Propriétés chimico toxicologiques de l acrylonitrile et implications médicales d une exposition

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1 Propriétés chimico toxicologiques de l acrylonitrile et implications médicales d une exposition Prof. Dr Benoit Nemery KU Leuven Prof. Dr Christophe Stove UGent

2 Acrylonitrile : propriétés chimiques Formule chimique : CH 2 =CHCN Liquide, hydrosoluble Substance volatile vapeurs «lourdes» (AN/air = 1,8) odeur «piquante» (oignon/ail) (Rapidement) dégradable dans l air, l eau, le sol En cas de combustion : dégagement d acide prussique,... Absorption surtout par voie respiratoire

3 Acrylonitrile : métabolisme CH 2 =CHCN + GSH O CH 2 CHCN L acrylonitrile est rapidement transformé dans l organisme en une série de produits de dégradation qui sont ensuite éliminés dans l urine. CN Produits de dégradation dans l urine RAPIDE (heures quelques jours)

4 Symptômes consécutifs à une exposition Une exposition de courte durée peut provoquer les symptômes suivants : Irritation des muqueuses (yeux, nez, gorge, voies respiratoires), pouvant entraîner un sentiment d oppression et d essoufflement Céphalées, nausées, vertiges En cas d intoxication sévère, une diminution du niveau de conscience peut apparaître, pouvant exceptionnellement donner lieu à un coma ou à des convulsions, voire à la mort dans les cas les plus graves. En principe, les symptômes disparaissent quand l exposition cesse.

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6 Conséquences à long terme? Principales conséquences d une exposition à l acrylonitrile Aiguës, à court terme Cf. slide symptômes En principe, les symptômes disparaissent quand l exposition cesse, sans laisser de séquelles au patient.

7 Conséquences à long terme? Exceptionnellement, et uniquement à la suite d une intoxication sévère : Sensibilité des voies respiratoires (RADS) Sensibilité à certaines odeurs ou substances irritantes (MCS) En cas d intoxication très sévère : éventuellement des symptômes similaires à ceux provoqués par une intoxication sévère au CO Note : il s agit de symptômes «génériques» pouvant survenir à la suite d une exposition à des gaz irritants. Ces effets à long terme n ont jusqu à présent pas été décrits consécutivement à une exposition à l acrylonitrile.

8 Risque de cancer? L acrylonitrile est classé, par mesure de précaution, comme une substance «peut être» cancérogène (CIRC IARC 2b) Source : Acute Exposure Guideline Levels (AEGLs) for Acrylonitrile, 2009

9 Risque de cancer? Que savons nous du lien entre l acrylonitrile et le cancer? Les tests in vitro ont montré qu une exposition de courte durée à l acrylonitrile pouvait légèrement endommager l ADN (notre matériel génétique). Dans les expériences in vivo sur animal, l exposition ne provoque toutefois pas de cancer. Les études mettant en scène des rats exposés sur une longue durée à une forte dose d acrylonitrile ont mis en évidence une légère hausse du nombre de cancers. En revanche, toutes les études chez l homme (principalement chez des travailleurs exposés sur une longue durée à l acrylonitrile dans le cadre professionnel) n ont démontré aucun risque accru de cancer.

10 Risque de cancer? Source : Boffetta, Journal of the National Cancer Institute, 2008

11 Risque de cancer? Exemple à titre de comparaison La fumée de cigarette et l alcool sont deux substances cancérogènes prouvées chez l homme (CIRC, groupe 1) L augmentation du risque de cancer à la suite d un weekend où beaucoup d alcool et/ou de cigarettes ont été consommés est proche de 0, même si des symptômes neurologiques, respiratoires ou autres sont apparus chez les participants.

12 Risque de cancer? Autre exemple : Amiante : substance cancérogène prouvée chez l homme (CIRC, groupe 1) Après absorption, les fibres restent dans les poumons; en d autres termes, l exposition se fait en continu. Augmentation du risque de mésothéliome

13 Risque de cancer? Conclusion : L exposition à l acrylonitrile a été de courte durée La substance se dégrade rapidement Groupe 2b, et non 1, dans la classification CIRC Jusqu à présent, les études n ont montré aucun effet chez les travailleurs exposés de manière chronique Attentes : pas d augmentation du risque de cancer à la suite d une exposition unique ou de courte durée à l acrylonitrile.

14 Je suis enceinte, que faire? Chez les animaux de laboratoire en gestation exposés : Aucun effet dommageable sur le foetus Sauf : si la mère a elle même présenté des symptômes d intoxication sévères. Chez l homme : aucune preuve de conséquences néfastes sur le foetus Vous ne devez prendre aucune mesure spécifique si vous étiez enceinte au moment de (ou après) l accident

15 Biosurveillance Biosurveillance = mesure de la quantité d une substance chimique à laquelle l organisme a été exposé. Les substances chimiques sont transformées et dégradées dans notre organisme. La possibilité de les mesurer dépend de la rapidité avec laquelle elles disparaissent de l organisme. Rapidité de dégradation de l acrylonitrile : Un plus pour la santé Un obstacle pour déterminer le degré d exposition

16 Biosurveillance exposition à l acrylonitrile Comment déterminer le degréd exposition? Via la CEV : un produit de transformation de l acrylonitrile se fixe à l hémoglobine des globules rouges, formant de la «cyanoéthylhémoglobine» Il est possible d isoler en laboratoire la CYANOÉTHYLVALINE (CEV) de cette «cyanoéthylhémoglobine» et de la mesurer

17 Biosurveillance exposition à l acrylonitrile CEV Substance non nocive Marqueur sensible de l exposition

18 Biosurveillance exposition à l acrylonitrile Quantité de CEV dans l organisme = mesure de l exposition à l acrylonitrile CEV = stable pendant toute la durée de vie des globules rouges CEV : disparaît de l organisme au fur et à mesure que les globules se renouvellent

19 CEV : valeurs de référence Vu que la fumée de cigarette comprend de l acrylonitrile, les valeurs de référence doivent être divisées en deux groupes : Non fumeurs : 10 pmol/g globine Cette valeur de référence signifie que 95 non fumeurs sur 100 chez qui le taux de CEV dans le sang est mesuré présentent des valeurs inférieures ou égales à 10 pmol/g globine. Un dépassement de la valeur de référence n est pas synonyme de «maladie» ou de «risque accru», mais d «exposition» (légère, modérée ou forte). Fumeurs : 200 pmol/ g globine La valeur de référence chez les fumeurs est un peu arbitraire, car elle dépend de la quantité de cigarettes fumées (dans la littérature, elle varie entre 100 et 300 pmol/g globine).

20 CEV Exemple d évolution des concentrations de CEV chez les non fumeurs CEV dans les globules rouges Valeur de référence Non fumeurs mai juin juillet août Accident ferroviaire Mois

21 CEV Exemple d évolution des concentrations de CEV chez les fumeurs CEV dans les globules rouges Valeur de référence Fumeurs 10 mai juin juillet août Accident ferroviaire Mois

22 Classification des résultats Non fumeurs (pmol/g globine) < 10 <valeurde référence chez les non fumeurs. Aucune indication d exposition éventuelle à la suite de l accident ferroviaire Valeur légèrement augmentée Valeur modérément augmentée >1000 Valeur fortement augmentée Exposition possible à la suite de l accident Fumeurs (pmol/g globine) < 200 < valeur de référence chez les fumeurs. Valeur légèrement augmentée (exposition à la fumée de cigarette) Valeur modérément augmentée >1000 Valeur fortement augmentée Exposition possible à la suite de l accident