action toxique du cvm - Formation Médecine du Travail

LE CHLORURE DE VINYLE MONOMERE : EXPOSE THEORIQUE
Alain CADIOT capacitaire DIJON JDV BESANCON INTRODUCTION 1
TOXICOLOGIE : LE CVM 2
IDENTIFICATION 2
LE MECANISME D'ACTION DU XENOBIOTIQUE CVM 3
LE METABOLISME DU XENOBIOTIQUE CVM 3
ACTION TOXIQUE DU CVM 4
INTERACTIONS ENTRE LES AGENTS TOXIQUES 4
PATHOLOGIE , DEPISTAGE, TRAITEMENT 5
CARACTERISATION DE L'EXPOSITION 6
REGLEMENTATION 6
Valeurs limites d'exposition 6
Tableau Maladies professionnelles RG : n° 52 7
Prévention du risque cancérogène, mutagène et reprotoxique 7
Surveillance médicale spéciale 7
Surveillance médicale post-professionnelle 7
Travaux interdits 8
Recommandations de l'INRS 8
A l'embauche 8
Après l'admission au poste 8
REFERENCES : 8
INTRODUCTION
Le chlorure de vinyle monomère acronyme : CVM est la molécule mère du
polychlorure de vinyle acronyme PVC. Il est essentiel de connaître le
chemin qui conduit de l'un à l'autre mais il convient de les distinguer
nettement car en ce qui concerne cet exposé , la toxicité est radicalement
différente.
Le CVM a donné naissance à une des matières plastiques parmi la plus
répandue au monde.
Le CVM est lui même un enfant de la chimie du chlore, gaz particulièrement
réactif obtenu par simple électrolyse du sel.
Le PVC dont les applications sont innombrables pour le secteur de la
plasturgie ne sera pas étudié ici, mais sans pour autant faire excès de
l'ingénierie chimique du CVM. Rappelons brièvement synthèse du CVM : elle s'effectue par oxy-chloration
de l'éthylène qui aboutit au di-chloro-1-2-ETHANE , puis un cracking
thermique qui conduit aux composés chlorés dont le CVM gazeux. Le gaz CVM , petite molécule , est un gaz à température ordinaire. Il est
incolore et d'odeur éthérée peu prononcée. Le SDO ou seuil de détection
olfactif est très en deça des valeurs limites d'exposition. Il est
extrêmement inflammable. Ces opérations se déroulent en vase clos et sont pilotées à distance à
l'air libre ambiant. Les phases qui nous intéressent se situent en aval de ces procédés.
Principalement, nous nous intéresseront aux procédés industriels de
polymérisation qui eux seront générateurs de déchets solides de
fabrication. La synthèse des polymères dits polyvinyliques ( thermoplastiques linéaires)
fait intervenir principalement le CVM.
Sans entrer dans le détail des procédés chimiques, la polymérisation
s'effectue par l'action couplée de mécanismes physiques et chimiques au
sein d'un réacteur , l'autoclave.
La toxicité du CVM fut révélée par la conduite de ces opérations qui
exposaient les opérateurs aux relargages gazeux issus de tous les défauts
de conceptions des process industriels avant que la toxicité du CVM ne soit
clairement mise en évidence et reconnue. Ce sont ces situations de travail qui ont conduit aux intoxications des
salariés.
Parmi elles on citera l'entretien direct de l'autoclave qui consistait à
remettre en état les parois de l'autoclave, mais d'une manière générale
tous les salariés occupés à la conduite de la polymérisation au sein de ces
ateliers voire de ceux des ateliers de produits semi finis.
Par voie de conséquence, le confinement total de tous les travaux de
polymérisation géré par un contrôle à distance fut le seul moyen possible
de prévention. La toxicité du CVM ne fut découverte et confirmée que tardivement, et on
l'utilisa comme gaz médical anesthésique dont les effets indésirables
cardiaques furent mis en évidence et comme gaz propulseur tous usages.
TOXICOLOGIE : LE CVM
L'étude de la toxicologie du CVM s'intègre dans le cadre plus général de la
toxicologie industrielle.
Il convient de rappeler les grands cadres de la démarches toxicologique. Le cadre médical : Nous rangerons ici les aspects nosologiques, biologiques, et toxicologiques
médicaux de la maladie.
Et également , l'action spécifique du médecin du travail. Le cadre technique : Il touche de manière concentrique tout ce qui va conduire à la gestion du
risque.
Le cadre légal : Nous aurons à faire face ici à l'ensemble des aspects réglementaires, et
plus généralement des problèmes de responsabilité qui en découlent.
Dans ce domaine, l'obligation de résultat doit rester une préoccupation
constante. Le canevas de l'étude toxicologique pourra se présenter de la manière
suivante afin d'assurer une constance dans la démarche d'étude. Identification de la substance
Mécanisme d'action du xénobiotique
Métabolisme du xénobiotique
Interactions des corps chimiques industriels
Pathologie , dépistage, traitement
Caractérisation de l'exposition
IDENTIFICATION
La formule : CH2 = CHCl
Numéro CAS : N° 75-01-4
Numéros CE : N° 602-023-00-7
EINECS : N° 200-831-0
Synonymes : Chlorure de vinyle, monochloroéthylène, chloroéthène C'est en 1914 que Klatte dépose le brevet de fabrication du chlorure de
vinyle par réaction entre l'acétylène et le chlorure d'hydrogène. Nous ne
reviendrons pas sur les détails de cette synthèse. Les caractéristiques physiques : Gaz à température ambiante ( petite
molécule ) qui a donc la capacité à se disperser facilement, liquéfié par
cryogénie.
Les caractéristiques physico chimiques ( stabilité, solubilité, PH,
liaison aux protéines ...) sont le reflet de la capacité à réagir de la
substance toxique. La mise en ?uvre du CVM fait également intervenir de nombreux adjuvants et
des additifs au cours des process industriels. Leur co-existence
systématique nécessite au minimum d'en avoir un aperçu.
La présence d'impuretés est également importante.
LE MECANISME D'ACTION DU XENOBIOTIQUE CVM
L'absorption se fait principalement par voie pulmonaire et la
métabolisation est hépatique.
Il convient donc de se poser les questions suivantes :
Quels sont les systèmes enzymatiques (catalyses) (microsomiaux ou non ...)
?
et cellulaires impliqués
Quels sont les substances ayant une action toxique ? quels métabolites ?
Et au final quelle détoxification ? Nous avons affaire à un gaz , il sera logique d'imaginer que sa pénétration
dans l'organisme se fera par voie de solubilité lors de l'inhalation
pulmonaire.
La barrière du xénobiotique sera donc l'épithélium de la membrane alvéolo-
capillaire .
Ce mécanisme laisse présager de l'importance des phénomènes de gradient de
pression, du débit sanguin ainsi que de la ventilation. Selon ces facteurs
la diffusion sera ou non facilitée. Par ailleurs le CVM comme tous les substitués chlorés est liposoluble et
donc agressif pour les tissus myéliniques. La voie per cutanée existe mais en beaucoup plus faible proportion.
LE METABOLISME DU XENOBIOTIQUE CVM
Le CVM est métabolisé par les deux systèmes enzymatiques suivants : Les alcools déhydrogénases ( faibles concentrations ) qui produisent :
- chloro-acétaldéhyde ( CAA)
- acide mono chloracétique Oxydation ( fortes concentrations )
- péroxydase catalase qui produit du CAA
- mono oxygénase à cytochrome P450 qui produit du chloroéthylène CEO Le CEO est à son tour transformé de deux manières :
- Spontanément : CAA et chloroéthanol
- Aldéhyde déshydrogénase ( oxydation ) : acide mono chloracétique Les buts et résultats de l'étude métabolique est de se faire une idée des
composés formés qui seront plus ou moins bien excrétés , parfois plus
toxiques que le composé original. La détoxification se fait par des réactions de conjugaison au glutathion
des métabolites qui seront finalement éliminés dans les urines sous forme
de thioéthers. Une expérience de Watanabe et al. En 1976 a permis de constater que lors
d'administration de doses élevées de CVM , plus de 90% sont éliminés
inchangés par voie pulmonaire alors qu'à doses faibles, plus de 75% sont
éliminés sous forme de métabolites urinaires.
Cette observation suggère que la voie de bio transformation du CVM est
rapidement saturable.
ACTION TOXIQUE DU CVM
La caractéristique physico chimique du CVM le rend liposoluble :
Il est donc toxique pour le système neveux central. Il s'agit là de la
toxicité générale des substitués chlorés. La caractéristique biologique (voie métabolique) va être la principale
source de toxicité. Le CAA est un métabolite cytotoxique qui est probablement la cause de la
toxicité hépatique non cancéreuse. Plus encore que le CAA , le CEO est un métabolite électrophile très réactif
qui forme des adduits avec l'ADN des cellules endothéliales des sinusoides
hépatiques. ADN , ARN se comportent en molécules cibles. Cet aspect rend
compte de la mutagenèse et de la cancérogenèse (angiosarcome) du CVM.
La voie immunologique : Cette voie expliquerait la toxicité générale et plus spécifiquement
vasculaire du CVM.
Deux hypothèses principales sont mises en avant :
- Formation d'un groupement hapténique par liaison du CAA aux protéines
plasmatiques avec une réponse auto immune classique
- Action immunotoxique directe sur les lymphocytes T ( observations
expérimentales ) Comme on peut le constater, l'intérêt de la connaissance de ces mécanismes
réside en plusieurs points :
- Thérapeutique (antidote) , diagnostique, dépistage infra clinique et
prévention
- Connaissance des actions primaires et secondaires du toxique
INTERACTIONS ENTRE LES AGENTS TOXIQUES
Nous incluons ce chapitre pour garder un aspect didactique à la
présentation.
- Physico-chimiques ou biologiques
- Synergie
- Potentialisation
- Antagonisme. PATHOLOGIE , DEPISTAGE, TRAITEMENT Les tableaux aigus se décomposent en
- irritation de la peau et des muqueuses (projections oculaires...)
- dépression du système nerveux central
- troubles du rythme cardiaque Les tableaux de toxicité chroniques La cancérogenèse : ANGIOSARCOME Rappelons les étapes fondamentales de la cancérogenèse :
Biotransformation , Initiation, Promotion Il s'agit d'une tumeur maligne rare ( < 200 cas ).Elle présente une
caractéristique chronologique à retenir puisque les durées moyennes
d'ex