Патология скелета при хроническом действии фтора - флюороз костей
Вполне естественно, что на биологию костной ткани оказывают влияние и химические вещества из группы галоидов. Особое внимание уделяется в последние два десятилетия фтору и его соединениям. Этот вопрос заслуживает внимания по многим соображениям, но главным образом по той простой причине, что фтор и его соединения имеют, как известно, весьма широкое распространение в природе и в быту, и современному человеку во многих проявлениях своей деятельности приходится так или иначе сталкиваться с фтором и его производными.
Еще в 1891 г. Брандль и Таппейнер (Brandl u. Tappeiner) экспериментально доказали, что фтор в состоянии вызвать генерализированный остеосклероз. Вводя в течение длительного срока (21 месяц) собаке в пищу фтористый натрий, эти исследователи обнаружили на вскрытии животного значительные изменения скелета - кости отличались особой белизной и блеском, они были легки по весу и хрупки, а специфическое действие фтора было доказано тем, что под микроскопом в костях были найдены в большом количестве кристаллы плавикового шпата.
В 1931 г. Флемминг-Меллер и Гуджонсон (Flemming-Moeller a. Gudjonsson), проводившие в поисках легочного силикоза рентгенологические исследования 78 рабочих, занятых дроблением и переработкой криолита (двойной соли фтористого натрия и фтористого алюминия), открыли патологические изменения в костном скелете. У 30 человек из общего числа были найдены своеобразные склеротические поражения костей, связок и мышечных прикреплений, обусловленные отложениями фтористого кальция.
Затем в 1935 г. Спедер (Speder) в Северной Африке (в Марокко), производя рентгенологическое исследование одного 45-летнего человека в связи с костной травмой, случайно открыл у него мраморность поврежденной кости и всего скелета. Он сопоставил этот факт с наблюдениями ветеринаров над одной местной болезнью у животных - особой пятнистостью зубов и гиперостотическими разрастаниями в различных отделах скелета. Дальнейшие рентгенологические поиски среди внешне здорового населения, но с пятнистыми зубами, показали остеосклероз у очень многих людей; Спедер считает возможным говорить о тысячах больных, выявленных в результате рентгенологической проверки. Поэтому он принимает флюороз костей и зубов за частую местную болезнь, названную по-арабски "дарму". Дарму наблюдается именно в тех районах Марокко, где почва богата фосфатами и их сателлитом - фтором, где население пользуется водой, проходящей через богатые фтором пласты земли, а также у рабочих криолитовых рудников и разработок.
В результате дальнейших комплексных исследований сейчас хорошо известно, что фтор может попасть в организм человека в токсических дозах при весьма разнообразных условиях. Чаще всего патологические процессы в костях имеют заграницей профессиональный характер. Описаны случаи значительных поражений у рабочих, вдыхающих минеральную пыль на суперфосфатных заводах, на которых вырабатывается удобрение для сельского хозяйства. Хроническое отравление происходит, однако, в широких масштабах и через воду, если содержание фтора превышает допустимые гигиенической наукой нормы. Введение в организм чрезмерных суммарных доз фтора, складывающихся из ничтожных количеств элемента, употребляемых весьма длительный период времени, может иметь место и через обильно потребляемые человеком плоды и фрукты, если они произрастали на соответствующей почве. Повышенные количества фтора содержат также некоторые сорта пива.
Повидимому, обнаруженные рентгенологические изменения в костях, описанные в различных частях света (в Северной Африке - Марокко, Тунис, Алжир, в Скандинавских странах, в Аргентине, Индии, США и пр.), представляют свои местные особенности. Наиболее резко выраженные костные процессы развиваются при поглощении криолитовой пыли. Флемминг-Меллер указывает, что флюороз костей зависит от про-фессиональногб стажа - первая, наиболее слабо выраженная стадия развивается у рабочих со стажем не менее 2/2 лет, вторая стадия - до 4 лет, а третья - не менее 11 лет. Поглощение происходит не ингаляционным легочным путем, а через желудочно-кишечный канал - плавиковый шпат растворяется в кислом желудочном содержимом, а растворимые фтористые соединения всасываются из тонкого кишечника. При химическом исследовании пораженных костей в них оказывается фтора в 20 раз больше, чем в нормальных условиях. По всей вероятности, фтор удерживается в костях в виде кальциевых и магниевых соединений. Железы внутренней секреции, в частности, околощитовидные тельца, в патологическом процессе никакого участия не принимают.
С этим связаны и наиболее частые клинические проявления костного флюороза. Больные жалуются на понижение аппетита, тошноту, рвоту, запоры, а также на так называемые ревматоидные боли в костях. Нередко бывает та или иная степень вторичного малокровия. Важнейшим клиническим симптомом хронического отравления соединениями фтора служат характерные сдвиги со стороны зубной эмали - косметически неприятная темная пятнистость зубов, их негладкая поверхность, ломкость, а в очень редких случаях - остеомиэлиты и даже некрозы челюстей. Эти специфические изменения обнаруживаются в районах поражения не только у людей, но и у домашних животных. Интересно, между прочим, что в Исландии флюороз животных описан после повторных извержений вулканов, меняющих почвенный и, в частности, водный режим. На большое стоматологическое значение фтора обращает особое внимание в своей монографии И. Г. Лукомский.
Мы проверяли рентгенологически костный скелет у рабочих некоторых наших рудников, а также на соответствующих производствах, но кости оказались или совершенно нормальными, или измененными лишь в самой ничтожной степени даже у рабочих с большим производственным стажем. Здесь сказываются благоприятные санитарно-технические условия и охрана труда рабочих в СССР.
Какова же рентгенологическая картина флюороза опорно-двигательного аппарата? Наивысшей концентрации фтор достигает в грудине, позвонках, ребрах, а наименьшей - в длинных трубчатых костях. Поэтому подходящим объектом для рентгенологического выявления костного флюороза являются рентгенограммы грудной клетки и брюшной полости. Первые рентгенологические проявления относятся к поясничным позвонкам и костям таза. Усиливается рисунок губчатой сети, трабекулы утолщаются и уплотняются, местами рисунок кости напоминает шерстяные клубки. Затем склероз нарастает, и кость теряет свой рисунок, она становится недиференцированной, однородной, приобретает вид пресловутого белого молочного стекла. Типичными симптомами являются также изменения очертаний пораженных костей, например, позвонков, - их контуры смазываются, они становятся шероховатыми, на телах и отростках (особенно поперечных) развиваются поверхностные мелкие пери-и параостальные разрастания. На местах прикрепления мышц и сухожилий наслоения имеют вид зубцов, заострений, даже игл. Места прикрепления ребер, равно как поверхности седалищных и лонных костей, как бы покрываются своеобразным костным инеем. В тяжелых случаях связки сплошь окостеневают, и тогда между остистыми отростками развивается одна сплошная темная лента. На краях позвонков возвышаются вторичные губо - и клювовидные костные наросты, соседние тела сковываются мостиками и скобками. Важно, что никогда рентгенологически не определяются разрушительные процессы. Флюорозу скелета также свойственно оставлять пощаженными хрящи - межпозвонковые диски, реберные, суставные и другие хрящи.
В очень тяжелых случаях мраморность распространяется на весь скелет, в том числе и на кости конечностей, т. е. процесс становится всеобщим, генерализированным. Корковое вещество длинных костей утолщается как кнаружи, так и кнутри, костномозговой канал суживается или даже полностью исчезает, устанавливается гипер- и эностоз, и вся кость приобретает на рентгенограмме вид широкой гомогенной ленты со смазанными контурами. Могут подвергаться обызвествлению или окостенению межкостные связки голени и предплечья.
Как при воздействии на костную ткань других химических агентов, так и при влиянии фтора у маленьких детей может быть обнаружена уже выше представленная картина внутриутробной интоксикации.
При весьма хроническом, многолетнем воздействии относительно высоких концентраций фтора на человеческий организм через питьевую воду мы имели возможность наблюдать в отдельных населенных пунктах изменения скелета преимущественно в школьном возрасте. До общей мраморности костей здесь дело никогда не доходит. Обращают на себя внимание главным образом широкие и резко подчеркнутые зоны препа-раторного обызвествления, змеевидный ход энхондральных полосок на рентгенограммах, а также структурная перестройка скелета кистей в виде груботрабекулярного и широкопетлистого губчатого рисунка фаланг, пястных и запястных костей. Рентгенологические изменения костей скелета отнюдь не обязательно параллельны видимым глазом поражениям зубов. Этот важный вопрос требует дальнейшего углубленного комплексного изучения. Казалось бы, что в свете открытия флюороза костей должно было пошатнуться учение о врожденной мраморной болезни. Вполне естественно должны были возникнуть сомнения в самом существовании ее в классическом виде. Существует ли вообще такая самостоятельная болезнь, не относятся ли все случаи мраморной болезни к нераспознанному костному флюорозу?
Эти предположения, однако, не имеют под собой почвы. Мы убеждены в том, что мраморность костей, распространенный множественный или системный остеосклероз - это сборное рентгенологическое понятие полиэтиологического содержания. Другими словами, мраморность скелета существует и как самостоятельная врожденная нозологическая единица, и как вторичное симптоматическое проявление при различных заболеваниях ретикуло- эндотелиальной и кроветворной систем, и как проявление хронического отравления организма фтором. По всем морфологическим - анатомическим, гистологическим и рентгенологическим данным, в особенности же по клиническим проявлениям, мраморность может быть достаточно разнообразной, такой же различной, как и ее рентгенологическая противоположность, т. е. остеопороз.
По этим соображениям, в каждом отдельном случае мраморности требуется компетентная и вдумчивая общая дифференциальная диагностика. Решающее значение для отличительного распознавания костного флюороза имеет, конечно, определение фактора внешней среды - профессионального и токсического. Конкретно это означает в общей диференциальной диагностике, что при различных видах мраморности необходимо учесть возрастные, семейные, профессиональные, гематологические и клинико-симптоматологические данные. Для каждой нозологической формы характерны также уже в своих местах представленные рентгенологические детали - локализация изменений, распространенность процесса, структурный рисунок, характер контуров костей, отношение к патологическим переломам и т. д.
В свете новых данных о костном флюорозе сама собой напрашивается мысль об использовании возможности столь глубинного влияния на биологию костной ткани для лечебных целей. В самом деле, почему не испытать активного химического вмешательства (при помощи фтора) при различных структурных заболеваниях костей? Этот вопрос, как известно, разработан И. Г. Лукомским лишь по отношению к патологии зубов, в частности, этим автором предложено применение фтора для профилактики кариеса зубов. Что же касается сознательного лечебного применения фтора в большой и разнообразной костной патологии, то этот вопрос остается сейчас еще открытым.
Абдель Разек и М. Кастильо