuweilen in vielen Korkteilchen positiv. Auf Grund unserer (Jberzeugung, dab in diesen KSrperchen Eisen vorhanden war, und auf Grund der Paralleliti~t zwischen der Intensit~t des Staubdepots und der Bestaubungsdauer nahmen wir - - wenn auch mit gewissen Vor- behalten - - an, dab das Eisen, das in dem braunen Pigment der diffusen und knStchenfSrmigen Schi~digungen enthalten war, von dem Staub selbst herriihrte. Erst sparer konnten wir Arbeiten mit Angaben yon Einzelheiten fiber die Eisenmenge im Kork einsehen. Diese Menge ist in der Tat sehr gering. TASSEH, zitiert nach GlVSTINIANI, und beide zi- tiert nach M. J. GO~gALVES, stellte lest, dab der Gehalt der Jungfern- rinde und der Amadiarinde an Eisenoxyd und Aluminium 0,127 bzw.

Arch. Gewerbepath., Bd. 15 24

352 J. DA SILVA HOI~TA und Logo DE CAI~VALHO CANCELLA:

0,98 % betrs und DuPo~T und GUILLEMONAT geben den Eisengehalt mit 1,08 % an.

Wir erwogen noch eine andere MSglichkeit: Das sehwarze Pigment stammt yon dem Kork, und alas Eisen stellt yore Meerschweinehen her- rfihrendes H/~mosiderin d~r. Doch halten wir diese Annahme fiir wenig wahrscheinlich, da wir in den Kontrolltieren niemals pigmentierte KnStehen angetrofien hatten. Als wir jedoch einige Monate ein Meer- schweinchen obduzierten, das nicht in der Fabrik gewesen und intra- peritoneale Injektionen erhalten hatte, stiel3en wir auf braune Lungen- knStchen. Wir hielten es damals ffir mSglich, dai3 ein Teil der Suspen- sion zufs in die Vena cava eaudalis gespritzt worden war. Doeh zeigte die histologische Untersuehung, dal3 sich ein kristallines Pigment im Alveoleninnern befand. Angesichts dieses Befundes kamen ~ir zu dem Schlu~, dal3 noch eine weitere IrrtumsmSglichkeit bestand, ~velche die Deutung unserer Ergebnisse erschwerte, ns der Umstand, dal3 zu den sicher aus dem Kork stammenden Staub ein anderes, eisenhaltiges Pigment hinzukam.

Andererseits mSehten wir darauf hinweisen, dal3 die Tiere unserer Kontrollserie keine KnStchen aufwiesen. Da diese Kontrollserie, ebenso wie die dem Korkstaub ausgesetzten Meerschweinchen sehr jung waren, da wir fiir die letzteren einen langen Aufenthalt in tier Fabrik voraus- gesehen hatten, daehten wir an die MSglichkeit des Vor]iegens einer sich mit dem Alter beim Meersehweinchen einstellenden Lungenhiimosiderose. Wir erachteten es daher fiir unumg/~nglich notwendig, alte, nicht dem Korkst~ub ausgesetzte Meerschweinchen zu untersuchen, und erreiehten es, dal3 die Zooverwaltung und Herr Dr. ALVAt~O FEICREIRA uns garan- tiert alte Tiere lieferten. Es wurden 20 Meerschweinehen untersucht; bei 8 derselben wurden KnStchen angetroffen, die fast immer braun und nur bei 1 Tier ausgesprochen schwarz waren; bei 3 Tieren waren nur vereinzelte KnStchen zu sehen. Sowohl in den KnStehen, als auch in den Alveolarsepten sind neben dem Eisen noch feine StaubkSrnchen in wechselnder Menge zu beobachten.

Es kSnnte sich um eine Spont~ne Koniose dieser Tiere handeln, und wir streiten ihr mSgliches Vorhandensein nicht ab, da die KnStchen, wie gesagt, bei einem der Meerschweinehen sehwarz waren. Andererseits li~13t die Untersuchung aller Kontr~flltiere, die KnStchen aufwiesen, die Behauptung zu, da{3 die Staubteilehenmengen, yon 1 Meerschweinchen abgesehen, immer sehr gering ist, undes sich daher um schwarze Granu- lationen handelt, die zu den Eisenk5rnelungen hinzutreten. Die Ahn- liehkeit dieser Teilchen mit denen des Hiimosiderins, die sieh so h/~ufig in der Meersehweinchenmilz ansammeln, ist vollkommen.

Zu diesem Zeitpunkt unserer Forschungsarbeit t rat ein weiterer Zweifel auf, n/imlieh ob die yon uns in den bestaubten Tieren

Experimentelle Korkstaubkoniose 353

beobachteten Ver/mderungen nicht letzten Endes und ausschlieBlich einer einfachen spontanen Pneumokoniose des Meerschweinchens entsprachen. Es war daher n6tig, die Morphologie des Korkstaubs eingehend fest- zulegen und Untersuchungen an Kaninchen vorzunehmen, die der In- halation dieser Staubteilchen ausgesetzt worden waren; bisher waren Tiere dieser Art noch nicht get6tet worden.

Diese Untersuchungen brachten unsere Zweifel vollst//ndig zum Ver- schwinden. Auf Grund unserer Beobachtungen sind wit der Uberzeu- gung, dag es sich um eine Hiimosiderose einiger alter Meerschweinchen handelt, deren Herde - - und diese Tatsache mSchten wir unter- streichen - - denen der menschlichen Lungenh/~mosiderose sehr //hnlich sind.

Beim Kaninchen traten dicse Schwierigkeiten nicht auf, nicht nur weil wit kein Eisen fan@n, sondern >veil auch die yon uns in dieser Tier- art hervorgerufenen suberotischen KnStchen rein, ohne Beimischung anderer Pigmente sind.

Summary Both in guineapigs and rabbits cork dust gives rise to reactional

processes of variable intensity, which, according to our views, are caused by it.

Cork dust causes intensive fibrino-purulent inflammation within the peritoneum (guineapig) during the first hours and within the first days. The active character of the process remains for some months. The granulomata are cicatrized later, nevertheless they remain rich in cells.

When injected by intravenous means, cork dust causes in the lung granulocitary infiltration, proliferation of mesenchymatous cells as well as a foreign body reaction, in which great number of giant poly- nucleate cells take part.

When cork dust is inhaled, most of the thickest particles do not reach the lung; pulmonary alterations, both in guineapigs and rabbits, are mainly caused by fine particles. The reaction of the pulmonary tissue consists of a proliferation of large alveolar cells and of an increased number of fibroblasts in the alveolar walls. In the animals subject to inhalation of dust for more than one year, there appear pneumoconiotic nodules, which, in the guineapigs, only in rare cases, posses pre-eolla- genous fibres.

Considering all the care which is necessary to maintain when we compare a disease experimentally caused on animals, with a human disease, we can however conclude that the fact that we have succeeded in obtaining experimentally a nodular pneumoconiosis by inhalation of cork dust and that an irritating action of the latter has been proved,

24*

3 5 4 J . DA SILVA HORTA u n d L. DE CARVAL~O CAI~CELLA" Korks taubkoniose

should be t aken into considerat ion in presence of the ra ther large number

of workers in cork indus t ry who have a par t icu la r pu lmona ry disease.

The subjec t ive i m p r o v e m e n t felt by the cork workers wi th chronica] pneumopa th ies when t h e y are, for some t ime, kep t away from the at-

mosphere where they b rea the t h a t dust suppor t also the hypothesis of

the i r r i ta t ing propert ies of cork dust. Never theless , only anatomo-

pathologica l studies based on pos t -mor tem examinat ions , can clear up

the p rob lem enterely.

L i t e r a t u r

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Prof. Dr. J. DA SILVA HOR~rA, Instituto de Anatonlia Patol6gica da Faculdade de Medicina de Lisboa, Lissabon (Portugal)