travail6an 2016 Introduction a la toxicologie ?· Toxicologie industrielle et intoxications professionnelles.…

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    11-Sep-2018

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  • Ministre de l'enseignement Suprieur et de la recherche scientifique

    Ministre de la sant

    Facult de mdecine de Constantine

    Service de mdecine du travail

    INTRODUCTION A LA

    TOXICOLOGIE

    INDUSTRIELLECours pour les tudiants en mdecine

    Module de mdecine du travail

    Pr. M.HADDAD . Mdecin chef

    Dr M.L.KHALDI. Maitre assistant

    Plan du cours

    I. Dfinition et but de la toxicologie

    II. Principes gnraux

    A. Formes dintoxication

    1. Intoxication aigu

    2. Intoxication subaigu

    3. Intoxication chronique

    B. Types daction

    1. Action locale

    2. Action gnrale ou systmique

    III. Facteurs influenant la rponse de lorganisme

    A. Facteurs toxicodynamiques

    B. Facteurs toxicocintiques

    IV. Classification des toxiques

    V. bibliographie

  • I. Dfinition et but :

    1. La toxicologie est la science qui traite des poisons

    2. Un poison: substance qui produit une action dltre sur lorganisme vivant

    3. Toxicit:

    Capacit inhrente une substance de produire des effets dltres sur

    lorganisme

    Lintensit de cette action est fonction de la dose administre (Hasard)

    Le risque: probabilit avec laquelle un effet toxique surviendra suivant les

    conditions demploi dune substance dtermine

    Une substance prsentant un risque pour la sant nest pas ncessairement

    une substance intrinsquement trs toxique et inversement

    4. Un xnobiotique dsigne une substance trangre, cest--dire extrieure

    lorganisme. Ils comprennent :

    1. Les mdicaments,

    2. Les produits chimiques industriels,

    3. Les poisons naturels

    4. Et les polluants environnementaux.

    5. La relation dose-effet

    est la relation entre la dose et leffet lchelle de lindividu.

    Laugmentation de la dose peut accrotre lintensit ou la svrit dun

    effet.

    Une courbe dose-effet peut tre trace pour lensemble de lorganisme, la

    cellule ou la molcule cible.

    Certains effets toxiques, comme la mort ou le dveloppement dun cancer,

    nont pas un caractre progressif : ils reprsentent des effets tout ou rien.

    6. La relation dose-rponse dsigne la relation entre la dose et le pourcentage

    dindividus prsentant un effet spcifique.

    7. Le temps de latence est le temps qui scoule entre une premire exposition et

    lapparition dun effet ou dune rponse dcelables.

    8. Une dose-seuil est le niveau de dose en dessous duquel aucun effet observable ne

    survient.

    9. La DL50 (dose ltale 50) est la dose qui entraine le dcs de la moiti du lot

    d'animaux de laboratoire soumis au toxique tudi.

  • 10. La DE50 (dose efficace) est la dose responsable dun effet spcifique autre que la

    ltalit chez 50% des animaux.

    11. Les effets systmiques sont les effets toxiques observs dans les tissus loigns de la

    voie dabsorption.

    12. Lorgane cible est lorgane principal ou lorgane le plus sensible atteint lors dune

    exposition.

    13. Les effets aigus sont des effets survenant rapidement (en gnral en moins de 24

    heures) aprs une exposition limite.

    14. Les effets chroniques surviennent aprs une exposition prolonge (mois, annes,

    dcennies) ou persistent lorsque lexposition a cess.

    15. Toxicit industrielle:

    1. Cest cet Aspect de la toxicologie qui sintresse aux corps chimiques utiliss

    dans lindustrie

    2. Vu le dveloppement de lindustrie chimique, elle reprsente un domaine

    trs important de la toxicologie

    3. Elle traite de:

    1. Lidentification,

    2. De lanalyse,

    3. Du mtabolisme, du mcanisme daction,

    4. Du diagnostic des intoxications,

    5. Du traitement et de la prvention des effets toxiques quils peuvent

    engendrer.

    But:

    Prvenir le dveloppement des lsions toxiques:

    grce une connaissance des relations quantitatives entre lintensit dexposition aux

    substances chimiques et le risque daltration de la sant.

    La connaissance de ces relations

    (dose-effet et dose-rponse) permet de dfinir des niveaux tolrables dexposition et les

    mesures de prvention ncessaires pour les respecter.

    II. Principes gnraux :

    Formes dintoxication:

    On distingue trois formes dintoxication suivant:

    La rapidit dapparition,

    La svrit et la dure des symptmes.

  • Une terminologie assez arbitraire, bien quutile en pratique, repose sur la dure de

    lexposition au toxique,

    1) Intoxication aigue :

    Elle rsulte:

    Dune exposition de courte dure

    Et dune absorption rapide du toxique:

    Dose unique ou multiples sur une priode ne dpassant pas 24

    heures,

    En gnral, les manifestations se dveloppent rapidement.

    La mort ou la gurison survient sans retard.

    2) Intoxication subaigu :

    Elle rsulte:

    Dexpositions frquentes ou rptes Sur une priode de plusieurs jours ou semaines.

    3) Intoxication chronique :

    Elle rsulte:

    dexpositions rptes pendant une longue priode de temps (en gnral pendant toute

    de la vie de lanimal de laboratoire)

    Des signes dintoxication se manifestent:

    Soit:

    le poison saccumule dans lorganisme.

    cest--dire quchaque exposition la quantit limine est inferieure

    la quantit absorbe.

    La concentration du toxique dans lorganisme augmente

    progressivement pour atteindre une concentration susceptible

    dengendrer des manifestations toxiques.

    Cest le cas de lintoxication saturnine chronique.

    Voir Figure 1.

  • Des signes dintoxication se manifestent:

    Soit:

    Les effets engendrs par des expositions rptes sadditionnent

    sans que le toxique ne saccumule dans lorganisme.

    Cest le cas de lintoxication au disulfure de carbone (CS2).

    Voir Figure 2.

    Types daction:

    Locale:

    La substance exerce une action toxique lendroit de contact:

    Peau,

    Yeux,

    Tractus digestif, voies respiratoires

  • Gnrale ou systmique:

    Laction du toxique se manifeste au niveau de sites loigns de lendroit de

    contact initial.

    Les facteurs favorisant laction lective sur un organe particulier:

    Degr de perfusion entrainant une concentration leve de la

    substance dans un organe;

    La composition chimique de lorgane (sa teneur en lipides);

    Sa situation particulire sur la voie du transport du toxique;

    Les caractristiques biochimiques de lorgane atteint:

    nombreuses mitoses,

    besoin mtabolique particulier de lorgane atteint.

    III. Les facteurs influenant la rponse de lorganisme :

    En gnral la rponse de lorganisme dpend de la quantit substance directement

    active (ou de ses mtabolites toxiques) fixs aux sites daction et de son activit

    intrinsque (cest--dire de la nature de linteraction toxique-sites daction).

    Certains facteurs (appels toxico dynamiques) influencent la rponse de lorganisme

    en interfrant avec la fixation du toxique sur ses sites daction ou avec ses

    rpercussions.

    Dautres facteurs (appels toxico-cintiques) plus nombreux et mieux connus

    influencent la concentration du toxique au voisinage des molcules-cibles et ainsi la

    quantit du toxique qui sy fixe.

    A. Facteurs toxico-dynamiques :

    En gnral, laffinit de rcepteurs identiques (enzymes, macromolcules) pour

    une mme molcule exogne ne prsente gure de variabilit importante dun

    individu un autre et mme dune espce lautre.

    Des diffrences gntiques dans la structure des rcepteurs ont pu tre mises en

    vidence (ex : la toxicit variable des pesticides organophosphors pour diverses

    espces animales pourrait en partie sexpliquer par des diffrences de sensibilit de

    lactylcholinestrase du systme nerveux central linhibition par ces produits.

    Des affections acquises peuvent modifier la rceptivit des molcules cibles aux

    substances trangres. Ex : les myxdmateux sont plus rsistants laction

    anticoagulante du warfarin.

    Une comptition entre substances trangres pour le mme site daction peut aussi

    modifier la rponse toxique.

    Ex : des dficiences gntiques dans le processus

    rparation peuvent exacerber la rponse toxique.

  • Les individus htrozygotes dficients en facteur antitrypsine srique pourraient tre

    plus sensibles laction des irritants respiratoires vu leur capacit rduite de neutraliser les

    enzymes protolytiques libres au sein du tissu pulmonaire sous laction des gaz ou

    vapeurs irritants.

    B. Facteurs toxico-cintiques :

    Les facteurs toxico-cintiques peuvent tre groups en trois catgories :

    1. Les facteurs endognes (ou les facteurs biologiques) :

    Le nombre de molcules de la substance qui se fixe sur les rcepteurs-cibles dpend de

    quatre facteurs biologiques principaux :

    Absorption

    Distribution

    Excrtion

    Biotransformation

    2. Les facteurs exognes (facteurs denvironnements).

    On entend par facteurs denvironnement les facteurs exognes qui, en

    modifiant le devenir (absorption, distribution, biotransformation, excrtion)

    dune substance dans lorganisme, influencent sa toxicit.

    Divers stress physiques (bruit, lumire, climat, gravitation, irradiation)

    peuvent affecter le mtabolisme et la toxicit de substances trangres.

    3. Les caractristiques physicochimiques de la substance.

    La forme physicochimique sous laquelle une substance entre en contact avec lorganisme

    peut jouer un rle dterminant dans la rponse toxique.

    IV. Classification des toxiques :

    Parmi les nombreuses classifications proposes, les plus importantes sont celles qui se

    basent sur:

    La nature chimique du produit,

    Leur mcanisme d'action toxique

    Ou leur usage ou enfin la nature du danger.

    A. CLASSIFICATION SELON LA NATURE CHIMIQUE :

    On distingue :

    Les toxiques gazeux : Oxyde de carbone CO, ammoniac NH3, anhydride sulfureux

    Les toxiques minraux : Mtallodes (arsenic, phosphore), mtaux (mercure,

    plomb, cadmium)

    Les toxiques organiques : Alcools, phnols, composs htrocycliques

  • B. SELON LE MECANISME DACTION :

    Le mcanisme d'action de tous les toxiques n'est malheureusement pas connu.

    Les mcanismes d'action suivants sont intressants considrer

    1) LES TOXIQUES CAUSTIQUES :

    Les acides et les bases concentrs,

    les phnols, les halognes,

    certains sels de mtaux lourds

    Ils dnaturent les protines et causent des dommages irrversibles toutes les cellules avec

    lesquelles ils sont en contact.

    Ils entranent des brlures chimiques, trs voisines des brlures thermiques.

    2) LES TOXIQUES THIOLOPRIVES :

    Ces toxiques (As, Pb, Hg) se fixent sur les groupements thiols - SH des acides amins

    soufrs ou des enzymes, inhibant ainsi leurs activits.

    Cette inhibition enzymatique peut tre leve par administration de composs riches

    en groupements - SH (D pnicillamine) pour lesquels ces mtaux prsentent une

    plus grande affinit (chlateurs).

    Le complexe ainsi form est hydrosoluble et donc facilement liminable par le rein.

    3) LES TOXIQUES MTHMOGLOBINISANTS :

    Les nitrates et nitrites,

    Les chlorates,

    Ils oxydent le fer ferreux (Fe++) de l'hmoglobine en fer ferrique (Fe+++), inapte au transport

    de l'oxygne, entranent une anoxie cellulaire.

    4) LES TOXIQUES CONVULSIVANTS :

    Le cas

    de la strychnine,

    du mtaldhyde,

    Et de la crimidine.

    5) TOXIQUE ANTI-CHOLINESTRASIQUES :

    Les insecticides organophosphors et les carbamates ont une grande affinit pour

    les cholinestrases et entrent en comptition avec l'actylcholine qui est leur

    substrat naturel.

  • L'actylcholine n'est plus dtruite immdiatement aprs la libration dans le

    systme nerveux s'accumule dans l'organisme provoquant des manifestations

    toxiques.

    6) LES TOXIQUES PROVOQUANT DES BIOSYNTHSES ANORMALES :

    Le plomb agit sur la biosynthse de l'hme, partir du succinyl coenzyme A.

    7) Autres manifestations toxiques :

    Les autres manifestations de la toxicit rvles par des tudes exprimentales:

    pouvoir irritant,

    action aIIergisante,

    atteinte hpatique, rnale, sanguine, etc...

    doivent galement tre prises en considration pour l'valuation du risque toxique.

    Bibliographie :

    1. Robert R, L. (1999). Toxicologie industrielle et intoxications professionnelles. Paris:

    Masson.

    2. Lauwerys, R. R. (2005). Toxicologie industrielle et Intoxications professionnelles (

    4me Edition). Paris: Masson.

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