INTOXICATION PAR L’ARSENIC


I/ LE PRODUIT :

1. Définition chimique :

Poison de tous les criminels célèbres, l’arsenic est présent dans la nature sous forme de sulfure :

REALSAR : rouge (Ass2)

OR-PIMENT : jaune (As2S3)

Et à l’état d’impuretés dans de nombreux minéraux, pyrites de fer en particulier.

2. Sources et formes :

L’arsenic est utilisé sous diverses formes chimiques, plus ou moins toxiques.

- L’ANHYDRIDE ARSENIEUX (As2O3), appelé improprement acide arsénieux ou arsenic blanc, les arsénites et les arséniates sont doués d’une grande toxicité ; le premier est mortel à la dose de 2mg/kg du poids du corps. Ils entrent dans la composition des liqueurs ; ils sont très employés en agriculture pour préparer des bouillies insecticides ; dans l’industrie, ils servent à la fabrication du verre, de matières colorantes et à la conservation des animaux empaillés.

 

- L’arséniate de plomb, doublement toxique, est d’un emploi courant pour combattre le doryphore de la pomme de terre.

 

- L’hydrogène arsénié est un gaz d’odeur alliacé et de grande densité ; ses effets sont mortels à la dose de 100 à 170 mg  (30 à 50 cm3) ; répandu dans l’air, il est très dangereux à la concentration de 1/100 000 ; ce gaz se produit fortuitement dans les laboratoires au cours des réactions de réduction lorsque l’hydrogène naissant agit sur l’arsenic contenu comme impureté dans certains corps.

 

- Les composés organiques de l’arsenic jouissent de puissantes propriétés thérapeutiques (cacodylate de soude, atoxyl, arrhénal…)

 

- Les arsines volatiles figurent sur la liste des gaz de combat ; accidentellement, elles se forment à partir d’eaux résiduaires arsenicales, sous l’influence de moisissures arsénophiles.

 

- Sources d’exposition dans l’alimentation : l’arsenic peut être à des concentrations assez élevées dans les poissons d’eau de mer, les coquillages et les crustacés,  principalement sous forme d’organométalloides méthylées très peu toxiques (arsénobétaine, arsénocholine, arsénoglucides).

 

II/ VOIES DE PANETRATION ET PHYSIO-PATHOLOGIE :

1. Voies de pénétration :

- L’intoxication de fait surtout par voie digestive (crime, suicide, méprise).

- La pénétration par voie cutanée n’est possible qu’en cas d’excoriation préexistante.

- La pénétration par voie respiratoire n’intéresse que les professionnels.

2. Physiopathologie :

- A doses toxiques, l’arsenic  irrite le tube digestif ; il trouble la nutrition des tissus ; c’est aussi un poison du système nerveux.

- Le poison est résorbé au niveau de l’intestin grêle ; il se fixe en partie sur le foie à l’état de combinaison organique tres fixe.

- La répartition et la localisation du poison dépendent du genre d’intoxication ; dans l’empoisonnement aigu, l’arsenic se retrouve surtout dans le tube digestif, la rate, le foie, les reins ; dans la forme lente, il se fixe sur le cerveau, les phanères (les cheveux en contiennent normalement 0.05 à 0.5 pour 100g), les os spongieux, les muscles ; tant que la dose toxique n’est pas atteinte, on n’en retrouve pas dans le cerveau. Apres une injection intraveineuse, le poison se localise principalement dans le foie et les reins.

- L’élimination du toxique se fait par les vomissements et les fèces, les urines, les phanères et la peau. Pour les composés minéraux, elle est assez lente (15 à 40 jours) ; les vomissements et les selles peuvent éliminer la plus grande partie du poison au moment de l’ingestion. L’élimination des composés organiques, introduits par la voie veineuse, serait réalisée en 48 heures. Elle est plus lente si la voie intramusculaire ou sous-cutanée a été employée.

- La prédisposition aux accidents se rencontre chez certains sujets réceptifs et chez les alcooliques. Les accidents d’intolérance (crises nitritoides) ou de biotropisme sont propres aux composés arsenicaux organiques du type  arsénobenzol.

- Localement, l’anhydride arsénieux occasionne des lésions ulcéreuses sur la peau et les muscles.

- L’action générale de l’arsenic est celle d’un poison cellulaire qui bloque les groupes thiols des enzymes et des protides, fixés sur un radial R : c’est un « corps thioloprive »

 

III/ FORMES CLINIQUES :

1.     Forme suraiguë (choléra arsenical) :

Revêt l’aspect d’une gastro-entérite à type cholériforme : aux vomissements douloureux, alimentaires puis bilieux et sanguinolents, s’ajoutent les coliques, la diarrhée, abondante, séreuse, à grains riziformes, la soif, tres vive, la constriction de la gorge, l’anurie, les crampes, les pétéchies. Le refroidissement des membres, l’hypothermie, la fréquence, la faiblesse et l’irrégularité du pouls aboutissent au collapsus en quelques heures ou 24 heures.

2.     Forme aigue :

Les accidents débutent, une ou deux heures après l’ingestion du toxique, par les troubles gastro-intestinaux accompagnés d’une sensation de brûlure, de soif ardente et de ptyalisme ; les urines sont rares et souvent albumineuses ; le subictère apparaît.

Vers le 3ème ou 4ème jour, une rémission des symptômes, temporaire et trompeuse, se produit ; ensuite, les éruptions cutanées et les troubles cardiaques (lipothymies, refroidissement des extrémités) indiquent une aggravation, de mauvais augure, de l’intoxication.

La mort survient par collapsus cardiaque (dégénérescence graisseuse du cœur), au bout de 6 à 10 jours.

Dans le cas de guérison,  la convalescence est longue ; elle est troublée par la persistance de troubles digestifs atténués et surtout par la survenance de la polynévrite ou d’une néphrite chronique ; enfin le cœur peut céder brusquement.

3.     Forme subaiguë :

Ou à rechutes, se distingue par la succession des améliorations et des rechutes qui peuvent durer plusieurs mois, par suite de l’administration de doses répétées et espacées. A chaque rechute, il y a reprise des nausées, vomissements, de l’anorexie avec soif vive, alternances diarrhées constipations, des troubles nerveux (douleurs, engourdissements, picotements, crampes des extrémités, hyperesthésie et faiblesse des jambes), des éruptions cutanées, prurigineuses ou pigmentaires, avec chute de cheveux et déformation des ongles, de l’oppression avec gêne respiratoire, constriction de la gorge, parfois de la fièvre (38°), des hémorragies (épistaxis, purpura), de l’anémie… un tel polymorphisme symptomatique égare le diagnostic.

4.     Forme chronique :

L’intoxication chronique se signale par son insidiosité et par la diversité des troubles observés : symptômes digestifs frustes, douleurs et paralysies arsenicales, dystrophies cutanées, désordres cardio-réno-respiratoires, qui rendent le diagnostic difficile.

Par ordre de fréquence, les manifestations morbides observées sont les suivantes : troubles polynévritiques, sensitifs et moteurs, débutant aux membres inférieurs, mélanodermie, troubles trophiques (kératodermie palmo-plantaire, ongles cassants, striés, cheveux grisâtres, papillomes pouvant évoluer vers un épithélioma du type cellulaire), coryza chronique et conjonctivite, symptômes digestifs (diarrhée chronique, salivation abondante, nausées, inappétence), catarrhe laryngo-brochique, anémie, ictère, bandes blanches semi-lunaires des ongles, troubles circulatoires périphériques compliqués parfois de gangrène symétrique des membres (endartérite oblitérante) ou de mal perforant.

5.     Forme mixte :

Dans l’intoxication chronique, professionnelle, provoquée par l’arséniate de plomb, on observe des manifestations de l’intoxication arsenicale (troubles digestifs, phénomènes polynévritiques, kératodermie palmo-plantaire, mélanodermie, irritation catarrhale des muqueuses respiratoires et oculaires, atteinte du foie) ou bien, associés ou non aux précédentes, des symptômes du saturnisme (douleurs abdominales, constipation, élévation de la tension artérielle, granulobasocytes, atteinte des reins.

6.     Intoxications médicamenteuses :

Les accidents et les incidents de l’arsénothérapie sont sous la dépendance de  deux facteurs : le toxique et le terrain.

ð  Accidents non toxiques : ce sont les réactions d’Herxheimer consécutives à l’introduction brusque d’arsénobenzène par voie intraveineuse ; elles sont caractérisées par la recrudescence congestive, inflammatoire, douloureuse et parfois fatale, de symptômes latents ou préexistants ; ce sont aussi les éruptions biotropiques (érythème du 9ème jour).

ð  Accidents toxiques :

a)     Non spécifiques : c’est la crise nitritoide (phénomène de choc).

b)    Spécifiques : comprennent l’apoplexie séreuse ou encéphalopathie arsenicale à forme convulsive qui survient 2 ou 3 jours après l’injection, l’ictère simple ou grave du à l’hépatite toxique (l’arsenic est hépatotrope), la polynévrite sensitivo-motrice provoquée surtout par les arsénobenzols, l’anémie, la cécité par atrophie du nerf optique et l’érythrodermie oedemato-vésiculeuse (accident tardif).

L’intoxication chronique peut être occasionnée par un pansement arsénieux dentaire oublié ou à dose très élevée (nécrose du maxillaire).

IV/ TRAITEMENT :

-         Elimination du toxique par un lavage gastrique aussi précoce que possible avec de l’eau pure ou additionnée de magnésie calcinée.

-         Traitement symptomatique : rééquilibration hydroéléctrolytique par perfusion au sérum glucosé, de sodium et de potassium, en se basant sur l’importance des pertes (vomissements et diarrhée).

-         Traitement du collapsus par la réhydratation, les tonicardiaques, cortisone.

-         Traitement de l’atteinte hépatique par les hépato-protecteurs.

-         Traitement antidotique : l’antidote de choix est le BAL (BRITICH ANTI LEWISITE ou 2-3 DIMERCAPTOPROPANOL CH2OH, CH-SH,    CH2-SH) en intramusculaire 2 à 3 mg/kg toutes les 04 heures les deux premiers jours, toutes les 6 heures le 3ème jour, et ensuite toutes les 12 heures pendant un total de 10 jours.

-         Pour prévenir les séquelles nerveuses, il est recommandé d’ajouter au traitement quatre vitamines du groupe B (B6 surtout).

V/ CLASSIFICATION MEDICO-JUDICIAIRE :

Les intoxications arsenicales peuvent être :

1.     Criminelles : individus ou animaux empoisonnés par l’anhydride arsénieux ; cette « poudre de succession », de vente courante sans saveur marquée, est facilement mélangée aux aliments.

2.     Médicamenteuses : au cours du traitement arsenical ou après un pansement dentaire arsenical.

3.     Alimentaires : vins souillés par les insecticides arsenicaux ; bonbons colorés ou enveloppés se papiers teintés avec des couleurs arsenicales ; bières arséniées accidentellement par des malts préparés avec de l’acide sulfurique impur ; salades arrosées fortuitement par une solution d’arséniate de plomb pendant le traitement du doryphore ; gâteaux saupoudrés par erreur avec de l’anhydride arsénieux…

4.     Accidentelles : poudre de « mort aux rats » confondue avec de la farine ou du sucre ; séjour dans une pièce humide garnie de papiers peints aux couleurs arsenicales que les moisissures ont décomposées.

5.     Professionnelles : chez les vignerons, les aérostiers, chez les ouvriers manipulant les minerais arsenifères, les papiers peints, les fleurs artificielles ou occupés au tannage, au mégissage au sulfure d’arsenic, à la naturalisation des animaux empaillés, au blanchissage du linge et aussi chez les verriers, les laqueurs, les dockers et les peintres qui utilisent des peintures imputrescibles pour la coque des navires.

6.     le suicide par l’arsenic est rare.

 

VI/ DIAGNOSTIC MEDICO-LEGAL :

 

Une expertise médico-légale d’empoisonnement par l’arsenic ou ses composés, exige un travail de synthèse qui tient compte des données suivantes :

1.     Commémoratifs : ce sont les informations fournies par l’enquête.

2.     Manifestations cliniques :

L’action toxique de l’arsenic et de ses composés retentit sur le tube digestif, sur la peau, sur le système nerveux, sur le foie, les reins, le cœur, et donne lieu aux manifestations pathologiques suivantes :

  • Les troubles gastro-intestinaux (entérotoxicose) sont accusés dans les formes aigues ; ils consistent en vomissements incessants accompagnés de soif vive, en coliques violentes suivies de diarrhée intense, abondante, liquide, jaunâtre ou cholériforme, parfois sanguinolente. Le foie, douloureux et débordant, manifeste encore sa souffrance par le subictère ou l’ictère.
  • Les éruptions cutanées précoces sont polymorphes, morbilliformes, scarlatiniformes ou d’aspect urticarien, et prurigineuses ; tardives, elles se présentent sous forme de taches puis de placards, cuivrés, bruns ou noirs de mélanodermie, localisés surtout au cou, aux aisselles, au ventre, aux plis de flexion, aux régions comprimées et autour des organes génitaux ; la kératodermie palmo-plantaire est une autre forme chronique.
  • Les troubles nerveux sont essentiellement représentés par la polynévrite sensitivo-motrice arsenicale. Elle débute par des paresthésies (fourmillements, engourdissements, hyperesthésies des extrémités) ; puis, les troubles moteurs apparaissent d’abord aux membres inférieurs. La paralysie (qui frappe les muscles extenseurs et en premier lieu l’extenseur commun des orteils) ne tarde pas à provoquer de la fatigue, des troubles de la marche, le dérobement des jambes puis l’impotence complète ; elle ensuite aux muscles des avant-bras. L’anesthésie reste localisée aux extrémités ; les réflexes achilléens et rotuliens sont abolis et les muscles s’atrophies.
  • Ces trois signes représentent la triade symptomatique de l’intoxication arsenicale.
  • Les atteintes rénales et cardiaques par le poison se signalent par l’oligurie, avec ou sans albuminurie, ou l’anurie, et par des troubles circulatoires (petitesse et irrégularité du pouls, hypotension, lipothymie et syncope).
  • La fièvre est inconstante.
  • Les symptômes gastro-intestinaux, rénaux et cardiaques réalisent l’intoxication aigue ou subaiguë, tandis que la polynévrite se rencontre dans les intoxications massives ou répétées ; les manifestations cutanées tardives s’observent dans les formes lentes et chroniques.

3.     Constatations anatomo-pathologiques et nécropsiques:

L’arsenic a une action locale irritante et caustique ; de plus, il altère le parenchyme des divers organes (foie, reins, cœur) qu’il frappe de dégénérescence granulo-graisseuse.

Dans les formes suraiguës, il y a prédominance de lésions –non constantes-  de gastro-entérite aigue : à l’autopsie, on retrouve une rougeur diffuse avec tuméfaction de tout le tube digestif.

La muqueuse gastrique présente des zones de congestion très intense et est recouverte d’un mucus épais, souvent sanguinolent ; parfois on peut retrouver de très petits fragments d’anhydride arsénieux à peine visibles, mais seulement perceptibles au toucher ; ces grains miniscules sont logés dans les replis de la muqueuse qui est à ces endroits plus rouge encore qu’ailleurs et ecchymosée. Les escarres sont exceptionnelles ; la muqueuse intestinale est épaissie, soulevée par l’oedème de la sous muqueuse ;  dans le grêle se trouve des matières riziformes, grains blancs constitués par des débris épithéliaux. Ces lésions du tube digestif peuvent totalement disparaître quand la mort ne s’est pas produite qu’après quelques jours.

L’intoxication aigue ou subaiguë fait apparaître des signes de dégénérescence cellulaire :

-         Dégénérescence graisseuse du foie et du myocarde ;

-         Dégénérescence épithéliale des reins ;

-         Hémorragies capillaires dans les centres nerveux.

Signes de déshydratation intense : enophtalmie, faciès ridé, abdomen en bateau.

L’arsenic retarde la putréfaction. Témoin incorruptible, il reste indéfiniment présent dans le cadavre.

L’arsénicisme chronique provoque les lésions suivantes : ulcérations de la muqueuse gastrique,  dégénérescence périportale d’hépatite toxique, dégénérescence granuleuse de néphrite toxique, dégénérescence graisseuse du cœur, névrite périphérique parenchymateuse segmentaire, lymphocytose modérée.

VII/ TOXICOLOGIE :

1.     Prélèvements :

a-     Nature : sang périphérique, sang cardiaque, urine, contenu gastrique, bile, phanères (cheveux, poils, ongles), viscères (poumons, cœur, cerveau, rein, foie).

b-    Quantité :

-         Sang périphérique et cardiaque, bile et contenu gastrique : 5 ml.

-         Urine : 10 ml.

-         Viscères : 1 à 30 gr.

-         Cheveux, poils : une mèche équivalente à la section d’un crayon.

c-     Nature du contenant :

-         sang périphérique : tube verre avec héparinate ou fluorure Na.

-         Bile, contenu gastrique et urine : flacon.

-         Viscères : poudrier.

-         Cheveux, poils : enveloppe ou flacon.

d-    Mode de conservation : 0 à 8°C ou congelé (< -18°C).

 

2.     Toxicologie analytique :

-         Dans un premier temps, on réalise, par la méthode sulfo-nitrique d’Armand Gautier (anciennes méthodes d’après C.SIMONIN) , la destruction de la matière organique sans la moindre perte d’arsenic ; celui-ci se trouve oxydé et rendu soluble dans l’eau ; on le transforme ensuite en sulfure d’arsenic puis en acide arsénique sur lequel s’opère le dosage.

-         Le chimiste utilise à cet effet, soit l’appareil de Marsh, soit la méthode de Cribier. Dans les deux méthodes, l’arsenic est réduit, par l’hydrogène naissant, à l’état d’hydrogène arsénié. Celui-ci, entraîné dans un tube de verre, est décomposé par la chaleur, et l’arsenic métalloïdique se dépose le long des parois d’un tube de quartz en formant un anneau brillant. Le dosage s’effectue ensuite par pesées ou à l’aide de témoins.

-         On bien, l’hydrogène arsénié se combine au sublimé qui imprègne une bande de papier-filtre sur laquelle il se forme, après révélation et fixation par l’iodure de potassium, une tache brun-orangé dont l’étendue et l’intensité sont proportionnelles à la quantité d’arsenic contenu dans l’échantillon soumis à l’analyse.

-         Méthodes de dosage de l’arsenic total (méthodes modernes) :

  • Spectrométrie d’absorption atomique (SAA) ;
  • Spectrométrie d’émission atomique couplée à une torche à plasma (ICP/AES) ;
  • Spectrométrie de masse couplée à une torche à plasma (ICP/MS).

-         Piéges à éviter :

  • Faire le prélèvement avant l’administration de produits complexant l’arsenic.
  • Dans le cas d’un contrôle d’exposition chronique à l’arsenic, demander l’arrêt de la consommation de poisson et crustacés pendant les 10 jours précédant les prélèvements biologiques.

3.     Interprétation des résultats :

ð  Concentrations physiologiques :

-         Le taux d’arsenic dans le sang est < 100µg/L.

-         Urines < 50 à 100µg /L ou < 10µg/g de créatinine.

-         Cheveux < 100 à 250ng/g voire 1000ng/g.

ð  Concentrations toxiques :

-         sang > 100 à 250µg/l

-         urines> 200 à 500µg/l

-         cheveux > 1000 à10000ng/g.

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