炭坑夫塵肺症は，石炭の掘削，爆破，または粉砕，ならびに石炭抽出に使用される装置および工程から発生する塵埃の吸入により生じる。炭鉱での曝露は不均一であり，これが炭鉱労働者における幅広い疾患スペクトラムの一因となっている。炭坑夫塵肺症の臨床像は，最小限の症状から肺機能障害を伴う進行性塊状線維症（progressive massive fibrosis）まで様々である。慢性閉塞性肺疾患および気管支炎が炭鉱労働者でよくみられる。診断は病歴，胸部X線所見，および肺機能検査結果に基づく。治療は一般に支持療法による。
（環境性および職業性肺疾患の概要も参照のこと。）
炭坑夫塵肺症は，炭塵への曝露に起因する結節性の間質性肺疾患である。炭坑夫塵肺症には以下がみられる：
単純性塵肺症
複雑性塵肺症（進行性塊状線維症［progressive massive fibrosis］としても知られる）
単純性炭坑夫塵肺症は，主に上葉にみられる小円形の結節陰影を特徴とし，典型的には症状も肺機能不全も伴わない。
複雑性炭坑夫塵肺症（進行性塊状線維症）では，結節が融合，増大して実質性腫瘤が形成され（通常は上葉背部にみられる），症状が顕著となる。
1969年にCoal Mine Health and Safety Actが制定された後，米国では炭鉱労働者の塵肺症が減少した。しかし，1990年代後半から炭坑夫塵肺症，特に重度の進行性疾患が再び増加している(1)。この増加は，シリカへの曝露増加による可能性が最も高い(1)。シリカへの曝露が増加した理由としては，健康と安全に関する規制の軽視，炭塵中のシリカ含有量の増加，より多くの岩石の切削を必要とするアクセス困難な炭層，より微細な粒子を含む粉塵を多量に発生させ得る高出力機器の使用を含めた作業慣行の変化などが考えられる。
総論の参考文献
1.Cohen RA, Rose CS, Go LHT, et al.Pathology and Mineralogy Demonstrate Respirable Crystalline Silica Is a Major Cause of Severe Pneumoconiosis in U.S. Coal Miners.Ann Am Thorac Soc 2022; 19(9), 1469-1478.doi:10.1513/AnnalsATS.202109-1064OC
炭坑夫塵肺症の病因
炭坑夫塵肺症は，典型的には10年以上の長期にわたる炭塵の吸入によって引き起こされる。粉塵の累積曝露量は，炭鉱労働者の塵肺症発症における最も重要な危険因子である。炭塵中の吸入性結晶性シリカの量もまた，進行性疾患の重要な危険因子である。地下鉱山や採掘地点に近い場所で作業する炭鉱労働者，および切削や掘削に従事する炭坑労働者は，炭坑夫塵肺症のリスクが高い。
炭坑夫塵肺症の病態生理
炭塵には，他の成分に加えて様々な量のシリカが含まれている。炭坑夫塵肺症では，肺胞マクロファージが炭塵の粒子を貪食し，その結果細胞死が起こり，炎症および線維化の経路が活性化される。エフェクター細胞によって，炭塵粒子周辺の炎症および線維化が促進され，炭粉斑および炭粉結節の発生につながるほか，その周囲に気腫性の肺胞破壊が生じることがある。
結節が融合して大きな病変になることがあるが，これは進行性塊状線維症（progressive massive fibrosis）の特徴である。進行性塊状線維症のリスクは，シリカへの曝露量が多いほど増大する。進行性塊状線維症は，石炭粉塵への曝露が停止してからでも発症して拡大し続ける可能性がある(1)。
病態生理に関する参考文献
1.Hall NB, Blackley DJ, Markle T, et al.Postexposure progression of pneumoconiosis among former Appalachian coal miners.Am J Ind Med 2022; 65(12), 953-958.doi:10.1002/ajim.23431
炭坑夫塵肺症の症状と徴候
炭坑夫塵肺症の臨床像は多様であり，限局性の塵肺症から進行性塊状線維症まで様々である。症状としては，呼吸困難，咳嗽，喀痰産生などがよくみられる。発症は典型的には潜行性であり，曝露が止まった後でも疾患が進行する可能性がある。進行性塊状線維症（progressive massive fibrosis）は，末期肺疾患に進行する可能性がある。
合併症
炭塵によって，喫煙に関係なく慢性閉塞性肺疾患（COPD）が引き起こされることがある。閉塞性肺疾患は炭坑夫塵肺症がない炭鉱労働者であっても発生する。咳嗽および喀痰産生などの症状を伴う慢性気管支炎もよくみられる。粉塵の累積曝露量が多いほど肺機能の低下幅が増える。
炭鉱労働者では，関節リウマチの発生リスクも高い。関節リウマチは，肺疾患の発症前，発症後に関わらず発生する可能性がある。関節リウマチでは，リウマチ結節の出現（リウマチ様塵肺症またはCaplan症候群と呼ばれる）など，いくつかの肺の症状がみられることがある。臨床的には，リウマチ結節を癌および感染症と鑑別することが重要である。
肺癌リスクは炭塵に曝露した労働者で上昇する。鉱山を取り巻く環境には，シリカやディーゼルの排気ガスなど，肺癌リスクに寄与する因子が複数存在する。炭塵には様々な量のシリカが含まれているため，炭坑夫塵肺症では結核のリスクが増大する。
炭坑夫塵肺症の診断
炭塵曝露歴
胸部CTまたはX線
炭坑夫塵肺症の診断は，患者に症状があるかどうかにかかわらず，炭塵曝露歴および炭坑夫塵肺症と一致する胸部X線またはCT所見に基づく。
単純性炭坑夫塵肺症の患者では，胸部X線または胸部CT上で，小円形の陰影または結節がびまん性にみられる。結節の融合，初期の進行性塊状線維症，肺気腫，および癌の検出には，胸部X線より胸部CTの方が感度および特異度が高い。
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肺機能検査では閉塞性，拘束性，または混合性の異常が示される可能性がある。肺拡散能（DLCO）障害がよくみられる。画像所見がなくとも異常は存在しうる(1)。
診断に関する参考文献
1.Go LHT, Almberg KS, Rose CS, et al.Prevalence and severity of abnormal lung function among US former coal miners with and without radiographic coal workers' pneumoconiosis.Occup Environ Med 2022; 79(8), 527-532.doi:10.1136/oemed-2021-107872
炭坑夫塵肺症の治療
さらなる曝露の低減
支持療法
より進行した炭坑夫塵肺症の労働者，特に進行性塊状線維症（progressive massive fibrosis）がある労働者では，さらなる曝露を制限すべきである。早期および軽症例では，曝露からの回避を検討する際に失業の影響を考慮に入れるべきである。
治療は炭坑夫塵肺症の臨床症状に対して行う。早期かつ無症状の炭坑夫塵肺症には治療の適応はない。閉塞性肺疾患を有する労働者では，COPDの治療が有益となりうる。
肺高血圧症，低酸素血症，またはその両方を有する患者には酸素療法を行う。呼吸リハビリテーションは，重症度の高い労働者が日常生活動作を行う助けになる可能性がある。
進行性の呼吸不全を有する患者では，肺移植を考慮すべきである。
曝露停止後も進行がよくみられるため，炭鉱労働者であった人ではモニタリングを継続すべきである。医学的サーベイランスにより，炭塵への曝露終了後に発生した新たなまたは進行性の画像所見を同定することができる。
禁煙と結核のサーベイランスは，曝露した全ての労働者に推奨される。炭坑夫塵肺症の患者は，肺炎球菌，COVID，インフルエンザワクチンも含め，推奨される予防接種を常に受けるべきである。
炭坑夫塵肺症の予防
予防策として，曝露の排除または低減から始める。最も効果的な一次予防は，吸入性の炭塵を制限する工学的対策の実施である。長期にわたる規制にもかかわらず，炭鉱業における曝露は起こり続けており，重症例を含む疾患の発生が続いている。
呼吸用マスクによる防護効果は限られており，包括的な曝露管理プログラムとともに使用すべきである。
現在の炭坑労働者の医学的サーベイランスにより，疾患をより早期に同定することができる。
要点
炭塵（様々な量のシリカも含まれる）の慢性的な吸入によって，炭坑夫塵肺症およびCOPDが引き起こされ，末期肺疾患へと進行する可能性がある。
診断は曝露歴，胸部画像検査，および肺機能検査に基づく。
治療は支持療法であり，さらなる曝露の低減を含む。
炭鉱労働者のサーベイランスを行うことで，早期の診断および予防策（曝露低減，禁煙，結核スクリーニング，定期予防接種など）を講じることが可能となる。
より詳細な情報
有用となりうる英語の資料を以下に示す。ただし，本マニュアルはこれらの資料の内容について責任を負わないことに留意されたい。
GoLHT, Almberg KS, Rose CS, et al.Prevalence and severity of abnormal lung function among US former coal miners with and without radiographic coal workers' pneumoconiosis.Occup Environ Med 2022; 79(8), 527-532.doi:10.1136/oemed-2021-107872
Weissman DN.Progressive massive fibrosis: An overview of the recent literature.Pharmacol Ther 2022; 240:108232.doi:10.1016/j.pharmthera.2022.108232
