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1 REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT S

1 REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Université des Sciences et de la Technologie d’Oran Mohamed BOUDIAF Faculté des Sciences de la nature et de la vie Département de Biotechnologie Polycopié du Cours: Toxicologie Destiné aux étudiants L 3 Nutrition Alimentaire et Pathologique Présenté par Dr. BOKHARI-TAIEB BRAHIMI Hassiba ANNEE UNIVERSITAIRE : 2017/2018 2 SOMMAIRE La liste des figures La liste des tableaux CHAPITRE I : INTRODUCTION A LA TOXICOLOGIE 1. Généralités……………………………………………………………………………………………1 2. Terminologie…………………………………………………………………………………………2 3. Domaines d’application de la toxicologie………………………………………………2 4. Origines d’intoxication………………………………………………………………………….3 5. Inventaire de quelques toxiques et les leurs sources…………………………….4 6. Classification des toxines………………………………………………………………………5 6.1 . Selon la nature chimique…………………………………………………………5 6.2 . Selon le mécanisme d’action toxique………………………………………5 6.3 . En fonction de la nature du danger…………………………………………6 CHAPITRE II : PROCESSUS D’EXPOSITION 1. Voies d’exposition……………………………………………………………………………………..7 1.1. La voie respiratoire (inhalation)……………………………………………….7 1.2.La voie cutanée (peau)…………………………………………………………….8 1.3.La voie orale (ingestion)…………………………………………………………..8 1.4.D’autres voies………………………………………………………………………….8 2. Cheminement d’un produit toxique dans l’organisme……………………………….9 2.1.L’entrée (ou l’absorption)………………………………………………………..9 2.2. La diffusion et la distribution (ou la répartition)……………………….9 2.3.La biotransformation (ou le métabolisme)………………………………11 2.4. L’excrétion (ou l’élimination)………………………………………………….11 3. Les aspects de la toxicologie……………………………………………………………………..11 3.1. Toxicologie expérimentale………………………………………………………11 3.2. Toxicologie analytique……………………………………………………………..12 3 3.3. Toxicologie clinique………………………………………………………………….12 CHAPITRE III : INTERACTIONS TOXICOLOGIQUES 1. Effet toxique……………………………………………………………………………………….13 2. Evolution d’un effet toxique………………………………………………………………..14 2.1. Notion d’exposition………………………………………………………………14 2.2.L’atteinte toxique…………………………………………………………………15 2.3.La gravité de l’intoxication……………………………………………………16 2.4.Les effets fonctionnels et lésionnels…………………………………….17 2.5.Les organes cibles…………………………………………………………………18 2.6.La réversibilité et l’irréversibilité…………………………………………..18 2.7.La spécificité de l’intoxication……………………………………………….20 3. Classification des effets toxiques…………………………………………………………….20 4. Les paramètres influençant l’effet toxique………………………………………………20 4.1. La dose………………………………………………………………………………….20 4.2. La valeur seuil……………………………………………………………………….21 4.3. La population d’individus………………………………………………………21 5. Les facteurs influençant les effets toxiques……………………………………………..22 5.1. La toxicité……………………………………………………………………………..22 5.2. L’individu……………………………………………………………………………….22 5.3. L’environnement……………………………………………………………………23 6. Différents types de toxicité………………………………………………………………………24 6.1. Selon la nature du produit toxique…………………………………………24 6.2. Selon les effets toxiques…………………………………………………………25 6.3. Toxicité chimique et métabolique…………………………………………..25 6.4. Toxicité génétique…………………………………………………………………..26 7. Principaux types d’intoxication…………………………………………………………………26 7.1. Intoxication médicamenteuse…………………………………………………26 7.2. Toxico-infection………………………………………………………………………26 7.3. Intoxication par des polluants…………………………………………………27 7.4. Intoxication par des plantes toxiques……………………………………..27 CHAPITRE IV : CIBLES TOXIQUES 4 1. Cibles toxicologiques……………………………………………………………………28 2. Cibles fonctionnelles……………………………………………………………………28 3. Cibles moléculaires………………………………………………………………………29 4. Cibles multifonctionnelles……………………………………………………………29 CHAPITRE V : RELATION QUANTITATIVES ET MODELISATION 1. Introduction…………………………………………………………………………………….31 2. Concept de risque……………………………………………………………………………32 3. Relation structure-activité……………………………………………………………….33 4. Valeurs toxicologiques de références (VTR)…………………………………….33 5. Théorie de létalité…………………………………………………………………………..34 CHAPITRE VI : MANIFESTATIONS TOXIQUES 1. Description des manifestations selon différents type d’effets toxiques...35 1.1. L’irritation et la corrosion........................................................35 1.2. La cancérogénicité (effet cancérogène)..................................36 1.3. La mutagénicité (effet mutagène)...........................................38 1.4. L’allergie (la sensibilisation)....................................................39 1.5. Les effets sur la reproduction et le développement...............41 2. Description des manifestations par systèmes biologiques et organes cibles................................................41 2.1. L’hépatotoxicité.......................................................................41 2.2. La néphrotoxicité.....................................................................42 2.3. La neurotoxicité.......................................................................42 2.4. La dermatotoxicité...................................................................43 2.5. La toxicité de l’appareil respiratoire........................................43 2.6. La toxicité cardiovasculaire......................................................44 5 La liste des figures Figure 1 : Les différents éléments pouvant affecter l’organisme humain Figure 2 : Les sources et les voies d’exposition des toxiques ainsi que leur distribution chez l’être humain Figure 3 : Cheminement d’un produit dans l’organisme Figure 4 : De l’exposition à l’effet toxique Figure 5 : Évolution de la réponse de l’organisme à une agression toxique Figure 6 : La réversibilité et l’irréversibilité d’une atteinte résultant d’une intoxication Figure 7 : Relation entre la dose et l’effet Figure 8 : Relation entre la dose et la réponse Figure 9 : Les différents types d’études Figure 10 : Irritation et corrosion de la peau et des yeux Figure 11 : La cancérogénicité Figure 12 : L’effet mutagène Figure 13 : La sensibilisation La liste des tableaux Tableau 1 : Inventaire de quelques produits toxiques et leurs sources Tableau 2 : Effet toxique sur certains tissus et systèmes biologiques Tableau 3 : Gravité d’un effet toxique Tableau 4 : Interactions possibles entre certains produits chimiques 6 CHAPITRE I : INTRODUCTION A LA TOXICOLOGIE 1. Généralités : L’organisme humain est en relation avec son milieu par un ensemble d’échanges qui contribuent à maintenir un équilibre dynamique. Par exemple, la respiration permet d’absorber l’oxygène de l’air et d’y rejeter du dioxyde de carbone. Quoi que nous fassions, le milieu nous influence et nous l’influençons. Ce principe d’action-réaction signifie que toute action a des conséquences. Le milieu ne constitue cependant pas un tout homogène, mais plutôt un ensemble composé de nombreux éléments, comprenant les produits chimiques qui peuvent affecter la santé des organismes vivants (figure 1). 7 Figure 1 :Les différents éléments pouvant affecter l’organisme humain 2. Terminologie : - La toxicologieprovient du terme grec « toxicon » qui signifie « arc ».La toxicologie est la science qui traite des toxiques, de leur nature, de leurs propriétés physiques et chimiques, de leurs actions sur l'organisme, des méthodes pour les rechercher, les identifier et des moyens pour traiter leurs effets nocifs. - Poison vient du mot latinpotio= breuvage et est synonyme de toxique, provoque de façon passagère ou durable des troubles d'une ou de plusieurs fonctions, troubles pouvant aller jusqu’ à l’annihilation complète et amener à la mort. - Le terme empoisonnementdésigne les troubles occasionnés par les poisons lorsque ceux-ci sont administrés dans un but de nuire (acte de malveillance). - Toxémie, il s'applique aux troubles dus à la production des toxines, c'est à dire des substances toxiques produites par des bactéries ou des parasites et véhiculées par le sang. - Toxicoses, quand il s'agit de substances toxiques dues à des perturbations des métabolismes. - Latoxicodynamies’intéresse à l’influence qu’exerce un toxique sur l’organisme et aux facteurs qui interviennent dans la réponse toxique. - La toxicocinétiques’intéresse à l’influence qu’exerce l’organisme sur un toxique. Cette influence découle des processus (l’absorption, la distribution, le métabolisme, l’élimination) qui gouvernent le cheminement du toxique dans l’organisme. 3.Domaines d’application de la toxicologie : • Toxicologie médico-légale (expertises judiciaires) ; • Hygiène alimentaire (additifs, contaminants ...) ; • Hygiène sociale : étude des toxicomanies et lutte contre la drogue ; 8 • Toxicologie professionnelle (industrie, agriculture ...) ; • Ecotoxicologie : pollution de l’air, des eaux, et du sol et leurs répercussions • sur l'homme et les équilibres biologiques. 4.Origines d’intoxication : • Intoxication volontaire (suicide ou crime) : médicaments, monoxyde de carbone « gaz d’échappement de voitures », pesticides produits domestiques, engrais, cyanure, etc. ; • Intoxication involontaire (accidentelle) : la plupart des cas chez les enfants, mais aussi pour l’adulte par faute de confusion : médicaments, chopinons toxiques, produits domestiques, Hg, Pb et etc. 9 5.Inventaire de quelques toxiques et les leurs sources : Voir tableau 1 Tableau 1 :Inventaire de quelques produits toxiques et leurs sources ACTIVITÉS OU METIERS PRODUITS TOXIQUES CATEGORIÉS INGRÉDIENTS Agriculture Fongicides Chlorothalonil, captane Herbicides Cyanasine, 2-4-D, dazomet, mécoprop, trifluratine Insecticides Diazimon, malathion, puréthue, diméthoate Fabrication de chaussures Colles Acétone, dichlorométhane, heptane, hexane, toluène, méthyléthylcétone Nettoyeurs Acide acétique, solvant stoddard Entretien et réparation des carrosseries automobiles Mastic à carrosserie Styrène Pigments Oxyde de zinc, oxyde d’aluminium Plastifiants Isocyanates Solvants Méthyl isobutyl cétone, acétate d’éthyle, toluène Entretien ménagers Anti-odorants Alcool éthylique, ortho-phénylphénol Décapants pour planchers Hydroxyde de sodium, métasilicate de sodium, éther monométhylique de l’éthylène glycol Détergents liquides Alcool isopropylique, alcool méthylique, hydroxyde d’ammonium Détergents solides Hydroxyde de sodium, tripolyphosphate de sodium Lave-vitre Alcool isopropylique Nettoyeurs dégraisseurs Métasilicate de sodium, phosphatede sodium tribasique Imprimerie Solvants Acétone, toluène, xylène Fabrication et utilisation de peintures Pigments Chromate de plomb, jaune de zinc, noir de carbone Polymères, résine Isocyanurate de triglycidyle (TGIC), polymère d’épichlorohydrine et de bisphénol A Solvants Acétate d’éthyle, alcool butylique, solvant stoddard, toluène, xylène 10 Service des incendies Matériaux de construction Amiante, fibre de verre, laine de verre Produits de combustion Dioxyde de carbone, monoxyde de carbone, oxyde d’azote Produits de décomposition Acétaldéhyde, cyanure d’hydrogène, formaldéhyde, fumée Soins de santé Désinfectants Formaldéhyde, glutaraldéhyde, chlorure de benzalkonium, peroxyde d’hydrogène Anesthésiques volatiles Isoflurane, protoxyde d’azote Médicaments pour inhalothérapie Dipropionate de béclométhazone, sulfate de salbutamol Soudure Fumés Oxyde de fer, oxyde de zinc, oxyde de manganèse Gaz Monoxyde de carbone, oxydes d’azote, ozone, phosgène, phosphine 6. Classification des toxines : Parmi les nombreuses classifications proposées, les plus importantes sont celles qui se basent sur la nature chimique du produit, leur mécanisme d'action toxique ou leur usage ou enfin la nature du danger. 6.1. Selon la nature chimique : • Les toxiques gazeux : Oxyde de carbone CO, ammoniac NH3, anhydride sulfureux… • Les toxiques minéraux : Métalloïdes (arsenic, phosphore), métaux (mercure, plomb, cadmium)… • Les toxiques organiques : Alcools, phénols, composés hétérocycliques, alcaloïdes, hétérosides… 6.2. Selon le mécanisme d’action toxique : • Toxiques caustiques : Les acides et les bases concentrés, les phénols, les halogènes, certains sels de métaux lourds. 11 • Toxiques thioloprives : Ces toxiques (As, Pb, Hg) se fixent sur les groupements thiols - SH des acides aminés soufrés ou des enzymes, inhibant ainsi leurs activités. • Toxiques méthémoglobinisants: (nitrates et nitrites, chlorates, paracétamol chez le chat). • Toxiques convulsivants : C'est le cas de la strychnine, du métaldéhyde, de la crimidine. • Toxique anti-cholinestérasiques : Les insecticides organophosphorés et les carbamates ont une grande affinité pour les cholinestérases et entrent en compétition avec l'acétylcholine qui est leur substrat naturel. • Toxiques provoquant des biosynthèses anormales : Le plomb agit sur la biosynthèse de l'hème, à partir du succinyl coenzyme A. • Autres manifestations toxiques : Les autres manifestations de la toxicité révélées uploads/Marketing/ tox-bh-pdf.pdf