Guide pratique de Toxicologie

Ruben Floriberto Nkuna Mbala

Index des concepts clés

Partie I. Résumé analytique

Chapitre premier: Toxicologie générale

Page titre…………………………………………………………………………………1

Index des concepts clés……………………………………………………………….2-3

Histoire de la toxicologie……………………………………………………………….4

Fondement de la toxicologie…………………………………………………………….4 Méthodologie des tests………………………………………………………………….5

Méthodologie moderne des tests toxicologiques…………………………………………..6

Valeurs seuils…………………………………………………………………………….6

Toxicologie clinique…………………………………………………………………….6

Médecine de l’environnement……………………………………………………….6-7

Toxicologie de l’environnement……………………………………………………………7

Systèmes d’information………………………………………………………………..8

Chapitre deuxième: Toxicologie spécifique

Médicaments…………………………………………………………………………8-10

Drogues et stupéfiants………………………………………………………………..10-12

Hydrocarbures aliphatiques, alicycliques et cycliques………………………….12-13

Hydrocarbures aliphatiques halogénés…………………………………………..13-14

Hydrocarbures halogénés cycliques et polycycliques……………………………14-15

Émissions de poussières et de particules liées………………………………………15

Composés nitrosés I……………………………………………………………………15 Composés nitrosés II………………………………………………………………….15

Composés nitrosés III…………………………………………………………………15

Composés aromatiques aminés et nitrés…………………………………………15-16

Composés gazeux…………………………………………………………………..16-17 Gaz d’échappement……………………………………………………………………17

Espèces oxygénées et radicaux libres…………………………………………………17

Fumée de tabac (active et passive)……………………………………………………17

Fibres minérales……………………………………………………………………17-18

Métaux………………………………………………………………………………18-19

Matières plastiques…………………………………………………………………19-20

Biocides……………………………………………………………………………..20-21

Toxiques et polluants dans les aliments………………………………………………21

Colorants et additifs dans les médicaments et les denrées al…………………….21-22

Cosmétiques……………………………………………………………………………22

Toxiques et polluants dans les intérieurs…………………………………………22-23

Agents de combat chimiques I, II et II………………………………………………23

Agents de combat chimiques IV…………………………………………………..23-24

Agents de combat chimiques V……………………………………………………….24

Agents de combat biologiques………………………………………………………..24

Matériaux de restauration dentaire I et II……………………………………….24-25

Venins animaux……………………………………………………………………25-26

Toxiques d’origine végétale…………………………………………………………..26

Toxiques provenant des champignons……………………………………………26-27

Toxines bactériens…………………………………………………………………27-28

Rayonnements…………………………………………………………………………28

Bruits……………………………………………………………………………………28

Chapitre troisième: Cas pratiques et conclusions

Cas pratique Nº 1………………………………………………………………………29

Cas pratique Nº 2…………………………………………………………………..29-30 Cas pratique Nº 3…………………………………………………………………..30-31

Pour ne pas conclure…………………………………………………………..31-35

 

Partie I. Résumé analytique

Chapitre premier: Toxicologie générale

1. Histoire de la toxicologie

Le mot vient grec « toxikon: poison » et « logos: enseignement », créé au XVIIº S.

C’est très tôt dans l’histoire de l’humanité que l’homme a conscience de la toxicité de produits utilisés par lui comme les plantes médicinales, morsures de vipères…La nocivité de l’aconit, de l’arsenic et de l’opium est connue en Chine depuis plus 3000 ans et celle de papyrus d’Ebers, il y a 1500 ans, en Egypte.

Socrate (470-399 Av. J.C) mourut de la ciguë par une toxicité chronique; Hippocrate (460-355) fait mention de poisons mortels dans son serment de médecin; Dioscoride décrit la toxicité de la « plante d’amour » contenant de l’atropine, dans son « De materia médica » en 60 av. J.C; Pline l’Ancien (23-79 ap. J.C.) et Galien (129-199) parlent de la toxicité de l’opium, de la jusquiame, de la ciguë et du mercure, pour n’en citer que ceuxlà.

Paracelse (1493-1541) pense que la science des poisons fait partie de la médecine. Il est considéré comme Père de la Toxicologie scientifique, cette phrase noble lui revient: « Dosis sola facit venenum » – seule la dose fait le poison. Bref la toxicologie est très ancienne, elle s’est développée au fil des siècles.  II. Fondements de la toxicologie

Les effets délétères des substances et conséquences occasionnées par un environnement inapproprié sur l’homme, restent la principale préoccupation de la toxicologie. Certains agents en cause existent déjà physiologiquement dans notre corps et agissent ainsi si les concentrations vont au-delà des normes, mais d’autres sont étrangers vis-à-vis du corps (xénobiotiques). Peut-être les toxiques interagissent-ils avec les ondes électromagnétiques, les bruits, les rayonnements ionisants ! La toxicologie possède ses méthodes propres et se fonde sur d’autres disciplines scientifiques: biologie, médecine, physiologie, psychologie, chimie, physique, statistique, …et détermine pour chaque composé la dose ou la concentration pour produire un effet, l’effet produit à chaque dose, comment procède un toxique dans le corps pour produire ses effets et comment s’en protéger ou en prévenir.

On considère toxique toute molécule qui a un effet délétère selon son espèce et à une certaine dose sur un organisme vivant. On connaît les toxiques d’origine synthétique et ceux d’origine naturelle appelés toxines. Les toxines proviennent d’animaux, des plantes, de microorganismes…Pour subir l’effet toxique d’une molécule, il faut en être exposé et que le toxique entre dans le corps par voie cutanée, orale respiratoire…; l’exposition extérieure provient de l’eau, du sol, de l’air ou des aliments. L’exposition intérieure dépend du temps passé par le poison dans le corps qui commence après l’exposition extérieure. Une fois libéré par la source ou le mélange et dissout, le toxique doit traverser les membranes biologiques selon ses propriétés physicochimiques. Plus il est lipophile, mieux il passe et est diffusé.

L’intoxication est l’absorption accompagnée de véritables signes d’empoisonnement. Les propriétés physicochimiques d’un composé déterminent sa toxicité. Le danger est la toxicité potentielle pouvant survenir dans une situation déterminée et risque la probabilité d’apparition d’effets nocifs spécifiques dans certaines conditions. La Règle de Haber stipule qu’un poison produit un effet quelconque, d’intensité quelconque, en temps et concentration quelconques.

Exemple: Si on plongeait une partie du corps pendant 10 minutes dans l’acide sulfurique à 98% et que cette action a produit une corrosion de 4 cm de profondeur, il est possible de produire la même corrosion sur 20 min avec l’acide sulfurique à 49% ou avec une concentration à 196% dans 5 minutes.

    La toxicité est la capacité intrinsèque d’un agent chimique à avoir un effet nocif sur un organisme. La toxicité aiguë: les manifestations spécifiques apparaissent immédiatement ou peu après l’administration unique La toxicité chronique implique l’administration de plusieurs doses non létales sur longue période de temps. La toxicité dépend aussi de son mode d’application et de l’espèce. Si l’effet nécessite un délai, on parle du temps de latence. La toxicité peut être recherchée par des tests spécifiques. 24 heures à 14 jours suffisent pour déterminer la toxicité aiguë, mais un temps plus long est requis pour déterminer l’innocuité de la NOEL. On parle aussi de la toxicité d’après la cible (hépatotoxicité, génotoxicité…), les tests d’irritation sur les yeux, de sensibilité de la peau…Les extrapolations des résultats obtenus chez les animaux ne font pas l’unanimité, parce qu’il faut davantage des preuves. L’idiosyncrasie est une sensibilité individuelle à certaines molécules.

Toxicodynamique I: dans le cas d’empoisonnement par les xénobiotiques, une fois libéré, trois phases sont à considérer depuis la libération jusqu’à l’apparition de la toxicité: 1. exposition, 2. toxicocinétique, 3. toxicodynamique. Le métabolisme peut, au lieu de débarrasser le corps du toxique, aboutir à un produit plus toxique que le poison lui-même et l’empoisonner. On a besoin de relations chiffrées dose-effet pour évaluer la toxicité aiguë d’une molécule comme la DLx, DL50, CLx, DL5, DE95, etc., chacun ayant un degré de crédibilité différent selon la technique utilisée. Un mélange des toxiques peut augmenter ou diminuer leurs effets toxiques, on parle de l’addition (1+2=3) ; de la synergie (1+2=5) ; de la potentialisation (0+3=5) ; ou de l’antagonisme (0+3=2) (additivité, supraadditivité, infraadditivité).

Toxicodynamique II: quand la croissance et la division cellulaires sont empêchées, l’effet toxique a atteint un certain niveau. La maturation et la différenciation cellulaires des tissus sujets à un renouvellement régulier sont altérées, les clones affectés sont souvent sujets à la mort cellulaire ou à la cancérisation, pour celles dont la différenciation a été détruite, des troubles fonctionnels d’une association cellulaire ou agrégation.  Toxicocinétique I: La toxicocinétique est ce que fait l’organisme au toxique, (absorption, distribution, interactions, métabolisme et élimination). Il est possible seulement de déterminer la concentration dans le sang, le plasma, le LCR… L’absorption peut se faire par ingestion, inhalation ou la peau. Elle est favorisée par l’état d’agrégation (fluide ou en solution), degré de dispersion (fine ou grossière), solubilité du composé actif (liposoluble, hydrosoluble), degré d’ionisation, taille de particules, vitesse du transit.

Toxicocinétique II: dans la distribution, la rapidité des échanges est fonction du fait que le toxique est libre ou lié à des molécules ou à des transporteurs. Les plus grandes valeurs sont atteintes par le toxique qui est stocké dans les tissus. A certains niveaux les capillaires constituent des barrières tandis que les autres sont d’une perméabilité relative, ce qui explique la circulation rapide ou lente dans telle ou telle zone. Les xénobiotiques sont biotransformés surtout au foie, mais aussi au rein, poumon, peau et plasma. Pendant la fonctionnalisation (enzymes cytochromes P450), les produits se dotent des groupements fonctionnels et la conjugaison les dotent des partenaires hydrophiles, ce qui rend le produit facile à évacuer.

Toxicocinétique III: pour les molécules solubles dans l’eau, l’excrétion est massive par le rein, d’autres voies sont requises pour cette élimination. L’élimination par la vésicule biliaire (selles ou cycle entérohépatique) est importante pour les substances de masse molaire supérieure à 300-500 Da et selon l’espèce. L’élimination respiratoire concerne les composés volatils tels les hydrocarbures chlorofluorés La clearance est la capacité d’élimination de l’organisme, tandis que la clearance totale du corps exprime la vitesse avec laquelle une substance étrangère est éliminée pour une concentration plasmatique donnée. La demi-vie est le temps pendant lequel 50% de son principe actif sont éliminés. On utilise le modèle de compartiment pour expliquer comment a évolué un xénobiotique dans un compartiment tout au long de temps. La Biométrie: c’est la mathématique et la statistique appliquées aux questions biologiques pour des raisons de fiabilité.

III.        Méthodologie des tests

Malgré les progrès de biologie moléculaire et des tests, selon certains scientifiques, les effets à long terme ne sont pas encore identifiés de manière fiable et il n’existe pas encore de modèle in-vitro admis.

Les méthodes in-vivo consistant en l’utilisation d’organismes vivants comme les souris, les rats, les cobayes, les lapins…Le DL50 qui est la dose unique pour laquelle on attend une mortalité de 50% des animaux de laboratoire, a besoin d’un grand nombre d’animaux pour une précision de plus ou moins 20%, Test « Acute Toxic Class » de la toxicité aiguë se faisant séquentiellement en commençant par une dose d’orientation à chaque fois sur trois animaux par substance, dont l’effet détermine la dose associée à la posologie ultérieure; Test de Draize pour identifier les produits irritants: après application sur la peau d’un lapin ou introduction dans la conjonctive de l’œil, produit rougeur, urticaire et formation des vésicules, nécrose, opacité cornéennes, conjonctivites, production de larmes, réactions de l’iris. L’évaluation sur l’échelle des points comporte cinq degrés: non-irritant, faiblement irritant, modérément irritant, fortement irritant et extrêmement irritant. L’incertitude reste aussi à déplorer. Le test sur l’œuf embryonné sert aussi à déterminer l’effet irritant en lisant les réactions sur le blanc…

Les méthodes in-vitro sont des tests sur la cytotoxicité, la mutagénicité, transgénicité, etc. dont ceux utilisant des colorants (servant à identifier la cytotoxicité), le test de Ames (test de mutagénicité réalisé avec des bactéries); le test de HG-PRT (utilisé pour le dépistage de la cancérogénicité) effectué avec des cellules des mammifères modifié dans la zone du gène hypoxanthine-guanine-phosphoribosyltransférase, pour les rendre résistantes à la thioguanine (TG); le test de Limulus (si résultat positif, une gélification apparaît dans le tube à essai), consiste en test pyrogène réalisé avec des extraits d’embryocytes aqueux issu de crabe d’eau douce; le test d’échange des chromatides sœurs (SCE), apparaissant de façon spontanée lors de la mitose et en particulier sous influence de clastogènes, l’essai SCE réussit avec des cellules actives envers la partition; le test Limb bud/whole embryo culture (réalisé avec des embryons de rats ou de la souris en vue du dépistage de lésions pendant les phases embryonnaires et fœtales; le test du micronoyau utilisant des cellules cultivées ou de la matière obtenue par biopsie. IV.  Méthodologie moderne des tests toxicologiques

La biologie moléculaire, les techniques omiques ou à haut débit qui enregistrent d’un coup des variations d’un ensemble de classe moléculaire, tels que ADN/ARN, les protéines et les métabolites intermédiaires, ont joué un rôle qui a facilité la tâche. Ces variations sont déterminées suite à l’action des xénobiotiques. Ces méthodes révèlent aussi les mécanismes de ces actions. Grâce aux techniques génomiques, aux techniques protéomiques et aux techniques métabolomiques. Les autres méthodes sont des modèles d’animaux et de cellules transgéniques.

1. Valeurs seuils

Les substances carcinogènes n’ont pas de NES, seuil au-dessous duquel aucun effet n’est observé. Les simples expériences ne suffisent pas, parce que des effets retardés d’un composé peuvent rester en arrière-plan pour se manifester plus tard. La complexité du modèle dit « de plusieurs marches » rend ses prévisions difficilement vérifiables. Pour l’acétate de vinyle, on a pu prouver l’existence d’un NES net, il est cancérogène pour des doses de 500 mg/kg/jour chez les souris et les rats. Les promoteurs de tumeurs n’ont pas un effet épigénétique, mais induisent celui-ci, ce qui aboutira à la multiplication anarchique de cellules. Une série de mécanismes peut justifier l’existence d’un NES telle l’activation des substances carcinogènes (exemple de CYP450 mono-oxygénase peut activer les xénobiotiques et déclencher l’effet génotoxique), la détoxification de carcinogènes (par erreurs commises par les enzymes détoxifiantes), les mécanismes de réparation de l’ADN (par surexpression pouvant aboutir à une expression déséquilibrée), l’apoptose et le système immunitaire efficace (selon qu’il au-dessus ou au-dessous du seuil).

1. Toxicologie clinique

La provocation de vomissements après l’ingestion, paraît plus dangereux qu’utile, et n’a d’intérêt que dans la première heure qui suit l’absorption. Elle est contrindiquée dans nombre de cas, ne doit pas être traitée avec légèreté ni autorisée aux profanes. On doit toujours faire appel à un centre antipoison qui peut orienter les premiers soins plus appropriés. Donner une position latérale de sécurité (PLS), surtout aux inconscients ou ayant des troubles de conscience; Si contact de la peau avec un produit corrosif, rincer avec d’abondantes eaux sans délai et décontaminer par lavage au savon, déshabiller complètement le patient pour éviter la contamination ultérieure par les vêtements; si les yeux sont atteints d’acides ou de lessives, les laver avec l’eau courante ou appliquer une compresse imbibée d’eau à travers la fente palpébrale. Faire boire beaucoup d’eau, s’il s’agit de l’ingestion de corrosif, afin de favoriser la dilution, sont seuls aspects reconnus au personnel non-spécialisé avant l’arrivée du médecin. Les premiers soins sont donnés par un médecin ou le personnel paramédical, on conseille la Règle des cinq doigts:

1. Assistance élémentaire (qui consiste en la Règle ABC (A=libération des voies respiratoires; B= Ventilation ou réanimation respiratoire spécialisée et C= maintien d’une stabilité hémodynamique) ou RCP (Réanimation cardiopulmonaire spécialisée complète) qui procède par la Règle DEF (D=drogues destinées à maintenir ou rétablir l’hémodynamique; E=électrocardiogramme et F= traitement de la fibrillation). Soins individualisés et régime thérapeutique;
2. l’élimination des toxiques (provocation des vomissements au moyen de sirop d’ipéca, pour les patients conscients ou lavage de l’estomac par la solution salé isotonique,
3. l’application d’une thérapie aux antidotes (s’ils sont connus),
4. le transport dans un centre hospitalier approprié (c’est un transport sans heurt après la stabilisation de l’état circulatoire, voies respiratoires sécurisées)
5. la réalisation des prélèvements destinés aux analyses servant d’éléments justificatifs (urine, sang sur EDTA, échantillon d’air expiré, parfois selles) les échantillons sont prélevés avant l’administration d’antidote, bien étiquetés pour être bien identifiés. Médecine de l’environnement

S’occupe des effets de l’environnement (Air, Eaux, sol) contaminé par les polluants, du bruit, rayonnements électromagnétiques…naturelles ou provenant des humains sur la santé. Elle incorpore les disciplines à action préventive: hygiène et toxicologie environnementale et celles qui s’occupent des patients: toxicologie clinique, dermatologie (allergologie), otorhinolaryngologie, la médecine interne (pneumologie), la pédiatrie hormis la médecine du travail (qui a accumulé une grande expérience sur les polluants qui influencent la santé des salariés) et la santé publique (qui se pose en tant que protecteur de la santé de la population tout entière) et les médecines alternatives (homéopathie, médecines douces…). Ceux qui ont une spécialité compatible et une expérience de 1,5 année reçoivent une formation continue (200 heures) sur: les bases et méthodes de la médecine de l’environnement; pollution de l’environnement et groupes de substances importants pour la médecine de l’environnement; aspects cliniques de la médecine environnementale; législation de l’environnement et deviennent médecins de l’environnement.

La biosurveillance est la mesure de la concentration des polluants d’origine anthropique et leurs métabolites dans le sang, sérum, selles, urine, air inspiré, lait maternel, cheveux, dent, sperme vérifiant les nocivités causées par ceux-ci dans la population à un moment donné. Le prélèvement des échantillons pour la biosurveillance doit être réalisé techniquement: sang sur EDTA dans un flacon en verre avec capsule à vis téflonée et sans autres substances nocives. Le sang doit être agité immédiatement après prélèvement. Urine 24h en flacon de polyéthylène. Cheveux lavés. L’étiquetage obligatoire incluant: numéro d’identification, nom du patient, nature de l’échantillon, date et durée de la réception, polluant présumé et la date présumée de l’introduction du polluant.

Les toxiques de l’environnement et troubles psychiques: à tort ou à raison, la presque totalité des troubles non spécifiques reste imputée aux toxiques de l’environnement en Allemagne, la peur qu’on a des composés toxiques induit le trouble psychique et les polluants de leur côté, provoquent des maladies psychiques et psychosomatiques. Suite à cela, les patients au lieu suivre la psychothérapie appropriée, consultent de médecins de spécialités différentes.

Les victimes de l’environnement évoluent en cinq étapes phénoménologiques: 1. recherche d’une orientation souple, 2.  recherche d’une orientation fixe; 3. recherche d’une orientation au sein de l’intoxication; 4. Sont optimistes vis-à-vis de l’intoxication;

5. Sont des victimes de l’intoxication. Quand on est intoxiqué de l’environnement et qu’on se croit toujours sous menace des polluants, cela conduit à des troubles de comportement associés aux répercussions psychosociales tels que transfert des problèmes, toxicophobie, troubles somatiques, névrose hypochondriaque, environnementaux responsables de maladie. Par moment, une atteinte du sens de réalité avec aliénation mentale et hallucinations, rare mais grave (troubles d’allure psychotique). Les troubles psychiques d’origine organique chez les intoxiqués: troubles de la personnalité, puis de la mémoire, immédiates ou tardives, survenant après des intoxications sévères et de sevrage alcoolique et des drogues, baisse des taux d’oxygène ou du sucre dans le sang.

Certains cas sont assistés des neurologues et psychiatres.

VIII.     Toxicologie de l’environnement

L’activité humaine produit des polluants diffus dans l’air, l’eau, le sol et les aliments, ce qui fait que l’humain est exposé en permanence et complique l’appréciation du toxicologuemalgré les méthodes développées pour quantifier le risque sanitaire et évaluer les valeurs limites. L’attention du clinicien est dirigée vers les quantités réellement absorbées. Les valeurs limites tiennent compte du caractère de l’effet et de la relation dose-effet des composés connus. La NOAEL constitue la référence pour proposer les doses ou les valeurs limites.

L’épidémiologie évalue les risques toxicologiques, recourt aux enquêtes rétrospectives cas-témoins (Cas: ont les symptômes recherchés; témoins: ne les ont pas) et regarde dans le passé à la recherche des causes desdits symptômes, ou encore  prospectives cherchant des groupes exposés à des toxiques avec le groupe non-exposé, on voit dans le futur si les groupes d’exposer développeront le plus la maladie avant de conclure que la substance étudiée est la cause recherchée de la toxicité. La diffusion et la dilution de substances transportées par l’air sont assurées par ses mouvements verticaux et horizontaux. Les conditions météorologiques influencent la formation du smog aboutissant à des concentrations élevées de dioxyde de souffre, oxydes d’azote, hydrocarbures chlorés et fluorés et poussières. Elles sont générées par l’industrie, la circulation automobile, les procédés d’élimination des déchets, les centrales thermiques…

Les eaux et les sols se contaminent par les polluants issus de l’activité humaine et créent les problèmes à la santé l’humaine en les absorbant s’ils contaminent la chaine alimentaire ou par contact direct. Les valeurs limites pour l’eau se rapprochent de limites des substances qu’elle contient, détectés lors des analyses. Les sources d’émission et voies d’exposition sont les mêmes que pour l’air, soit directement, soit par le biais des eaux de rejet, l’introduction d’engrais, d’insecticides et d’autres produits de protection des plantes, l’élimination inappropriée… en constituent des sources d’émission.

Les déchets: le mercure dans des batteries et les tubes fluorescents, le cadmium dans les accumulateurs, les composés polychlorés dans les huiles usagées, etc. sont autant des produits à risque et doivent être séparés. 500 à 700 kg par an est le volume de déchets générés par habitant. Les procédés de traitement est un risque toxicologique grave à cause des effluents gazeux, des scories et des résidus issus de l’épuration des fumées dans les installations d’incinération ou des eaux d’infiltration à partir des décharges.

Les objets de première nécessité: on doit tenir aussi compte de leurs effets sur la santé si on y est exposé. Les matériaux de construction, les meubles, les revêtements de sols, les produits d’entretien, les désinfectants, les mastics, les composants électroniques, la vaisselle, les cosmétiques et le tabagisme constituent les sources des polluants. Les polluants trouvables peuvent être: amiante, formaldéhyde, isocyanates, solvants, ozone, phénols, hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), biphényles polychlorés (PCB), radon…Toutes les pièces fermées devraient être aérées régulièrement pour réduire le taux de ces polluants.

Le risque et épidémiologie: on parle du Risque absolu pour un groupe de personnes se trouvant dans les mêmes conditions de contamination, le rapport du nombre des malades sur le nombre des personnes du groupe et risque relatif est le rapport du risque absolu des personnes contaminées sur celui du groupe non contaminé. L’épidémiologie étudie la fréquence et la distribution des maladies, les troubles organiques et sociales au sein des groupes de population et les facteurs qui y prédisposent. L’écotoxicologie étudie les modalités de contamination de l’environnement par les agents polluants naturels ou anthropiques ainsi que de leurs mécanismes d’action et effets sur les êtres vivants qui peuplent la biosphère.

Substances toxiques présentes dans les aliments: les toxiques existant naturellement dans les plantes ou dans les tissus d’animaux que nous mangeons, nuisent à notre santé, lorsqu’elles sont ingérées. Les substances toxiques peuvent être présentes dans les plantes (hémagglutinines dans les haricots et céréales, saponine dans les betteraves rouges et les asperges, acides oxaliques dans la rhubarbe et les épinards, amygdalines dans les amandes amères, acide cyanhydrique dans les glucosides, la solanine dans les pommes de terre, acide glycyrrhétinique dans la réglisse, certaines de ces toxines pouvant être supprimées par les méthodes de préparation; chez les animaux (saxitoxines dans les coquillages, anatoxines A dans les crustacées, maitotoxines dans certains poissons du pacifique, etc.) ou être d’origine anthropique(par décomposition lors d’une préparation inappropriée, à la suite d’un stockage défectueux, des métabolites de moisissures issues de certaines espèces (aflatoxine) et de toxines bactériennes.

1. Systèmes d’information

Les centres de secours antipoison assistent en ce qui concerne les intoxications alimentaires, ménagers ou professionnels, environnementales ou à des médicaments et leurs services sont disponibles à tout moment par téléphones. Les informations sont disponibles sous forme imprimée, sur des supports de stockage de données et dans les banques de données étendues en ce qui concerne des situations moins aigues de toxicité liée aux substances chimiques. Des banques de données électroniques dont l’accès n’est possible que par de services en ligne, par exemple les données sur des cas d’empoisonnement.

Chapitre Deuxième: Toxicologie spécifique

1. Médicaments

I.1 Les alcaloïdes

–L’atropine (anticholinergique, broncholytique, spasmolytique, antiparkinsonien et mydriatique) est un médicament utilisé comme antidote contre les intoxications à la parathion, elle-même très toxique aux doses létales proches de doses thérapeutiques. Les signes d’intoxication par l’atropine sont très typiques: –de 0,5-1,0 mg : légère bradycardie, sècheresse de la bouche et de la peau, les pupilles peu dilatées; à 2,0 mg: tachycardie, soif intense, mydriase et troubles de l’accommodation; à 5 mg: les symptômes ci-haut décrits s’accentuent, un enrouement se produit, troubles de la déglutition et de la parole, agitation et céphalées, peau chaude et sèche, écarlate surtout au visage, parfois constipation, émission d’urine rare et parfois absente; à 10 mg, en plus de ces signes, altération du système nerveux central (nervosité, spasmes cloniques, accès de fureur, confusion mentale, délire et hallucinations, et de là à l’épuisement allant jusqu’à un coma profond. Suite à la dépression respiratoire, la mort survient; à 100 mg d’atropine ingérés: danger de mort chez l’adulte. 10-20 mg/kg, tandis que 1-10 mgc’est mortel chez l’enfant.

Traitement: le levage de l’estomac et l’administration du charbon activé pour empêcher l’absorption du toxique s’impose. Assurer la respiration par la ventilation assistée, contrôler la température, surveiller la diurèse, humidifier les muqueuses de la bouche et des yeux. Administrer des petites doses des benzodiazépines comme le diazépam ou barbituriques à courte durée d’action. Parasympathomimétique comme salicylate de physostigmine est un antidote le plus efficace à la dose de 0,5-2,0 mg chez l’adulte et de 0,02 mg/kgchez l’enfant, puis une répétition de 1 mg toutes les 20 min sous en IV rapide.

–La colchicine s’utilise dans la crise de goutte et il est un remède de choix. Les intoxications surviennent suite aux surdosages, sa dose létale est de 20 mg (5g de graines) pour un adulte et de 5 mg (1,25 g de graines) pour un enfant. Trois heures plus tard, les symptômes d’intoxication aigue apparaissent: vomissements, diarrhées contenant du sang, pareilles à celles du choléra, coliques abdominales diffuses, nausées, il y a d’abord sensation des brûlures dans le pharynx, difficulté de déglutition, gêne respiratoire et une cyanose. L’intoxication évolue vers la dépression de la moelle osseuse, troubles de coagulation sanguine, lésions rénales, destruction des cellules hépatiques, troubles hématologiques, désordres hydroélectrolytiques, convulsions…2-3 jours après, la mort survient suite à l’arrêt cardiaque, d’une défaillance respiratoire ou d’un syndrome septique. Le traitement: éliminer le toxique en provoquant les vomissements, administrer du charbon activé et pratiquer le lavage gastrique, contrecarrer le cycle entérohépatique en aspirant et en éliminant de temps en temps du suc duodénal avec une sonde duodénale à demeure, le choc est évité en administrant des succédanés du plasma.

–Morphine et opiacées: ces analgésiques majeurs créent de la dépendance et ne doivent pas être utilisé capricieusement. En cas d’intoxication aigue, les signes sont un myosis à l’extrême, une somnolence ou un coma et une dépression respiratoire (2-4 cycles par min), respiration de Cheyne-stockes accompagnée de cyanose suivie de l’hypoxie (arrêt respiratoire) 7-12 heures plus tard. D’autres symptômes surviennent comme défaillance circulatoire, hypotension, bradycardie, hypothermie, hypotonie, aréflexie, prurit, rougeur, œdème du poumon. Au-delà d’une concentration plasmatique de 0,1 mg par litre, commence le domaine de la toxicité, au-delà de 0,5 mg par litre, le risque est important.

La dose létale chez l’adulte est de 0,1 g par voie parentérale et de 0,3-1,5 par voie orale. La dose journalière maximale est de 200 mg et la dose létale pour le nourrisson est de 30 mg. En cas d’intoxication aigue, la péthidine, ses dérivés ainsi que ceux de la méthadone, la pantazocine (fortol) peuvent être utilisé dans le traitement. La réanimation cardiorespiratoire, une oxygénation, une intubation, une ventilation assistée constituent des mesures d’urgence. La naloxone est l’antidote spécifique (narcan 0,4 mg par ml) en I.V qui corrige les effets centraux et périphériques des opiacées dans quelques minutes

(antagoniste des opiacées). La dose initiale IM ou IV est de 0,4 mg chez l’adulte, et de 10

µg  par kg chez l’enfant, à répéter toutes les 2-3 minutes jusqu’à la disparition de la dépression respiratoire, la dose maximale étant de 2-4 mg au total.

–Les alcaloïdes présents dans l’ergot de seigle font partie des mycotoxines qui élaborent le mycélium permanent du champignon claviceps purpurea vivant en parasite sur les épis des céréales. Isolés, les alcaloïdes s’utilisent comme médicaments pour traiter les troubles circulatoires, les maux de tête, migraines, pour arrêter les hémorragies de la délivrance.

Les symptômes en cas d’intoxication aigue par ce vasoconstricteur sont: nausées, vomissements, douleurs abdominales, diarrhées, paresthésies, sensation de froid et d’engourdissement au niveau d’extrémités, des céphalées, des vertiges, des angoisses, des convulsions, une dyspnée et une mydriase. En cas de dose de 10 mg dépassée, Collapsus cardiovasculaire et perte de connaissance. La mort survient par arrêt respiratoire et cardiaque. En cas d’intoxication chronique de doses élevées, de lésions vasculaires irréversibles sont constatées, tissus gangreneux. Ce stade est précédé par une vasoconstriction, une ischémie, des nécroses, des lésions endothéliales… Le traitement pour éliminer la toxine se fait par le charbon activé et le levage gastrique au sulfate de sodium, des mesures hémostatiques, l’héparine associée à un vasodilatateur…

–Physostigmine (Ésérine): utilisé en toxicologie comme antidote intraveineux contre les intoxications à l’atropine, aux antidépresseurs, aux antihistaminiques tricycliques et comme antagoniste des curares, en cas de surdosages d’antidotes. 6-10 mg par ingestion constituent déjà la dose létale. Les symptômes sont d’abondantes salives, nausées, vomissements, coliques et une défaillance cardiaque; les contractions musculaires persistant, convulsions, délire, coma, une cyanose et la mort par défaillance respiratoire. Traitement: lavage gastrique et administration du charbon activé, le sulfate d’atropine en parentéral est un antidote (1-2 mg en IM, 10 mg par ml), diazépam en cas de convulsions.

I.2 Barbituriques: lors d’une intoxication aigue, les signes typiques sont le trouble de la conscience tendant au coma profond, hypotonie, absence de réflexes de deux côtés, mydriase, hypoxie, acidose, hypotension, hypothermie, insuffisance rénale. L’arrêt respiratoire entraîne la mort. Les concentrations plasmatiques toxiques: environ 5-20 mg par litre et létales: environ de 50-100 mg/l. Dose létale: 5-10 g.

I.3 Benzodiazépine: lors d’une intoxication aigue, les signes typiques sont la somnolence, ataxie, confusion mentale et coma. L’intoxication chronique se caractérise par l’apathie, troubles de l’humeur, l’irritabilité, tendance à l’agressivité, excitation, confusion mentale, angoisse et insomnies. Dose toxique: 1-3 mg par kg; des intoxications mortelles par voie orale des benzodiazépines ne dépassent pas 1g. Le traitement comprend des mesures d’urgence (intubation en vue de protéger les voies aériennes, rétablissement d’une hémodynamique correcte, ventilation assistée. L’antagoniste, le flumazénil (anexate) à la dose initiale de 0,2 mg en 15 secondes en I.V, par la suite, des doses en supplément de 0,1 mg toutes les 60 secondes, supprime l’effet dépresseur central des benzodiazépines. Les injections de flumazénil peuvent se répéter jusqu’à une maximale de 1 mg. L’habituelle étant de 0,3-0,6 mg.

I.4 Fer: des doses élevées de fer amener à une sidérose aigue ou chronique. Au cours de six premières heures les symptômes d’intoxication se manifestent: vomissements, diarrhées sanglantes, gastro-entérite hémorragique, collapsus cardiovasculaire ou choc suivi de la mort. Si le patient survit à cette phase 1 (1-8 h après ingestion), commence la phase 2 (10-14 heures après l’ingestion) qui est une courte période de rémission, puis en phase 3 (2-5 semaines plus tard) des symptômes additionnels: fièvre, hyperleucocytose, hyperglycémie, acidose métabolique, perturbations de la coagulation, paralysies centrales et périphériques, coma, inversion de l’onde T à l’électrocardiogramme, convulsions, hépatite toxique et une nécrose des tubulaires rénales accompagnée des lésions hépatiques, rénales et du SNC durables. En convalescence, intervient une sténose engendrée par la cicatrisation gastrique, chez le patient dont guérison est possible. La dose létale est de 2g chez l’enfant, de 10-50g pour l’adulte. Le traitement de l’intoxication aigue consiste en l’inhibition de l’absorption de fer et en son élimination rénale. Traiter l’hypotension, si le malade est conscient, provoquer un vomissement pour vider l’estomac. Un lavage gastrite avec la solution de bicarbonate de sodium réduit la concentration. La déféroxamine comme chélateur, 1g permet de fixer 85mg de fer, sera administrée pour des taux sériques en fer supérieurs ou égales à 350µg par dl. Dose initiale: 0,5-1g en I.M et de 15mg par kg/heure en I.V, sous forme d’une solution de glucose à 5%, dose quotidienne maximale: 80 mg/kg; la dose la plus haute chez l’adulte: 1-2g/j. Respecter la dose journalière maximale. L’hémosidérose et l’hémochromatose sont deux formes de la Sidérose chronique qui peuvent se manifester lors d’une surcharge parentérale en fer, par un dépôt dans le système réticulo-endothélial ou par l’existence des gènes anormales. En cas d’une hémochromatose acquise, utiliser le déféroxamine; si congénitale, 1 ou 2 saignées par semaine.

I.5 Digitaliques: Les principaux composés, la digitoxine et la digoxine agissent sur la dynamique et le rythme cardiaque, mais ne sont que d’un spectre thérapeutique restreint. En cas d’intoxication, se manifestent des symptômes pouvant être extracardiaques (aspects psychiatriques comme confusion mentale, fatigue, insomnies, hallucinations, délire, convulsions; effets sur le SNC comme les troubles digestifs, vertiges, perte d’appétit, névralgies, paresthésies, faiblesse musculaires; aspects visuels comme la vision floue et scolome, couleurs modifiées; aspects respiratoires comme dyspnée, cyanose, dyspnée accentuée; aspect gastro-intestinal comme douleurs abdominales et diarrhée ou cardiaques (bradycardie, bradycardie sinusale, bloc auriculoventriculaire II et III, tachycardie, tachycardie extrasystole auriculaire, extrasystoles auriculaires, tachycardie jonctionnelle, extrasystoles ventriculaires…). En cas d’intoxication per os, le Traitement consiste en un lavage gastrique et l’arrêt d’absorption intestinal (charbon activé = 20g ou cholestyramine = 8g), si bradycardie, atropine 0,5 mg en I.V; utiliser un stimulateur cardiaque comme traitement de choix; en cas de tachycardie et de baisse de potassium, perfusion d’ion potassium (10 mmol /h = 0,75 g KCl, 40-60 mmol/jr) sous le contrôle d’ionogramme et de l’électrocardiogramme.

I.6 Paracétamol: Une dose unique supérieure à 150 mg /kg soit environ 12g est considérée toxique pour l’adulte, une lésion hépatique est toujours possible. La mort survient suite à l’ingestion unique de 15g. Les symptômes d’intoxication sont: Stade 1

(nausée, perte d’appétit, vomissement, pâleur, douleur dans l’épigastre); stade 2, après 24 heures (lésions hépatiques, réduction des facteurs de coagulation, taux élevé de bilirubine du sang); stade 3 (3-4 jrs) (défaillance hépatique, ictère, acidose métabolique, baisse du taux de sucre sanguin, hémorragies et encéphalopathie hépatique). Stade 4 (après 5 jrs), (nécroses hépatiques, convulsions, collapsus, insuffisance respiratoire, coma hépatique) Le traitement de l’intoxication aigue doit intervenir dans les 6 premières heures en provoquant les vomissements ou le lavage de l’estomac par l’apomorphine (0,07 mg/kg) en S.C, puis 1g de charbon activé per os. Une transfusion du sang isogroupe s’impose si 4 heures après l’absorption surdosée, une concentration de paracétamol de 150 µg/ml (1000 µmol) (150 mg/kg soit environ 12g) est détectée dans le plasma. La perfusion avec l’antidote N-acétylcystéine (Fluimucil), dans les dix premières heures afin de réduire les lésions hépatiques par fixation des métabolites du paracétamol qui sont toxiques pour les cellules, à la dose de 150 mg/kg dilués dans 200 ml de glucose à 5% en I.M, puis, durant 4 heures, 50 mg dans 500 ml, jusqu’à un temps total de traitement de

20 h 15 min, d’autre portions de 100 mg/kg dans 1l de sérum glucosé à 5% jusqu’à la dose totale de 300 mg/kg. La durée du traitement est fonction du tableau clinique.  II. Les Drogues et stupéfiants

Sont des composés conduisant à la dépendance si l’usage se répète. Dans le groupe de la morphine, l’héroïne est le stupéfiant le plus connu qui entraîne la dépendance. La dihydrocodéïne et la méthadone sont des substituts de l’héroïne trouvables respectivement sur le marché noir et conditionnée à la surveillance médicale par la réglementation. Elles se distribuent rapidement dans cerveau, rein, foie et les poumons et est métabolisée en morphine, se fixe dans le cerveau et se retrouve dans l’ensemble du SNC.

La toxicité aiguë se révèle par myosis, dépression respiratoire, cyanose, hypotension et bradycardie, à l’examen médical: trajets veineux thrombosés (rue des toxicomanes) troubles neurologiques, crises épileptiques, lésions cérébrales hypoxiques, œdème pulmonaire, endocardites, néphrites….

Le traitement consiste à intubation du patient et sa ventilation assistée, neutraliser l’effet de l’héroïne par la naloxone entre 0,2 et 0,8 mg (0,01 mg/kg I.M ou I.V à répéter toutes les 3-10 min)

–Groupe des alcools: l’éthanol est le plus consommé sous forme de vin (120g d’éthanol), de bière (50g/l) ou eau-de-vie (400-600g/l). 100 d’éthanol s’absorbent dans le tube digestif dont 20% dans l’estomac et 80% dans l’intestin grêle, la vitesse d’absorption est fonction du contenu de l’estomac et de la vitesse de vidange.

L’éthanol se distribue dans tous les tissus du corps et 10% seulement sont éliminés par l’air expiré. Le métabolisme se fait dans le foie et dans le tube digestif. La toxicité aiguë produits ses effets au SNC, le cerveau étant très sensible à l’effet de l’alcool.

Le traitement consiste en une surveillance étroite en unité de soins intensifs, la surveillance de la respiration et de la saturation en oxygène, de la tension artérielle et du pouls. Si pas d’intubation trachéale en place, position latérale de sécurité évitant l’inhalation lors de vomissements est recommandée.

Alcoolisme chronique: La consommation régulière d’environ 80g d’alcool par jour entraine des lésions organiques chez les hommes qui correspond à 1,5 l de bière ou 0,6 l de vin. Pour les femmes, la limite est de 60g d’alcool par jour. Des graves maladies internes et neurologiques peuvent survenir (cirrhose du foie, ulcère gastrique, diabète sucré, cardiomyopathie…épilepsie, polyneuropathie, atrophie du cervelet…).

Les crises convulsives au cours du syndrome de sevrage, anxiété, syndrome dépressif à caractère dysphorique comme premiers symptômes. Ensuite des tremblements des extrémités, nausées, anorexie et sueurs profuses, tachycardie et hypertension artérielle, prédélirium et délirium tremens…

Le traitement : une mise en observation suffit pour les patients avec signes cliniques modérés. En cas d’aggravation accompagnée de désorientation, intervient un traitement médicamenteux par le clométhiazole ou les benzodiazépines associées à des neuroleptiques (butyrophénone, chlorprothixène). En pleine crise de délirium tremens, surveillance en soins intensifs. On administre la clonidine (catapressan) contre les symptômes végétatifs, en dose élevée I.V, associée aux benzodiazépines pour leur effet sédatif et neuroleptiques contre les hallucinations.

-Cocaïne: Après la prise l’effet survient dans 20 min et dure 3 heures, elle aboutit le plus souvent à l’accoutumance très élevée, elle traverse facilement la barrière hématocéphalique, elle est métabolisée dans le plasma et dans le foie en ester méthylique de l’ecgonine par le cholinestérase et en benzoate de ecgonine par une hydrolyse non enzymatique et les 40% de ces métabolites se rencontre dans les urines sous forme de cocaïne inchangée.

Mécanisme: bloque l’entrée des neuromédiateurs noradrénaline dopamine au niveau des synapses neuronales par lesquels elle produit des excitations exagérées des récepteurs postsynaptiques et produit alors une euphorie intense, elle est stimulante, supprime la fatigue, stimule la convivialité, augmente la concentration et les hallucinations douces et agréables.

Les signes de la toxicité: mydriase, tachycardie, tachypnée et hypertonie. On s’intoxique par des injections I.V de fortes doses ou des prises continues répétées des longues dates. Cliniquement des signes cardiovasculaires (hypertonies, crises d’angor, troubles du rythme cardiaque, infarctus du myocarde), pulmonaires (bronchoconstriction, pneumopathies) et neurologiques (fortes céphalées, crises d’épilepsie, hémorragies sous arachnoïdiennes, intracérébrales, …) s’annoncent.

Le traitement est symptomatique: les alpha-bloquants (Libetolol) aideront à baisser la T.A, nitroglycérine. Éviter un bétabloquant exclusif, des doses élevées du diazépam contre les convulsions ; une myorelaxation aux curares peut être indiquée.

-Les amphétamines stimulent le SNC, empêchent le sommeil et la faim, mais certains créent la dépendance et d’autres sont hallucinogènes. Presque tous sont consommés par voie orale, ils sont bien absorbés par les muqueuses, sont liposolubles et traversent facilement la barrière hémato-encéphalique, sont métabolisés par le foie et 80% d’amphétamines peuvent être éliminés inchangé dans l’urine. Sympathicomimétiques, les amphétamines ont un effet central et périphérique, facilitent la distribution pré synaptique de la dopamine et de catécholamine et empêchent le monoaminooxydase.

Toxicité modérée: l’angoisse, l’inquiétude, céphalées, palpitations, nausées, vomissements, irritabilité. Les signes de l’intoxication graves sont: fièvre, confusion mentale, stéréotypies, hypertension, douleur d’angine, tachycardies, délire, hypotonie, convulsions, troubles circulatoires, atteintes neurologiques focalisées. Mortels: Hypothermie accompagnée d’œdème cérébral, rhabdomyolyse avec défaillance rénale, coagulation I.V disséminée et des effets hépatotoxiques. Le traitement symptomatique Expansion volémique, les bétabloquants contre l’hypertension, la nitroglycérine ou les inhibiteurs de l’enzyme de conversion, dantrolène contre l’hyperthermie maligne et les benzodiazépines contre l’hypertonie.

-Hallucinogènes: Le LCD est un dérivé de l’acide lysergique ingéré par la bouche et absorbé par le tube digestif avec un temps de demi-vie de 3 heures dans le sérum. D’abord réduit, puis transformé en LCD-glucuronide et éliminé par la bile et à un taux faible dans les urines. Le LCD s’accumule dans le cortex, l’hippocampe, le corps strié et très peu dans le cervelet, jusqu’à 60 min après absorption, il peut survenir des convulsions, tachycardie, hyperreflexie, une rougeur du visage et toujours une mydriase Des effets sont le changement dans la perception de l’espace, les objets semblent déformés, ils bougent, tremblent, se liquéfient, bruits amplifiés, perception du temps troublée, les couleurs changent, l’accoutumance vient rapidement…Le LCD n’entraine pas des intoxications graves. Les troubles psychiques durent 2-12 heures: l’euphorie suivie de dépression, de dépersonnalisation, d’illusion, des crises de panique…En cas de Horrortrips, un traitement est nécessaire et remet la situation: Diazépam per os ou halopéridol en I.M

-Les Catamines: ce sont des sympathicomimétiques euphorisants, une mastication des feuilles de la plante (catha edulis). Elles provoquent de l’euphorie, l’hypertension, la tachycardie, la dépression, l’insomnie, la labilité émotionnelle, parfois les psychoses faciles à traiter avec de la thioridazine.

-Le cannabis dégrade la mémoire immédiate, à fortes doses, provoque des vertiges, des angoisses, un délire de type paranoïaque et des psychoses exogènes aigues avec d’hallucinations. Le plus mauvais signe est « envie de rien à jamais », la consommation du cannabis réduit la fertilité et conduit à des malformations embryonnaires. C’est une drogue d’initiation pour aller vers des drogues dures.

Le traitement se fait au moyen des benzodiazépines et les analeptiquespour des intoxications réelles.

III.        Les hydrocarbures aliphatiques, alicycliques et cycliques

-Hydrocarbures aliphatiques et alicycliques et dérivés sont les solvants hexane et heptane, constituants l’essence avec de l’octane qui ont plus d’impact toxicologique. –

L’essence, en tant carburant, combustible et solvant (éther de pétrole), entre aussi dans le nettoyage chimique et remplace de plus en plus les hydrocarbures chlorés qui sont plus toxiques qu’eux. La dose létale de l’éther de pétrole (qui cause des intoxications aigues) est de 7,5 ml/kg de poids corporel. La toxicité de l’éther de pétrole est similaire à celle de l’éther ordinaire (effets sédatif et narcotique), conduisant à un arrêt respiratoire. La consommation de petites doses régulières depuis un temps produit de l’euphorie et excite et peut aboutir à des troubles du SNC. Les dépendants aboutissent souvent aux arrêts cardiaques et respiratoires, des polyneuropathies sévères et des atteintes motrices.

Le traitement symptomatique consiste à éliminer le toxique et administrer le charbon activé.

 –Le méthanol en tant que solvant est le plus dangereux sur le plan toxicologique que d’autres alcools comme le propanol, l’éthylène glycol (utilisé pour sucrer le vin) et le propylène glycol, ont moins sont moins toxique. On s’expose au méthanol par ses vapeurs ou oralement par l’eau-de-vie par l’alcool à brûler, les fruits et la fumée de tabac en contiennent aussi. 30-60% de méthanol sont expirés dans son état initial, des formaldéhydes et de l’acide formique apparaissent pendant le métabolisme, le temps de demi-vie est d’1 minute et après le lent métabolisme survient l’ivresse aigue, nausées, troubles de la vue pouvant aboutir à la cécité et l’arrête respiratoire. Les concentrations létales sont de 100-250 mg /100ml dans le sang. Les irritations des muqueuses et des symptômes: vertige, céphalées, troubles digestifs et polyneuropathies.

Le traitement: élimination du toxique sous contrôle médicale strict; à partir de 0,1g de méthanol/litre, administrer de l’éthanol, d’abord 0,6g d’éthanol/kg suivi de 0,1g d’éthanol/kg; si nécessaire, l’hémodialyse.

–Le formaldéhyde, souvent utilisé comme désinfectant et agent de conservation, liant et agent d’imprégnation, dans la transformation de bois et textiles, est émis lors des combustions incomplètes et peut être décelé partout dans l’air. Il est soupçonné d’être cancérigène, s’absorbe par inhalation et par la bouche, est métabolisé en acide formique avec temps de demi-vie inférieur à 1h. La toxicité après inhalation se manifeste par des irritations des muqueuses, yeux et voies respiratoires. Les symptômes cutanés sont individualisés. La concentration du formaldéhyde ne dépassera pas 0,25 mg/m3 d’air à l’intérieur des locaux. Le traitement consiste en une dilution, si ingéré et si inhalé, administrer les glucocorticoïdes.

-Hydrocarbures cycliques: monocycliques, aromatiques (benzène, toluène, xylène) sont des solvants industriels et des réactifs de départ pour synthétiser les produits chimiques, sont détectés dans l’air extérieur comme intérieur.

–Le benzène provient dans l’environnement des industries, de pétrole brut dont il est le constituant naturel, surtout de l’essence. 2-5% viennent de carburant et 90% à la circulation automobile. Dans des stations-services, raffineries…, ils atteignent en zones polluées jusqu’à 100-300 µg/m3, ils sont de 1-10 µg/m3 dans les milieux urbains et ruraux éloignés. La fumée du tabac accroit leur concentration dans l’air intérieur. Le benzène s’absorbe facilement quelle que soit la voie d’entrée. Environ 80% sont admis dans les poumons. Les lipides favorisent sa distribution; le benzène se fixe dans les graisses et dans la moelle des os et s’élimine par les urines après métabolisme sous forme de sulfates et acide glucuronique conjugués (20-50% de benzène).

Les symptômes de toxicité aiguë ou chronique non spécifiques: fièvre, troubles visuels, ainsi que ceux liés au SNC: troubles de rythme cardiaque, narcose, nausée…des concentrations de 25g/m3 pendant 30 min sont mortels ou entrainent des troubles de conscience, du rythme cardiaque ou respiratoires. Les effets sur le système hématopoïétique sont certains. Vertiges, céphalée et hémorragies suite à une lésion médullaire. On peut constater leucémie et altérations (cellulaires, chromosomiques et de l’immunité). Le traitement est symptomatique pour la toxicité aiguë. En cas d’un effet chronique, contrôler l’hémogramme. Les valeurs limites: le benzène est classé cancérigène de catégorie 1, sa VME est de 5 ppm (16 mg/m3), son IBE est de 5 mg/l dans l’urine. –

–Le toluène est émis par l’industrie de pétrole et la circulation automobile, il se rencontre dans les peintures jusqu’à 0,2 mg/m3 dans l’air intérieur. L’air extérieur en contient entre 0,01-0,1 mg/m3. 50% de toluène peuvent être inhalés et se rencontrer dans les poumons, mais presque 100% s’absorbent par voie orale. Métabolisé en acide benzoïque sous forme conjuguée avec la glycine, l’acide sulfurique et l’acide glucuronique, 20% s’éliminent par les poumons et 80% par le rein. Une narcose, des irritations des muqueuses et des yeux surviennent suite à une absorption chronique; au niveau du SNC: maux de tête, céphalées, long temps de réaction. Troubles hépatiques et rénaux ont été notés dans les inhalations fréquentes de grandes quantités supérieures à 800 mg/m3. Sa VME est de 50 ppm (192mg/m3) ; la valeur recommandée par l’OMS est 8 mg/m3 pour l’ensemble de la population pendant 24h. La valeur IBE est de 0,1 mg/l dans le sang veineux.

–Les xylènes sont dans les peintures et dans les colles et émis par les raffineries et par la circulation automobile. L’absorption se fait par inhalation et jusqu’à 100% par voie orale. L’élimination se fait par l’urine et seulement 5% peuvent être excrétés par les poumons, après oxydation d’un groupement méthyle et conjugaison.

En cas de toxicité aiguë ou chronique, il y a irritation des voies respiratoires et des yeux, effet narcotique en cas des fortes concentrations; si absorption chronique: maux de tête, insomnies, manque de concentration ; des lésions hépatiques, rénales, myocardiques et du système hématopoïétique avec leucopénie et anémie ont été aussi observées. Sous l’effet de l’alcool, l’effet dépresseur s’aggrave.

Le traitement est symptomatique après inhalation de toluène ou xylène: élimination primaire du toxique et administration du charbon activé et laxatifs. La VME des xylènes (tous isomères) est de 50 ppm (221 mg/m3). Sa VLE est de 100 ppm (442 mg/m3).

 –Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) (A): Lorsqu’il y a des combustions incomplètes des matières organiques, il se produit des HAP. Les HAP sont des mélanges de quelques centaines de substances variées. On les trouve dans les gaz d’échappement de véhicules, les suies, les vapeurs émanant des goudrons, les produits fumés, la fumée de cigarette…Les HAP se rencontrent dans l’eau, l’air, le sol et dans les aliments où ils sont capables de polluer l’humain. Ils sont souvent liés aux poussières et à des particules; leur absorption a se fait dans l’intestin (10%) ou dans les bronchioles et alvéoles; leur métabolisation se passe dans le foie. Une redistribution est possible dans les tissus graisseux après absorption intestinale, à partir du sang et muscles. Les HAP, par leur toxicité aiguë et chronique, réduisent le développement de tous les organes et à une pigmentation locale de la peau. Ils sont reconnus indubitablement comme cancérigènes. Parmi les 100 HAP connus, six HAP caractéristiques, faciles à détecter, servent à évaluer la pollution de l’eau potable par les HAP.

1. Les Hydrocarbures aliphatiques halogénés

Ce sont surtout les composés organochlorés qui sont d’un intérêt toxicologique parmi les substances fluorées, chlorées et bromées.

Le chlore est le plus réactif parmi ceux-ci.

–Le trichlorométhane (chloroforme) utilisé comme anesthésique mais abandonné à cause des effets toxiques sur le foie et le rein, s’absorbe par voie respiratoire, orale et cutanée, est métabolisé dans le foie, il produit un dérivé: le trichloroéthanol est transformé en phosgène, un métabolite nocif pour la cellule et ses constituants.

Perte de connaissance, état d’excitation et arrêt cardiaque sont les symptômes d’une toxicité aiguë au trichloroéthanol. L’effet cardiotoxique est surtout dû à un mélange trichlorométhane-air de concentration supérieure à 25% en volume, entraînant la mort brutale par arrêt cardiaque quand les catécholamines sont sensibilisées. Si action prolongée: hypotension et état de choc, hépatite avec nécrose centrolobulaire. Une atrophie hépatique aigue dans les cas graves avec coma suite à une défaillance hépatique; ulcères et inflammation de la peau.

En cas de toxicité chronique: foie et rein sensibles. Le trichlorométhane est génotoxique et potentiellement cancérigène. Le traitement consiste en une surveillance étroite des fonctions vitales, en élimination rapide du toxique par lavage gastrique et vomissements

(si ingestion); air frais et hyperventilation; en cas d’incendie, utiliser des appareils de protection respiratoire.

–Le Tétrachlorométhane (tétrachlorure de carbone, CCl4)  s’absorbe oralement ou par inhalation et se distribue dans le SNC, le foie, les reins et les graisses et est en partie éliminé par les poumons. Pour exercer sa toxicité, doit subir un métabolisme endogène sous l’action des oxydases à multiples fonctions, il se forme un radical libre, trichlorométhyle (CCl3) pouvant se lier aux macromolécules des cellules et réagir avec les acides gras insaturés des lipides membranaires.

La toxicité aiguë et chronique se révèle par les signes d’atteinte du SNC comme les céphalées, vertiges, nausées et vomissements. La perturbation de la fonction du foie avec élévation du taux des ASAT et des ALAT, un ictère et un coma hépatique est le symptôme de référence qui est suivi d’atteinte rénale grave. Le traitement est le même que pour la trichlorométhane. Les valeurs limites: VME 2 ppm (12 mg mg/m3) VLE 10 ppm (60 mg/m3); BAT 1,6 ml/m3 (air alvéolaire); classification C3=cancérigène de catégorie 3.

–Le Chlorométhane (chlorure de méthyle) et dichlorométhane (chlorure de méthylène) se décompose en acide chlorhydrique et en alcool méthylique, une évolution métabolique du dichlorométhane, qui dépend du glutathion conduisant au CO2. La toxicité des deux substances a des effets non spécifiques et des troubles du SNC, le chlorométhane a un effet fétotoxique; le dichlorométhane irrite légèrement les muqueuses et a des effets narcotiques et hépatotoxiques prononcés. Valeurs limites:

Dichlorométhane VME 50 ppm (180 mg/m3) VLE 100 ppm (350 mg/m3); Chlorométhane VME 50 ppm (105 mg /m3) VLE 100 ppm (210 mg/m3)

–Le Trichloroéthylène est un solvant utilisé en industrie, ayant un effet narcotique, il est cancérigène chez l’homme, d’une faible hépatotoxicité à des faibles concentrations et s’élimine par le rein. Certains de ses métabolites ont été associés à des tumeurs de poumons, foie et rein.

–Le tétrachloroéthylène, utilisé dans le nettoyage chimique, dégraissage industriel et la synthèse des hydrocarbures chlorofluorés. Véhiculé par l’air intérieur et extérieur, dans les sols et eaux souterraines proches des industries. Le métabolite issu du métabolisme est responsable de la toxicité des organes. Toxicité aiguë: céphalées, nausées, effets narcotiques, réactions cutanées; après des doses élevées ou de toxicité chronique: œdèmes pulmonaires, diarrhées, vomissements, lésions du foie et du rein. Le tétrachloroéthylène est aussi soupçonné cancérigène.

–Le chloroéthylène (chlorure de vinyle): c’est le produit activé après époxydation qui est une espèce cancérigène. Chez les exposés: irritations des muqueuses et narcoses, nausées, vomissements, polyneuropathies, engourdissements des extrémités, perturbations des rythmes cardiaques, le volume de la rate est augmenté, peau altérée, troubles hépatiques.

–Chlorure de vinylidène (1,1-dichloroéthène) a un effet hépatotoxique aigu et caractéristique. On suppose que la substance est cancérigène. L’Halothane (2-bromo-2chloro, 1,1,1-trifluoroéthane) peut être toxique pour certains organes surtout pour les personnes sensibles, en particulier la nécrose sévère du foie.

–Le 1,1,1- et 1,1,2-trichloroéthanen’est pas toxique, son isomère de position l’est pour le foie et le rein, irrite les muqueuses et les voies respiratoires.

–Le 1,1,2,2-tétrachloroéthane est d’une haute toxicité aiguë surtout pour le foie, le SNC se manifestant par des céphalées, nausée, tachycardie, irritation des muqueuses; et chronique: troubles hépatiques et rénales avec ictère et ascite et des troubles nerveux. Une ingestion de 3 ml peut entraîner la nécrose grave du foie.

–Le 1,2-dichloroéthane et 1,2-dibromoéthane: fixateur du plomb dans les essences, il est cancérigène. Le traitement est symptomatique après une désintoxication.

–Les Hydrocarbures chlorofluorés (chloro-fluoro-carbures) (CFC) sont de faible toxicité pour l’homme mais détruisent l’ozone de la stratosphère. Ils sont absorbés par les poumons, la distribution est plasmatique et passe dans le SNC. En cas d’absorption des doses élevées, survient une toxicité aiguë: anesthésie légère, léthargie et trouble de la coordination; des problèmes cardiaques, si absorbé en fortes doses simultanément avec l’adrénaline en I.V.

La toxicité chronique survient deux ans après administration des fortes doses, surviennent des signes neurologiques et la perte de poids. Les autres actions ne sont pas prouvées.

Le traitement est nécessaire en cas d’absorption de fortes doses et consiste en administration du charbon activé et de sel de Glauber.

 

 

1. Les Hydrocarbures halogénés cycliques et polycycliques

-Hydrocarbures halogénés cycliques: Les troubles du SNC, hépatiques et rénales, poumons, anesthésie, modifications de l’hémogramme sont possibles en cas de toxicité aiguë ou chronique suite à l’absorption de fortes doses. Les phénols halogénés sont utilisés comme désinfectants mais sont très corrosifs.

La toxicité s’exprime par les atteintes cutanées avec photosensibilisation, perturbations des fonctions du foie, du rein et de l’hématopoïèse. Le 2,4,6 trichlorophénol est cancérigène. Des symptômes non spécifiques donnent l’idée: vertiges, nausées et vomissements. Le PCP est un peu génotoxique, mais aussi cancérigènes pour des doses élevées. Le traitement est symptomatique. En cas d’intoxication aiguë, on élimine le toxique après ingestion

Hydrocarbures halogénés polycycliques I: sont sources de pollution dans les peintures, produits d’étanchéité, colles et matières plastiques. La voie d’absorption est orale par les aliments (poisson, anguilles, seigle, lait de vache, lait maternel…) contaminés par les PCB et parfois par inhalation. Sont métabolisés par le foie. En cas d’intoxication aigue ou chronique, il y a des altérations de la peau, symptômes non spécifiques et des troubles de l’immunité, hépatique et visuels, chute des cheveux, polyneuropathies, des avortements, faible poids à la naissance ont été constatés. Les PCB sont aussi cancérigènes.

 Traitement selon les symptômes après l’élimination du toxique.

-Hydrocarbures halogénés polycycliques II: 210 isomères entrent dans le groupe des dibenzodoxines et furanes (PCDDIPCDF) appelés communément « dioxines » et toutes les substances sont substituées en position 2,3,4,8 sont de grand intérêt toxicologique. Sources: lors de la synthèse des substances organiques chlorées ou les dérivés de l’acide chlorophénoxyacétique, gaz d’échappement des moteurs, la suie de cheminées des foyers domestique, fumée de la cigarette, combustion des déchets de décharge industrielles métallurgiques qui polluent les aliments, l’incinération des ordures…En cas d’exposition aigue: irritation des muqueuses, autres symptômes non spécifiques, polyneuropathies, perturbation du métabolisme des graisses, hématopoïèse et des fonctions du foie, l’acné du chlore. L’effet cancérigène ou la mortalité n’ont pas été constatés.

–Hydrocarbures halogénés polycycliques III: La presque totalité des PCDDIPCDF est ingéré par les aliments riches en lipides, moins d’1% par inhalation, en quantité très infime par voie cutanée. Si le degré de chloration augmente, l’absorption, le métabolisme et l’élimination diminuent. La 2,3,7,8 connaît un métabolisme très lent et s’élimine par la bile.

–Hydrocarbures halogénés polycycliques IV: On a trouvé chez diverses espèces animales en cours de croissance des atteintes à l’immunité de la 2,3,7,8. La 2,3,7,8 TCDD est cancérigène. Les fortes doses induisent les tumeurs de foie, des voies respiratoires et d’autres organes éloignés par métastases. Les TCDD ou leurs mélanges conduisent à des tumeurs malignes des tissus mésenchymateux pour les personnes exposées en permanence et accroissent le taux de mortalité.

1. Émissions de poussières et de particules liées

Sources et effets: les poussières de bois et de fibres conduisent à des irritations, des allergies et ont des effets fibrotoxiques et cancérigènes lorsqu’elles sont inhalées et suite aux précipitations, les métaux lourds par exemple, entrent dans la chaine alimentaire. Ils augmentent la morbidité et la mortalité pour les personnes âgées et pour les sensibles. Les poussières se déposent à tout niveau de l’appareil respiratoire, leurs propriétés physicochimiques et les conditions atmosphériques sont d’intérêt en toxicologie. Les fonctions respiratoires peuvent être vite perturbées et l’immunité être affaiblie. Le dépoussiérage des effluents gazeux industriels permet de réduire les fortes émissions dans le cadre de prévention.

• Composés nitrosés I

Se forment dans l’environnement et s’absorbent par ingestion, inhalation et par voie cutanée ou se créent au sein de l’organisme. Ils sont cancérigènes jusqu’aux médicaments qui en dérivent. On distingue les N-nitrosés en N-nitrosamides et N-nitrosamines. Dans l’intoxication aiguë: lésion des cellules souches de la moelle épinière retardée, baisse des globules blancs, hémorragies, ulcérations du tube digestif.  VIII. Composés nitrosés II

Les nitrosamines s’ingèrent et s’absorbent au niveau du duodénum. La nitrosation de la nicotine de la fumée du tabac produit des grandes quantités de nitrosamines et expose gravement les fumeurs actifs et passifs. L’absorption par la peau n’est pas rare surtout chez les professionnels en contact avec des produits pollués, les nitrosamines se retrouvent dans les urines des ouvriers 24 h plus tard. De façon endogène, les nitrosamines se forment en milieu acide du suc stomacal à partir d’amines et de substances nitrosantes. Les nitrosamines s’associent aux infections urinaires chroniques pour induire les tumeurs. IX. Composés nitrosés III

Lors du premier passage dans l’intestin et le foie, nombre de nitrosamines sont déjà métabolisés jusqu’à plus de 99%. Après absorption des fortes doses, la capacité de métabolisation a tendance de s’affaiblir. La dénitrosation oxydante par le CYP 450 est la voie la plus connue de désintoxication des nitrosamines. À fortes doses, les nitrosamines amènent à des nécroses, ses dérivés sont soupçonnés d’être tératogènes, mutagènes et cancérigènes. Des petites doses peuvent déjà méthyler l’ADN, l’ARN et les protéines et provoquer des tumeurs. 90% des dérivés nitrosamines sont classés cancérigènes sur les 300 ayant fait l’objet d’expérimentation animales. Il s’agit surtout des cancers de l’œsophage, de l’estomac, du foie, du rein et des voies urinaires. Le métabolite créé est éliminé par le rein et par le lait maternel.

1. Composés aromatiques aminés et nitrés

Sont utilisés lors de la synthèse des matières colorantes, des médicaments, des pesticides, la fabrication des matières plastiques et la teinture des cheveux et des peaux et entrent dans la fabrication des explosifs. Ils sont cancérigènes et mutagènes, la fumée du tabac en contient en grande quantité. L’absorption des arylamines peut être orale, respiratoire et partiellement cutanée. Après distribution, les arylamines monocycliques s’éliminent par le rein ; après métabolisme, les arylamines bicycliques s’éliminent par l’intestin.

La toxicité aiguë donne lieu à la formation de méthémoglobine, le plus fort état de cyanose qui s’amplifie avec la faible consommation d’alcool, l’irritation de la vessie. La toxicité chronique se marque par l’anémie et des troubles végétatifs, la pphénylénédiamine cause des dermatites et des crises d’asthme, des œdèmes et une insuffisance rénale; les benzidines sont toxiques pour le rein et le foie.

Le traitement: charbon activé. Si taux de méthémoglobine supérieur à 40%: bleu de méthylène.

Les composés aromatiques nitrés s’absorbent par les trois voies précitées, partiellement stockés dans les graisses et éliminés dans les urines. Peuvent être réduits par les bactéries et par les nitroréductases dans le foie en substances aminées et N-hydroxylaminés plus toxiques qui sont à la base de méthémoglobine. Ils se manifestent dans la toxicité aiguë par des dermatites, conjonctivites, lésions de la cornée, des coliques et des diarrhées et la toxicité chronique par des lésions hépatiques et un ictère dans la peau et les oncles, cheveux brun-rouges, anémie aplasique et cataracte. La cancérogénicité chez l’homme reste à démontrer. Les amines aromatiques hétérocycliques émergent quand on prépare les grillades, des rôtis ou quand on chauffe les aliments riches en protéines, dans les goudrons des cigarettes, dans des échantillons de vin ou de bière. Ils sont mutagènes et cancérigènes, selon les expérimentations animales. XI. Composés gazeux 

–Le dioxyde de souffre (SO2) et ses dérivés tel l’acide sulfurique et sulfureux, le sulfate d’ammonium avec l’acide nitrique les sous-produits du Nox. En plus, Charbon, essence, fuel, diesel, grillage des minerais, dans les cimenteries en sont des producteurs. Il s’absorbe par voie orale ou respiratoire est déjà partiellement absorbé par les voies aériennes supérieures avant d’atteindre les poumons. Le SO2 augmente la résistance des voies respiratoires, cause plusieurs maladies et aggrave d’autres en cas d’intoxication aigue; cause la bronchite chronique et augmente le volume de la membrane et la muqueuse…en cas d’intoxication chronique. Le smog photochimique est fait de l’ozone, les oxydes d’azote, les aldéhydes, le nitrate de peroxyacétyle et des hydrocarbures; sous l’influence des rayons solaires les photooxydants se forment dans l’atmosphère. Ils irritent les muqueuses des yeux et des voies respiratoires, diminuent les capacités sportives. La mortalité à lier au smog photochimique reste à démontrer. —

–Les Oxydes d’azote (NO, NO2, N2O, N2O5, NO3) trouvent leur source dans les gaz d’échappement automobile et dans la fumée du tabac. À l’intérieur du corps, les Nox et les composés aminés forment les nitrosamines, ce qui aboutit au cancer des fumeurs. Le NO pur conduit à la formation de méthémoglobine, à l’agrégation des thrombocytes et à la dilatation des vaisseaux sanguins. L’oxydation de NO en NO2 dans l’environnement est rapide. Elle est à la base de l’œdème du poumon, l’emphysème ou une fibrose surtout en cas de carence en vitamine E. Le Traitement est symptomatique, nécessite des aérosols de corticoïdes pour éviter l’œdème du poumon. La plupart d’aldéhydes sont des formaldéhydes, sont très irritants pour les muqueuses des voies respiratoires supérieures.

–Le monoxyde de diazote est un gaz hilarant narcotique.

–Le dioxyde de carbone (CO2) s’accumule dans le sol. Le CO2 entraine l’acidose respiratoire, stimule le centre respiratoire, a un effet narcotique et peut s’accumuler dans les os suite à une exposition permanente.

–Le monoxyde de carbone (CO) est majoritairement produit par les microorganismes. Dans le corps, quand les colorants pyrroliques sont métabolisés, laisse les traces de CO ou lorsque la chlorophylle des feuilles est décomposée ou encore lors de l’oxydation incomplète lors de la combustion des hydrocarbures. Le CO diffuse des alvéoles vers les capillaires ; occupe le 6^e site de coordination de l’atome de fer central dans les 4 parties de l’hème de l’hémoglobine et s’oppose à l’O2, ensuite au CO2, vu son affinité avec le fer ferreux, ce qui affecte la capacité de transport de l’O2 par l’hémoglobine et aboutit à l’anoxie cellulaire. L’effet dépend de la quantité absorbée et du besoin en O2 de chaque organe. L’organe est lésé en fonction de la carence en O2, de l’afflux du CO2, d’une acidose lactique, nécrose musculaire ou de l’altération de cytochromes.

Les symptômes sont fonction de la teneur hb-CO. Le CO traverse facilement les barrières placentaire et méningée et cause des situations sévères. L’aspect gris-pâle ou la couleur cochenille de la peau sont caractéristiques pour les patients intoxiqués car la circulation du sang est réduite en absence de la spectroscopie de la teneur en hb-CO.

Traitement: tirer le patient du lieu d’exposition, administrer l’O2 au masque de haute concentration à 10l/ min jusqu’à la réduction du taux de CO à < 10% et à disparition de tous les symptômes. O2 hyperbare à 2-3 at en cas de taux de CO > à 40%. Le bicarbonate pour combattre l’acidose. L’O2 dissocie le CO de l’hb.

–L’Acide cyanhydrique (HCN) et cyanures est un poison à action ultrarapide qui diffuse facilement à travers les membranes cellulaires. VME: 2 ppm (2 mg/m3). La toxicité est due à l’ion CN- (ion cyanure). L’acide cyanhydrique et le cyanure naissent d’une combustion incomplète de tout ce qui contient de l’azote, l’organisme libère aussi cet ion CN-; les amandes amères, mais surtout les tubercules de manioc lors de préparation falsifiée ont déjà fait beaucoup des victimes d’intoxication.

Les premiers symptômes apparaissent 15-60 minutes après l’ingestion d’amandes amères ou de grains de lin. L’inhalation de l’acide cyanhydrique engendre dans les secondes qui suivent des symptômes. 200-300 ml/mm3 sont rapidement mortels.

Le traitement: fournisseurs de l’hb: Nitrite d’amyle par inhalation 30 seconde/min puis une ampoule par 3 minutes; nitrite de sodium I.V, enfin, thiosulfate de sodium pour enlever le cyanure circulant dans les sites de méthémoglobine. L’O2 augmente leur efficacité.

-L’Hydrogène sulfuré (H2S) se forme quand les acides minéraux réagissent aux sulfures des métaux lourds, lors de la décomposition des protéines et dans les papeteries.

Accumulés, ils dégagent l’odeur intense d’œufs pourris (signe d’alerte). En cas d’intoxication aigue: effet irritant, œdème pulmonaire, hypoxie intracellulaire, perte de connaissance et dépression respiratoire. Vite oxydé dans le corps, s’élimine sous forme des sulfates.

En cas chronique: lésions de la cornée, voies respiratoires obstruées davantage, œdème pulmonaire, pneumopathie et dégénérescence du muscle cardiaque. Désobstruer les voies aériennes et alcaliniser le patient sont des piliers du traitement. Les produits de fumigation constituent des poisons dangereux pour les commerçants et les utilisateurs.

Ces derniers sont soumis à une autorisation par l’autorité compétente.

–Le Bromométhane (bromure de méthyle) est une substance extrêmement toxique qui cible principalement le SNC.

• Gaz d’échappement

Plus de 99% du poids de tous les gaz d’échappement lors de combustion du carburant dans des moteurs sont représentés par des toxiques dont 71% d’azote et 18% du dioxyde de carbone et seulement 10% pour la vapeur d’eau (8%), l’argon (1%), et oxygène (1%). Parmi les émetteurs des polluants d’eau, air et sols du CO, des NO et des substances organiques, la circulation est la plus importante. La circulation est la conversion de l’énergie émettent le SO2 qui, s’associant aux autres, créent l’effet de serre (l’augmentation des taux du CO2 dans l’atmosphère terrestre) avec comme conséquence le réchauffement climatique.

• Espèces oxygénées et radicaux libres

Mécanismes de protection: L’atmosphère oxygénée constitue un renforcement du système de défense de l’organisme et permet aux enzymes et autres mécanismes de protéger contre les effets délétères des espèces réactives oxygénées et radicaux libres.

–Les espèces oxygénées I: l’ozone (O3) se forme dans la stratosphère par interaction entre l’O2 moléculaire et une radiation ultraviolette. Il est très concentré à l’extérieur qu’à l’intérieur des bâtiments. Il est absorbé jusqu’à 90% par les poumons à l’effort. Les réactions de l’O3 peuvent conduire à des troubles cellulaires et à la perte de plusieurs fonctions. Son absorption peut causer les lésions conjonctivales et muqueuses des voies aériennes supérieures, larmoiements et baisse de l’acuité visuelle, cyanose et troubles de la respiration, irritations des yeux, du nez et de la gorge, asthénie physique surtout chez les enfants, en cas de toxicité aiguë; Dans la toxicité chronique, bronchite, emphysème, hyperplasie des cellules pulmonaires, risque de l’infection, réduction de la fonction ciliaire, …La toxicité aiguë se traite par les glucocorticoïdes en sprays prévenant l’œdème pulmonaire et le traitement symptomatique.

-Les Espèces oxygénées II: déplétion de l’Ozone: l’ozone se forme à partir de l’augmentation du taux de l’O2 dans l’atmosphère, les UV-C de grande énergie dissocient l’O2 moléculaire en deux O monoatomiques qui réagissent rapidement et produisent l’O3.

 

• Fumée de tabac (active et passive)

Le courant de fumée inhalé activement est qualifié de principal et celui expiré par le fumeur actif de secondaire du fait que ce courant est absorbé passivement. Les fumeurs actifs respirent les deux simultanément. 4000 composés volatils et particules se trouvent dans la fumée active et passive à des différentes concentrations. La phase particulaire est soupçonnée cancérigène chez les fumeurs actifs qui atteignent 20 cigarettes par jour, absorbant ainsi plus de 20 000 fois de nitrosamines qui sont cancérigènes que les fumeurs passifs qui inhalent la fumée durant 8 h.

La nicotine est un poison terrible; Cet alcaloïde contenu 0,2-5% dans le tabac dont la dose létale est de 50 mg est plus toxique que l’arsenic ou la cyanure de potassium (VME et MAK: 0,5 mg/m3). Vite absorbé par la bronche et le poumon, décelé dans le cerveau dans 10 secondes, il est oxydé dans le foie et éliminé par le rein. Le temps de demi-vie est de 2 h. L’élévation de la production du suc gastrique, des diarrhées, tachycardie, vasoconstriction, hypertension artérielle, inappétence, tachypnée, hypercoagulation sanguine…

Les perturbations dues à la fumée de tabac sont les tumeurs pulmonaires, de la trachée, du larynx, de la bouche, de l’œsophage, du pancréas, des reins et de la vessie. Les maladies vasculaires, hyperglycémie, la cortisolémie, les acides gras concentrés dans le sérum sanguin; maladies cardiaques coronariennes. Le risque est le plus élevé pour des grands fumeurs qui consomment de l’alcool en grande quantité. Une femme qui fume a peu de chance de concevoir que celle qui ne fume pas. Faible poids à la naissance des enfants des fumeuses, retard de croissance des enfants qui fument passivement…

 

1. Fibres minérales

Les fibres minérales naturelles: ce sont surtout les fibres d’amiante de d’érionite qui présentent un intérêt toxicologique car, se délitant dans des très fines fibres allongées, restent longtemps dans les poumons sous cette forme, tandis que les fibres artificielles sont faites de silicium (Si), Aluminium (Al), calcium (Ca), magnésium (Mg), sodium (Na), potassium (K) ou de fer (Fe) et sont utilisés comme isolants, moins stables dans le poumon, se rompent et peuvent être éliminées facilement, donc de peu d’intérêt bien que quelques-uns se sont montrés cancérigènes lors d’expérimentations animales.

• Métaux

L’Aluminium (Al) est absorbé par ingestion et 10% par inhalation, s’associe à la transferrine dans le sang et se distribue et s’élimine par le rein. Si la concentration en Al dans le sérum est plus 200 mg/l, des symptômes d’encéphalopathie des dialysés, démence, troubles de langage, myoclonies, convulsions… peuvent survenir, des fibroses pulmonaires. La VME pour Al métal est 10 mg/m3 d’air; MAK: 6 mg/m3 d’air. Al ralentit la croissance des os, des anémies et ostéopathies sont aussi possibles. La déféroxamine constitue l’antidote de choix.

’Arsenic (As) est mortel. L’arsine et la léwisite (gaz de combat) sont très toxiques. L’arsenic est peu absorbé par la peau, 80% s’ingèrent et 10% s’inhalent. Il se distribue avec le sang; le foie et le rein absorbent la plus grande quantité. Les cheveux et les ongles, à cause de leur teneur élevée en kératine, sont utilisés pour la mesure d’arsenic. L’élimination est rénale (30%), dans les selles (4%) en 24 h. En cas de toxicité aiguë, les effets gastro-intestinaux, cardiovasculaires, et neurologiques. En cas de toxicité chronique, lésions des muqueuses et des voies aériennes, du foie et de la peau, hyperkératoses des extrémités. Les antidotes sont le dimercaptopropanesulfonate et autres, utilisés lors d’intoxications au mercure.

Le plomb (Pb) s’absorbe dans les poumons (70%) et par ingestion (10%), se fixe sur l’Hb avant de se distribuer dans le corps et se retrouve dans le sang, les urines, le cerveau, le foie et les os. Il forme le phosphate de plomb qui peut être stocké dans les os et les dents et dont demi-vie va jusqu’à 30 ans. 75% s’éliminent par le rein, 15% par les selles et 10% par les cheveux, les oncles et la sueur. La présence du plomb dans le sang et les urines est le premier signe d’intoxication aiguë; suivi des coliques saturniques graves, insomnie, apathie, stupeur, agressivité, ataxie, ralentissement de la conduction nerveuse, monoparésie et monoplégie brachiales, …L’anémie apparaît en cas de toxicité chronique avec ictère, liséré du plomb au niveau des gencives en gris-noirâtre, lorsque le plomb stocké est spontanément mobilisé. Les lésions du système hématopoïétique sont détectées dans les intoxications aigues et chroniques…Les antidotes actifs en cas de saturnisme sont l’EDTA, la D-penicillamine, le British Anti-Lewisite (BAL) et l’acide dimercaptosuccinique.

Le cadmium (Cd) et les composés qui le contiennent s’absorbent jusqu’à 50% par inhalation et jusqu’à 5% par ingestion selon la composition d’aliments, ils se distribuent liés à l’albumine vers le foie et le rein et 95% sont éliminés par les selles, en faible taux par le rein.

En cas d’intoxications aiguës, se manifestent la toux, céphalées, fièvre; une pneumopathie chimique avec œdème pulmonaire et insuffisance respiratoire, 24 h après.

6 mg/m3 d’air constituent une dose létale dans 8 h chez l’homme. En cas d’intoxication chronique, un liséré au collet dentaire avec hyposmie et anosmie, emphysème et lésions rénales. Il s’est déjà constaté les ostéomalacies et ostéoporoses, anémies sévères microcytaires non corrigées par le traitement martial au Japon. Ces manifestions sont trop douloureuses chez la femme, cause les déformations de squelette et des modifications de taille.

Le traitement est symptomatique en cas de toxicité aiguë. On libère les voies respiratoires en cas d’inhalation des vapeurs et insuffler de l’air frais sans attendre, enfin, la respiration artificielle. En premiers soins, les corticoïdes sont associés aux diurétiques. BAL, EDTA 1 mg/m2 de surface corporelle, évacuer l’estomac, administrer le charbon activé.

En cas de toxicité chronique, le BAL n’est pas un bon choix. Le Chrome (Cr) s’absorbe jusqu’à 70% par inhalation, 2% par ingestion, la peau en absorbe aussi; il se distribue dans les reins, foie et cerveau et s’élimine par le rein. L’inhalation aiguë de 2µg de Cr/m3 d’air de long temps conduit à des ulcérations du septum nasal, bronchite, pneumoconiose, rhinorrhée, asthme, nécrose tubulaire rénale; la dose létale est de 2 g de K2cr2O7 par ingestion.

Concernant la toxicité chronique, l’ulcère gastrique et entéropathie. Eczéma chez les ouvriers du bâtiment. Le traitement lors de contact avec la peau, consiste à rincer sans attendre avec de l’eau et appliquer la solution de CaNa2-EDTA et polyglycol. Une aspiration gastrique en cas d’ingestion, administrer la vitamine C qui rend le chrome moins toxique.

Les métaux nobles: l’intoxication par l’argent se manifeste par une coloration grisâtre de la peau et un liséré grisâtre sur les gencives qui se traitent avec une solution de Na Cl à 1% en cas d’intoxications aiguë, et avec le DMPS en cas de toxicité chronique. De son côté l’intoxication par l’Or (Au) se manifeste par des stomatites, dermatites, lésions rénales, diathèses hémorragiques et bronchites qu’on traite avec des chélateurs comme BAL et DMPS, les corticoïdes sont aussi conseillés si nécessaire.

La platine elle, se fixe à 90% sur les protéines plasmatiques et se concentre dans le rein, foie et rate. Dans les 24 h, s’élimine par le rein (50%) et un peu dans les selles. La toxicité se manifeste par des troubles digestifs, hypersensibilité (eczéma, dermatites), des graves symptômes rénaux et autotoxiques…Le traitement est symptomatique et une hémodialyse peut être réalisée en cas de surdosage de cisplatine.

Le cuivre (Cu) s’absorbe à 40% dans le tube digestif et se fixe à l’albumine. Il se distribue par le plasma dans les tissus et s’élimine 72 h plus tard lentement par le rein, les selles et par la peau. En cas d’intoxication aiguë, la toxicité se manifeste par une léthargie, des vomissements et un ictère et rarement par les allergies de contact. La toxicité chronique se manifeste par des lésions hépatiques sévères, la baisse de l’immunité, les lésions du tube digestif. Le traitement consiste en une administration de D-penicillamine comme antidote ou trientine si incompatible avec D-penicillamine.

Le nickel (Ni) peut être inhalé, ingéré ou s’absorber par la peau, s’associe à l’albumine et diffuse dans le sérum et on le retrouve en majorité dans le rein, le foie et le poumon et s’élimine par le rein (90%), dans les selles, salive et sœur en petites quantités. La toxicité aiguë et chronique se traduit par des dysplasies épithéliales des muqueuses nasales, asthmatiformes et des pneumoconioses. Les signes sont surtout des allergies, l’hypersensibilité cellulaire et la dermatite (eczéma de contact). Le Ni-tetracarbonyle est le composé le plus toxique du Nikel. Dans le sang, le CO se dissocie du Ni et se lie vite à l’Hb et enrichit le sang du Ni qui, étant lipophile, traverse facilement la barrière hématoencéphalique et donne la toux, nausées, maux de tête, dyspnée, œdème pulmonaire toxique, etc. parfois des hémorragies et œdèmes cérébraux.

La thérapie consiste en administration de trientine, antidote efficace contre cette intoxication, le cyclamate de calcium accélère l’élimination du Ni. En cas d’intoxication par le diéthyldithiocarbamate de sodium, trihydrate est le bon choix.

Le mercure (Hg): 80% de mercure sont retenus dans les poumons et oxydés. C’est un composé très toxique du SNC. 42% sont éliminés par l’intestin, 52% par le rein. La toxicité aiguë se marque par de signes de pneumopathie.

En cas de toxicité chronique, on voit des tremblements, d’éréthisme mercuriel, un excès de sécrétion salivaire, des stomatites et gingivites, goût métallique. VME: 0,05 mg/m3; MAK: 0,1 mg/m3. Les composés inorganiques de Hg+ et de Hg++ sont absorbés dans l’intestin, traversent difficilement la barrière hémato-encéphalique, 60% sont éliminés par le rein.

La toxicité aiguë se marque par les brûlures de la bouche, pharynx et œsophage accompagnées de troubles digestifs. La forme chronique; l’irritabilité, l’insomnie, photosensibilité et érythème généralisé. Les composés organiques du Hg: environ 90% de méthylmercure s’absorbent dans le tube digestif, traverse les barrières hématoencéphalique et hémato-placentaire, le cerveau et fœtus en tombent victimes. 90% s’éliminent par les selles et 10% par le rein.

La toxicité cible le SNC. Sa réaction avec les groupes sulfhydriles et les acides nucléiques

(ADN, ARN) perturbe la synthèse des protéines de la structure membranaire l’utilisation de l’O2 et entraîne la mort des cellules. Il en résulte des paresthésies, d’ataxie, déficiences auditives et visuelles.

Le traitement recourt à British Anti-Lewisite, dimercaptopropanol (BAL) qui est recommandé dans l’intoxication par les composés inorganiques du Hg, mais déconseillé dans le cas d’intoxication avec le Hgº et les composés organiques, à cause de l’accumulation du Hg dans le SNC.

Le Thallium (Tl)se rencontre dans les champignons et certains choux. Ingéré à 80% et absorbé dans le tube digestif et très faible proportion par la peau, le Tl est distribué très vite par le sang; se concentre dans les reins, foie, os, cartilage, épididyme et surtout dans les cheveux et s’élimine très lentement par le rein, l’intestin, la peau, la salive, le lait…

La toxicité aiguë se manifeste par des troubles digestifs et neurologiques, troubles psychiques et de la sensibilité, visuels, HTA, encéphalopathie et alopécie.

La toxicité chronique se manifeste par les polyneuropathies avec graves troubles visuels, la formation de tries transversales blanches au niveau des oncles reste caractéristique. Le traitement: hexacyanoferrate (II) de fer (III) sous forme colloïdale, non résorbable per os ; une diurèse forcée est conseillée.

L’étain (Sn) est absorbé jusqu’à 100% dans le tube digestif mais certains de ses dérivés peuvent l’être faiblement par la peau et se concentre dans le sang, le foie, le rein et le cerveau. La voie d’élimination dépend du dérivé d’étain concerné, le plus souvent le rein et l’intestin. La toxicité est marquée par des troubles du sommeil, hyperactivité, inappétence et des convulsions sévères.

Le traitement est symptomatique en cas d’intoxication par dérivés inorganiques. Boire immédiatement 0,5 litre d’eau tiède en cas d’intoxication par les dérivés organiques ou si l’on soupçonne des lésions dans la bouche, œsophagiennes, stomacales…Utiliser les corticoïdes en prévention.

Les métaux radioactifs: Radium (Ra) est incorporé dans les os. Sa longue demi-vie peut provoquer des lésions de la moelle osseuse et des os, de leucopénies, troubles gastrointestinaux, ostéosarcomes, des carcinomes bronchiques…Le Thorium (Th) est stocké dans la rate, le foie et la moelle osseuse jusqu’à 20 ans et cause des tumeurs de ces organes. Le Strontium (Sr) est incorporé dans la matière osseuse, peut causer les tumeurs des os chez l’enfant. Le césium est métabolisé comme le K et éliminé par le rein; il crée des tumeurs du rein. Se rencontre dans les champignons que nous mangeons.

L’uranium (U) contient l’ion uranyle qui peut léser le rein et l’hexafluorure d’uranium peut léser les poumons.

Le plutonium (Pu) se lie à la transferrine et s’oppose au fer. Il est stocké dans la moelle osseuse et dans le foie. Il cause des tumeurs. En cas de contact avec la peau, rincer vite à l’eau tiède. En cas d’intoxication par le Sr ou le Ra, administrer le Na2SO4 + BaSO4; pour le Pu, DTPA, des dérivés d’hydroxypyridinone ou d’antidote plus récents du groupe LICAM.

XVII. Matières plastiques

Leur structure est faite des monomères. Les matières plastiques sont soit thermoplastiques, soit thermodurcissables ou élastomères. Le chlorure de vinyle (monomère) est cancérigène. Leurs agents auxiliaires peuvent avoir des effets irritants, sensibilisants ou cancérigènes. L’utilisateur n’est exposé que face aux résidus libres. Leurs additifs sont soit: des stabilisants, plastifiants, lubrifiants ou ignifuges. Il est aussi utilisé des charges, produits de renforcement et colorants divers. On trouve parmi ces additifs ceux qui causent des dégâts: œdème pulmonaire, neurotoxicité, les irritations, cancérogénicité, insuffisance rénale et effets locaux. Parmi les effets cancérigènes d’implants en matières plastiques, leur état physique provoque des sarcomes longtemps après, et d’autres types de cancers. Les monomères sont très réactifs et se lient aux groupes amino des protéines et agir comme immunogènes et allergogènes.

La toxicité des produits de combustion, quand incinère les matières plastiques de façon incomplète, elles libèrent des toxiques : monoxyde de carbone, acide cyanhydrique, vapeurs qui sont très dangereux…

Les soins en cas d’intoxications: retirer le patient du lieu d’exposition, administrer l’O2

(100%) au masque à haute concentration à un débit de 10litres/min jusqu’à ce que le taux du CO soit inférieur à 10% et à la disparition de tous les symptômes; l’hydroxocobalamine à la dose de 5mg/70 kg en IV ou d’importants volumes jusqu’à

1litre.

XVIII.   Biocides

Ce sont les insecticides, acaricides, fongicides, herbicides, nématocides, rodenticides, mollusquicides. Le problème lié aux biocides est qu’ils sont dans les eaux, sols, l’air, ce qui est susceptible d’exposer la population à leurs résidus. D’où l’importance d’une réglementation établissant les valeurs limites de leur utilisation. Citons les hydrocarbures cycliques chlorés (DDT, aldrine, dieldrine, heptachlore; hexachlorocyclohexane ou HCH, hexachlorobenzène ou HCB) qui s’absorbe vite par voie orale étant donné qu’ils contaminent facilement la chaine alimentaire, se distribuent dans les graisses où ils restent longtemps.

La toxicité aiguë se marque par des paresthésies de la langue, de lèvres, du visage et des extrémités, vertiges, étourdissements, céphalées, état d’agitation, convulsions, vomissements, mydriase et perte de connaissance.

Pas de traitement spécifique, souvent on procède au lavage de l’estomac et à des doses de charbon activé et diazépam en cas de convulsions. Pas de catécholamine ni alcool ni de produits huileux.

Dans la toxicité chronique, des effets toxiques du DDT sur la reproduction et tumoral du HCH ont été observé dans l’expérimentation animale. MAK et VME (mg/m3): DDT 1, Aldrine et dieldrine 0,25, HCH 0,5; BAT: HCH 20 mg/l du sang.

Le pentachlorophénol (PCP) ne s’accumule pas dans les graisses, il s’élimine par les urines, sa demi-vie est de 20 jrs. La toxicité aiguë est marquée par une tachycardie, des sueurs, sensation de soif et faiblesse musculaire. Le traitement est symptomatique; l’administration de bicarbonate accélère l’élimination. En cas de toxicité chronique, la peau et les muqueuses sont irritées, névralgies, myocardite, perturbations des fonctions du foie et du rein, altérations de l’hémogramme et d’autres symptômes divers. Le PCP, l’expérimentation animale a montré son effet cancérigène qui a engagé des discussions et jusqu’à présent.

Les organophosphates manifestent une toxicité élevée. Ils s’absorbent par toutes les trois principales voies et se distribuent vite dans les tissus et organes.

La toxicité aiguë est marquée par les signes nerveux: nausées, anorexie, coliques, sueurs, salivation, larmoiements. En cas de forte exposition, hypersécrétion bronchique, dyspnée de type d’asthme, œdème du poumon et cyanose. Sans traitement, on assiste à des fasciculations des paupières, des muscles de la langue et du visage, du cou et des yeux suivis de convulsions et hypotonie généralisée. Ensuite malaise, excès d’agitation, anxiété, vertige, maux de tête violentes et insomnie. En cas graves, ataxie, tremblements, perte de concentration, confusion mentale, coma, manque de reflexes, contractions généralisées. Des graves dysfonctionnements respiratoires pouvant aller jusqu’à l’arrêt qui constituent le danger principal. Au laboratoire, on analyse l’activité de l’AChE. La toxicité chronique donne lieu aux effets additionnels, à l’accoutumance et parfois à une neuropathie retardée.

Quant au traitement, on utilise des oximes, toxogonine, la pradiloxime s’administre tôt.

Assurer la ventilation et administrer l’atropine à fortes doses en I.V toutes les 15-20 min; puis on élimine le toxique par lavage gastrique et administration du charbon activé.

Les carbamates sont à plus de 90% absorbés par ingestion, mais aussi par inhalation et la peau, ils sont vite métabolisés et complètement éliminés. Les symptômes sont les mêmes que dans les organophosphates mais disparaissent vite, de même que le traitement. Les pyréthrinoides ciblent le système nerveux. Quelques cas d’intoxications aigues seulement ont été signalés chez l’humain lorsqu’il les contacte sans précautions. Dans 10-60 min, apparaissent des effets, gastro-intestinaux et des troubles digestifs, troubles de conscience et convulsions, des paresthésies locales, sensation de brûlures, prurit…La toxicité chronique n’a pas encore été prouvée pour l’humain.

Dithiocarbamates et acides phénoxycarboxyliques chlorés sont difficilement absorbés pour les premiers, facilement absorbés pour les derniers. Les premiers ont une toxicité aiguë faible pour l’humain caractérisé par des effets allergiques locaux et un effet antabuse si coïncidence avec la prise d’alcool se marquant par des troubles digestifs, hausse de du nombre de cycles respiratoires et des battements cardiaques; il n’y a de toxicité chronique connue. Les derniers aussi n’ont pas une symptomatologie spécifique, se marque par des troubles végétatifs, des atteintes musculaires et des signes neurologiques…

Les dérivés du bipyridinium (paraquat et diquat) provoquent des réactions cutanées peu douloureuses ou de partie externe des yeux et parfois des ulcères profonds qui guérissent mal et laissant des cicatrices visibles pour longtemps; des irritations et inflammations des voies respiratoires pouvant donner lieu à un œdème pulmonaire toxique. Dans la phase 2: néphrite, nécrose des hépatocytes, atteinte du SNC donc céphalées; phase 3: fibrose du poumon qui avance.

Le traitement: lavage gastrique et intestinal et l’administration du charbon activé, diurèse forcée, une hémodialyse ou hémo-filtration. Une acidification des urines par perfusion d’arginine-HCl ; corriger les dégâts causés. La mortalité est élevée. XIX. Toxiques et polluants dans les aliments

Toxines dans les aliments: À peu près 90% d’intoxications alimentaires viennent des toxines bactériennes. On distingue les exotoxines (synthétiser à l’intérieur de bactéries et libérée) et les endotoxines (provenant de bacilles Gram- morts, agissent sans délai). Le staphylocoque aureus peut se développer sur des aliments cuits, riches en protéines et y libérer son endotoxine. L’ingestion d’aliments avariés provoque des troubles digestifs qu’on traite aux antibiotiques. Le bacille cereus, le clostridium perfringens et botulinum sont des bactéries à l’origine de ces types d’intoxications. Les viandes, les œufs sont les principaux aliments qui se contaminent. La température idéale de conservation pour prévenir ces problèmes est de -4 ºC ou + 65 ºC.

Les mycotoxines: l’ingestion de quelques milligrammes de toxine est toxique pour l’humain et peut se marquer par des maux de tête et de crampes. Si les noix, épices et céréales sont conservés dans l’humidité, les aflatoxines, cancérigènes et hépatotoxiques, se forment à partir des moisissures et contaminent ces aliments que les mères peuvent transmettre aux bébés par le lait.

Les composés toxiques qui ne prennent naissance que dans les aliments ou dans le tube digestif humain: Les aliments produits passant par des manipulations microbiennes comme les fromages, les bières sont riches en AB. Les patients hypertendus sont très exposés s’ils en consomment simultanément avec certains médicaments ou en mangeant des fromages, bière, vin, chocolat, choucroute…à cause de leur teneur élevé en tyramine entraînant la libération de la noradrénaline. Les tyramines et amines élèvent la tension.

De même certaines allergies comme l’alpha lactalbumine, bétalactoglobuline, caséine et lipoprotéines du lait de vache peuvent être déclenchées par les protéines présents dans les aliments. Citons le blé, les noix, les agrumes, fruits aux noyaux, plusieurs légumes, poulet ou de poisson…

Les polluants naturels présents dans les aliments: plusieurs polluants naturels présents dans les aliments sont détruits par le mode de cuisson habituel, l’exception est faite pour les nitrates, nitrites, acide prussique (acide cyanhydrique), acide oxalique, tanins, hémagglutinines inhibiteurs de protéases ainsi que ce qu’on appelle « Novel food ».

L’irradiation des alimentsprésentent nombre d’avantages tant pour leur conservation que pour leur qualité et disponibilité, mais aussi des inconvénients comme la perte du pouvoir protecteur des acides gras insaturés et la formation des radicaux libres, les clostridiums pouvant survivre dans les boites de conserves, la décomposition, la formation des moisissures…

Les résidus provenant de matériaux d’emballage, de produits de nettoyage et de désinfectants: les matières plastiques à destination d’emballage des aliments peuvent contenir en partie les biphényles polychlorés, monomères, produits de nettoyage et désinfectants issus des procédés de polymérisation en amont de leur fabrication. Polluants apparaissant lors de la préparation des aliments: ce sont surtout les hydro

(peroxydes), qui résultent d’une interaction d’acides gras d’huiles chaudes avec l’O2; les produits de la réaction de Maillard qui naissent des interactions entre les groupes carboxyles des sucres réducteurs et les groupes amino des aminés, des peptides et des protéines, les HAP qui, par ex. entrent dans la chaine alimentaire par la fumée émise. Les Résidus des substances utilisées dans l’élevage des animaux et la culture des plantes, présents dans les aliments: Il s’agit surtout des biocides comme le DDT et les dioxines qui peuvent s’accumuler dans le lait maternel, les additifs aux médicaments et l’alimentation du bétail qui, destinés aux animaux, migrent vers la chaine alimentaire humaine; les métaux lourdsà travers les conserves, la vaisselle, l’eau potable.

1. Colorants et additifs dans les médicaments et denrées alimentaires

Soumis à une procédure rigoureuse avant leur mise sur le marché, les colorants E 100 à 180 donnent aux denrées un aspect qui favorise l’appétit et attirent. Les colorants peuvent être naturels ou synthétiques. Mais ils peuvent provoquer des allergies, des tumeurs ou à cause de certains aspects attirants, des intoxications médicamenteuses.

Les acidifiants: l’acide phosphorique qui sert à lever la pâte à travers la libération du CO2, peut empêcher l’absorption du calcium chez l’humain.

Les épaississants: les alginates E400 à 406 retiennent l’eau des aliments. Leurs liaisons avec le cobalt, manganèse, fer et zinc peuvent avoir comme conséquence la réduction du taux de leur absorption. Le carraghénane peut engendrer des tumeurs chez l’humain.

Les conservateurs (composés soufrés E220 à 227) utilisés pour conserver le vin, peuvent provoquer des nausées, céphalées et diarrhée…

Les exhausteurs de saveur (acides glutamiques E620 à 625) intensifient le goût, mais peuvent entraîner chez le sensible le syndrome des restaurants chinois (paresthésies, maux de tête, battement du cœur).

Les stabilisants (polyphosphates) sont ajoutés aux saucisses pour augmenter leur association avec l’eau, mais peuvent empêcher l’absorption de calcium… XXI. Cosmétiques

Sont utilisés par l’être humain pour embellir son apparence, ils nettoient, entretiennent, protègent et embellissent la peau, les ongles, les dents et les cheveux ou procure des sensations odoriférantes. Les cosmétiques sont évalués d’après les critères d’ordre chimique, allergologique et toxicologique. Malgré les mesures, les cosmétiques provoquent des irritations de la peau et des allergies, d’altérations de la pigmentation de la peau, la photosensibilisation, les lésions des ongles et des cheveux, des dermatites de contact d’origine allergique. Les groupes les plus importants des substances à action cosmétique sont les astringents, produits antigraisses, antisudation, antioxydants, antiseptiques, antistatiques, crèmes de blanchissement, déodorants, démulsifiants, dépilatoires, désinfectants, substances odorantes, émulsifiants, colorants, hémectants, hémostatiques, conservateurs, solubilisants, agents mouillants, substances répulsives, séquestrants, stabilisants, agents thixotropiques, épaississants.

Le changement de couleurs et mise en forme par les cosmétiques: La coloration des cheveux comprend les colorants temporaires (qui s’élimine après deux lavages), colorants semi-permanents (s’élimine après plus ou moins dix lavages) et les colorations permanentes (qui reste en permanence mais recolorer ou décolorer restent tout de même possible); la mise en forme comprend les agents de protection contre la chaleur grâce à l’incorporation des matières solides, réduisent la chaleur rayonnante intense et la lumière. XXII. Toxiques et polluants dans les intérieurs

Les produits chimiques à usage domestique sont très nombreux et ne sont pas soumis à des procédures strictes d’admission. Il peuvent être classés en fonction de leur utilisation comme suit: des poudres à récurer, nettoyage pour vitres, nettoyages pour fours et grils, détachants, nettoyants polyvalents, nettoyants de tuyauterie, produits pour w.-c., désinfectants, nettoyants pour moquettes, détartrants, essences pour besoins domestiques, produits et adjuvants pour lessive, produits pour vaisselles (lavage manuel et lavage à machine), nettoyants sanitaires, nettoyants et produits d’entretien pour sols, produits d’entretien pour meubles, produits d’entretien pour chaussures et cuirs, combustibles pour lampes à pétrole, nettoyants pour métaux. Les symboles de danger pour les ingrédients contenus dans ces produits, mentions d’alerte concernant les dangers particuliers, conseil de sécurité sont plutôt exigés

La toxicité des substances en fonction de leur mode d’absorption est la suivante:

Voies d’absorption    Très toxique        Toxique                Mauvais pour la santé

LD50 orale (mg/kg)    Jusqu’à 25            25-200   200-2000

LD50 dermique (mg/kg)            Jusqu’à 50            50-400   400-4000

LD50 inhalative (mg/l) 4h de temps d’action      Jusqu’à 0,5           0,5-0,2   2-20

 

Risques pour la santé dus aux produits chimiques à usage domestique: le nombre estimé de ces substances est de 13 millions, près de 600 000 nouvelles produites par an parmi lesquelles 60 000 sont utilisées au quotidien ou en contact permanent avec la population, un danger malgré toutes les mesures. Ingrédients inclus dans des substances chimiques à usage domestique d’intérêt toxicologique sont les tensioactifs (par ex. sels sodiques d’acide gras), acides et sels à réaction acide (par ex. acide citrique, acide formique); bases minérales et sels à réaction alcaline (par ex. hydroxyde de potassium, carbonate de sodium); agents de blanchissement (perborate de sodium, hypochlorite de sodium); solvants (solubles dans l’eau, par ex. éthanol, isopropanol); solvants (insolubles dans l’eau, par ex. essence, toluène, xylène); essence pour lampes à pétrole (par ex. mélange paraffinique (hydrocarbure  de C12 à C18 ).

Les principaux signes cliniques sont en cas d’absorption des produits fortement alcalins et contenant des tensioactifs: troubles digestifs, douleurs abdominales. Chez l’enfant peuvent se manifester l’asphyxie, l’œdème pulmonaire, après inhalation de poussières ou solutions contenant des tensioactifs. On ne devrait pas provoquer des vomissements. Un lavage gastrique n’est conseillé qu’après l’ingestion de grandes quantités.

Traitement : administration immédiate de liquides (eau ou thé) et un antimoussant.

Les solvants (solvants organiques solubles dans l’eau). Sont l’éthanol, l’isopropanol, l’acétone et le butoxyétanol. Après ingestion se manifestent l’excitation psychomotrice, ataxie, troubles de l’équilibre et digestifs, acidose et irritation des muqueuses. Leur gravité est fonction de la quantité ingérée et du teneur en alcool. Les solvants organiques insolubles sont des hydrocarbures tels que le benzène, toluène, xylène, etc. Ils irritent les muqueuses et ont des effets narcotiques et neurotoxiques. Ils sont aisément absorbés dans le tube en présence d’émulsifiants. Le lait est déconseillé, veiller à la respiration du patient, le risque d’une pneumopathie chimique est possible. Concernant les bases alcalines, les agents les plus courants sont le carbonate de sodium, l’hypochlorite de sodium et de calcium, ainsi que le silicate de sodium. La toxicité se marque par l’irritation des yeux, de la peau et des muqueuses, les brûlures de la partie supérieure du tube digestif est possible avec nécroses, œdème de la glottique après vomissements. Il faut donner des liquides, par ex. l’eau, éviter de faire vomir ni de laver l’estomac.

Les acides organiques ou minéraux ou des sels précurseurs d’acides: acide citrique, acide acétique, acide formique, HCl…

La toxicité de contact se marque par les irritations de la peau, muqueuses et oculaires. Par ingestion, ces acides faibles irritent les muqueuses et entraînent des vomissements et les acides forts des brûlures de la partie supérieure du tube digestif avec nécrose de coagulation, d’une acidose… Il faut immédiatement donner des liquides sans acide carbonique comme premiers soins. Les agents de blanchissement sont des hypochlorites et peroxydes considérés aussi comme produits sanitaires (désinfectants). Ils sont irritants pour la peau et pour les muqueuses selon leurs concentrations. Les gaz propulseurs sont des hydrocarbures (propane, butane, isobutane, ou l’éther diméthylique, ils sont inflammables et peuvent entraîner la toux, les éternuements et l’irritation des voies respiratoires, vertiges, nausées, vomissements, des spasmes intestinaux et des voies urinaires…

Les essences pour lampes à pétrole sont des fractions du pétrole très raffinées ou des paraffines auxquelles on a ajouté des substances parfumantes et des colorants.

• Agents de combat chimique I

En médecine et en toxicologie, ces agents sont classés selon la nature et l’endroit où leur action est largement significative (incapacitants psychiques, neurotoxique, vésicants, suffocants, hémotoxiques et lacrymogènes). L’absorption se fait par la peau et l’inhalation, parfois par ingestion. Les plus utilisés sont des liquides qui s’évaporent et se décomposent sur le terrain (sédentaires s’ils persistent durant des jours ou semaines, non sédentaires si quelques minutes ou heures).

La prévention des intoxications prend en compte le port des vêtements protecteurs et l’usage des masques adaptés; changer régulièrement des vêtements et des agents de décontamination. Des sels mixtes de chlorure et d’hypochlorite de calcium les décontaminent à grande échelle.

Le traitement consiste en antidotes spécifiques étudiés au cas par cas.

• Agents de combat chimiques II

Les composés organophosphorés sont neurotoxiques inhibant l’acétylcholinestérase (AChE). Toutes les voies les absorbent et sont vite distribués. La toxicité est marquée par les dysfonctionnements des glandes exocrines et des muscles lisses, au niveau du SNC, l’impulsion respiratoire est bloquée et l’excitation épileptiforme avec convulsions, insuffisance respiratoire ainsi que la bronchorrhée et le bronchospasme souvent mortelles; l’arrêt circulatoire est possible.

La symptomatologie conduira à l’évaluation des deux enzymes (butyryl (plasma) et acétylcholinestérases (érythrocytes)) dont l’activité a diminué, peut être à l’origine de l’intoxication et oriente le diagnostic et l’atropine qui est antimuscarinique, le diazépam qui est anticonvulsivant et les oximes qui sont des agents de l’activation de l’AChE sont la base de la pharmacothérapie. La ventilation assistée avec de l’O2 inspiré et des aspirations bronchiques peuvent préserver le pronostic qui peut s’assombrir par des lésions retardées suite à une hypoxie si traitement tardif ou suite aux fortes doses du toxique, les neuropathies périphériques 14-21 jrs après l’intoxication. XXV. Agents de combat chimiques III

Agents alkylants sont des gaz moutarde soufrés et azotés utilisés comme cytostatiques.

Ils ont des odeurs d’ail ou de moutarde. Ils sont lipophiles, absorbés par toutes les voies, vite distribués et éliminés. Tout est asymptomatique et on se rend compte qu’on est exposé par l’odeur, le temps de latence peut être de plusieurs heures. Tous les tissus exposés sont endommagés 3-4 jrs. L’anamnèse, les caractéristiques et l’apparence de l’évolution de l’affection permet de poser le diagnostic.

Le traitement: des préparations adoucissantes calment le prurit, procéder aux pansements des parties lésées, rincer régulièrement les yeux, atropine contre les coalescences oculaires, lavages bronchiques régulière si pseudomembranes, la réhydratation hydroélectrolytiques si diarrhées. L’antibiothérapie à titre de couverture est nécessaire.

Pronostic: lésions retardées, temps de guérison long…

XXVI. Agents de combat chimiques IV

Les composés contenant de l’arsenic sont des agents nocifs pour la peau et les muqueuses, entraînent des nausées et vomissements. Lipophiles et rapidement absorbés par toutes les voies, endommagent toutes les parties de la peau et de muqueuses atteintes. Leur apparition et guérison sont plus rapides que dans les gaz moutarde. 2 ml de léwisite sont déjà mortels.

Le traitement symptomatique comme systémique est le même avec celui des gaz moutardes. Il doit être précoce et à fortes doses de glucocorticoïdes contre l’œdème pulmonaire toxique.

Le pronostic est bon si le traitement est instauré à temps, mais les lésions cutanées persistent. L’acide prussique (cyanhydrique) (HCN) est très toxique avec action rapide.  XXVII. Agents de combat chimiques V

Produits toxiques pour les poumons sont hallucinogènes réduisent la concentration, désorientent, ralentissent les gestes, et produisent des hallucinations et des délires; irritants (muqueuses et voies respiratoires supérieures, causent céphalées, nausées et œdèmes pulmonaires toxiques, vésicules de la peau…) et désherbants (défoliants).

 

XXVIII. Agents de combat biologiques ou armes biologiques

Il s’agit des organismes vivants ou toutes sortes des substances infectieuses produits par eux, entraînant des maladies ou même la mort chez les humains, les animaux ou les plantes et qui sont employées dans ce but. Donc virus, bactéries, champignons, toxines. Ils sont comptés parmi les armes à destruction massive. En plus des systèmes nationaux et internationaux de surveillance devant enregistrer les maladies rares et déclencher une alarme en cas de soupçon d’émission d’armes biologiques: apparition soudaine de maladies avec symptômes similaires, coïncidence élevée des maladies résistant aux soins et conduisent directement à la mort, existence de maladies non endémiques et non enzootiques apparaissant en dehors de la saison habituelle; pas de libération accidentelle d’un agent pathogène ou toxine (ex. en cas d’avarie); propagation de la maladie suivant la direction principale du vent ou propagation « démographique » suggèrent une émission possible d’agents de combat biologique

Catégories d’armes biologiques selon la nouvelle liste des USA

A     B             C

-Transfert facile          -Transfert relativement facile          -Transfert difficile

-Mortalité élevée         -Mortalité moyenne           -Faible mortalité

-Problèmes de sécurité              -Facile à limiter    -Facilement disponible

-Soins aisés

Traitement, détection, soins: des connaissances spécialisées sont nécessaires aux médecins concernant les manifestations cliniques des maladies provoquées par les armes biologiques. Leur détection ne peut être facilitée que par des méthodes immunologiques comme ELISA, immunofluorescence ou de biologie moléculaire (PCR par ex.). Il existe des soins variés dépendant du type d’arme biologique en présence allant de la simple décontamination à la prise des médicaments spécifiques. XXIX. Matériaux de restauration dentaire I et II

Matériaux de restauration dentaire I: sont des matériaux de restauration directs, matériaux de restauration indirects et les matériaux auxiliaires. Les matières plastiques (composites) sont composées d’une matrice organique remplie de matériaux minéraux. Ils ne sont plutôt pas dépourvus de toxicité. On classe les effets en fonction de composite de légers à fortement endommageants. Les particules abrasées de petite taille sont inhalées et arrivent à la circulation par le biais des poumons. Certains ingrédients de composites sont cytotoxiques et engendrent des allergies.

Les plombages en or de leur côté, à cause de leurs additifs sont allergisants pour certains patients. Les inlays en céramiquesont fixés avec des composites, la dentine est atteinte; aussi, les céramiques peuvent contenir des substances radioactives.

Matériaux de restauration dentaire II: les amalgames sont un mélange du mercure avec d’autres métaux comme l’argent, cuivre, zinc…Les plombages à base d’amalgames libèrent du mercure gazeux et des ions mercuriques. L’exposition s’évalue en déterminant de la teneur en Hg de l’air dans la bouche. À chaque mastication, la teneur en Hg s’élève jusqu’à 30 µg/m3. En tenant compte de cette libération croissante de mercure gazeux, on évalue une absorption de ce mercure par l’épithélium pulmonaire de 0,2-8 µg/jr en moyenne.

La charge totale de l’organisme en Hg tient compte de l’apport par les aliments: 8 µg/jr pour un adulte, c’est surtout le méthylmercure organique que la nourriture apporte. La charge en excès des amalgames peut s’évaluer par rapport au taux d’Hg sanguin. Le Hg apporté par les plombages mercuriels ne nous expose que très peu. XXX. Venins animaux

Les animaux à effets venimeux actifs utilisent leurs appareils (crochet ou aiguillon) pour libérer leur toxine. Les venins sont composés d’alcaloïdes, d’amines biogéniques, des glucosides, des cétones, des hydrocarbures, des peptides et des protéines.

Les animaux marins à effets venimeux actifs produisent les venins animaux les plus puissants. Chez l’homme, le contact avec ces venins cause des irritations locales. Le danger particulier pour les cnidaires (cnidaria) (10 000 espèces environ comprenant les méduses, anémones de mer et polypes) se trouve dans des réactions allergiques et anaphylactiques chez des patients sensibles et allergiques, des vives douleurs, œdèmes, dermatites de contact, de l’urticaire, myoclonies, détresse respiratoire, troubles circulatoires, nausées, insuffisance rénale, troubles cardio-vasculaires allant jusqu’à l’arrêt cardiaque.

Les premiers soins consistent à désactiver immédiatement les cnidocystes encore présents à l’état actif dans les tissus de tentacules qui est peut-être attaché à la peau, une friction avec du vinaigre de cuisine (à 5%) avec de la levure chimique (du bicarbonate d’ammonium) avec une solution de sulfate de magnésium et du moins un frottement avec du sable ont leur preuve.

Le traitement: application d’un onguent analgésique à la lidocaïne.

Les mollusques (300 espèces environ, les plus belles sont les plus toxiques). Ces escargots ont une glande contenant le venin et une dent en forme de flèche par laquelle il injecte le venin chez l’adversaire par piqûre. Tous ces venins sont des protéines qui, selon l’espèce contient jusqu’à 50 toxines avec effet neurotoxique.

La toxicité se marque par des vives douleurs locales, paresthésies environ 20 min après, troubles de la déglutition, difficultés de langage, paralysies musculaires, crise d’étouffement…Le décès survient 5 h après la piqûre par paralysie respiratoire. Pas d’incision à l’endroit de piqûre, aucun garrot aux extrémités. En cas d’arrêt respiratoire: vite le bouche-à-bouche et le traitement symptomatique.

Les annélides (Annelida) intoxiquent l’homme à la suite de manipulation sans précaution, ils injectent la toxine par 4 crochets pointus. La toxine est un mélange des protéines dont le principal est un glycérotoxine qui la libère des neurotransmetteurs au niveau des synapses.

La toxicité se marque par la douleur locale vive, céphalées et de vomissements. Aucune thérapeutique n’est nécessaire.

Les échinodermes (Echinodermata) créent de blessures douloureuses par contact et introduisent du venin par leur épine entourée d’un tissu glandulaire toxique restant dans la blessure et provoquant l’intoxication. La glycoprotéinotoxine et la phospholipase A ont été isolées du mélange.

La toxicité se marque par des nausées, vomissements et des troubles cardiovasculaires. Le traitement n’est pas nécessaire.

Les poissons (Pisces) (20 000 espèces, seulement 200 causent des empoisonnements).

La toxicité par contact toxique entraîne des réactions allergiques et douleurs.

Le traitement n’est nécessaire que dans le cas où il est jugé utile.

Les animaux marins à effets venimeux passifs emmagasine les venins qui sont produits dans leurs corps par d’autres organismes ou récupérés de l’environnement ou de la chaine alimentaire entraînent des paresthésies des lèvres et de la langue, nausées, convulsions musculaires, troubles respiratoires et paralysies des muscles 10-20 min après leur consommation.

Le traitement: lavage gastrique et traitement symptomatique.

Les animaux venimeux terrestres injectent leur toxine par piqûre ou morsure.

Les scorpions comprennent environ 1 500 espèces dont 25 peuvent entraîner le décès. La neurotoxine déclenche des vomissements, hyperglycémie, hypertonie, tachycardie et la mort par défaillance cardiocirculatoire. Le traitement se fait par des produits antivenimeux spécifiques.

Les araignées (Araneae) comprennent environ 30 000 espèces dont 300 dangereuses. Les sensations douloureuses, gonflement des paupières et conjonctives, visage déformé par des contractures (trismus)apparaissent ou sont ressentis par les victimes.

Il existe des antivenimeux spécifiques pour le traitement.

Les insectes (Hexapodes) 1,5 millions d’espèces. On considère surtout les abeilles (Apidae) et les guêpes (Vespidae). La dose létale est de 100 000 µg (1000 piqûres). 4% de la population sont allergiques aux piqûres d’abeille.

Le traitement: application de vessies de glace, administration d’adrénaline, d’antihistaminiques et des corticoïdes. Les amphibiens ont une toxine qui influence l’ion Na+, des atteintes motrices et un arrêt cardiaque, par contact, des irritations muqueuses.

Le traitement est symptomatique.

Les reptiles (Reptilia) 2000 espèces de lézards dont 2 hélodermes sont venimeux. Le venin est composé de sérotonine et de protéines, transmis par morsure avec les dents frontales. L’empoisonnement se marque par des nausées, vomissements et des maux de tête. Le traitement n’est pas nécessaire.

Les serpents (Serpentes) ont des glandes et crochets à venin par lesquels le venin est injecté. Parmi les 4000 espèces, 10% sont venimeuses. Le mamba noir éjecte 1g de venin par morsure, la dose létale est de 120 mg tandis la vipère bérus n’éjecte que 10 mg de venin, la dose létale étant de 75 mg. On dispose déjà des produits antivenimeux pour la presque totalité de venins, on s’en sert en cas de danger de mort en milieu spécialisé. Les oiseaux venimeux ne se mangent pas, 5 espèces sont de la famille de Pitohui, une de la famille Ifrita. Très toxique (DL50 2 µg). Leur toxine influence le transport de Na engendrant des paralysies. L’effet ressemble à celui de la batrachotoxine.

Traitement: symptomatique.

Les mammifères (l’ornithorynque australien, ornithorynque anatinus), le venin est une neurotoxine causant un œdème local avec une douleur persistant, la zone reste douloureuse et la guérison tarde. Le Musaraigne de l’Amérique du nord: son venin renferme une neurotoxine-hémotoxine, provenant des glandes salivaires, entraîne une inflammation locale durant 7 jrs. Le Solénodon paradoxus (d’Haïti)produit une neurotoxine qui se mélange avec la salive avec les mêmes propriétés que la musaraigne nord-américaine.

XXXI. Toxiques d’origine végétale

Une plante sur dix est vénéneuse. Chez les plantes vénéneuses, on distingue les niveaux de toxicité comme suit: hautement toxique (+++, quelques mg peuvent être mortels), très toxique (++, de graves manifestations d’intoxication) et toxiques (+). Les composés toxiques dans les plantes sont divisés en alcaloïdes, glycosides, triterpéniques, glycosides, cyanogènes et autres substances toxiques.

Les Alcaloïdes: Aconitine est le principe actif principal de l’aconit Napel et du pied d’alouette. L’ingestion de 6 mg est fatale. La peau absorbe la toxine et la toxicité se manifeste par des brûlures dans la bouche, picotement dans les doigts et orteils, sueurs, bradycardie, diarrhée et coliques, après quelques minutes. Des fortes doses causent l’arrêt cardiaque et une paralysie ventilatoire.

Les premiers soins et traitement sont l’apport des liquides et le lavage gastrique avec du permanganate de potassium ainsi que l’administration de 10 g de charbon activé et atropine en cas de grave bradycardie. La chélerythrine, coniine, cytisine, evonine, hyoscyamine, impérialine, lycorine sont autant d’alcaloïdes dont le traitement est le lavage gastrique et charbon activé, traiter d’autres symptômes selon le cas, par ex. diazépam contre les convulsions.

Les glycosides triterpéniques sont: Adonitoxine, convallatoxine, oléandrine. Leur toxicité se marque par des nausées, vomissements, coliques, dyspnée, diarrhée, troubles de la vision, vertiges, bradycardie, fibrillations ventriculaires, convulsions, tachycardie; certains pouvant aller jusqu’à l’arrêt cardiaque et dont les premiers soins et traitement au cas par cas englobent le charbon activé, l’atropine et les sédatifs.

Les glycosides cyanogènes: la prunasine se trouve dans les graines et les feuilles de nombreuses rosacées; l’amigdalinotoxine dans les graines de beaucoup de fruits à noyaux qui peuvent contenir de l’acide cyanhydrique. La toxicité est marquée par des nausées, vomissement, tachycardie, convulsions.

Le traitement: voir traitement de l’intoxication par l’acide prussique (composés gazeux)

Les autres composés toxiques: Les huiles essentielles, protéines (toxalbumines) sont les toxiques végétaux connus. Citons aéthusine dans toutes les parties de la ciguë des jardins…Toxicité: brûlures dans la bouche, vomissements, maux de tête, coliques, sueurs froides, mydriase, troubles de la vision et de la conscience, convulsions, dépressions respiratoires; andromédotoxine dans la plante entière (rhododendron, l’Andromède) et dans le miel,

Toxicité: vomissement, gastro-entérite, convulsions, sueurs, bradycardie, dépression respiratoire, cicutoxine dans la plante entière (ciguë) aquatique, Toxicité: brûlures dans la bouche, mydriase, vertige, dépression de centres vitaux,  cucurbitacine, daphnétoxine, mézéréine, Toxicité: éternuements, nausée, fièvre, gastro-entérite, coliques, insuffisance rénale, tachycardie, collapsus cardiocirculatoire,

euphorbol dans l’euphorbe, toxicité: irritation de la peau, peut entraîner la cécité en cas de contact du latex avec les yeux, mydriase, douleurs gastrique, diarrhée, troubles des rythmes cardiaques,

 protoanémonine dans la renonculacée (plante entière), toxicité: irritation de la peau et muqueuses, insuffisance rénale et troubles neurologiques, dépression respiratoire, ricine contenue dans les graines du ricin et du croton panaché, Toxicité: nausées, vertige, diarrhée, insuffisance rénale, thromboses, collapsus cardiocirculatoire aboutissant à la mort, Sabinène dans les huiles essentielles contenues dans toutes les parties des cupressacées.

Toxicité: nausées, arythmie, gastro-entérite, convulsions, insuffisance rénale, atteinte motrice centrale, mort un jour plus tard; Acide ursolique dans de nombreuses plantes, toxicité: vomissements, douleurs, bradycardie, insuffisance rénale, gastro-entérite et diarrhées;

Urushiols, toxicité: irritation buccale, pharynx et du tube digestif, vomissements, coliques, insuffisance rénale, selles liquides contenant du sang…

L’arsenal thérapeutique comprendra lavage gastrique au permanganate de potassium, charbon activé, réanimation hydroélectrolytique et maintien de l’équilibre acidobasique, diazépam en cas de convulsion, traitement symptomatique, lavage de la peau en cas d’irritation par contact et oxyde de zinc en poudre.  XXXII. Toxiques provenant des champignons

Toxiques du parenchyme lèsent ou détruisent les organes vitaux; il s’agit entre autres de amatoxine, phallotoxine qui inhibe la polymérase ARN II dépendant de l’ADN, ce qui arrête la synthèse protéique brusque et tue les hépatocytes et les néphrons. Douze heures plus tard, l’intoxication se marque par des troubles digestifs, déshydratation, troubles de la coagulation, nécrose tubulaire rénale, hépatite. Au bout de 3-10 jrs, anurie ou coma hépatique; gyromitrine dont la toxicité est marquée par agitation avec confusion, convulsions et coma 2-20 heures après, ainsi que des signes rencontrés dans l’intoxication aux amanites et orellanines dont la toxicité se révèle par des maux de tête, polydipsie, polyurie 3-14 jrs plus tard, et insuffisance rénale mortelle.

Le traitement (amatoxine, phallotoxine et gyromitrine) comporte le lavage gastrique, charbon activé, si quantités létales, pénicilline G et silibinine ; transplantation du foie en cas de défaillance hépatique totale; pour les orellanines, le traitement est symptomatique.

Neurotoxines: bufotéine provoque la tachycardie et entraîne une vasoconstriction, avoir l’hypertension artérielle est un danger.

Acide iboténique et le muscimol augmentent la sécrétion des glandes, trouble la coordination motrice et donne une manifestation de type psychotique semblable à l’état d’ébriété à l’éthanol, avec euphorie, vertige, démarche d’un ivre. Ensuite, une excitation avec myoclonies, troubles de la vision et hallucinations, somnolence et coma. La muscarine provoque l’hypersécrétion des glandes exocrines, gastroentérite, trouble de la vision, bradycardie, encombrement bronchopulmonaire et défaillance circulatoire qui tue dans 8-9 heures.

La psilocybine entraîne le changement de l’humeur, troubles psychodysleptiques comme ceux du LSD, hallucinations visuelles et auditives, nausées et fourmillement des extrémités.

Le traitement: symptomatique contre l’intoxication à la bufotéine; lavage gastrique, charbon activé et les sédatifs contre l’acide iboténique et le muscimol et l’atropine contre la muscarine. Surveillance de l’intoxiqué par la psilocybine, administration les benzodiazépines s’il s’agite.

Substances irritantes du tube digestif et toxines pourvues d’autres effets:

• Les Phénols, anthraquinones et quelques composés terpéniques ont un effet irritant local. Leur toxicité se révèle environ une heure après par des troubles digestifs occasionnant la déshydratation avec myoclonies et la défaillance cardiocirculatoire;
• La coprime ingérée simultanément avec de l’alcool entraîne une érythrose faciale et une coloration violacée de tout le corps, en plus il y a tachycardie, bouffée de chaleur, troubles de la parole et de la vision, les symptômes disparaissent et réapparaissent avec la consommation de l’alcool;
• Les hémolysines entraînent la fièvre, frisson, nausées, troubles circulatoires, altérations de la fonction rénale;
• Les métaux lourds peuvent s’accumuler après repas de champignons comestibles en quantités élevées.

Traitements: pas nécessaire, si besoin, réanimation hydroélectrolytique (1) ; symptomatique (2); Symptomatique de l’hémolyse et de ses complications (3) XXXIII. Toxiques bactériens

–Toxines à action extracellulaire: les endo et exotoxines produites par les bactéries nuisent à la vie cellulaire en se liant à ces certains éléments structuraux ou de récepteurs.

Les toxines générant des spores sont la streptolysine O (de streptocoques) et l’alphatoxine (du staphylocoque aureus) se lient aux récepteurs et forment des pores détruisant ainsi les cellules cibles.

Les toxines à action indirecte produisent des lésions à l’extérieur des cellules sans générer des pores. On traite les diarrhées et on procède à la réanimation hydroélectrolytique.

–Toxines à action intracellulaire se lient à des récepteurs en dedans et en dehors des enveloppes des cellules cibles et y causent diverses lésions.

Les ADP-Ribosyltransférases: toxine diphtérique synthétisée par corynebacterium diphteriae, un bâtonnet Gram+, est composé de 535 acides aminés, une seule molécule peut détruire une cellule, 7 µg peuvent tuer un humain.

Le traitement se fait par l’administration de l’antitoxine diphtérique, l’immunisation active contre la diphtérie par une toxine atténuée (toxoïde).

La toxine botulique C2 est synthétisée par le clostridium botulinum qui se trouve dans le sol et peut contaminer les fruits et légumes à tout moment. La toxine peut produire encore d’autres toxines botuliques qui ont un effet neurotoxique.

La toxicité est marquée par hypotonie, lésions du pharynx et larynx, paralysies distales, arythmies, hémorragie et œdème pulmonaire.  La toxine du choléra est synthétisée par le vibrio cholerae, l’agent causal du choléra. Les bactéries sont absorbées avec l’eau contaminée ou les aliments. Il se multiplie vite dans les muqueuses intestinales humaines.

La toxicité se marque en quelques heures par sévères diarrhées et vomissements éliminant l’eau atteignant 10 litres par jour. Cette élimination importante d’eau et de sel fait que les patients font souvent un collapsus et meurent dans quelques heures.

Le traitement consiste en une réanimation hydroélectrolytique et l’administration des antibiotiques comme tétracycline. La létalité peut s’élever à 50% si pas de traitement.

Toxine du pertussis est produite par Bordetella Pertussis, l’agent pathogène de la coqueluche qui se développe dans l’espace nasopharyngé et se transmet de personne à personne par des gouttelettes de salive. La toxine provoque des irritations des muqueuses et de forts accès de toux. Des bronchites apparaissent chez le nourrisson. 60% des décès par coqueluche surviennent dès le premier âge. La létalité est de 1-2%pendant la première année de la vie. La coqueluche dure environ 3 mois et induit une solide immunité.

Le traitement se fait au moyen d’antibiotiques (tétracycline).

Les glycosidases coupent les liaisons glycosidiques entre les sucres et les bases des acides nucléiques dans les cellules cibles, inhibant ainsi la biosynthèse protéinique.

La toxine du bacille de Shiga est produite par Shigella dysenteriae « Siga-lice toxins » par différentes souches d’Escherichia coli, agent de la dysenterie bactérienne ingéré. La toxicité est marquée par les nausées, d’importantes coliques allant jusqu’aux ténesmes très douloureux.

Le traitement est symptomatique et antibiotique (tétracycline).

Les protéases neurotoxiques coupent les liaisons peptidiques des protéines dans les tissus nerveux et fixent le zinc par le biais d’acides aminés.

La toxine du tétanos, générée par Clostridium tetani, se manifeste à la suite des lésions cutanées et contamination de la plaie. La toxine est introduite par des terminaisons nerveuses périphériques et par transport rétrograde axonal dans la moelle épinière cause des contractures des muscles volontaires au visage d’abord, deviennent ensuite permanentes et enfin la mort par asphyxie.

Le traitement est l’administration des doses d’anatoxine. L’immunisation efficace avec la toxine purifiée.

Les toxines botuliques A-G (et C1) sont produites par Clostridium botulinum. On se contamine par voie orale. L’intoxication entraîne des paralysies des muscles striés. Les signes sont la diplopie, troubles de déglutition et de la parole. La mort survient même à des doses insignifiantes (0,1 µg) et seulement 1g peut tuer 10 millions de personnes. Le traitement est symptomatique. On administre l’anatoxine.

XXXIV. Rayonnements

Les rayonnements entraînent chez l’humain des manifestations cliniques complexes. Unités de mesure: par activité, on indique le nombre de noyaux atomiques qui se désintègrent par unité de temps. La matière absorbe l’énergie véhiculée par les rayons. L’intensité de l’effet biologique est fonction de l’énergie absorbée, du type de rayonnement et du temps durant lequel une dose est appliquée. La dose par unité de temps est appelée débit de dose. Chaque tissu peut présenter une sensibilité différente aux radiations. La dose équivalente effective (en Sv) est la somme de toutes les doses corporelles partielles pondérées en fonction de la sensibilité de l’organe et de la dose globale qui constitue une mesure du risque radiologique d’un individu.

Les radiations ionisantes viennent de l’univers et des roches. La radiation interne provient des substances radioactives naturelles par l’organisme.

L’exposition aux radiations externes se fait par le rayonnement cosmique de l’univers ou du soleil. Le débit de dose de ces radiations dépend de l’altitude. Des voyages fréquents en avion accroissent l’exposition. Les matières radioactives dans la terre, l’eau et l’air génèrent des radiations terrestres. Les matériaux de construction libèrent les rayonnements.

L’exposition aux radiations internes se fait par ingestion et par inhalation des matières radioactives qui se distribuent uniformément dans l’organisme et se déposent surtout dans les os. On s’expose aussi par la médecine, surtout au diagnostic radiologique.

Les effets causés par les radiations ionisantes sont précoces ou tardifs, somatiques ou génétiques. Les effets somatiques précoces : retard de taux de division cellulaire dans les organes sensibles (moelle épinière, rate, ganglions lymphatiques, muqueuses, gonades). En cas d’exposition à des fortes doses, apparaissent d’atteintes dues aux irradiations. Dose létale: 6-10 Sv.

Les lésions somatiques tardives sont des anémies, stérilité, leucémies et tumeurs; probablement un cancer ou une leucémie. Les modifications génétiques ont lieu au niveau de l’ADN.

Traitement: d’abord débarrasser le corps de radionucléides. Empêcher l’absorption de radionucléides par l’administration de laxatifs ainsi que de nucléides inactifs correspondants (ex. iode pour l’iode radioactif) ou d’agents chélateurs. Le syndrome de l’irradiation se soigne par transplantation de moelle, des antibiotiques et les immunosuppresseurs.

Radiations non ionisantes sont des radiations ultraviolettes qu’on trouve dans le domaine de longueur d’onde (UVA, UVB, UVC); rayons laser, rayons radar, microondes et ondes hertziennes, champs électriques et magnétiques (smog électrique).

XXXV.            Bruits

Le niveau acoustique est donné en décibel (dB). L’ouïe est très sensible, et un bruit mesurable est déjà nuisible. Il existe une échelle d’évaluation donnant des résultats en dB se rapportant à la sensibilité de l’ouïe dont l’unité est le phone. L’échelle en phones correspond à l’échelle en décibels seulement pour la fréquence de 1000 Hz. Le niveau acoustique supportable chez l’humain est de 85 dB, le seuil de la douleur est à 130 dB. La circulation, les loisirs, l’industrie sont, par ordre décroissant, les plus importants.

Les Effets du bruit sont l’irritation, la dégradation du sommeil et du repos, diminution du rendement sans oublier les troubles psychiques. Chez les enfants, anxiété, troubles de l’articulation du langage… conséquences: des céphalées, élévation de la fréquence cardiaque et respiratoire, les bruits sont un risque pour l’hypertension et l’infarctus du myocarde. Les réglementations pourraient obliger: moteurs et industries peu bruyants, pneus et revêtement des chaussées améliorées, manifestations pacifiques…

 

 

Partie II. Cas pratiques et conclusions

Cas pratique nº 1. Marqueurs biologiques et d’effet

Cet exemple de marqueurs biologiques d’exposition ou d’effet n’a pas été tiré du livre, mais a été conçu sur base de la compréhension du texte et de recherches individuelles, il indique qu’en cas d’exposition ou d’effet lié à un toxique, on peut le mesurer ou évaluer l’effet produit par celui-ci dans les milieux biologiques dans le cadre de la toxicologie professionnelle et clinique. En d’autres mots, sur quel échantillon peut-on rechercher quel toxique ou son effet organique, dans quel objectif?

 

 Exemples d’indicateurs biologiques d’exposition ou d’effet utilisés en toxicologie professionnelle

Echantillon	Mesure	Objectif
	Marqueurs biolog iques d’exposition
Tissu adipeux	Dioxine	Exposition à la dioxine
Sang	Plomb	Exposition au plomb
Os	Aluminium	Exposition à l’aluminium
Air expiré	Toluène	Exposition au toluène
Cheveux	Mercure	Exposition au méthylmercure
Sérum	Benzène	Exposition au benzène
Urine	Phénol	Exposition au benzène
	Marqueurs bio logiques d’effet
Sang	Carboxyhémoglobine	Exposition au monoxyde de carbone
Hématies	Protoporphyrine-zinc	Exposition au plomb
Sérum	Cholinestérase	Exposition aux organo-phosphorés
Urine	Microglobulines	Exposition à un néphrotoxique

 

 

Cas pratique nº 2. Prise en charge de 4 personnes intoxiquées

En date du 15 juin de l’année en cours, 4 personnes membres d’une même famille participaient à un repas à 18 heures, dont une collègue de service âgée de 25 ans, son jeune frère âgé de 22 ans, le suivant 12 ans et leur cadet de 7 ans. Le champignon venait de leur tante paternel qui l’a elle aussi acheté sur un marché de la place et préparé pour les enfants de son frère absent depuis plusieurs jours. Deux heures plus tard, les signes de l’intoxication se manifestent chez tous ceux les participants au repas: épigastralgies, vertiges, yeux rouges et troubles digestifs (diarrhées, vomissements), agitation. Ne sachant d’où leur vient le malheur, la collègue m’appelle nuitamment vers 20h 22 min en tant que collègue pour m’expliquer que tout va mal chez elle et je l’invitée à s’amener à l’hôpital, notre local de travail commun. À leur arrivée, les lèvres du plus petit avait considérablement enflammées et il avait des paralysies endobuccales et des extrémités; celui de 22 ans avec des coliques insupportables et des tensions dans l’estomac, bradycardie à l’auscultation et tous avait l’hypotension artérielle. Il n’en savait rien et pensaient qu’il s’agissait d’une pathologie particulière. C’est au cours de l’anamnèse que j’ai compris que les troubles venaient du repas au champignon. Après anamnèse, constatant qu’il s’agit bel et bien d’une intoxication, je me décide de prendre ces cas en charge en tant que toxicologue, le directeur clinique de l’hôpital me l’autorise malheureusement le champignon n’est pas identifié par les patients, parce qu’ils avaient trouvé un repas préparé et n’ont pas identifié le champignon en cause et par peur, la tante, ayant appris que son champignon était à la base de la situation a fui et la variété consommée reste mystérieuse. Après rétablissement, la tante revient ; ne connaissant pas elle aussi le nom du champignon, nous l’avons juste chargée de le rechercher dans tous les marchés de la ville, afin de nous permettre de recherches approfondies sur ce type de champignon non encore identifié.

Prise en charge des cas

J’ai décidé de ne pas faire vomir, d’abord parce qu’ils sont arrivés près de 3 heures plus tard et aussi parce que j’ai constaté que le toxique était irritant pour la peau et les muqueuses à partir du gonflement des lèvres du plus jeune enfant. J’ai prescrit à tous le charbon activé, sérum physiologique, corticoïdes (hydrocortisone), vitamines B6 et prométhazine aux doses usuelles pendant trois jours. Pas d’antidiarrhéiques afin de laisser s’éliminer la toxine par l’intestin. D’autres symptômes ont été traités. Trois jours plus tard, les manifestations disparaissent sans laisser des séquelles, chez le plus jeune garçon, on a constaté d’importantes desquamations, d’abord aux lèvres et aux pourtours de la bouche, ensuite au corps entier. Des recherches sont en cours pour identifier ce champignon en vue de son étude en profondeur, sa toxicité surtout chez les enfants, sa cible biologique, ses effets…Nous avons aussi constaté que celui qui avait beaucoup consommé était aussi le plus touché, selon la famille.

 

Cas pratique nº 3. Mesure des signes vitaux et pollution

Nous avons procédé à la mesure des 3 signes vitaux chez 31 sujets âgés de 18-45 ans ayant donné leur consentement éclairé et informé sur le caractère bénévole de la recherche, selon la législation sur la recherche sur les humains en Angola. Il s’agit de la

Fréquence respiratoire, le pouls et la pression artérielle dont 16 sur un site très pollué (exposés) par une usine de fabrication des détergents et qui vivent sur ce site il y a au moins 15 années ou y sont nés et y ont grandi. Ce site a été sélectionné, non seulement à cause de l’usine mais aussi un marché pirate s’est créé tout autour des revendeurs qui achète ses produits à l’intérieur et vendent à l’extérieur et une forte circulation des taximoto et des véhicules qui y circulent intensément et y libèrent toute sorte de gaz, il y a aussi sur cette zone 8 moulins, des poussières et trop de bruits. 15 personnes provenaient d’un site indemne (non-exposés), choisi en fonction de sa qualité de l’air: sans circulation, ni tout ce qui est mentionné pour le premier. Les valeurs normales considérées sont: Tension artérielle: Systolique 120-140 mm Hg; diastolique: 60-80 mm Hg; Pouls: 60-80 pulsations par minutes; fréquence respiratoire: 12-20 cycles par minutes. Les résultats ont prouvé que le site pollué a un fort impact négatif sur la population comme suit:

 

Tableau 1, 2, 3 Mesures chez les sujets exposés

Mesure	Normale			Hypertension			Hypotension		Totale
Tension art.	4	25%		9	56,2%		3	18,8%	16	100%
Mesure	N ormal			Tach ycardie			Brady cardie		T otal
Pouls	5	31,2%		8	50%		3	18,8%	16	100%
Mesure	No rmale			Dys pnée			Brad ypnée		To tale
Respiration	9	56,2%		4	25%		3	18,8%	16	100%
	Ta bleau 3, 4 ,5			Mesures c hez les suj			ets non ex posés
Mesure	No rmale			Hyper tension			Hypo tension		T otale
Tension art.	11	73,4%		2		13,3%	2	13,3%	15	100%
Mesure	N ormal			Tach ycardie			Brady cardie		T otal
Pouls	13	86,6%		1	6,7%		1	6,7%	15	100%
Mesure	No rmale			Dy spnée			Brad ypnée		To tale
Respiration	13	86,7%		0	0%		2	13,3%	15	100%

 

Apparemment, les personnes exposées avaient des signes vitaux en majorité pathologiques(en deçà ou au-delà des normes) que les non-exposées et cela nous donne tout simplement orientation et une motivation pour envisager des études approfondies afin de maîtriser divers facteurs en cause et tirer de meilleures conclusions qui soient statistiquement valables. Pour le moment, les calculs montrent une différence significative entre les sujets exposés et les non-exposés, les recherches nous en diront plus dans l’avenir, le lecteur peut, pour le moment, donner sa propre conclusion au vu de ces résultats.

Pour ne pas conclure

Nous avons compris tout au long de notre apprentissage que l’évolution de la toxicologie a conduit à aller au-delà de la notion initiale de (science des poisons) et à définir la toxicologie comme étant l’étude de l’action réciproque entre un agent toxique et une cible biologique, ce qui veut dire une interaction recouvrant les effets de l’agent toxique sur la cible mais aussi l’action de la cible sur l’agent toxique. Pour bien comprendre les mécanismes de la toxicité, une bonne connaissance des mécanismes physiologiques, développementaux, cellulaires et moléculaires est nécessaire. La toxicologie humaine doit être intégrée dans un ensemble plus large décrivant les effets de perturbations de l’environnement sur les écosystèmes, les sources et les voies des expositions, les analyses à l’échelle populationnelle et individuelle. Cette vision systémique reste très ambitieuse mais elle seule permet une analyse objective et rationnelle des mécanismes toxiques.

Le résumé de notre rapport sur le livre intitulé « Guide pratique de toxicologie pour les professionnels de l’industrie, la santé, l’environnement » a été divisé en toxicologie générale et toxicologie spécifique. Tandis les 9 principales sections de son premier chapitre commencent par les principes généraux de la toxicologie, importants pour aborder la plupart des thèmes ayant trait aux facteurs et aux événements déterminant les relations entre exposition, dose et réponse; les 35 sections du deuxième — toxicologie spécifique, étudient les toxiques par origine et groupes physicochimiques auxquels ils appartiennent, leurs principes actifs, les voies de pénétration dans l’organisme humain, les mécanismes d’action et de toxicité, leur pouvoir pathogène, les manifestations cliniques possibles en cas d’intoxication tant dans la forme aigue que chronique, les valeurs seuils pour les toxiques dont celles-ci sont connues, les doses létales, ainsi que le mode de traitement préventif et curatif pour chacun d’eux.

Comme telle, la toxicologie fait appel, tant pour ses connaissances que pour sa démarche de recherche ou ses méthodes, à la plupart des sciences biologiques fondamentales, aux disciplines médicales, à l’épidémiologie, psychologie, physiologie, et à divers domaines de la chimie et de la physique. Elle s’étend de la recherche fondamentale sur le mécanisme d’action des agents toxiques à la mise au point et à l’interprétation de tests normalisés permettant de caractériser les propriétés toxiques de ces agents. Elle fournit à la médecine et à l’épidémiologie des informations indispensables pour comprendre l’étiologie et établir le lien entre les expositions, y compris professionnelles, et les pathologies observées.

Même si l’expérimentation animale reste jusqu’à ce jour l’approche de choix, comme point de départ de la toxicologie expérimentale pour l’établissement des seuils toxicologiques, ses limites éthiques et économiques ont favorisé le développement d’approches alternatives. Le progrès de la biologie cellulaire et moléculaire associés aux progrès technologiques ont permis d’améliorer les systèmes de culture qui représentent actuellement la plus grande partie de ce qu’on appelle « méthodes alternatives» à l’expérimentation animale. Elles sont utilisées pour le criblage de nouvelles molécules, pour l’étude de la toxicité organospécifique en complément de l’expérimentation animale et pour les études sur le mécanisme d’action des xénobiotiques.

La façon d’évaluer la toxicité ayant évolué au fil des années grâce au développement conjoint de connaissances en sciences de la vie et de progrès technologique. Elle a permis de passer d’une toxicologie descriptive réalisée uniquement chez l’animal à une toxicologie mécanistique. Cette toxicologie, basée sur la connaissance des voies de toxicité sous-tende les effets indésirables, est vouée à un fort développement pour répondre aux enjeux sanitaires car son intégration dans le processus réglementaire reste à ce jour très limitée. Car il faut que ces nouvelles approches prouvent qu’elles sont des remplaçants valables ou sont supérieures aux tests traditionnels et capables de générer une information fiable pour être utilisée dans la prise de décision réglementaire. Cette nouvelle toxicologie doit permettre de  répondre aux enjeux actuels qu’est le nombre important de substances déjà sur le marché qui à ce jour n’ont pas été évaluées, mais aussi des composés émergents comme des composés biologiques (protéines utilisées comme médicaments, la thérapie cellulaire, les aliments génétiquement modifiés, les nanoparticules) qui sont autant d’exemples de produits pour lesquels des approches traditionnelles posent problèmes et nécessitent une réflexion sur l’évaluation de leur toxicité. Elle doit aussi répondre à des préoccupations sanitaires apparues plus récemment et qui n’ont pas été considérés dans les rapports traditionnels chez l’animal comme le problème de perturbateurs endocriniens(PE), la toxicité neurodéveloppementale, l’immunogénicité (formation d’anticorps contre les médicaments biologiques), les problèmes respiratoires (probablement liés à l’asthme chez l’enfant), des composés ayant un impact sur le développement neurologique (pouvant contribuer à l’autisme ou des déficits d’attention…).

On voit donc que les cultures cellulaires ont des applications multiples. Dans certains cas, elles peuvent éventuellement être considérées comme une alternative, au sens anglosaxon du terme, à l’expérimentation animale. Mais, malgré tout, il apparaît qu’une limite infranchissable demeure, qui est celle de la complexité de l’organisme. Pour le moment, malgré les outils, de plus en plus performants, développés dans le domaine de la culture cellulaire et la connaissance de plus en plus fine que nous avons du fonctionnement des cellules et des interactions cellulaires, il n’est pas possible de répondre in vitro à toutes les questions que soulève l’approche intégrée au niveau de l’organisme entier… Mais la biologie systémique, qui considère en même temps la cellule, le tissu, l’organisme et l’écosystème pourrait quant à elle, faire la différence. C’est un modèle quantitatif prenant en compte les relations entre les différents éléments cellulaires et les informations les concernant. La capacité de prédire les résultats finaux d’une perturbation sur le système organique étant mise en avant.

 

1. Autres opinions et commentaires

La toxicologie selon nous est une discipline scientifique qui étudie les effets néfastes d’une source comme molécule, radiation, nanomatériaux, etc. sur des organismes ou des systèmes biologiques. Elle est à l’interface entre plusieurs disciplines comme la chimie, la physiologie, la physiopathologie, la pharmacocinétique, la pharmacologie, la médecine, la biologie, la médecine légale, etc., la toxicologie s’applique à un toxique ou une association comme un produit fini qui contient plusieurs constituants. Elle s’intéresse à l’étiologie (origine) des toxiques et des intoxications, aux propriétés physiques et chimiques des toxiques, aux circonstances de contact avec l’organisme et au devenir du toxique dans l’organisme (administration, distribution, métabolisme, élimination); aux effets néfastes sur un organisme, un groupe d’organismes ou sur l’environnement (écotoxicologie) et à leurs mécanismes; à la détection des toxiques (moyen, qualité, quantité); aux moyens pour combattre les toxiques (voies d’élimination, antidotes, traitement) ; aux méthodes de prévention, au diagnostic, au pronostic, à la surveillance médicale, etc. Elle étudie les effets des xénobiotiques sur les systèmes biologiques et vice versa.

Nous pouvons dire aussi que la toxicologie est l’étude des substances toxiques et, plus précisément, l’identification et l’évaluation quantitative des conséquences néfastes liées à l’exposition à des agents physiques, chimiques ou de toute autre nature. Comme telle, elle fait appel, tant pour ses connaissances que pour sa démarche de recherche ou ses méthodes, à la plupart des sciences biologiques fondamentales, aux disciplines médicales, à l’épidémiologie et à divers domaines de la chimie et de la physique. Elle s’étend de la recherche fondamentale sur le mécanisme d’action des agents toxiques à la mise au point et à l’interprétation de tests normalisés permettant de caractériser les propriétés toxiques de ces agents. Elle fournit à la médecine et à l’épidémiologie des informations indispensables pour comprendre l’étiologie et établir le lien entre les expositions, y compris professionnelles, et les pathologies observées. C’est pourquoi, il est aussi essentiel pour la toxicologie d’établir les relations dose-effet et dose-réponse. En médecine (épidémiologie), le critère de relation causale souvent employé entre un agent et une pathologie repose sur la proportionnalité entre la dose et les effets ou réponses observés.

La définition que l’on a actuellement du terme « poison ou toxique » accompagnée de plusieurs restrictions selon nous, nécessite d’être complétée: Dirions-nous qu’une personne qui est devenue malade soit parce qu’il avalé des épingles, soit a mangé une grande quantité des aliments non avariés ou encore subit des troubles de la santé suite à la pénétration d’un être vivant dans l’organisme, est victime de toxicité? Donc, selon nous un poison ou un toxique est une substance naturelle ou synthétique non vivante et à effets non mécaniques, seule ou en mélange qui, pénétrant dans le corps par une voie quelconque et à une certaine dose ou concentration, est capable de produire des troubles de la santé propres à l’espèceen cause, ou la mort.

2. Limites des approches classiques étudiées (selon nous)

La définition d’une valeur seuil à court terme n’est pas suffisante. Par exemple, le chlorure de vinyle provoque une hépatotoxicité à fortes doses et induit des cancers à faible dose après une longue latence. Certains mécanismes devraient être pris en compte lors d’une exposition à faible dose pendant longtemps comme la bioaccumulation.

Ces seuils sont calculés pour des toxiques pris individuellement, et non pour un cocktail de molécules. Ces dernières peuvent agir avec des effets antagonistes ou additifs ou de potentialisation/synergie à l’intérieur du cocktail.

De plus, il existe aussi des niveaux de sensibilité liés au patrimoine génétique, à l’état général de santé, à l’histoire immunitaire, et également à l’âge ou au moment de l’intoxication (certains produits auront une action toxique sur le l’embryon ou le fœtus mais pas chez l’adulte).

Le toxicologue doit tenir compte des paramètres pharmacocinétiques et d’éventuelles synergies et interactions métaboliques très complexes. Il approche aujourd’hui les notions de toxicité des molécules, des mélanges et des rayonnements avec des concepts émergents comme les notions d’effets à basses doses ou de « courbes non-monotones d’effets » tout en continuant à étudier les effets d’activités anthropiques nouvelles ou productrices de nouveaux contaminants (ex: nanotoxicologie).

Il y a lieu de conclure que les substances carcinogènes n’ont pas de seuil de non effet-

NES, seuil au-dessous duquel aucun effet n’est observé et de critiquer la noble phrase du grand médecin Paracelse « Dosis sola facit venenum » – seule la dose fait le poison, car dans ce cas de substances carcinogènes, on ne peut pas élucider la question de l’existence ou non d’un seuil de non effet par des simples expériences comme certains scientifiques l’estiment parce que les effets immédiatement indécelables peuvent être présents en arrière-plan et se manifester ultérieurement. Il est aussi difficile de tirer une déduction théorique d’une expérience parce que le modèle dit « de plusieurs marches » en cancérogénèse est très complexe et qu’on ne peut faire que des prévisions difficiles à vérifier.

3. Importance de la mesure de l’exposition (individuelle et collective) C’est notamment le domaine de la biosurveillance.

L’exposition à un ou plusieurs toxiques se mesure, selon nous par:

l’étude de symptômes;

des analyses qualitatives et/ou quantitatives de présence de toxiques (marqueurs d’exposition) dans un milieu biologique (sang, urine par exemple), corrélées avec les symptômes d’une intoxication;

l’analyse de biomarqueurs, la créatinémie est utilisée comme biomarqueur de la filtration glomérulaire rénale pour les toxiques affectant le rein par exemple, malgré son intérêt encore discuté;

la traçabilité des expositions professionnelles, notamment dans les contextes d’exposition aux rayonnements ionisants et/ou « d’utilisation de substances et préparations, et de mise en œuvre de processus, susceptibles d’être à l’origine d’altérations graves de la santé des utilisateurs, s’agissant en particulier des agents et procédés cancérogènes, mutagènes ou reprotoxiques (CMR) ».

Ces données peuvent, selon nous servir à proposer des modèles toxicologiques, y compris pour les reconstitutions rétrospectives de dose (« modèle inverse»).

La mesure de l’exposition à un produit, par exemple phtalate, PCB, radiation, etc. est importante pour évaluer la toxicité d’un produit, mais elle est plus délicate qu’il n’y parait:

• l’exposition est estimée par la mesure (chimie analytique) d’un toxique (mercure total par exemple) dans un milieu biologique mais sa forme (spéciation) n’est pas toujours prise en compte
• le plus souvent, on évalue l’exposition par la mesure du produit ou des métabolites dans le sang ou l’urine (respectivement plombémie et plomburie pour le plomb par exemple), or une partie des toxiques peut avoir été excrétée par les poumons (éthanol par exemple) ou les fèces, ou être stockée dans l’os (plomb par exemple) pour être éventuellement libérée plus tard;
• les molécules de dégradation et les métabolites peuvent être nombreux ou encore inconnus de la science (pour des molécules chimiques synthétiques récentes par exemple), leur détection est alors difficile;
• les marqueurs d’exposition permettent l’identification du toxique et l’évaluation de son niveau d’exposition. Le problème est que certains marqueurs sont communs à plusieurs toxiques, dans ce cas ils ne permettent pas l’identification du toxique avec certitude. Les signes cliniques et les biomarqueurs constituent alors une aide pour l’identification du toxique. Il existe des valeurs de références (concentrations plasmatiques par exemple) pour certains toxiques. La comparaison de la concentration du toxique obtenue chez le patient par rapport à des valeurs de référence dans le même milieu biologique peut permettre l’estimation de la gravité de l’intoxication : sévère, grave, mortelle, etc. Si le moment de l’intoxication est inconnu, cette estimation est souvent difficile.

La toxicologie est complexe car elle dépend de nombreux facteurs liés au toxique, à l’exposition et à sa victime :

nature du toxique (ou des toxiques) et de ses effets;

moment d’exposition: in utero, enfance, âge adulte, pendant une maladie, une

gestation…;

voie d’administration: orale, inhalation, passage percutané ou oculaire, etc.;  Individus et sous-populations exposées:

• des sous-groupes métaboliques (enfants, personnes âgées, femmes enceintes, femmes ménopausées, etc.) métabolisent différemment certaines substances,
• des sous-groupes génétiques: genre, troubles génétiques sanguins ou immunologiques, métaboliseurs lents ou rapides, etc.,
• des sous-groupes nutritionnels: déficits alimentaires, alcooliques, fumeurs, etc.,
• des sous-groupes « patients fonctionnels » (maladies modifiant la toxicocinétique des xénobiotiques),
• des sous-groupes « patients autres pathologies »: obèses, diabétiques, hypertendus, etc.

C’est pour protéger ces sous-groupes que des facteurs d’incertitudes par défaut sont souvent utilisés lors des calculs des valeurs toxicologiques de référence.

En réalité, tout individu, même en parfaite santé appartient à un sous-groupe sensible au moins à un moment de sa vie: in utero, jeune enfant, personne âgée, etc.

Un exemple de sous-groupe sensible à des risques particuliers pour l’exposition à certains toxiques.

Les albinos sont plus sensibles aux UV

 

4. Toxicologie médico-légale

Mort par overdose ou par empoisonnement, conduite automobile sous l’emprise de l’alcool ou de stupéfiants, soumission médicamenteuse au cours de viols; Inhalation de gaz au cours d’un incendie, sont entre autres aspects très importants pour la toxicologie. La toxicologie devrait aussi perfectionner l’introduction de techniques telles que la spectrométrie de masse ou de la chromatographie en phase gazeuse. Avant tout, un examen toxicologique peut être pratiqué pour rechercher les causes toxiques de la mort, à partir des prélèvements biologiques réalisés au cours de l’autopsie, et à partir des poudres, des liquides voire des aliments prélevés. Les analyses toxicologiques consisteraient à rechercher des traces de poisons mortels, de toxiques divers, de produits stupéfiants responsables de l’intoxication criminelle présumée d’une victime. Si dans les cas de mort violente (traumatique ou instrumentale) l’autopsie est la plupart du temps diagnostique, il n’en n’est pas de même en cas de mort toxique où en général, un syndrome asphyxique (ou plutôt agonique) non spécifique est le seul élément probant. L’accroissement de demandes d’expertises toxicologiques chez le vivant (conduite automobile sous influence, dopage, soumission chimique …) rend nécessaire une démarche constante vers l’amélioration du rendu des résultats et de leur interprétation en tenant compte de l’ensemble des données médico-légales.

5. Toxicologie des mélanges

Le mélange (binaire ou multi-composant) de différentes substances peut modifier leur toxicité de plusieurs manières:

effet toxique additif: quand la toxicité d’un mélange est égale à celle prédite par

l’addition de la toxicité de chaque composante du mélange;

effet toxique supra-additif (synergie ou potentialisation): quand la toxicité induite par le mélange est plus élevée que la somme de celles qui seraient induites par chaque composant du mélange, un composant (ou plusieurs) augmente la toxicité d’un autre produit (ou de plusieurs autres);

effet toxique infra-additif ou antagoniste: quand le mélange est moins toxique que l’addition de la toxicité de tous ses composants, un composant (ou plusieurs) diminue la toxicité d’un autre produit (ou plusieurs autres).

Les universités devront prévoir des domaines de spécialisation dans les maladies provoquées par des armes biologiques et des centres hautement spécialisés ayant à leur disposition des techniques nécessaires validées et un personnel qualifié pour la détection incluant une capacité de caractérisation fine des isolats, concernant les affections.

 

Malgré sa longue histoire, la toxicologie est une science relativement jeune, une discipline scientifique du 20^ème siècle devant amplifier encore ses recherches pour arriver à un niveau où les prédictions se feront pour chaque substance sans tâtonnements malgré la multiplicité des produits chimiques et leur production sans arrêt ainsi que la complexité du corps humain qui constituent le goulot d’étranglement.

Vouloir présenter de façon exhaustive la toxicologie dans ce rapportn’a jamais été notre rêve. Ce dernier ne saurait tenir lieu ni d’aide-mémoire sur cette discipline ni d’abrégé des connaissances sur les effets nocifs des divers agents toxiques. Ces informations sont plutôt à rechercher dans le texte original de Franz-Xavier Reichl et ceux d’autres auteurs comme Xavier Coumoul…, comme nous l’expliquons dans toutes les parties du présent rapport, il s’agit bien d’un texte réalisé dans un but purement académique, indiquant que le texte consigné a été lu entièrement et compris. Il ne tente pas non plus d’aborder des branches particulières de la toxicologie telle que la toxicologie médico-légale, mais bien de fournir des informations utilisables dans les différentes activités de cette discipline, ainsi que dans divers domaines médicaux et spécialités. Les thèmes ont respecté le plan de l’auteur originel et n’ont pas été choisis arbitrairement par nous. Mais pour le lecteur particulier, notre résumé sera de quelque utilité.

Enfin, le livre de Franz-Xavier REICHL et al. vient à son heure, il est complet et mérite d’être utilisé par tous les toxicologues du monde entier et pour se former dans cette spécialité, parce qu’il constitue un mode d’emploi en soi, pragmatique et utilisable, non seulement par les professionnels de santé, de l’industrie et de l’environnement, mais aussi par d’autres secteurs et partout, même si, certains points se focalisent sur l’Europe et en particulier, l’Allemagne.

Guide pratique de Toxicologie