Wie denkt er bij een ernstige longontsteking aan de mogelijkheid van anthrax. Een infectie met de bacterie die we in Nederland miltvuur noemen, zou alle alarmbellen doen afgaan, want het geldt nog steeds als een van de tien dodelijkste beroepsziekten. Terugkeer uit endemisch gebied of contact met besmette dierlijke producten zou de eerste gedachte zijn. Bioterrorisme misschien? Maar dat lassers anthrax ook beroepsmatig zouden kunnen oplopen, is nog niet zo bekend.
Bacillus cereus
Sinds 1997 zijn er negen gevallen beschreven van ernstige longontsteking veroorzaakt door bacteriën van de familie Bacillus cereus (B. cereus) die overeenkomen met longontsteking door anthrax, met andere woorden, door miltvuur bacteriën. In alle gevallen ging het om longinfecties bij metaalbewerkers, waarvan de meesten lassers waren. In zeven gevallen zijn bacteriën gevonden die in staat waren anthrax toxinen te produceren (de Perio et al. 2022).
De familie B. cereus omvat een aantal aan elkaar gerelateerde bacteriën zoals B. anthracis, B. cereus, B. thuringiensis en B. tropicus. Waar B. anthracis bekend is als de anthrax veroorzakende bacterie, geldt B. cereus die overal voorkomt als relatief onschuldige veroorzaker van darminfecties. Bij mensen met een stoornis in de afweer zijn overigens wel ernstiger aandoeningen bekend door B. cereus. In de bovengenoemde negen gevallen in metaalbewerkers c.q. lassers ging het echter om mensen met een normale afweer.
Anthrax of miltvuur, wat is het?
Anthrax wordt in het Nederlands meestal miltvuur genoemd. Anthrax wordt veroorzaakt door de sporenvormende, niet beweeglijke, aerobe, grampositieve, staafvormige, kapsel vormende Bacillus anthracis. De ziekmakende effecten van de bacterie komen onder meer door de vorming van toxinen: het oedeem-toxine en het letale toxine. Deze toxines zijn verantwoordelijk voor de primaire klinische verschijnselen van bloedingen, oedeem en necrose.
Het is een zoönose die al heel lang bekend is. De besmetting gaat over van dieren (koeien, schapen, geiten, soms paarden, varkens en pluimvee) op mensen. Het is een gevreesde infectie die nogal eens fataal afloopt. In ons land komt de ziekte zeer sporadisch voor: in totaal zijn sinds 1976 (toen de ziekte meldingsplichtig werd) slechts zeven gevallen van miltvuur bij mensen gemeld. Maar in andere delen van de wereld, zoals bijvoorbeeld Afrika, nog wel.
De bacterie vormt onder bepaalde omstandigheden, bijvoorbeeld in een kadaver, sporen. In deze slaaptoestand kan de bacterie vele jaren overleven. In de juiste omstandigheden (vrij hoge temperatuur en luchtvochtigheid) kunnen de sporen weer ontkiemen en gaan de bacteriën zich vermenigvuldigen.
Bacillus anthracis kan mensen op verschillende manieren besmetten. Door het inademen van sporen na het opgraven van een besmet kadaver bijvoorbeeld, via wondjes in de huid of door het eten van onvoldoende verhit, besmet vlees. Ook zouden sporen expres verspreid kunnen worden bij bioterrorisme, zoals wel is gebeurd via ‘poederbrieven’. Die sporen worden dan ook ingeademd. De dosis die nodig is om ziek te worden, is niet bekend en is per persoon en per infectieroute verschillend.
De ziekte komt het vaakst voor als huidinfectie (cutane anthrax, 95%) en kent daarnaast een besmetting van de longen en een systemische vorm (hele lichaam aangedaan). Van de longbesmetting is ook een beroepsgebonden variant bekend: de wolsorteerdersziekte. Volgens informatie van het RIVM ontstaat deze vorm door inademing van de sporen. Eerst ontstaat een ‘gewone verkoudheid’, maar na 2 tot 4 dagen treedt kortademigheid op. Dit gaat gepaard met hoge koorts en het opgeven van bloed. Zelfs bij behandeling met antibiotica overlijden de meeste patiënten binnen 24 uur.
Hoewel de ziekte in Nederland eigenlijk niet meer voorkomt, blijft het van belang dat personen die beroepshalve omgaan met dierlijk materiaal (leerlooiers, wolsorteerders etc.) tijdens hun werkzaamheden beschermende kleding, handschoenen en mondkapjes dragen. Dierenartsen moeten bij dieren die plotseling dood in de wei worden gevonden ook altijd rekening houden met de mogelijkheid van een miltvuurbesmetting.
Amerikaans review
Amerikaanse onderzoekers hebben recent een literatuurstudie uitgevoerd naar longinfecties met bacteriën uit de B. cereus familie bij metaalbewerkers en lassers om meer te weten te komen over wat zij lassers anthrax noemen. Als case definitie hanteren ze daarbij ‘een infectie veroorzaakt door anthrax toxine producerende micro-organismen van de B. cereus groep die leiden tot een longontsteking bij een metaalbewerker’. Tussen 1994 en 2000 zijn 7 gevallen (6 mannen, een vrouw) van ‘lassers anthrax’ gemeld bij de CDC (Centers for Disease Control and Prevention). Daarvan ging het in zes gevallen om lassers. In geen van deze mensen was sprake van een stoornis in de afweer. Naast deze groep die voldeed aan de criteria voor lassers anthrax waren er nog twee gevallen van ernstige en fatale pneumonieën bij twee lassers waarbij wel B. cereus maar geen toxine producerende genen werden aangetoond.
Het artikel zet alle gevallen op een rijtje inclusief het nader onderzoek dat op de werkplekken is gedaan. Daarnaast wordt uitgebreid ingegaan op de gezondheidsrisico’s van lasrook en de invloed van het verwerken van verschillende soorten metaal.
Eerder gezien
Dat metaalbewerkers wellicht gevoeliger zijn voor infectie met B. cereus is al eerder naar voren gekomen. Bijvoorbeeld in de miltvuuruitbraak in Sverdlovsk in de voormalige Sovjet-Unie in 1979. Hierbij waren 77 mensen getroffen, van wie er 66 overleden. Als oorzaak werd gewezen op het ontsnappen van een wolk B. anthracis van een militair microbiologisch laboratorium. 55 van de 77 patiënten waren mannen met een gemiddelde leeftijd van 42 jaar. Van de 35 mannen waarvan het beroep bekend was, waren er 7 lasser en dat was het meest voorkomende beroep.
Eerder onderzoek naar longontstekingen
Daarbij wordt gewezen op het toegenomen risico op longontsteking door pneumokokken dat de afgelopen jaren steeds verder onderbouwd is. Blootstelling aan metaaldampen en anorganisch stof speelt daarbij een rol. Eerder onderzoek wijst uit dat blootstelling op de werkplek in de algemene bevolking voor 10% (attributieve fractie) bijdraagt aan het risico op longontsteking. Bij metaalbewerkers en anderen blootgesteld aan metaaldampen en lasrook loopt de attributieve fractie op tot boven de 50%. Luchtweg- en longinfecties komen in deze groep ook enigszins vaker voor en verlopen ernstiger.
Biologische mechanismen
Het lijkt erop dat blootstelling aan metaaldamp en lasrook de longen kwetsbaarder maakt voor infecties, zelfs door relatief onschuldige micro-organismen. De biologische mechanismen die hieraan ten grondslag liggen zijn nog niet duidelijk. Er zijn theorieën dat metaaldamp of ijzer een groeifactor is voor bacteriën, dat blootstelling aan metaaldamp de hechting van bacteriën aan longweefsel bevordert of via oxidatieve stress de immuunreacties in de long verstoort.
Voor elk van bovenstaande mechanismen zijn bij dieronderzoek aanwijzingen gevonden. Het ijzergehalte in het bloed en in de longen zou een rol kunnen spelen. Van lassers is aangetoond dat zij ijzer kunnen stapelen en een vorm van long-siderose kunnen ontwikkelen. De stapeling lijkt vooral in de alveolaire macrofagen op te treden en kan zeer lang aanwezig blijven, ook lang na het stoppen van de blootstelling. Bij drie van de hierboven beschreven gevallen is informatie bekend over ijzerstapeling leidend tot verhoging van de hematocriet. Ook blijkt dat B. cereus longontstekingen die geen verband houden met het werk, wel vaker gevonden worden bij patiënten met een neiging tot ijzerstapeling, zoals door alcoholmisbruik, leukemie of bij premature kinderen.
Preventie
Ten behoeve van de preventie staat het artikel stil bij de arbeidshygiënische strategie en wat werkgevers, werknemers en arboprofessionals daarmee kunnen bereiken. Ook wordt ingegaan op de mogelijkheden voor vaccinatie van mensen die worden blootgesteld aan B. anthracis. Het gaat dan bijvoorbeeld om defensiepersoneel dat uitgezonden wordt naar endemische gebieden, om laboratoriumpersoneel dat werkt met de bacterie en mensen die vaak in contact komen met dierlijk materiaal. Daarnaast moeten longartsen en bedrijfsartsen alert zijn op B. cereus wanneer metaalbewerkers en lassers een ernstige longontsteking oplopen.
Bronnen
RIVM: Wat is anthrax?
de Perio, M. A., Hendricks, K. A., Dowell, C. H., Bower, W. A., Burton, N. C., Dawson, P., … & Antonini, J. M. (2022). Welder’s Anthrax: A Review of an Occupational Disease. Pathogens, 11(4), 402.