Le lindane (C6H6Cl6) est l’isomère γ de l’hexachlorocyclohexane (voir figure IV)C.12). Il
a été synthétisé dès 1825 par Faraday [Brooks, 1990]. Ce n’est qu’à partir de 1940 que son pouvoir insecticide a été mis en évidence. A cette époque, les soucis de santé publique liés aux pesticides n’étaient pas une priorité, seul comptait la protection des cultures contre les insectes. Le lindane constituait alors un excellent poison stomacal. Les insectes l’inhalant ou l’ingérant tremblent, perdent la coordination de leurs mouvements, finissent paralysés. Le lindane s’attaque au système nerveux central, mais son mode d’action est encore mal établi. Utilisé une cinquantaine d’années à travers le monde comme insecticide, le lindane entrait également dans la composition de shampooings destinés à lutter contre les poux et la gale [Sauviat, 2002a].
La durée de vie du lindane est importante et il se répartit dans toute la chaîne alimentaire.
Figure IV)C.12 : formule semi développée du lindane. • Toxicité directe :
Les effets directs d’une ingestion de lindane se font ressentir au niveau du système nerveux central chez l’Homme. Il entraîne des convulsions accompagnées de diarrhées et de vomissements. Les conséquences d’une application cutanée ou d’une très faible ingestion du produit sont des nausées, des migraines, des vertiges et une faiblesse
Il a été montré que le lindane ingéré à raison de 88mg par kilogramme de masse corporelle tue 50% d’une population de Rats. Chez l’homme, une ingestion de 62,5mg/kg, s’est révélée létale chez une personne « fragile ». Certains volontaires ont ingéré une quantité de 17mg/kg et ont ressenti des symptômes très sévères. La dose létale pour un adulte est estimée entre 0,8 et 1,7g/kg [Brooks, 1990], [Ware, 1988].
• Exposition :
L’autorité internationale, Codex Alimentarius, a fixé à 0,008mg par kilogramme de masse corporelle la dose journalière maximale de lindane pouvant être ingérée. L’Europe était l’endroit où la quantité ingérée était la plus grande, elle atteignait 0,012mg/kg. Cette ingestion provenait surtout de la consommation de tomates, céréales, viande rouge et de lait. [Codex
Alimentarius, 1998].
• Effets à long terme :
A ce jour, malgré un nombre conséquent de travaux, la disparition de plaquettes sanguines et des globules blancs liée au lindane n’a pas pu être mise en évidence clairement [Moses, 1993]. Certaines études ont tenté de montrer que de nombreuses malformations congénitales sont induites par le lindane lors des premiers mois de grossesse, mais la plupart des patientes ont été exposées en même temps à d’autres toxiques. Il est donc difficile d’isoler l’effet individuel du lindane dans ces populations.
Le lindane est aussi suspecté d’entraîner des cancers du sein. Dans la ville de Lincolnshire en Angleterre, où il a été fait une utilisation massive de lindane pour les cultures de betteraves à sucre, le nombre de cancer du sein est 40% plus élevé que la moyenne anglaise [Moses,
1993].
Le lindane est un disrupteur hormonal dont les effets se font ressentir au niveau de différents tissus [Pages, 2002]. Le lindane perturbe le fonctionnement du système cardio-circulatoire [Sauviat, 2002a].
Des études électrophysiologiques ont montré que le lindane affecte l’activité des cellules cardiaques dont il active le courant potassique rapide [Sauviat, 2002b].
Chez le Rat l’ingestion chronique de doses résiduelles de lindane affecte la réponse électrique du muscle papillaire isolé du ventricule gauche et induit des altérations morphologiques du tissu cardiaque. Ces observations ont conduit à développer une étude concernant les
Dans le cadre de ces études sur les effets cardiovasculaires induits par le lindane chez le Rat, nous avons analysé la morphologie et les modifications du tissu artériel :
- Lors d’une application directe de lindane.
- Chez des Rats ayant ingérés des doses résiduelles de lindane.
- Chez des Rats n’ayant pas reçu de lindane, mais descendant d’un père ayant ingéré du lindane.
Notre étude a porté sur 12 contrôles (11 âgés de 3mois et 1 de 12mois), 6 Rats non traités de père traité âgés de 3 mois, 2 pères traités âgés de 12mois (collaboration avec le Pr. Pages, Laboratoire de Toxinologie, Université Louis Pasteur, Strasbourg). Pour chaque animal étudié plusieurs prélèvements d’aorte et d’artère carotide interne ont été réalisés puis imagés. Nous ne présentons que les images significatives de déformations rencontrées systématiquement pour une même population.
• Effets d’une application directe de lindane sur le tissu artériel :
Nous avons testé l’effet de l’addition de lindane (17µmol/L) au milieu physiologique. Cette concentration provoque une réduction notable de la durée du potentiel d’action du muscle papillaire isolé du ventricule gauche du coeur de Rat.
L’addition de lindane au milieu de Tyrode n’induit pas de modifications apparentes de l’organisation des feuillets d’élastine et du collagène du tissu aortique (figure IV)C.13.b). Après 24h d’exposition la comparaison avec du tissu contrôle (figure IV)C.13.a) ne montre pas de différences significatives.
300µm
m 300µmm
Figure IV)C.13 ST d’une aorte de Rat contrôle, a : en l’absence de lindane et b : 24h après exposition de Tyrode contenant du lindane ( 17µmol/L). Rouge : signal TPEF de l’élastine, filtre GG435. Vert : SHG collagène filtre HQ430/20Chroma. Objectif 10X Zeiss Neofluar à air O.N. : 0.3, excitation 860nm
La figure IV)C.14.b montre que le tissu aortique conservé dans le milieu de Tyrode (3jours à 30°C) subit une dégradation des feuillets d’élastine ainsi qu’une désorganisation des fibres collagéniques. En présence de lindane (17µmol/L) dans le milieu, la dégradation des feuillets d’élastine et les déformations des faisceaux de collagène apparaissent moins marquées (figure IV)C.15.b).
Ces observations suggèrent que le lindane exercerait un effet protecteur sur le tissu artériel. La dégradation des tissus est attribuée à la présence d’enzymes (élastases, et métalloprotéases) et de bactéries.
a
b
c
200µm
Figure IV)C.15 : coupes (ST) de carotide issue de Rat, a :au temps initial dans une solution de Tyrode, b : après
3jours à 30°C en l’absence de lindane,( la dégradation du collagène et des feuillets est évidente), c : au temps initial dans une solution de Tyrode contenant 17µmol/L de lindane, d : après 3jours à 30°C avec 17µmol/L de lindane. Noter le
• Tissu artériel de Rat ayant ingéré du lindane :
Nous avons étudié le tissu artériel de Rats mâles ayant ingéré du lindane in utero durant la gestation et jusqu’à l’âge de 12 mois, provenant de mère ayant préalablement ingéré une dose résiduelle de lindane (2ppb) dans les mêmes conditions.
Le tissu aortique de ces animaux était anormalement souple, l’observation de coupes ST en TPEF et SHG montre que les feuillets d’élastine sont plus distants, moins régulièrement espacés et sectionnés chez les Rats traités (figure IV)C.16) que chez les Rats non traités (figure IV)C.17). Cette destruction apparente de l’élastine peut rendre compte de l’absence d’élasticité rencontrée lors de la dissection.
La couche externe de collagène semble perturbée ainsi que le montre la comparaison des figures IV)C.16 et 17.
L’ensemble de ces altérations peut rendre compte de la plus grande souplesse de l’aorte observée.