Conchiolinum
作者:Timothy F. Allen — 纯粹药物学百科全书
供执业人员和学生参考的历史资料。以下陈述反映了所署名作者的顺势疗法教学观点,并不能证明治疗有效性。本文不构成医疗建议,也不得替代适当的诊断或照护。
Langenbeck's Archiv f. Klin. Chirurgie, XVIII, pt. 4。Carl Gussenbaner 医师撰写的珍珠母研磨工骨炎(ostitis)研究。过去四年中,Billroth 教授在其临床工作中观察到数例珍珠母研磨工所患的特殊骨炎;English(Wien. Med. Wochenschrift, 1870)最先对此引起关注。有关该病的特殊特征及其病程描述,已在他就此主题发表的著作中得到界定,其阐述足以使人完全有把握地将该病归为一种新的特殊疾病。English 认为,珍珠母研磨这一职业本身就是该病的病因。因此,对于我们所观察到的病例,必须从两个方面利用精心收集的临床经验:陈述症状的各种变化,由此呈现该病在病因、病程和结局方面的总体图景,以验证既往观察或加以补充。关于该病与珍珠母研磨职业之间密切关系的病因,如有可能,应予以确认或证实。为此,对工厂房间的考察以及对珍珠母纽扣制造过程的仔细观察,为我们提供了最可靠的资料;我们的论点正是以这些资料为基础。
为此,我走访了数家此类工厂,并确信所有这些工厂中影响工人并引起这种特殊骨炎的有害因素只有一种,而且完全相同。这种有害物质就是珍珠母粉尘;在所考察的所有工厂中,这种粉尘如此浓密地悬浮于空气中,以致衣服几分钟内便会蒙上一层灰白色粉尘。
这些所谓的“珍珠母”纽扣工厂绝非我们所想象的那种工厂,也不像其他工厂那样具有与雇用人数相称的宽敞房间和充足通风;相反,它们是低矮狭小的房间,其中安置四至六台甚至更多车床,以致工人几乎没有足够空间自由活动。所用器具中没有任何东西能够引起这种特殊骨炎。必需的操作与车工通常采用的操作并无不同。唯一存在的差异是原材料。
毫无疑问,金属车工和木工车工中,由吸入粉尘所致呼吸器官疾病所占比例很高,但他们从不罹患与珍珠母研磨工相同的疾病。
English 提出了一个问题:珍珠母中究竟是哪一种成分造成这些有害作用。他还指出,角质材料车工也会患病,而且患病比珍珠母研磨工更频繁;他认为这些材料中的有机成分可能就是有害因素。English 并未明确说明前者是否罹患类似疾病,而此类病例似乎也从未由他本人观察到。
Hirt 和 Merkel 在其关于吸入粉尘所致疾病的出色著作中,并未提及角质材料车工中有任何类似病例。现在,如果吸入珍珠母粉尘会引起此病这一观点正确,其作用方式便仍是一个谜。这些有害作用究竟以何种方式发生?是像 English 所推测的那样,通过造成全身营养紊乱,即体液恶液质,还是通过其他途径?
回答这一问题将是本文的主题,其中对该病病因及发病机制的讨论将占主要部分。
第一个问题是,吸入珍珠母粉尘是否会引起该病;这要求我们对其成分进行严密的化学检验。加工的几乎全是内层。先将珍珠母分割成适于加工的小块,再通过劈开使两层分离,取贝壳内层供研磨工加工。因此,研磨所产生的粉尘完全由这一内层的微粒组成。加工时使用的钢制工具所产生的粉尘量极少,车床产生的木屑则因重力沉降至地面,故均无须考虑。
研磨贝壳碎片时只产生少量粉尘,有时完全不产生粉尘,因为研磨通常在湿磨石上进行。因此,工作间空气中悬浮的粉尘显然主要由珍珠母内层的微粒组成。根据对双壳类贝壳的一般化学分析,珍珠母含90-95 per cent. CO2
CaO、2-3 per cent.有机物,以及比例大致相同的其他盐类。我们未能找到可靠而正确的珍珠母分析资料。了解其成分是理解这种粉尘作用的必要条件。应我的特别请求,化学病理研究所助理 Klansen 医师对珍珠母进行了非常可靠且令人满意的定量与定性分析,对此我深为感激。
为我们提供珍贵珍珠母的 Avicula margaritifera 贝壳与其他双壳类贝壳一样,在解剖和化学构成上由三种成分或三层组成。
第一,外部鳞片层,由多层褐色、相互叠置的鳞片组成。
第二,石灰质层(Schlossberger 对牡蛎壳所用的术语),由无光泽、白垩色且可研碎的物质组成;这种物质尤其大量积聚于外层与内层之间,在前者各片层之间也颇多,而在后者中则仅有极少量。
第三,珍珠母层,即所有层中最内侧的一层;除具有众所周知的光泽外,其坚固程度也最高,并且与外层一样呈层状。各薄层之间可见微量石灰质物质。根据 Klausen 医师的分析,这些不同层的组成如下:
I
外部鳞片层:10.22有机物;0.55 HO;89.23 CO2
CaO,以及痕量MgO和碱性盐。
II
石灰质层:10.15有机物;0.32 HO;89.49 CO2
CaO,以及痕量MgO和碱性盐。
III
珍珠母层:5.57 HO,不溶性有机物;0.11 HO,可溶性有机物;0.47 HO;93.555 CO2
CaO;0.295碱性盐(氯化物和硫酸盐)。
其中未能检出PO3。
有机物含16.7 per cent.氮(两次分析的结果)。不溶于HO的有机物也不溶于稀碱和稀酸。浓的沸腾碱液和酸液可将其溶解,但同时会使其分解。
有机物中未能检出磷和硫。
根据分析结果,珍珠母中的有机物与所有其他贝壳中的有机物由相同成分组成,并且同样含有很高比例的氮。
仅观察珍珠母研磨工的工作环境,便很可能推断他们在不断吸入粉尘;这些粉尘随吸气自由进入支气管,最终进入肺,并且粉尘还会进入血液。尽管如此,我仍必须以一切方法证明这一假说的真实性,尤其因为我的结论以此事实为基础;所以,这一学说必须通过最可靠、最简单的实验予以证明。
为此,我把一只犬放入一个密闭的锡箱中,用通风器将珍珠母粉尘吹入箱内;这样,箱内空气便始终不同程度地被粉尘充满。我从一家珍珠母纽扣工厂取得约60磅这种粉尘,用筛子除去其中的木屑和钢屑后,将其用于上述目的。我用这些粉尘持续进行了四个半月的实验,使动物每天必须在该装置内吸入浓集的粉尘四至五小时;一天中的其余时间则将其饲养在犬舍中。我原想在幼犬身上诱发骨炎,却未见任何结果;但在珍珠母粉尘进入并积聚于呼吸器官方面,我获得了极为显著且令人印象深刻的结果。装置全力运转时,犬只在其中停留半小时便全身覆满粉尘,鼻孔开口也被粉尘厚厚覆盖。
两周后,犬开始轻微咳嗽。起初,我将一只母犬及其两只六周龄幼犬置于实验装置中;但两只幼犬分别于8月5日和12日死于小叶性肺炎,我不得不换用另一只幼犬继续实验,直至9月底。在这些死亡动物中,我能在呼吸器官的黏膜和肺实质内检出珍珠母粉尘,包括鼻、喉、气管和支气管黏膜。通过显微镜检查及HCl处理,我只能在黏液表面的上皮细胞以及黏膜上皮的最表层零星检出石灰质粉尘。在全部四只犬的肺内(其中两只被处死),均可发现珍珠母粉尘;这些粉尘不仅存在于最小支气管及肺泡的上皮中,而且更明显地嵌于肺实质内,呈散在颗粒状,小者如针头,大者如大麻籽。这些积聚物甚至通过触摸也能辨认为石灰质物质;加入HCl后会产生泡沫。对保存在酒精中的标本进行显微镜检查证明,这些石灰质粉尘积聚物存在于肺组织实质内。相反,在“Müller's fluid”中保存较久、已经失去CO2
CaO的标本内,我用较高倍数放大观察到极微小的均质折光物质颗粒;这些颗粒一部分游离于组织中,一部分位于圆形细胞内。加入稀钾碱溶液、HCl或HNO3后,其形态或状态均完全不变,因此可视为脱钙珍珠母粉尘中的有机物质“Conchiolin”。由此可见,珍珠母粉尘必定已进入最小支气管和肺泡,并穿过上皮,或在上皮遭破坏后进入肺实质。
在犬的支气管腺中未能检出珍珠母粉尘积聚。这些实验毫无疑问地证明,珍珠母研磨工吸入的珍珠母粉尘会穿透肺实质;其条件与犬所处的条件完全类似,差别只在于工人每天呼吸这种同样充满有害物质的空气的时间更长。珍珠母研磨工中常见疾病的特征也支持这一结论。
刚开始在这些工厂工作时,工人经常罹患卡他性支气管炎。这些工厂的业主不愿承认此类疾病是工厂劳动造成的后果。
工人似乎会在一段时间后逐渐习惯粉尘对呼吸器官造成的刺激,因而咳嗽不再那么频繁。
观察和经验表明,持续吸入任何粉尘都会使呼吸器官对其刺激作用的敏感性降低;如果我们想到珍珠母粉尘的性质仅使其对组织产生近乎机械性的刺激,这一点便不足为奇。
Hirt 和 Merkel 在其著作中对珍珠母研磨工所患疾病的看法并不一致。Merkel 将珍珠母研磨列为有害健康的职业,Hirt 则未对此给予太多关注。Merkel 提到 Greenhow 的一项发现:在一名珍珠母研磨工的肺内发现了粉尘积聚物,其大小从小米粒至榛子不等;这证实了我们实验结果的真实性。收集这一职业的发病率和死亡率统计资料将非常有意义。维也纳最适合开展这项工作,因为那里有最兴盛的此类工厂。我所知道的工厂约雇用了二百至三百名工人。
令我感到显著异常的是,我走访的每一家工厂中,雇员的年龄都在十二至二十岁之间。就此询问时,我得到的都只是含糊而不能令人满意的回答。
现在让我们研究这些疾病的病因和发病机制。
我们首先发现,该病见于尚未发育成熟、处于青春期前后阶段的年轻人。据我们所知,尚无任何发育完全者患此病的病例。这些人进入此类工厂工作较长或较短的一段时间,即数月至一两年后,其中一部分便会患病。(我无法准确说明其百分比。)曾患此病的工人一旦重新从事这种工作,便总会再次患病。该病最初表现为某块骨中程度不等的剧烈疼痛,这块骨随后便成为病变所在。疼痛通常突然出现;在病程早期持续存在,数日后则略有间歇,患者一般将其描述为风湿样疼痛。疼痛严格局限于日后病变进一步发展的骨部位。既往曾发病者会根据该病特有的疼痛感觉,立即辨认出疾病已经开始。起初,按压骨骼或肌肉用力均不会使疼痛加重。
疼痛出现后不久,全身健康状态便受影响,并出现轻度发热。我经常诊治并有充分机会观察的患者,总有轻度发热而无发冷。口渴增加、食欲减退、部分或完全失眠、全身热感与轻微发冷交替(有时发冷),以及排出带沉淀的深色尿液;这些就是全身症状。在诊所患者中可见体温升高,这种状况持续数日,直至疼痛加剧和发热恶化使其无法工作。随后,病骨肿胀作为第二个症状出现。
肿胀总是首先发生于骨干的一端或另一端,从不发生于骨干中部,也不发生于骨骺。若病变位于长骨,肿胀会在一个界限严格明确的小部位发生,随后由此扩展。
起初,外部可见的肿胀完全属于骨膜性肿胀;无论朝向相应骨骺的一侧,还是在骨干边缘,均有锐利、清楚而明确的界限。此后,周围软组织可不同程度地参与肿胀,从而造成患肢明显肿大。肿胀对极轻微的触碰都极为疼痛,正如其他所有肿胀对极轻微触碰都极为疼痛一样,亦如其他所有骨膜肿胀一般。其质地可能有所不同。起初柔软、有弹性、界限不同程度地清楚,并有波动感。经过较长时间后,肿胀变得坚实,甚至可变得像骨一样坚硬。我们在临床中未见形成脓肿的病例;不过,在我们观察的两个病例中,根据明确的波动感,可以肯定诊断为液体积聚,随后液体又被重新吸收。
English 提到过一个发生脓肿的病例。我曾数次见到骨化样肿胀,这种肿胀经过或短或长的一段时间后消失。
肿胀随疾病进展而由骨干末端向骨的中部发展;随后可扩展至骨的全长,也可蔓延至骨骺并发生关节炎,而关节炎可能最终化脓。
English 将肿胀始终发生于骨干一端这一现象与滋养动脉的走向联系起来,并作如下表述:“该病总是始于骨干中 arteria nutriens 所流向的一端;那里是血压最高之处,病变随后向相反的一端进展。”
English 是通过比较他所观察病例中病骨肿胀的发生及进展与 arteria nutriens 的走向而得出这一结论的。English 似乎认为较高的血压会引起该病,或至少是其主要因素之一。动脉的走向或较高的血压究竟与炎症过程的发生有何关系,实在很难理解。我必须反驳他的结论,努力阐明自己的结论,并简要说明我对珍珠母研磨工骨炎之病因和发病机制的看法。
我认为珍珠母粉尘就是引起骨炎的有害因素;业已证明,这种粉尘在呼吸时随吸入空气进入肺组织。
Conchiolin 必定是引起骨炎的刺激物。骨髓毛细血管中的血流减慢,必定是 Conchiolin 在血管内积聚、导致最小血管闭塞并继而引起栓塞的结果。从各方面来看,我都认为珍珠母中的不溶性有机物质 Conchiolin 就是这种刺激因素。
珍珠母研磨工多发骨炎的情况,与梅毒、脓毒血症或败血症所致骨膜炎有某些相似之处。
上述疾病的病因和发病机制可能如下:珍珠母研磨工吸入珍珠母粉尘,其中一部分进入肺组织,另一部分又被咯出。粉尘以散在小颗粒形式积聚于肺内,引起肺组织局部炎症,而这种炎症极少表现出任何可察觉的症状。不过,长期吸入粉尘日久后,它仍可能使肺组织发生与吸入任何其他种类粉尘相同的改变。由CO2
CaO和 Conchiolin 组成的珍珠母粉尘在肺组织内逐渐发生变化。CO2
CaO被溶解,而 Conchiolin 则作为不溶性物质残留于体液中;它像其他种类的粉尘一样进入血液循环,积聚于骨干末端的毛细血管内,最终闭塞最小动脉并引起梗死。原发性骨髓炎仅通过邻近蔓延而导致骨炎、骨膜炎和关节炎。由于这是一种由珍珠母中某种物质引起的骨髓炎,我们可将其称为“Conchiolin骨髓炎”。
根据上述解释,始终伴随骨髓炎发生的骨炎和骨膜炎,只能视为相应组织的扩展性炎症,本身并不具有特异性。然而,如果像经验所表明的那样,吸入角质粉尘会引起类似或相同的骨病——我认为这一点极有可能——那么除Conchiolin骨髓炎外,也可能存在角质物质性骨髓炎。
以下是几则临床观察:
I
Ostitis maxillæ inferioris。B. T.,十五岁,受雇于一家珍珠母工厂;另有前臂骨炎。
II
Ostitis radii et ulnæ utriusque。N. F.,十七岁,已受雇两年。
III
Ostitis fibulæ sin。J. J.,十六岁,已在工厂受雇三年。
IV
右尺骨炎。D. T.,十五岁,已在工厂工作一年半。
V
Ostitis ossium metatarsi pedis sin.。T. G.,十四岁,已在工厂工作两年。1872年5月20日第一次入住我院。第二次,Ostitis ulnæ sin .,1873年12月。第三次,Ostitis scapulæ sin .,1874年10月。第四次,Ostitis humeri sin., ossis cuboidei sin., et ossis tali dext .,1874年12月19日。
VI
Ostitis femoris sin。K. Sch.,十八岁,曾在珍珠母工厂工作三年半。
所有这些病例都表明,珍珠母研磨工的骨炎始终以骨髓炎起病,骨炎和骨膜炎则继之发生。
根据我们对长骨骨炎特征的了解,短骨和扁骨原发性骨髓炎的病因和发病机制也必须追溯至同一过程,即
Conchiolin在松质骨中的积聚以及最小血管的栓塞。
我只需再指出一个事实:骨膜肿胀出现时的症状与骨膜脓肿相似,但我们从未有机会见到其自行穿破,而总是见其被重新吸收。
按照目前的经验,该病的结局通常是消退,也就是说,结局良好。化脓较为少见。
为何曾发病者仍易再次患此病,这一问题尚未解决。由于炎症通常不会在同一部位第二次发生,反而出现在新的部位,所以每次都可称为一种新的、独立的疾病。奇怪的是,离开工厂者便不再患病,但一旦返回工作,疾病就会再次发生。
预后良好。营养不受影响;炎症过程消退后,可以完全恢复健康。