Les Polychlorinated Biphenyls (PCB) et la réponse immunitaire
On ne peut dire qu'il n'existe pas de site web français sur le sujet des dioxines, on a l'embarras du choix. Le site qui nous paraît le plus précis et démonstratif est sans nul celui baptisé tout simplement La dioxinequi analyse de façon très démonstrative et didactique les composés aromatiques tricycliques chlorés, car ils sont en réalité pluriels, le plus célèbre de la famille étant la 2,3,7,8-TCDD (tétrachlorodibenzo-p-dioxine) ou Dioxine de Seveso, la plus maligne ou cancérogène de ces molécules pour l'homme. Mais si l'on veut être précis, il faut bien classer cette famille en trois groupes:
- les polychlorodibenzo-p-dioxines (PCDD, les dioxines proprement dites au nombre de 75, parmi lequelles la tristement célèbre dioxine de Sévéso),
- les polychlorodibenzo-furanes (PCDF au nombre de 135),
- les polychloro-biphényles (PCB) ou pyralène qui ont une toxicité identique à celle des dioxines et ont longtemps servi, par exemple, de fluide de refroidissement des transformateurs électriques.
Une propriété importante de ce type de composés est sans doute leur grande stabilité physique et chimique due à la présence des atomes de chlore. Elles sont résistantes a la biodégradation. Seuls des oxydants tels que l'ozone, le tétroxyde de ruthénium ou des enzymes d'oxydation peuvent réagir avec les dioxines. La stabilité augmente avec le nombre d'atome(s) de chlore présent dans la molécule. La conséquence de cette stabilité est la non destruction et l'accumulation de ces produits dans la nature, chez les végétaux et animaux, en particulier dans l'organisme humain qui a du mal à l'éliminer (elles y subsistent pendant de nombreuses années). Du fait de leur lipophilie, ils se concentrent essentiellement dans la masse graisseuse, le long de la chaîne alimentaire, qui est la principale voie d'exposition chez l'homme.
Il peut également être utile de prendre connaissance de la page web française du World wilde Life consacrée au Traité international sur les POP – CIN5/Johannesburg - Les polychlorobiphényles (PCB), pour comprendre que les traités internationaux n'ont prévu que l'interdiction d'utiliser ces molécules sans prévoir leur neutralisation ou leur destruction, et comprendre que leur diffusion se poursuit notamment par l'intermédiaire des incinérateurs d'ordures. Bref, comme cela a déjà été le cas pour l'amiante, les systèmes politiques du monde tendent à considèrer que le coût de l'élimination des dioxines est trop lourd pour l'économie.Ce mécanisme de pensée conduit peut à peu à constater que certains états du Monde, dont la France, (pour lire la stratégie politique de la France à propos de la dioxine cliquer sur ce lien) renoncent à éliminer les produits dangereux déjà distribués par l'industrie pour miser, le cas échéant, sur une lutte contre les cancers et les maladies engendrés par les polluants, au lieu de chercher à en prévenir la commercialisation et à en développer la prévention, comme essaient de le développer certains pays anglo-saxons dont les USA, à travers l'USEPA et la Food and Drug Administration. La Guerre du saumon qui défraie présentement la chronique et la presse n'est que l'aboutissement des arrières-pensées qui opposent deux conceptions politiques antagonistes quant à la prévention des pollutions.
Au centre de ces deux notions antagonistes on trouve la fameuse notion de doses journalières qui est fixée pour la France par le Conseil supérieur de l'Hygiène de France à 10 pg(pg=picogramme) TEQ/kg. Or, cette notion de valeur limite journalière est de plus en plus contrebattue aux USA. Pourquoi? Et bien, cela n'est pas très compliqué à comprendre si l'on part de la notion de paradigme ou d'immunité dite par acquisition. Les effets immunitaires négatifs des polluants doivent-ils être interprétés comme cumulatifs ou considérés comme des exceptions et des entités à part qui cessent de produire des effets lorsque l'on cesse de s'y exposer? Grave question qui est actuellement esquivée par les médecins français par la négation de l'existence de la notion de paradigme.
Ajoutons que l'on ne saurait évoquer ce sujet sans citer la base de données essentielle dans le domaine médical de la recherche du site "foxriverwatch.com" intitulé "Lung cancer and PCBs" qui réalise une synthèse de haute qualité des recherches existantes en la matière ainsi que celle de l'USEPA, qui liste toutes les recherches menées par le National Center For Environemental Center sur le sujet des PCB .
Les effets mutagènes des PCB
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(Traduction du commentaire): L'anémie des globules rouges en faucille résulte d'une mutation ponctuelle dans le gène d'hémoglobine (Hb). Spécifiquement, en cet allèle (Hb S), une adénine a muté en une cytosine avec pour résultat un changement du codage de l'acide glutamique d'acide aminé à la valine. L'hémoglobine résultante est instable et se cristallise dans les conditions de basses pressions partielles de l'oxygène. La cristallisation de l'hémoglobine et la polymérisation de ces cristaux, qui la suit, tordent la forme des érythrocytes en produisant une faucille de forme caractéristique. De telles cellules se logent dans les capillaires, en produisant une foule des complications (ischémie, anémie, etc…) avec typiquement comme conséquence la mort prématurée, si on ne traite pas la maladie. |
De son côté, le Dr Mike McLaughlin s'inquiètent depuis l'Australie des effets conjugués de ce qu'il appelle les contaminants bio-solides en constatant une augmentation simultanée des concentrations des PCBs, des PCDD/fs (furanes) et des PAHs dans les circuits d'alimentation en eau des villes. Associés aux pesticides et insecticides, les PAHs et PCBs constituent une bioaccumalation sanitairement dangereuse dans les boissons et nourritures: produits oestrogènes, cancérogènes, mutagènes et terratogènes qui commencent généralement par se traduire par des troubles endocriniens baptisés EDC (endocrine disrupting chemical).
Comment le 7ème cavalier synthètise les PCB, même dans le sol
Bien sûr, il n'est pas le seul. Un groupe de chercheurs japonais a rapporté que les 1 et dichloropyrène pouvaient être synthétisés dans le sol à partir du pyrène qu'il contient sous les radiations solaires dans une étude intitulée "CHLORINATION OF PYRENE IN SOIL COMPONENTS WITH SODIUM CHLORIDED UNDER XENON IRRADIATION! Bien sûr, ils ont mesuré la quantité de PCB ainsi recueillie en le dissolvant dans un mélange de benzène éthanol ce qui n'étonnera pas les bons chimistes mais devraient faire froid dans le dos des lecteurs de la page WEB de ce site consacrée aux rejets dans la troposphère des produits pétroliers! Ainsi, les personnes qui inhalent ou boivent des MTBE ou des additifs de carburarnt assimilés voient s'accroitre le risque d'une libération des PCBs qu'elles ont accumulé dans leur graisses. Il vient également à l'esprit que les PCBs peuvent par l'intermédiaire de ces additifs s'accumuler dans les nappes aquifères.
Et bien sur la même page WEB, les chercheurs japonais répondent également à cette question, qui a été fait l'objet d'une communication à la 19 ème Conférence biennale sur la qualité de l'Eau qui s'est tenue en 1998 à VANCOUVER en rapportant l'existence d'une pollution au 1-4 dioxane dans des eaux de source classant le risque carcinogénique ainsi créé au niveau 10.6 - 10.7. Les investigations les ont conduit à constater que non seulement le sol avait fait l'objet d'une pollution au 1-1-1 trichloroéthane par le passé mais le dioxane pouvait également provenir d'une unité de traitement des effluents domestiques à raison de 0,25 mg par personne et par jour. S'il y a des PCBs dans l'eau de source en trouve-t-on dans la mer?
Une compilation sur l'état de l'eau, des sédiments marins et sur l'écosystème marin au large des côtes du Massachusets répond affirmativement à la question en précisant, comme le montre le schéma à droite ci-dessus que la diffusion des polluants par la chaine alimentaire se fait essentiellement par l'intermédiaire du phytoplancton. On sait en effet que même aux pôles, les animaux sont pollués et les ours sont menacés de disparition du fait de cette diffusion rapide des polluants dans la biodiversité marine.
Les PCB et les macrophages
C'est presque un lieu commun que d'affirmer que les PCBs provoquent des cancers du poumon. Sous le titre "Human Studies of PCBs and Lung Cancer", l'excellent site "foxriverwatch" en démonte les mécanismes et les dangers (study 1 à 5).En effet, l'une des études sur les effets des PCBs dans les poumons (study #12) a constaté que l'incidence et la sévérité des symptomes pulmonaires sont parfaitement corrélés par la concentration des PCB dans le sang et les crachats. L'analyse clinique et en laboratoire des symptomes pathologiques découverts impliquent l'empoisonnement par le diphényle polychloré (PCB) ont été observés sur 401 patients et leurs pathologies ont été reproduites sur des rats qui avaient absorbé des PCBs oralement.
Les symptômes respiratoires ont été constatés chez 40% des 289 patients non-fumeurs atteints d'empoisonnement par les PCBs.avec sulement 2% de patients sujets à une forme asthmatique légère. L'incidence et la sévérité des symptômes respiratoires se sont bien corrélées avec la concentration de PCB dans le sang et les crachats.
Les résultats radiographiques thoraciques (avec roentgénographie), les tests des fonctions pulmonaires et les résultats pathologiques ont diagnostiqué la bronchiolite dans la plupart des cas, et la pneumonie ou l'atelectasis chez 10% environ des patients avec des ombres réticulo-linéaires. Les modifications des bronchioles paraissent principalement imputables à l'empoisonnement par les PCBs ou à des infections associées. La détresse respiratoire a été souvent aggravée par des infections virale ou bactérienne persistantes pour plus d'une demi année dans environ la moitié des patients examinés. Les niveaux d'Ig (immunoglobuline)A et d'IgM dans le sérum ont diminué considérablement dans un délai de 2 ans après le début de la maladie et les diminutions définies des niveaux d'IgA peuvent se corréler bien avec l'infection bactérienne. Les PCBs trouvés dans les crachats ont pu avoir été associés au lipide des cellules de type II du poumon (ou avec l'excrétion des cellules bronchiques) et a pu avoir été phagocytés dans les macrophages alvéolaires en modifiant leur fonction phagocytaire. (Shigematsu et autres, 1978)
Parmi les études les plus étonnantes, il faut certainement citer celle conduite en Allemagne par le professeur Herbert Wiegand, et le Dr. Kai Smolnikar, de l'Institut médical d'hygiène de l'Environnement qui ont démontré comment les PCBs affectaient le système neuro hormonal à partir de signaux émis par des macrophages humains en culture "in vitro".
Une autre étude intitulée "Associations of Blood Levels of PCB, HCHs, and HCB with Numbers of Lymphocyte Subpopulations, in Vitro Lymphocyte Response, Plasma Cytokine Levels, and Immunoglobulin Autoantibodies" conclut que l'exposition aux PCBs, HCB (hexachlorobenzene), ou HCHs (hexachlorocyclohexane-α, -β, and -γ) est associée à des anomalies immunologiques faibles. Ces résultats diffèrent de ceux obtenus auparavant en étudiant les niveaux de Pentachlorophenol dans le sang, qui a montré l'existence d'un rapport entre l'importance de la dose avec l'affaiblissement des réponses immunologiques. Nos données suggèrent que l'exposition à long terme des patients à l'hexachlorobenzène supprime la production d'IFN-γ." On pourrait résumer cette étude à une notion qui prend de plus en plus de poids Outre-Atlantique selon laquelle quelle que soit le classement du type de produit, c'est la durée d'exposition qui finit par provoquer le même résultat immunitaire.
Bien sûr, les PCB ainsi que les PCDD s'attaquent et atrophient le thymus ce qui est particulièrement dangereux pour les enfants mais également pour tous les jeunes mammifères.
Les PCBs et les lymphocytes T
"Comme la dioxine, les PCBs grippent les récepteurs qui commandent le fonctionnement du système immunitaire, désordonnant ainsi la plupart des éléments qui forment le système immunitaire comme des lymphocytes et les lymphocytes T,." indique une note d'information diffusée sur la WEB intitulée "What Are The Human Health Effects Of PCBs? Le même site démontre comment les PCB's sont disséminés dans la nature, essentiellement par dispersion dans la baie d'Hudson et investissent via la chaine alimentaire les futures victimes de mélanomes; cancers du foie, de la vessie, des voies biliaires, de l'appareil gastro-intestinal, ainsi que le cancer de cerveau et probablement le cancer du sein. Il relève également que les pollutions par les PCBs affectent la glande thyroïde et le développement intellectuel et physique des adolescents mâles Mohicans dans l'Etat de New-York.(NdR: il existe un projet de l'USEPA en vue de dépolluer l'Hudson)Dans une étude (non illustrée) intitulée "Health Effects of PCB’s: The Immune System" Henk van Loveren, du National Institute of Public Health and the Environment (Pays-Bas) analyse précisément comment les PCBs et également les TCDD, investissent le thymus en agissant sur les récepteurs Ah (arylhydrocarbon réceptor) très abondant dans le thymus. On se doute que le blocage immunitaire qui en résulte se répercute sur l'ensemble du mammifère ainsi touché. Il a également procédé à des transplantations
L'USEPA et l'IRIS rapportent ainsi des études de dosage de PCB sur le sang "PCB Toxicological Profile": "Tryphonas et al. (1989; 1991a,b), indiquent-ils, ont exposé des colonies de globules rouge de singes Rhésus exposés pendant 23 mois à de l'Aroclor 1254 en notant les changements intervenus dans les IgM, IgG et lymphocytes T (helpers et suppresseurs de lymphocytes T). Les chercheurs ont observé des réductions significatives des IgG, IgM, à la plus basse dose examinée (5 mg/kg-day), et des chagements sur les lymphocytes T à partir de 80 mg/kg/jour."
PCBs et les lymphocytes tueurs (CD8) et B (CD4)
Quelle est la réaction des "lymphocytes tueurs" (se reporter au chapitre et au schéma " Quelques notions sur le système immunitaire" de la partie 4-1 du présent site).en présence de PCB? "Des effets liés à l'exposition au PCB ont été rapportés sur le système immunitaire d'enfants en bas âge, d'enfants et d'adultes. ils observent la détresse respiratoire, des diminutions de niveaux d'IgA et d'IgM (anticorps ou immunoglobuline), la diminution du nombre de cellules tueuses naturelles, et le déclin des lymphocytes T helpers cytotoxiques." constate une note technique publique de l'Attorney général de l'Etat de New-York datant de l'année 2001 consacré au "Polychlorinated Biphenyls (PCBs)". La même note constate une relation positive entre l'exposition aux PCBs et les cancers suivants: rectum, foie et voies biliaires, pancreas, peau (mélanomes), prostate, reins, cerveau, and le système lymphatique (lymphome). Cependant, les PCBs ne semblent pas provoquer une augmentation notable des cancers imputables aux maladies professionnelles excepté probablement pour le cancer du rein."Une note très complète de l'ATSDR (Agency for toxic substances and desease registry) est consacrée à la "toxicité du PCB". Cette note précise notamment: " Les effets rapportés sur le système immunitaire des populations exposées aux PCBs constatent une diminution du nombre des lymphocytes tueurs, des niveaux des anticorps IgA et IgM (immunoglobulines), des changements de rapports CD4/CD8 (les CD4 produisent les immunoglobulines tandis que les CD8 produisent les "naturals Killers"), et une diminution des monocytes et des granulocytes. ont inclus des diminutions de compte de cellule tueuse naturelle, des diminutions des niveaux en d'IgA et d'IgM anticorps, des changements du rapport de l'aide aux lymphocytes T tueurs (CD4+/CD8+), et des diminutions des comptes de monocyte et de granulocyte. Dans les populations chinoises de Yusho et de Yu-Cheng, les effets immunosuppressifs de l'exposition aux PCBs ont été associés à une plus grande incidence de l'infection respiratoire persistante et ont augmenté la réponse aux mitogènes (ATSDR et EPA 1998)."
PCBs: allergies, granulocytes et mastocytes
Les inflammations forment un vaste chapitre de la pathologie médicale et si l'on désire approfondir les connaissances en ce domaine ou plus simplement rafraichir ses connaissances, il suffit de cliquer sur les images alternées à droite qui conduisent directement au serveur du CHU de Rouen et traite notamment des fonctions des granulocytes.S'agissant des PCBs, on constate une nette différence avec les PAH. Les troubles pathogènes dus à l'inhalation ou l'absorption des PCBs paraissent débuter comme des troubles allergiques. Voyons un peu ce que dit la littérature médicale internationale sur un sujet qui n'a été découvert comme vraiment pathogène pour l'environnement de l'homme que depuis quelques années. Auparavant les maladies provoquées par les PCBs relevaient quasi uniquement des maladies professionnelles (A noter qu'il parait de plus en plus courant que les maladies typiquement professionnelles se répandent dans le public des "consommateurs".)
allergies
Pour commencer, il n'est pas évident de penser, en présence de réactions allergiques puissantes, surtout sur un bébé ou un jeune enfant, dont on a aucune raison de penser qu'il ait mangé du poisson empoisonné du Lac Michigan, de penser à faire le rapprochement avec les PCBs. Et bien, un laboratoire allemand y a pensé et ce, depuis plus de cinq ans, en faisant connaître sa méthode sur une page WEB intitulée "A novel method for the determination of a PCB sum value by enzyme immunoassay to overcome the cross-reactivity problem" qui permet de s'y retrouver dans les réactions croisées entre celles provoquées par les PCBs et celles générées par l'enzyme immunoassay souvent dénommé ELISA. Bien sûr, la méthode a été améliorée ces dernières années et on peut accéder à ces informations à partir de la page web "laboratory for bioanalytical chemistry: original work - allergy..". Mais dans ce cas, la consultation est payante.C'est bien sûr le site américain de "foxriverwatch" qui a réalisé l'étude la plus complète que l'on connaisse sur le sujet des PCB en intégrant une synthèse des travaux médicaux des Pays-Bas. Dans sa page WEB (très détaillée)"The PCB Baby Studies - Part 1" ce site décrit l'état pathologique de bébés (dommages neurologiques, troubles de la vue, de mémoires, de réflexe, retard mental,...) parce que leur mère mangeait deux à trois fois par mois du poisson du Lac Michigan (Aujourd'hui, il est reconnu que la région des lacs et surtout l'Hudson sont pollués). Il conclut qu'au fur et à mesure de l'exposition aux PCB ou aux dioxines (avec un maximum à 42 mois) ce sont ces polluants qui prévalent sur les réactions allergiques.
C'est au demeurant une étude hollandaise intitulée "Effets immunologiques d'exposition aux diphényles polychlorés et aux dioxines chez des enfants préscolaires hollandais" qui a fait le tour du Monde et est citée sur la plupart des sites Web du Monde médical qui en a administré la preuve dans les termes ci-après rapportés par Nynke Weisglas-Kuperus, dans un exposé aux journées de Berlin consacrées les 15 et 16 novembre 2001 aux sous-populations infantiles victimes de l'immunotoxicité (Children as a Special Subpopulation: Focus on Immunotoxicity). "Dans un sous-groupe d'enfants exposés aux PCBs, 85 analyses immunologiques de marqueur des lymphocytes ont été faits. L'exposition prénatale aux PCBs a été associée à un plus grand nombre de lymphocytes T, de lymphocytes cytotoxiques (CD3CD8+ ), de lymphocytes mémoires (CD4+CD45RO+), de lymphocytes T du type TcR αβ+ et Cd3+hla-dr+ (activé) et un abaissement du niveau des anticorps aux oreillons et à la rougeole à l'âge préscolaire. "Chez les enfants hollandais d'âge préscolaire, conclut l'auteur de cette étude, les effets de l'exposition périnatale aux PCBs et aux dioxines qui persistent dans l'enfance pourraient être associés à une plus grande susceptibilité aux maladies infectieuses. "Les infections communes acquises tôt dans la vie peuvent empêcher le développement de l'allergie; ainsi l'exposition aux PCBs pourrait être associée à une prédominance inférieure des maladies allergiques."
A propos du diagnostic de sensiblisation des enfants aux PCBs, l'ATSDR assure la diffusion et la mise à jour d'un débat d'experts intervenu à Anniston en Alabam les 14-15 janvier 2002. qui comporte les indications suivantes de nature à attirer l'attention des médecins avant de former leur diagnostic: "A Taiwan, l'épaisseur de l'oreille moyenne était un bon indicateur du nombre d'infections d'oreille que les enfants ont subi. Les enfants avec des expositions élevées ont moins d'allergie et d'asthme dans la gamme des 6-10 ans, à moins qu'ils réagissent exégérément aux allergènes. Une autre suggestion serait d'analyser un phénotype fonctionnel des globules blancs du sang. Les conditions additionnelles à prendre en considération sont:
- autoimmunité, allergie, asthme, lupus, diabète, thyroïde, effondrement immunitaire, hyper immunité;
- neurologique - comportemental, développemental, perte d'audition ;
- reproduction: - grossesse retardée, mortalité foetale, faible poids de naissance, mortalité infantile ;
- réponse aux vaccins ;
- nombres d'oreille et d'autres infections.
- Plus spécifiquement : S'agissant de l'asthme: si la pollution atmosphérique aggrave l'asthme, sans en être la cause unique. Une analyse comparée des enfants exposés aux PCBs entre l'ancienne Allemagne de l'Est et la République Fédérale d'Allemagne a montré qu'une qualité de l'air moins bonne dans l'est, se traduisait par des taux inférieurs d'asthme (ou meilleurs). En revanche, les enfants de l'Allemagne de l'est, en comparaison de ceux de l'ouest, ont eu beaucoup d'infections infantiles et une immunisation affaiblie. Cependant, il peut y avoir beaucoup de confusions avec les polluants de la maison (telle que le tabagisme) et une prédisposition génétique qui devraient être évaluées lorsqu' est étudié l'asthme de l'enfant.
granulocytes (sur leurs fonctions consulter la partie 4-1)
"C'est toujours la recherche d'une méthodologie de diagnostic des effets des PCBs sur les jeunes enfants qui retient l'attention des experts. Ainsi le Dr V. Wahn (Klinikum Uckermark, Schwedt/Oder, Germany) observe qu'à la naissance les réponses "chimiotactiques" des Granulocytes sont profondément déficientes et ont un métabolisme oxydant diminué voir d'autres fonctions".(Le système immunitaire humain et son développement).Un autre groupe d'experts en immunotoxicologie canadiens et américains s'est à son tour intéressé à l'étude néerlandaise en observant que, dans un groupe de 48 enfants en bas âge, ont été reconnus comme exposés péri et post natalement aux PCBs et dioxine à cause d'un décompte de monocytes et granulocytes insuffisants et d'une augmentation des lymphocytes T cytotoxiques à 18 mois. Mais ils observent qu'aucun rapport n'a été trouvé entre la production d'anticorps et les symptomes respiratoires. Ils postulent donc que les nombres insuffisants de monocytes et de granulocytes ont pu avoir pour conséquence des infections intervenant dans les premiers mois de la vie et une augmentation des lymphocytes T cytotoxiques...(et, comme on s'en doute, les experts en question ont cité un nombre de cas extrêmement conséquents dans lesquels les personnes exposées à d'autres polluants présentaient des réactions immunitaires similaires citant notamment les PAH, les n-hexanes, le mercure, des herbicides et même l'ozone particulaire...(un site qui parait être tenu à jour et qu'il peut être utile de suivre).
Cette observation se recoupe parfaitement avec la publication d'une expérience intitulée "Differential particulate air pollution induced oxidant stress in human granulocytes, monocytes and alveolar macrophages (traduction: "La pollution atmosphérique particulaire différentielle induit le stress d'oxydation dans les granulocytes humains, les monocytes et les macrophages alvéolaires"). Voici la traduction intégrale des travaux publiés en juin 2002 par S. Becker, J.M. Soukup, J.E. Gallagher.
"Le stress d'oxydation cellulaire dans les poumons,écrivent les auteurs, est l'un des mécanismes fondamentaux de l'exacerbation de l'affection pulmonaire induite par les pollutions particulaires. Les personnes plus sensibles à la pollution particulaire sont ceux présentant une inflammation préexistante de voies aériennes, telle que la maladie pulmonaire obstructive chronique, une infection pulmonaire ou l'asthme. Ces maladies sont caractérisées par la présence des cellules inflammatoires dans les voies aériennes comprenant les neutrophiles (PMN), les eosinophiles et les monocytes, et un nombre croissant de macrophages alvéolaires (MA). Ces cellules ont une capacité élevée de production des radicaux oxygènés, par rapport à d'autres types de cellules des poumons. Pour évaluer la réponse oxydante de ces divers types de cellules exposées aux pollutions particulaires de diverses nature, on a recouru à la chemiluminescence dite lumino-dépendante. Les particules comprenant des cendres volantes, de l''huile résiduelle riche en métal de transition (ROFAs), des cendres volantes de charbon, des particules de diesel, le SiO2, le TiO2 et des poussières, qui ont été mis en présence de macrophages alvéolaires, de macrophages et de polynucléaires neutrophiles co-cultivées, dans une gamme de dose de 10-100 cellules µg/2x105 et analysés par chemiluminescence après une interaction de 20 minutes.
"Une forte réponse d'oxydant des macrophages alvéolaires a été observée limitée pour l'huile et les cendres volantes, alors que les polynucléaires neutrophiles étaient les plus réactifs aux poussières contenant du silicate d'aluminium. En général, la réponse des eosinophiles et monocytes évaluée par chemiluminescence était moins vigoureuse, mais a dépassé les stimulations aux poussières des macrophages alvéolaires et des polynucléaires neutrophiles. "Cependant, la réponse aux poussières de SiO2 et des cendres volcaniques toujours évaluéespar chemiluminescence a excédé celle des deux autres types de cellules. Les radicaux de l'oxygène produits en réponse à ROFA par les macrophages alvéolaires étaient susceptibles de dépendre des processus mitochondriques, alors que la réponse des PMN impliquait le complexe d'oxydase de la membrane NADPH, comme déterminé en visant des inhibiteurs. La réponse des macrophages alvéolaires à SiO2 de diverses tailles et de TiO2 dans la classe de grandeur fine obtenue à partir de différentes sources commerciales, était fortement variable, impliquant que la composition, plutôt que la quantité, étaient responsables de la réponse d'oxydant.
"Une réponse forte de chemiluminescence, concluent-ils, n'a pas été uniformément associée à la cytotoxicité dans la cellule sensible. Interprétés dans leur ensemble, ces résultats suggèrent que l'activation d'oxydant par diverses sources de matière particulaire est spécifique à chaque type de cellules. Par conséquent, l'inflammation pulmonaire est susceptible d'être plus sensible aux substances particulaires ambiantes dans l'air à raison de l'effort d'oxydation imposé par une plus large gamme des particules."
Cette observation est essentielle pour comprendre la diversité des réactions possibles des granulocytes. Elle est également conforme à la logique du paradigme qui avait été développé selon laquelle il avait été possible d'avancer que "le risque s'accroit à proportion de la diversité des polluants stressant libérés dans les milieux biologiques vivants, troposphère ou milieu aquatique". Cela n'empêche pas, comme le confirment, par exemple, les expériences présentées à EUROTOX 2003, que les réactions d'oxydation spécifiques à certaines catégories de globules blancs, dont les granulocytes, soient proportionnées aux doses d'exposition come le montre l'exposé n°543 (p.150) intitulé "DOSE-DEPENDENT EFFECTS EXERTED IN VITRO BY CHLORPYRIFOS ON THE OXIDATIVE BURST OF HUMAN PERIPHERAL GRANULOCYTES".
Enfin, on ne saurait oublier une étude synthétique de l'Inserm consacrée aux "aux rapports entre susceptibilités génétiques et maladies professionnelles" publiée le 4 juillet 2000.
| Gènes candidats associés à l'asthme et aux phénotypes intermédiaires, hyperréactivité bronchique et atopie | |||
Régions |
Gènes candidats |
Fonctions principales |
Phénotypes |
5q31-32 |
nterleukines IL4, IL9 IL13 |
Régulation de la fonction des lymphocytes et des mastocytes |
Asthme atopique, eczéma |
Récepteur ß2 adrénergique (ADRB2) |
Bronchodilatation | Différentes formes de l'asthme, hyperréactivité bronchique, réponse aux 2-agonistes |
|
6p21 |
Système d'histocompatibité (HLA) |
Présentation des antigènes aux lymphocytes T |
Réponse spécifique aux allergènes, asthme induit par l'aspirine, réponse aux anhydrides d'acides |
Tumor necrosis factor (TNF) |
Modulation de l'inflammation |
Asthme, hyperréactivité bronchique |
|
11q13 |
Chaîneß du récepteur à haute affinité des IgE (FCER1B) |
Contrôle de la libération par les mastocytes de médiateurs de l'inflammation |
Atopie |
12q |
Nitric oxide synthase (NOS1) |
Rôle dans le contrôle bronchomoteur chez l'animal |
Asthme |
16p12 |
Chaîne a du récepteur de l'IL-4 (IL4RA) |
Voies de signalisation et d'activation de la synthèse des IgE |
Atopie, asthme, eczéma |
| Cet excellent tableau n'a qu'un défaut: celui de ne plus être à jour et de ne pas intégrer les PCB ainsi que les autres polluants déversés dans la nature. | |||
PCBs et la moelle osseuse
Sur ce sujet le WEB a été écumé pendant plusieurs jours et l'on n'a trouvé que trois études publiées et significatives. (aux internautes qui s'interrogeraient sur la signification des initiales recouvrant des produits chimiques ainsi désignés suivant les critères anglo-saxons, nous recommandons d'interroger le moteur de recherche de l'iCPS Inchem (cliquer sur ce lien)| Normocytic Anemia | |||
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Les signes cliniques terminaux, d'une sévérité variable, ont inclus le détachement d'ongles, granulations exubérantes des à la naissance des ongles, perte de poids, stomatite et anémie normocytique (il s'agit d'une anémie à réticulocytes qui toucherait environ six p.100 des Américains (cliquer sur le lien pour voir l'analyse de l'American physician Family ou cliquer sur le schéma à gauche).
À l'autopsie la moelle était hypocellulaire avec un rapport croissant de M:E et des cellules aux vacuoles cytoplasmiques en précurseur d'erythroide. Les lésions histopathologiques ont inclus la dilatation des conduits des glandes lacrymales, atrophie ou absence des centres germinaux spléniques et de noeuds lymphoïdes germinaux, épuisement de la moelle, érosion et ulcération gingivale, gastropathie hypertrophique des muqueuses modérée avec dilatation cystique occasionnelles des glandes gastriques, dilatation hépatocellulaire et nécrose, hypertrophie d'épithélium du conduit biliaire, hyperplasie des conduits biliaires, hypertrophie de l'épithélium de la vessie, et une augmentation équivoque du nombre de lysosomes en cellules épithéliales folliculaires de la thyroïde. ...(abstract inachevé) (Tryphonas et autres, 1986)
La deuxième étude, intitulée "GREAT LAKES CRITICAL POLLUTANTS" (les polluants critiques des grand lacs) est consacrée aux effets de la pollution des grands lacs dont il est très clair qu'il serait parfaitement suicidaire de consommer les poissons.
Des prélèvements de moelle obtenus sur 13 adultes porteurs de cancers hématologiques (3 avec AML, 3 avec CLL, 3 avec le plasmocytoma, 2 avec CML, 1 avec le lymphome de Hodgkin, et 1 avec TOUS) et à partir de 16 patients sans leucémie (6 avec ITP et 10 donateurs de moelle) on a pu trouver 4 insecticides CHC, ainsi que les composés suivants dans chacun des 29 échntillons: alphahexachlorohexane, bêta-hexachlorohexane, dieldrine, hexachlorobenzène, p, p'-DDT, et DDE. Quant aux patients atteints de leucémies ou de lymphomes, leur médiane des concentrations totales en HCH, HCB, et DDT ont été augmentées de 37%, de 48% et de 17%, respectivement.Ces augmentations n'étant pas statistiquement significatives pour le composé, qui a été attribué à la petite dimension de l'échantillon, les auteurs ont recommandé que de plus grands nombres de sujets soient étudiés pour évaluer (et valider) l'association potentielle entre la leucémie ou le lymphome et l'exposition aux CHC (ces polluants seront analysées ultérieurement dans la page WEB consacrée aux insecticides et herbicides.)
"Démontrer les effets pathogènes chez l'homme d'expositions chroniques et de bas niveau à ces polluants organiques persistants, ont conclu les auteurs, est un défi pour des chercheurs. Les effets peuvent être subtiles et leur détection exige d'étudier de grandes populations (ce qui sous-entend que cela ne peut se faire qu'avec la participation des Pouvoirs publics, peut-on estimer). Les effets à long terme potentiels ont des implications pour de futures générations, et devraient constituer une priorité pour la recherche de santé publique."
La troisième étude significative a été publiée par l'ATSDR sous le titre "Recommendation for Exposure-Based Assessment of Joint Toxic Action of the Mixture" (traduction: Recommandation pour l'évaluation de l'action consécutive à l'exposition à un mélange de toxiques). Comme il apparaît de plus en plus que les êtres vivants, et pas seulement les hommes, ne sont plus soumis à un seul toxique mais à des mélanges chimiques (chemical mixtures en Anglais) toujours plus sophistiqués et dangereux et que l'on ne dispose pas vraiment, en ce début du vingt et unième siècle, d'une méthodologie universelle permettant d'appréhender les effets combinés de toxiques multiples, l'ATSDR a en effet mis en oeuvre, après avoir été mandatée pour cela, une doctrine exposée en détail dans un document public intitulé "DRAFT: Guidance Manual for the Assessment of Joint Toxic Action of Chemical Mixtures" à l'élaboration duquel plusieurs experts européens ont participé.
méthodologie de l'appréhension de la toxicité des mélanges
En voici le résumé Dans ses grandes lignes, la méthode systématique décrite par le Guide ATSDR des interactions sur la santé des mélanges chimiques intègre les profils toxicologiques, et la recherche des mélanges chimiques par une approche pratique de criblage des risques sanitaires potentiels. Les conclusions tirées de toute exposition fondée sur l'évaluation du risque d'un mélange peuvent alors être soumises à un jugement biomédical répondant au souci de respecter les données spécifiques de la santé publique, afin de déterminer les conséquences sur la santé publique et leur suivi, des conséqunces des rejets jugés dangereux.Le manuel de conseils sur les mélanges chimiques est organisé de telle sorte que les trois premiers chapitres fournissent l'information de fond au moyen essentiel de l'approche de l'ATSDR pour l'évaluation de mélanges. Le quatrième chapitre présente l'approche d'ATSDR pour évaluer l'action toxique commune des mélanges chimiques consécutive à une exposition. Cette approche consiste en un procédé de criblage semi-quantitatif. Un processus décrit étape-par-étape répertorié dans un organigramme l'évaluation des effets noncarcinogène et argumente le choix dans un texte d'accompagnement, suivi d'une série d'exemples illustrant la stratégie. La stratégie pour l'évaluation des effets cancérogènes est alors présentée d'une façon semblable, avec un organigramme, une discussion, et des séries d'exemples.
Les stratégies pour les effets autres que le cancer et ceux cancéreux sont structurellement semblables. Les données d'exposition et l'information toxicologique sur le mélange concerné (ou un mélange semblable) servent de base de référence en vue d'une évaluation. Si l'information toxicologique sur des mélanges dangereux est disponible pour des lieux de rejet, elles sont analysés et évaluées dans des documents de l'ATSDR, y compris quant aux profils d'interaction et toxicologiques. Si des documents spécifiques d'ATSDR ou des documents comparables d'autres agences ne sont pas disponibles, ou ne fournissent pas les niveaux minimaux de risque (Minimal Risk Levels ou MRLs) ou des valeurs comparables de directive de santé que le mélange en cause ou si des conseils médicaux concernant une approche d'évaluation de santé, ou encore si les études entières adaptées au mélange chimique ne sont pas disponibles, une nouvelle approche des composants toxiques est entreprise.
L'approche par composants se concentre sur les composants du mélange chimique présents à des niveaux d'exposition toxicologiquement significatifs, et fondée sur des expositions estimées et des valeurs appropriées daux directives de santé. S'il existe déjà une approche pharmacocinétique ou pharmacodynamique (PBPK/PD) sur un modèle à deux composants chimiques ou plus existe déjà, il peut être employé pour prévoir le potentiel des interactions, ou probablement pour apprécier les effets cancérogènes ou non du mélange chimique sur la santé. La méthode d'indexation du risque est employée pour apprécierr les risques sanitaires noncarcinogène, résultant de l'additivité potentielle des composants. Les risques de carcinogenèse des composants sont additionnés pour apprécier les risques sanitaires résultant de l'additivité potentielle des effets cancérogènes. Une méthode de pesée par évidence est employée pour évaluer l'impact potentiel des interactions sur des effets carcinogène ou non sur la santé.
Les détails techniques additionnels concernant les concepts de l'addition des doses et des réponses, et la méthodologie utilisée pour évaluer des interactions potentielles, sont publiés dans les annexes.
Applications pratiques
| Table 2. Health Effects Forming the Basis of ATSDR Oral MRLs for Chemicals of Concern |
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| Table 12.-TTDs and MRLs for Chronic Oral Exposure to Chemicals of Concern (see Appendices A, B, C, D, and E for Details of Derivations) |
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Le même dispositif a été appliqué:
- au lait: Persistent Chemicals found in Breast Milk.
- aux poissons: INTERACTION PROFILE FOR: PERSISTENT CHEMICALS FOUND IN FISH (CHLORINATED DIBENZO-p-DIOXINS, HEXACHLOROBENZENE, p,p’-DDE, METHYLMERCURY, and POLYCHLORINATED BIPHENYLS)
- aux BTEX: "ATSDR - Draft Interaction Profile Benzene, Toluene, Ethylbenzene, and Xylenes (BTEX)"
Conclusions
(suite à venir)