TOXICITE AIGUE/ CHRONIQUE
COURS DE TOXICOLOGIE
COURS DE CINQUIEME ANNEE 2020/2021
Dr M.H.BELMAHI
I. INTRODUCTION:DEFINITIONS:
A- toxicologie
B-toxique
C-notion de dose
D- intoxication
E-toxicite
A. TOXICOLOGIE❖ du grec - "toxicon", poison recouvrant les flèches.
- "logos", étude, science
❖ La toxicologie
❖Science multidisciplinaire:etudiant les toxiques(poisons):origine ,proprietes
physiques,chimiques,biologiques ;biotransformations ,modalites et mecanisme
d’action,detection,quantification;moyens de combattre leur effets nocifs
❖Domaines variés: -toxicologie medicolegale
-toxicologie professionnelle
-toxicologie alimentaire
- ecotoxicologie
-toxicologie sociale
-toxicologie reglementaire
-biotoxicologie
-biogenotoxicologie
-immunotoxicologie
B.TOXIQUE DEFINITION: un poison, ou toxique est
toute substance qui, après pénétration dans l’organisme, par quelque voie que ce soit, à une dose relativement élevée en une ou plusieurs fois très rapprochées (toxicité aiguëou subaiguë) ou par petites doses longtemps répétées (toxicité chronique), provoque, de façon passagère ou durable, des troubles d’une ou plusieurs fonctions ou des lésions, troubles pouvant aller jusqu’à l’annihilation complète et même provoquer la mort.
TOXIQUE CLASSIFICATION:
- la durée d’intoxication : aiguë ou chronique.
- le type d’action : local ou systémique.
-la voie de pénétration : respiratoire, cutanée ou digestive.
-le tissu ou l’organe affecté : sang, foie, rein, cerveau
-La nature de l’effet: irritant,asphyxiant,cancerogene
-L’utilisattion: pesticide,solvant….
-La famille chimique: alcools,hydrocarbure aromatique
TOXIQUE3 grandes catégories de poisons :
➢ les poisons chimiques (arsenic, cyanure, phénol...) ;
➢ les poisons biologiques (batrachotoxine, curare, toxine botulique, muscarine, ricine,...) ;
➢ les poisons physiques (radionucléides : rayonnements alpha,bêta, gamma
➢ Caractéristique d’un effet toxique : Local/ systémique.
Réversible/irréversible.
Fonctionnel/organique.
Immédiat/retardé
C. NOTION DE DOSE
Paracelse (1493-1541) : « Aucune
substance n’est un poison en elle-
même : c’est la dose qui fait le
poison».
«Une dose appropriée différencie
un poison d’un remède».
NOTION DE DOSE La dose est la quantité d’une substance qui pénètre dans
l’organisme;
plus la dose augmente, plus la réponse augmente,
soit par la sévérité et la diversité
de cette réponse
C’est ce qu’on appelle la relation
dose-effet ou exposition -effet
p
LESION
DOSE
E F F ET
T
NOTION DE DOSE
Soit par le pourcentage d’individus affectes
C’est ce qu’on appelle la relation dose-reponse ou
Exposition-reponse
NOTION DE DOSEréponse seuil et réponse sans seuil:
D.INTOXICATION DEFINITION: l’ensemble des troubles dues à l’introduction
d’une substance toxique dans l’organisme
Selon les circonstances d’intoxication:
Intoxication volontaire
°Intoxication criminelle: ex: arsenic, sels de mercure,
les acides corrosifs........
°Intoxication suicidaire: ex:Médicaments
psychotropes avec ou sans alcool, aspirine, eau de
Javel, les solvants........
INTOXICATIONIntoxication involontaire :
Intoxication accidentelle :
-Intoxications accidentelles proprement dites: Ex: végétaux toxiques (ciguë, baies de belladone), liquides toxiques (eau de javel). …….
- Médicamenteuse: Plus fréquente chez l’enfant et concerne.
-Médicament à marge thérapeutique étroite (liste I).
-Association mal conduite.
-Prise de forte dose dans un court laps temps.
-Intoxication chronique peut survenir à long terme.
- Médicament utilisé à des fins toxicomaniaques
INTOXICATION-Professionnelle: Extension de manipulation et utilisation des
toxiques (Industrie / Agriculture). Des intoxications surtout
chroniques.
-Alimentaire: Pesticides (OC, OP), aliments toxiques
(champignons, moisissures), intoxication d’origine
bactérienne (botulisme), Toxicité de relais….
-due à la pollution atmosphérique ou hydraulique: polluants
provenant des déchets, fumées….
E.TOXICITE La toxicité d’une substance est sa capacité à produire
des effets nocifs à un organisme vivant,
La toxicité d’une substance dépend de :⚫ sa nature ⚫ la quantité ingérée = dose ?????⚫ la durée ou fréquence de consommation ⚫ la sensibilité de l’individu⚫
Substance hautement toxique :entraîne des effets nocifs à faible dose.
Substance faiblement toxique :n’entraîne de tel effet que si elle est administré à forte dose.
TOXICITEForme
Toxicite
Fréquenced'administration
Durée de l'exposition
AIGUË Unique /repeteé < 24 heures
SUBAIGUË Répétée <= 1 mois
SUBCHRONIQUE Répétée de 1 à 3 mois
CHRONIQUE Répétée > 3 mois
II. TOXICITE AIGUE Définition:
❖ La capacité d'une substance à provoquer un dommage
biologique grave ou mortel peu après une exposition
unique ou suite à l'absorption d'une ou plusieurs doses.
❖ C'est également, tout effet toxique lié à une exposition
unique de courte durée à une substance toxique.
TOXICITE AIGUEEFFET
AIGU CHRONIQUE
EXPOSI
TION
AIGUË
Effet court terme Exposition court termeex:irritation cutanée causée par le
contact avec une solution trèsdiluée d’acide sulfurique.
Effet long terme Exposition court termeex:trouble respiratoire
persistant à la suite d’unecourte inhalation d’uneforte concentration dechlore.
chronique
Effet court terme Exposition long termeex:sensibilisation cutanée à
l’éthylène diamine à la suited’un contact pendant plusieursannées.
Effet long terme Exposition long termeex:cancer du foie,du poumon,du
cerveau et du système hématopoïétique causé par l’exposition à des doses élevées de chlorure de vinyle pendant plusieurs années.
ETUDE EXPERIMENTALE IN VIVO
A-determination la dose minimal mortelle (DMM)
C’est la dose minimale de substance capable de tuer un animal par
administration intraveineuse lente
➔ choix des doses à utiliser pour la DL50
B-Détermination de la dose létale 50 (DL50):
la DL50 est une estimation statistique d’une dose unique de produit
supposée tuer 50% des animaux mis en expérience dans une
méme espéce animal. Elle est exprimée en mg de substance/Kg de
poids corporel.
ETUDE EXPERIMENTALE IN VIVO
Lorsqu’il s’agit d’un corps qui entre dans l’organisme par
inhalation , le paramètre mesuré est la concentration du corps dans l’air et on parle alors de concentration létale 50 (CL50).
Cette concentration est généralement exprimée en parties
par million (p p m) ou en milligrammes par mètre cube
(mg/m3).
o On peut également retenir comme valeur le TL50 ou temps létal
50 pour une concentration déterminée du toxique dans l’air.
III/ La toxicité chronique
La toxicité chronique :
La toxicité chronique est le résultat del’exposition prolongée à plus ou moinsfaible dose à un toxique dont les effetsnéfastes ne se feront sentir quequelques mois à quelques années voiredizaines d’années plus tard.
Les pathologies peuvent apparaîtredurant l’exposition ou bien après lacessation de celle-ci.exp : d’asthmes,d’encéphalopathies, de paralysies, decancers…
A la différence de la toxicité aiguë, la toxicité chronique ne se propose pas de déterminer un seuil de mortalité mais plutôt la dose quotidienne administrée en dessous de laquelle n’apparaissent pas d’effets sur la santé.
Cependant, la toxicité chronique faitentrer en jeu de nombreux facteurssusceptibles de faire varier la réponsede l’organisme en fonction desindividus.
On parle de susceptibilitéindividuelle : l’âge, le sexe, leshabitudes alimentaires, le tabagisme,l’alcool, les facteurs génétiques…Ceséléments rendent difficiles ladétermination de seuils d’innocuité.
Mécanisme d’action toxique
L'organisme peut résister àune agression toxique enautant qu'elle s'effectue àl'intérieur des limites deses mécanismes dedétoxication, d'homéostasieet de réparation.
Évolution de la réponse de l'organisme à une agression toxique
La gravité de l'intoxication:
La gravité, l'intensité et lanature des symptômes liés à uneexposition à un toxique varient enfonction de plusieurs facteurs tels quela toxicité du produit, la dose reçue,la voie d'exposition et la susceptibilitéde l'organisme.
Le degré de la gravité: ALCOOLISME
Bénin Modéré Grave Fatal
Effet Modification biochimique
Augmentation du volume et du poids d'un organe
Atteinte morphologique d'un organe
Décès
Exemple Inhibition de la B oxydation
Stéatose et encéphalopathie
Hépatite et cirrhose
Cancer
Les différents types d’intoxication
chronique
❑ L’intoxication chronique peut se manifester par l’un de de ces deux mécanisme :
❖ A - Soit par accumulation de la dose
❖ B - Soit par accumulation des effets de la dose
A - L’intoxication chronique par accumulation de
la dose : accumulation matérielle:
C'est à dire que la quantité éliminée estinferieure à la quantité absorbée.
La concentration du toxique dans l'organismeaugmente progressivement jusqu'al'obtention d’une quantité suffisante pourengendrer des manifestations cliniques;
Ce type d’intoxication est généralementréversible car l’élimination intervient pourlimiter le phénomène après cessation del’exposition
Toxiques cumulatifs
Les métaux : Pb , Cd , …..
Les non métaux (métalloïdes) : As ,F.
Insecticides organochloré : DDT .
Graphe (1) : toxicité chronique due à une accumulation de la dose
Facteurs favorisant l’accumulation du
toxique dans l’organisme
✓ Facteur physique :Surtout le facteur de solubilité, lapolarité, la taille moléculaire….
✓ Facteur chimique :Exp. 1- affinité pour le calcium
(FLUOR).2- affinité pour des protéinessoufrées (kératine-enzymes)(toxique thioloprives)
B - Intoxication chronique par accumulation
d’effets : accumulation fonctionnelle.
Le toxique ne dépose pas et nes’accumule pas dans l’organisme,alors que les effets de l’expositionrépétée à ce toxique s’additionnent.
Exp :- intoxication chronique à
l’amiante.
Graphe (2) : toxicité chronique due à une sommation d’effets toxiques
réversible: les systèmes enzymatiques sont donc rarement saturés et leur activité reste pratiquement égale à la concentration du toxique, la plupart du temps les effets sont aigues et à court terme.
Exp: organophosphorés avec cholinestérases
irréversible: elle donne des effets qui persistent ; par sommation totale des dommages.
exp: RX (la mutagénèse ; la cancérogénèse ; la tératogénèse ; la sensibilisation allergique ; les nécroses et les agressions cellulaires).
Évaluation de la toxicité chronique les études épidémiologiques, qui comparent
plusieurs groupes d’individus ou les études decas;
les études expérimentales in vivo, quiutilisent des animaux (ex. : lapin, rat etsouris);
les études in vitro, effectuées sur descultures de tissus ou des cellules:
les études théoriques par modélisation(ex. : structure-activité).
Les tests spéciales, mutagénèse,cancérogénèse, la reproduction .
IV. Conclusion:Vue les différences de sensibilités entre les
animaux et l’homme ainsi que les variations interindividuelles existants au sein de
l’espèce humaine les recherches toxicologiques et
malgré les progrès et la mise en œuvre d’examens de plus en plus nombreux
incorporés dans les protocoles d’essais à long terme, restent insuffisants et
nécessitent des études supplémentaires pour élargir nos connaissances sur la nature
de la toxicité et les mécanismes d’actions des substances chimiques.