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Toxicologie et envrionnement > Applications des concepts > Flashcards

Applications des concepts Flashcards

1
Q

Introduction

A
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Q

Qu’est-ce qu’un biomarqueur ?

A

Présence d’un xénobiotique ou ses métabolites dans les matrices biologiques ou altérations moléculaires, biochimiques ou cellulaires mesurables dans une matrice biologique (tissus, cellules, fluides). Et ce, contrairement à d’autres méthodes qui visent plutôt l’observation du contaminant dans son environnement.

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3
Q

Au lieu d’observer des symptômes de pathologie provenant d’un toxique, qu’est-ce que l’étude des biomarqueurs tente de faire ?

A

Observer des biomarqueurs d,effets précoces

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4
Q

Quels sont les 3 catégories de biomarqueurs ? (3)

A
  • Biomarqueurs d’exposition
  • Biomarqueurs d’effets
  • Biomarqueurs de susceptibilité
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Q

Qu’est-ce qu’un biomarqueur d’exposition ?

A

Mesure de la substance ou de ses métabolites (actifs ou non) dans une matrice biologique.
Par exemple (pas à savoir) :
* Sang
* Urine
* Air expiré
* Cheveux, ongles
* Lait maternel
* Salive

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6
Q

Vrai ou faux, les marqueurs d’exposition se basent sur une prédiction de l’exposition des individus ou de populations.

A

Faux, elle se base sur l’exposition réelle dans les matrices biologiques pour un individu ou un population donnée.

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7
Q

Vrai ou faux, les biomarqueurs d’exposition peuvent être utilisé pour évaluer le risque associé si la relation dose-réponse ou des éléments de cette relation sont connus (NO(A)EL, LO(A)EL, BMD)

A

Vrai

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8
Q

Quelles sont les caractéristiques d’un bon biomarqueur d’exposition ?

A
  • Spécifique au contaminant étudié
  • Disponible par des techniques non invasives
  • Dont la méthode analytique est fiable, simple et peu coûteuse
  • Dont la méthode analytique est suffisamment sensible pour permettre une détection de l’exposition bien en deçà des niveaux associés à des effets toxiques chez les plus individus les plus sensibles
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9
Q

Qu’est-ce que le naphtalène et carbaryl ont en commun ?

A

Ils génèrent tout 2 le même métabolite : 1-naphtol. Le 1-naphtol n’est donc peut être pas un bon biomarqueur d’exposition parce qu’il n’est pas spécifique. On pourrait se demander lequel des 2 contaminants est responsable.

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10
Q

Un bon biomarqueur d’exposition permet la détermination de nvieaux biologiques repères ou d’alarmes pour des actions de prévention des risques. C’est-à-dire des valeurs de référence biologiques. Qu’est-ce qu’une valeur de référence biologique ?

A

C’est un niveau d’exposition biologique à ne pas dépasser pour éviter l’apparition d’effets sur la santé.

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11
Q

Un biomarqueur d’exposition peut uniquement permettre la détermination des valeurs de références biologiques si celui-ci respecte 2 critères. Lesquels ?

A
  1. on peut détecter l’exposition bien avant l’apparition d’effets toxiques;
  2. on connaît le lien entre le niveau de biomarqueur et l’apparition d’effets
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12
Q

Qu’est-ce qu’un biomarqueur d’effet ?

A

Un biomarqueur qui permet la mesure d’effets précoces.

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13
Q

Quels sont des exemples d’effets précoces qui pourraient servir de biomarqueur d’effet ?

A
  • Mutations génétiques
  • Autres altérations nucléiques
  • Altérations de l’activité enzymatique
  • Altérations structurales ou fonctionnelles
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14
Q

Que permet d’estimer un test de dépistage avec des biomarqueurs d’effet ?

A
  • Les altérations moléculaires, biochimiques ou cellulaires précoces au niveau individuel et au niveau populationnel.
  • Le risque associé, en fonction de l’exposition réelle
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15
Q

Quelles sont les difficultés rencontrées quant à l’utilisation de biomarqueurs d’effet. (4)

A
  • Disponibilité des biomarqueurs appropriés
  • Spécificité des biomarqueurs
  • Manque de précision de biomarqueurs (variabilité)
    (Cette variabilité s’observe par une réaction plus ou moins forte de la part des individus, comme pour des degrés de diminution différents d’acétylcholinestérase chez des individus touchés par des pesticides organophosphorés.
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16
Q

Vrai ou faux, la présence de biomarqueur d’effet indique la présence de maladie.

A

Faux, il indique la présence d’effets précocoes. Ils peuvent par exemples montrer des étapes de la cancérogénèse qui peuvent toujours être réparée, La cellules initiées va peut être se détruire avant de devenir tumorale. Les biomarqueurs d’effets montrent un risque ou une probabilité d’avancer au prochain stade.

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17
Q

Quel organisme aux États-Unis utilise les biomarqueurs (en particulier exposition) pour mener de grandes enquêtes de surveillance biologique ?

A

NHANES (National Health and Nutrition Examination Survey)

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18
Q

Quel organisme au Canada utilise les biomarqueurs (en particulier exposition) pour mener de grandes enquêtes de surveillance biologique ?

A

ECMS (Enquête canadienne sur les mesures de santé)

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19
Q

Quels sont les 3 objectifs des grandes enquêtes de surveillance biologique ?

A

 Documenter le niveau de base d’exposition aux contaminants dans la population
 Identifier des groupes de la populations potentiellement plus vulnérables
 Évaluation répétée dans le temps pour déterminer des tendances dans les niveaux d’exposition des populations

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20
Q

Quels sont les contaminants particulièrement surveillés ?

A

Contaminants omniprésents dans la chaîne alimentaire et s’y bioaccumulant comme les métaux et composés organiques persistants.

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21
Q

3 exemples de métaux et composés organisques persistants

A
  • Méthylmercure
  • Polychlorobiphényles (PCB)
  • Dioxines et furannes
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22
Q

Lire sur les études de surveillance biologique

A
  • Omniprésence dans l’alimentation et exposition humaine chronique par cette voie fait en sorte que la population générale présente des niveaux de base dans leurs matrices biologiques
  • Niveaux biologiques significativement plus élevés dans les communautés fortement consommatrices d’aliments contaminés par ces composés.
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23
Q

Quelle est la conclusion faite par les études de surveillance biologique ?

A

L’alimentation: source principale d’exposition à ces contaminants dans la population générale.

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24
Q

Vrai ou faux, le BPC sont peu étudié.

A

Faux, beaucoup étudié

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25
Vrai ou faux, les BPC sont des contaminants persistants et omniprésent dans la chaîne alimentaire.
Vrai
26
De quoi sont composé les BPC ?
Ils sont composés d'un noyau biphényl sur lequel les atomes d'hydrogène sont substitués par des atomes de chlore. C12H10-nCln avec n≤10
27
Combien de congénères différents de BPC existe-t-il ?
209
28
Quel est le lien entre le persistance et le nombre d'atome de chlore du BPC ?
Plus il y a d'atome de chlore, plus il est persistant.
29
Qu'est-ce que les études de cohorte (Michigan, Caroline du Nord, Oswego, Grands-Lacs, CPP, Îles Faroe, Pays-Bas, Allemagne, Suède, Ukraine) ont montré au sujet des BPC ?
Ils persistent tout au long de la vie.
30
Quels produits sont plus suceptibles d'être contaminés par des BPC ?
* Viandes, abats, volailles, oeufs * Végétaux (céréales, fruits, légumes) * Poissons * Matière grasse (huiles et graisses) * Lait, produits laitiers
31
Quelles sont les matrices biologiques étudiées pour évaluer la présence de BPC ?
* Lipides plasmatiques * Sang maternel * Sang du cordon ombilical * Lait maternel
32
Qu'est-ce que l'observation des meusures des contaminants dans l'organsime a permit de réaliser ?
Reconstruction possible de la charge corporelle des BPC sur la base : *des mesures dans les matrices biologiques *+ de la modélisation cinétique Ainsi, à l'aide de la mesure des contaminants dans les matrices biologiques et de modèle cinétique, il est possible de retracer l'accumulation du xénobiotique depuis la naissance et de prévoir l'accumulation future du xénobiotique dans le corps. Ceci est donc un exemple de
33
Vrai ou faux, les BPC sont des composés hydrosoluble, mais difficilement métabolisé par l'organisme.
Faux, liposoluble
34
Vrai ou faux, puisque les BPC diffusent dans les lipides de tout l'organisme, une mesure des BPC dasn les lipides du sang permet d'estimer la proportion de lipide dans tous les lipides de l'organisme.
Vrai
35
Comment est-ce que la demi-vie des BPC varie avec la quantité d'atome de chlore attachée à leur chaîne ?
Augmente; T½ = 0,25 ans (1-2 Cl), 2,5 ans (3-4 Cl), 7 ans (5-6 Cl) et 23 ans (7+ Cl)
36
Que tiens compte compte le modèle de toxicocinétique des BPC ?
La biodisponibilité, le taux d'élimination des différents types de congénaires (selon le nb etnla position des atomes de chlore) et l'allaitement
37
Que prenant en compte les simulations de la variation temporelle de la charge corporelle en PCB totaux des Canadiens et Canadiennes depuis la naissance ?
* du sexe et de l’âge * de l’allaitement * de la variation du poids et de la masse lipidique au cours de la vie
38
Vrai ou faux, les études ont montrés que les sources de BPC autres que l'alimentation sont généralement très imporantes.
Faux, généralement négligeable
39
Quelle population était plus à rsique des BPC ?
Premières nations (skill issue) (Alimentation riche en poisson et mamifères marins)
40
En quelle année est-ce que les BPC ont été banni et, de fait, ont grandement diminué en charge corporelle dans la population ?
1970. Donc, les gens nés après le bannissement des BPC ont bcp moins de contaminants que ceux nés avant.
41
Quelles sont les caractéristiques globales des contaminants au mercure comme le methylmercure.
* Omniprésent * Persistant * Dans les tissus biologiques * Source d’exposition principale dans la population générale: l’alimentation (plus de 90%) * Bioaccumulation/ bioamplification: * Mammifères marins * Poissons * Fruits de mer * Largement étudié dans plusieurs cohortes : Îles Faroe, Seychelles, Inuits
42
Quelles matrices biologiques sont utilisées pour dépister le mercure ?
Sang (moins bon biomarqueur parce que grandement influencé par les expositions récentes), cheveux (priorisée), urine
43
Vrai ou faux, à l'inverse des BPC, le methylmercure est biotransformé dans l'organisme.
Vrai et forme du mercure inorganique comme métabolite.
44
Lequel est le plus persistant, les BPC ou le mercure ?
Les BPC
45
Avec quelles méthodes est-il possible de faire une reconstruction des apports quotidiens en méthylmercure ?
1. Mesure dans les matrices biologiues 2. Modélisation cinétique
46
Que permet de déterminer le modèle mathématique lié au mercure ?
Il permet de retracer l'apport quotidien de mercure dans les derniers mois à l'aide d'une mèeche de cheveux.
47
Comment est-ce que le modèle mathématique du mercure a-t-il été produit ?
Avec des tests sur les rats, administration orale du mercure de façon quotidienne. observation sur les organes et adaptation pour l'humain.
48
Comment est-ce que les cheveux permettent l'analyse du mercure.
Il est estimé qu'un centimètre de cheveux prend un mois à pousser. On divise donc l'apport de mercure trouvé proportionnel à l'organisme entier par 30 pour obtenir la consommation moyenne de mercrure au quotidien. On prend donc une mèche qu'on coupe en cm pour retracer l'exposition.
49
Je trouve ça intéressant d'observer ces images
montre que les gens ayant repondu au questionnaire estimait avoir consommé bcp plus de mercure que ce qu'il y était vraiment
50
Pourquoi est-ce que les pesticides insecticides sont d'intérêt.
Parce qu'ils sont constamment présent sur les fruits, légumes et produits céréaliers.
51
Vrai ou faux, les pesticides sont plus persistants dans l'environnement que des composés comme les PBC, dioxines et furannes et le mercure.
Faux, moins
52
Vrai ou faux, la population est chroniquement exposée aux pesticides insecticides.
Vrai
53
Quels sont les pesticides insecticides couramments retrouvés dans l'urine de la majorité de la population ?
1. Insecticides organophopsphorés (OP) 2. Pyréthrinoïdes
54
Quelles sont les caractéristiques générales des insecticides pyréthrinoïdes et pyréthrines.
* Omniprésents * Non persistants * Dans les tissus biologiques * Source d’exposition principale dans la population générale: l’alimentation * Fruits, légumes, produits céréaliers  Autres sources: utilisation agricole et domestique  Contrôle des insectes adultes en champs  Extermination  Traitement contre les poux  Chasse-moustiques Servent de remplacements aux insecticides OP
55
Vrai ou faux, comme pour le mercure, il est possible de retracer les expositions passée des insecticides pyréthrinoïdes pour de longues périodes.
Faux, la mesure de métabolites dans les matrices biologiques permet uniquement d'indiquer une exposition récente.
56
Quelles matrices sont utilisées pour mesurer l'exposition aux insecticides pyréthrinoïdes.
Sang et urine
57
Vrai ou faux, on s'appuie, comme pour le mercure et les BPC, sur les données de toxicocinétique pour retracer l'exposition aux insecticides pyréthrinoïdes.
Vrai
58
Habituellement, qu'est-ce qui est préférable, mesurer la substance mère dans le sang ou des métabolite.
Substance mère. C'est le cas pour les BPC et le méthylemercure (mesure du composé mère, mais aussi du mercure). C'est ce qu'on appelle une mesure directe.
59
Qu'est-ce qui rend la mesure de l'exposition aux pyréthrinoïde difficile ?
Plusieurs congénaires de pyréthrinoïde ont les mêmes métabolites ce qui rend l'association à un type de pyréthrinoïde difficile. Toutefois, il est simple de déterminer à quel ensemble de pyréthrinoïde on est exposé.
60
Quel est le métabolisme de phase 1 de la permétrhine, un type de pyréthrinoïde.
La cis ou trans -permétrhine est métabolisé par les CYP450 ou carboxy estérases en 3PBA et cis ou trans-DCCA. Ces derniers sont utilisés comme biomarqueur et se retrouvent dans l'urine.
61
Est-ce que le 3PBA et le cis ou trans-DCCA sont spécifique à la permétrine ?
Non
62
Quelles sont les réactions de phase 2 de la perméthrine ?
* glucuroconjugaison * sulfoconjugaison * conjugaison avec des acides aminés
63
Quelle est la conclusion faite par les études d'exposition aux insecticides pyréthrinoïdes ?
L’exposition est ubiquiste: * Présence de niveaux de base de métabolites de pyréthrinoïdes dans la population * Selon les réponses aux questionnaires: * L’alimentation: source principale d’exposition à ces contaminants dans la population générale * Les autres sources d’exposition (ex: extermination, utilisation de pesticides domestiques): rapportées rarement.
64
Quelles sont les caractéristiques générales des insecticides OP ?
* Non persistants * Dans les tissus biologiques * Source d’exposition principale dans la population générale: l’alimentation * Fruits, légumes, produits céréaliers *Chez les travailleurs: application de pesticides ou travaux dans des zones traités
65
Vrai ou faux, contrairement aux pyréthrinoïdes, les OP peuvent être retracés sur de longues périodes.
Faux, ils ne le peuvent pas, comme pour les pérythrinoïdes.
66
Vrai ou faux, comme pour tous les autres contaminants vu en cours, la reconstruction des doses journalières absorbés d'OP se font grâce aux modèles toxicocinétaiques.
Vrai
67
Quelles matrices biologiques sont utilisées pour la mesure de l'exposition aux OP.
Urine (surtout) et le sang (rarement)
68
Lire sur le modèel mathématique des OP
Au début, un modèle cinétique général a été proposé pour décrire la cinétique commune à tous les Op. Ce modèle a été adapté pour 3 OP : le parathion, malathion, chlorpyryfos dont la cinétique dépend de leurs propriétés physicochimiques et de leurs voies de biotransformation. Chaque modèle spécifique a été construit en incluant spécifiquement les données des études cliniques chez l'humain publiées à ce jour. Les modèles permettent de reconstruire à partir des données sur l'excrétion urinaire cumulative, la dose absorbée d'un OP et les variations temporelles dans la charge corporelle pour différent sénarios temporels d'exposition (exposition unique, répétée, intermitente). On peut simuler différente voie d'absorption pulmonaire, orale, etc.
69
Quelle est la différence entre le DETP et 3,5,6-TCP ?
Le 3,5,6-TCP est un métabolite spécifique au chlorpyryfos, tandis que le DETP est spécifique aux OP, mais pas au chlorpyryfos.
70
Quelle forme de chlorpyryfos est dommageable ?
Chlorpyryfos-oxon
71
Qu'est-ce qu'il y a de spécifique avec le modèle toxicocinétique du chlorpyryfos ?
Il comprend pluseieurs voies d'entrée et d'espace de stockage pour lui et ses métabolites. Aussi un compartiment dans l'urine. Il a été composé par une exposition orale chez des volontaires humain qui ont montrés une différence importante entre le métabolisme humain et aniamle contrairement au mercure. Il est donc plus difficile de produire un modèle robuste. Le modèel a aussi été construit à partir de données reçue par le chlorpyryfos sanguin et des métabolites alkylphosphate suite à une intoxication.
72
Quelle est le mécanisme du métabolisme du parathion.
Biotransformé en métabolite spécifique : p-nitrophenol semi spécifique : DETP
73
Qu'est-ce qui est spécifique au parathoin dans sa toxicocinétique ?
La clairance rénale est retardée par le p-nitrophénol et ce changement est représenté par l'ajout d'un compartiment.
74
De quellle famille font parties le B(a)P et le pyrène ?
Des hydrocarbures aromatiques polycycliques HAP
75
Au niveau toxicologique, comment est classé le B(a)P ?
Classé dans le groupe 1 des cancérigène par le CIRC. Biotransformé en diolépoxyde
76
Au niveau toxicologique, comment est classé le pyrène ?
Non classé cancérogène par le CIRC
77
Ou est-ce que les gens sont le plus exposés aux HAP ?
En milieu de travail Alumineries, cokeries, usine de traitement du bois à la créosote…
78
Ou est-ce que la population en général est exposé aux HAP ?
* Population générale * Alimentation * Fumée de tabac * Air ambiant : * Régions à haute densité automobile * Secteurs industriels (alumineries, cokeries, autres usines utilisant des produits dérivés du goudron, brai de goudron, créosote) * Air intérieur : * Combustion du bois
79
Quel est la voie la plus commune d'entrée par les HAP ?
Spécifique, peut être inhalation ou cutané en milieu de travail, mais surtout par ingestion pour la population.
80
Quels métabolites servent de biomarqueurs pour les HAP ?
* Le 1-hydroxypyrène (1-OHP) * Métabolite du pyrène, non cancérogène (récolté dans l'urine, sert pour l'observation des HAP en général) * Le 3-hydroxybenzo(a)pyrène (3-OHBaP) * Métabolite du benzo(a)pyrène, cancérogène (Lourd poid moléculaire donc observé dans les fécès, sert pour l'observation spécifique du B(a)P
81
* Importance de la toxicocinétique étant donné: * Les variations dans les concentrations de biomarqueurs: * Au cours d’une journée ou semaine de travail * Selon le milieu de travail ou les tâches accomplies * Associées à des variations dans la voie ou le scénario temporel d’exposition * Les différences dans le profil temporel selon le biomarqueur (1-OHP vs 3-OHBaP) au cours d’une semaine de travail chez un même sujet
82
* Études réalisées en laboratoire: * Cinétique urinaire * Profil temporel dans l’urine de rats : * 1-OHP (IV, oral, cutané) * 3-OHBaP (IV, oral, cutané) * Cinétique corporelle * Profil temporel dans les tissus de rats et ses excrétas (urine et fèces) * pyrène-14C, métabolites totaux et 1-OHP * benzo(a)pyrène et 3-OHBaP
83
* Conclusion des études réalisées en laboratoire:  Il existe des différences dans le profil temporel des biomarqueurs urinaires  Selon la voie d’entrée  Selon le scénario d’exposition
84
* Le modèle adapté à l’humain permet: * La reconstitution de doses journalières absorbées chez des travailleurs * La prédiction des voies principales d’exposition des travailleurs * à partir du profil d’excrétion urinaire détaillé au cours de journées de travail * La proposition d’une valeur de référence biologique pour le 3-OHBaP dans l’urine de travailleurs * Niveau biologique correspondant à une valeur limite d’exposition dans l’air

Toxicologie et envrionnement (14 decks)

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