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1 Contenu de la matière : Toxicologie et Sécurité microbiologique des aliments

1 Contenu de la matière : Toxicologie et Sécurité microbiologique des aliments I. Toxicologie alimentaire Les voies de pénétration des substances toxiques Toxicocinétique 1. Toxicités Toxicité aigue Toxicité subaigue Toxicité chroniques mécanismes d’action des substances toxiques 2. Méthodes d’étude 3. Substances naturelles nocives des aliments A- Additifs alimentaires B- Métaux C- Alcools, cétones, peroxydes, nitrates, nitrites, nitrosamines D- Résidus de pesticides dans l’alimentation E- Résidus d’emballage dans les aliments F- Prévention et législation II. Sécurité microbiologique des aliments 1. Principe de la toxi-infection Toxicité d’origine bactérienne 2. Mycotoxines 3. Les groupes microbiens dans la sécurité alimentaire 4. Association micro-organismes/aliments 5. Contrôle microbiologique des aliments 1. GENERALITE 1.1.Introduction La toxicologie provient de terme grec « toxicon » qui signifie « arc » l’utilisation des flèches empoisonnés représente probablement une des première applications intentionnelles d’une substance toxique. Bien que les effets de certains poisons aient été connus des Grecs et des Romains dans l’antiquité, et de leurs emplois à des 2 fins criminel aient été poursuivais au cours des moyen Age et de la renaissance ce n’est que début de XVIIIème siècle et principalement au XIXème siècle que la toxicologie devient réellement une discipline scientifique (Lauwerys et al., 2010). Dans les sociétés modernes, la toxicologie est devenue un élément important pour assurer la santé dans le domaine environnemental, professionnel, agricole, alimentaire, et dans l’industrie pharmaceutique etc. (Bismuth et al., 1995). C’est pourquoi de nombreuses organisations gouvernementales et non gouvernementales font appel à son fonds de connaissances pour évaluer les risques en milieu professionnel ou dans l’environnement en général et proposer une réglementation. Partie intégrante des stratégies de prévention, la toxicologie est d’une valeur inestimable, puisqu’elle est la source d’informations sur les risques potentiels en l’absence d’expositions humaines pertinentes. Il faut aussi rappeler que l’industrie emploie beaucoup les méthodes toxicologiques puisqu’elle y puise des renseignements utiles à la formulation de nouveaux produits ou à la conception de nouvelles molécules (Bismuth et al., 1995). 1.2.Définitions 1.2.1. Xénobiotique Substances chimiques exogènes introduites dans organisme vivant (Bismuth et al., 1995). 1.2.2. Toxique On dit qu’une substances est un toxique lorsque, après pénétration dans l’organisme par quelque voie que ce soit à une dose relativement élève en une ou plusieurs fois très rapprochées ou par petites doses longtemps repitées, elle provoque immédiatement ou à terme, de façons passagère ou durable des troubles d’une ou plusieurs fonctions de l’organisme pouvant aller jusqu’à leur suppression complet et amener la mort (Fabre et Truhaut, 1960). 1.2.3. Poison Est synonyme de toxique, de même qu’intoxication est synonyme d’empoisonnement. L’usage semble cependant attribuer un sens plus générale au terme toxique et intoxication et réserver le terme poison et empoisonnement a l’attentat voir suicidaire. Un médicament a une action thérapeutique à une certaine doses et peut avoir une action toxique (voir mortelle) à dose plus élèves (Bismuth et al., 1995). 1.3.Domaines de la toxicologie Le domaine de la toxicologie est vaste, on trouve : - Toxicologie médicolégale : expertise judiciaire ou la toxicologie analytique joue un rôle important; - Hygiène alimentaire problèmes des additifs et des résidus toxique dans l’alimentation. - Toxicologie professionnelle : industrie et agriculture ; pollution des ambiances de travail problèmes des pesticides. - Eco toxicologie : toxicologie environnementale ; pollution de l’air des eaux des sols et leurs répercutions sur l’homme et les équilibres biologiques. - Toxicologie réglementaire : contribue à établir les autorisations, limitation ou interdiction d’emploie de substances éventuellement toxiques, et à en définir les conditions d’utilisation. - Bio toxicologie : intervient dans plusieurs domaines tels que les essais de toxicité que doivent subir tout nouveau médicament ou toute nouvelle substances chimiques pour pouvoir obtenir une autorisation de mise sur le marché (AMM). 3 Les études pharmacocinétique et toxicocinétique la détermination du mode d’action du produit de ces métabolites à différente niveau de l’organisme (fonction ou organes cibles, action cellulaire moléculaire, sur ADN ou sur les enzymes) d’où pourra découler l’établissement approprier de l’intoxication (toxicologie clinique), la connaissance des composés qu’il conviendra de rechercher dans les milieux biologique en cas d’intoxication (composés initiales et/ou ses métabolites) (Bismuth et al., 1995). 2. LES EFFETS TOXIQUES Les effets toxiques, très divers par leur nature, l’organe cible et le mécanisme d’action, résultent d’interaction biochimique entre les composés toxiques (et/ou ses métabolites) et des structures de l’organisme. Cette structure peut être quelconque : c’est le cas des produits corrosif qui agissent sur n’importe quel tissu. Les effets spécifiques par contre affectent une fraction subcellulaire précise. Différentes structures y compris les récepteurs peuvent être le site des effets. D’autres toxiques (des anesthésique comme l’halothane et autres substances lipophile) peuvent s’accumulés dans la membrane cellulaire et perturber le transport transmembranaire de l’oxygène ou du glucose, la cellule de système nerveux central y sont particulièrement sensible, des solvants et des détergent peuvent provoqués la dissolution des membranes (Lu, 1992). 2.1.Diversité des effets toxiques 2.1.1. Effet local et effet systémique Certains produits provoquent une atteinte immédiate au point de contact avec l’organisme. Ces effets locaux sont dus à l’action des molécules caustique dans le tube digestive, des matériaux corrosifs sur la peau ou de gaz irritant dans les voies respiratoires et sont lies à une destruction généralisée des cellules vivantes. Les effets systémiques quant a eux résultent de l’action du toxique après que celui-ci ait été absorbe et distribuer dans d’autres parties du corps. La plupart des molécules toxiques exercent leur effet principale sur un ou quelques organes, un organe cible n’est pas nécessairement l’organe possédant la plus forte concentration du toxique dans l’organisme ; par exemple l’organe cible du méthyle mercure est le système nerveux central, mais la concentration maximal se situer dans le foie et le rein. L’organe cible du DDT est aussi le système nerveux mais ce pesticide se concentre surtout dans le tissu adipeux (Lu, 1992). 2.1.2. Effet réversible et effet irréversible Les effets réversibles sont ceux qui disparaissent après suppression de l’exposition à la molécule toxique, les effets irréversibles sont par contre ceux qui persistent ou même progressent lorsque l’exposition a cessé. Certain effets sont par évidence irréversible dans cette catégorie on peut signaler les cancers, les mutations, la destruction des neurones et la cirrhose hépatique. Certains effets sont considérés comme irréversibles alors même qu’ils disparaissent quelque temps après l’arrêt de l’exposition. Par exemple l’action de certains pesticides sur le cholinestérase est qualifie d’irréversibles bien que l’inhibition ne soit effective durant la période de temps nécessaire à la synthèse de novo de l’enzyme (Lu, 1992). 2.1.3. Effet immédiat et effet retardé Un grand nombre d’entités toxiques produisent des effets immédiats qui se développent rapidement après une exposition unique ; l’empoisonnement au cyanure est un exemple type. D’autres effets apparaissent avec retard ; un effet cancérogène se manifeste souvent 10 à 20 ans après l’exposition initiale pour l’espèce humaine (Lu, 1992). 2.1.4. Réaction allergique et réaction idiosyncrasique 4 Les réactions à une molécule toxique dénommées aussi réactions d’allergique, d’hypersensibilisation proviennent souvent d’une sensibilisation préalable à cette molécule ou à une molécule apparenté, le toxique agit alors comme une haptène et se lit avec une protéine endogène pour former un antigène qui à son tour entrainera la formation d’un anticorps. Une exposition ultérieure à cette molécule ou à une molécule toxique provoquera une réaction anticorps – antigène qui sera la cause de phénomènes typiques d’allergie. Cette réaction allergique est différente des effets toxique habituelle car une exposition préalable est nécessaire et aussi parce que la courbe de réponse en fonction de la dose n’est pas retrouvé. Toutes fois des doses seuil ont été mises en évidence pour l’induction et la compétition au niveau de derme (Lu, 1992). Généralement une réaction idiosyncrasique correspond à une sensibilisation anormale d’origine génétique à une molécule toxique quelque passions ont une réaction musculaire prolonge et une apnée à la suite d’une dose normale de succinylcholine : ces patient ont une déficience en cholinestérase sérique qui normalement facilite le retour du muscle à l’état non contracte. De même les personnes ayant une déficience en méthémoglobine réductase liée au NADH ont une sensibilité anormale au nitrite ou toutes autres molécules provoquent l’apparition de méthémoglobine (Lu, 1992). 2.1.5. Effet morphologique fonctionnel ou biochimique On appelle un effet morphologique, tout effet conduisant à un changement de la morphologie tissulaire visible par microscopie optique ou électronique. Certains de ces effets comme une nécrose ou une néoplasie, sont irréversibles et sérieux. Les effets fonctionnels représentent habituellement un changement réversible dans la fonction d’un organe, la fonction hépatique et rénale. L’effet fonctionnel étant en générale réversible alors que les effets morphologiques sont irréversibles. Bien que tous les effets toxiques soient associées à des altérations biochimiques, en toxicologie conventionnelle en appelle « effet biochimique » les effets ne donnant pas des changements morphologiques apparents par exemple l’inhibition de cholinestérase après exposition aux insecticides organophosphorés et l’inhibition de l’acide δ- amino-lévulinique deshydratase par le plomb (Lu, 1992). 2.1.6. Réponse d’intensité variable et réponse tout ou rien Les effets sur le poids corporel, la consommation de la nourriture et l’inhibition d’enzyme sont de bon exemple de réponse dont l’intensité peut varier. Au contraire, la mortalité ou la uploads/Finance/ contenu-de-la-matiere-toxicologie-et-securite-microbiologique-des-aliments1.pdf