INTOXICATIONS ANIMALES
PAR
LES METAUX & LES METALLOÏDES
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
INTOXICATIONS PAR LE PLOMB
LE SATURNISME ANIMAL
Intoxication par ingestion : Plomb ou dérivés
Plomb = Métal lourd
Caractère cumulatif
Action thioloprive
Action compétitive avec calcium
Tableau clinique de l’intoxication de caractère brutal
Dominé par des symptômes nerveux
Qui apparaissent, quelques jours, semaines, mois…
Après ingestion unique ou répétée de Plomb
ou de ses dérivés
IMPORTANCE
1. Economique
Métal indispensable industrie
Diverses applications
Batteries, peintures, essence, jouets
Pertes en élevage
2. Ecotoxicologique
Polluant majeur environnement
Accumulation dans écosystème
Bioaccumulation
3. Pathogénique
Modèle de métal lourd
Action thioloprive (affinité pour les groupements : -SH)
Saturnisme connu depuis antiquité
Romains - Acétate de plomb - Vin - Chute de l’empire PYATT et Coll. (2005)
Ossements brebis vieux de 1500 à 2000 ans
Sud Jordanie Teneur Plomb ppm Sol 20 – 30 Plantes (Gymnarrhena) 60 Os mâchoire brebis 500 Bioaccumulation
HISTORIQUE
Début du XXème siècle
Saturnisme : Mineurs et chevaux
Mines d’extraction de plomb
Première maladie à avoir été déclarée « Maladie professionnelle » (homme)
Introduction
I. ETIOLOGIE DU SATURNISME
1. ETIOLOGIE - CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS 2. DOSES TOXIQUES
3. FACTEURS DE VARIATION DE LA TOXICITE
II. TOXICOCINETIQUE & MECANISME D’ACTION
1. TOXICOCINETIQUE
2. LIMITES MAXIMALES RESIDUS 3. MECANISME D’ACTION
III. ETUDE CLINIQUE
1. SYMPTÔMES 2. LESIONS 3. DIAGNOSTIC 4. TRAITEMENT Conclusion
LE SATURNISME ANIMAL
Plomb = Métal lourd (Métal de saturne)
Symbole : Pb
Masse atomique : 207
15 – 20 ppm dans écorce terrestre
Point de fusion : 327 °C
Malléable
Radio-opaque
1. ETIOLOGIE
Forme des ions Pb++ en milieu acide
Similitude avec Ca++ Accepteur d’électrons
Fixation sur groupements thiols (SH)
Forme des sels organiques et minéraux avec acides
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
Les intoxications sont en relation soit avec :
1. Pollution de l’environnement 2. Accidentelles +++
Sols riches en Pb (PbS = Galène)
Bazina (Bizerte) : 8000 ppm couche végétale = Terrain plombifère
Intoxication tellurique
Géophagie
Végétaux contaminés « poussières »
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
10
1. Pollution de l’environnement
a. Pollution naturelle
Analyse des glaces polaires Pb µg/kg 1920 2000
Plomb tetraéthyle Pb(C2H5)4
Agent antidétonant 0,15 g/l
Essence (normale, super), depuis 1921
Gaz d’échappement PbO ,PbCO3
Bordure routes - pâturages
Atmosphère +++ (90%)
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1. Pollution de l’environnement
Huile de vidange
Intoxication du chien de garagiste
Bovins ateliers maintenance tracteurs
Plomb tetra-éthyle est éliminé de l’essence
Essence sans plomb
Remplacé par le méthylcyclopentadiényle tricarbonyle de manganèse (un composé organométallique (carbonyle de métal)
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1. Pollution de l’environnement
Usines de production, récupération
Usines utilisant Pb / Sels Pb
Batteries (Accumulateurs automobiles)
Peinture
Plombs chasse
Fonderies ……etc
Pollution par particules plomb
Rayon 0 - 2 km (Selon taille)
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
13
1. Pollution de l’environnement
Champs de tirs, étangs
(1 cartouche = 300 plombs = 30 g)
1 plomb met 30 – 200 ans pour être résorbé
Intoxication oiseaux : Anatidés (Canards)
Renouvellement du grit du gésier
Nourriture
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1. Pollution de l’environnement
Bovins
Batteries au Plomb ( Léchage sels déposés sur les cosses)
Ex : ENMV : Intoxication à Menzel Bourguiba 4 Morts en 24 h
13 veaux intoxiqués 7 Sauvés par traitement chélateur
2 Séquelle d’amaurose
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
2. Intoxications accidentelles
Principales intoxications animales
Petits ruminants
Consommation papier imprimerie
Chien
Mâchonnement « soldats de plomb »
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
2. Intoxications accidentelles
Principales intoxications animales
Surfaces récemment peintes
Minium : Pb 3O4 Rouge
Céruse : PbCO3 Blanche
Peinture glycérophtaliques 1 - 3 % [Pb]
(Ex : Pylônes électriques, abreuvoirs, portes métalliques….)
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
2. Intoxications accidentelles
Principales intoxications animales
Ingestion d’eau blanche
(Sous acétate plomb) par le cheval
Astringent utilisé dans traitement de la mollette tendineuse
1.1. CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS
2. Intoxications accidentelles
Principales intoxications animales
Administration unique
Dose létale : 600 – 800 mg/kg Pb acétate Per os Chez la plupart des espèces
Absorption Si dose
Administration réitérée : 6 – 8 semaines per os Espèce Dose mg/kg
Cheval 1,7
Ovins 4,4
Caprins 6,2
Bovins 6 - 7
Apparition des symptômes
Caractère cumulatif Pb
Administration réitérée
beaucoup plus dangereuse
Oiseaux (Canards)
1 plomb de chasse = 100 mg Pb
Nombre Plombs Mortalité
Gésier en 20 jours %
1 9
2 25
3 67
4 99
2. DOSES TOXIQUES
Gésier
Φ 2 mm
Φ 1 mm
Erosion(10 jrs)
2. DOSES TOXIQUES
Toxicité
+
Liposolubles
Plomb tétraéthyle
Acétate de Plomb
Hydrosolubles
Nitrate de Plomb
Chlorure Plomb
-
Insolubles
Oxyde plomb
Carbonate
Pb métallique
3. FACTEURS DE VARIATION DE LA TOXICITE
Dérivé en cause
Espèce animale
--- Cheval Ovins Caprins Bovins Chien +++
Age
Jeunes / Adultes
Doses létale per os mg/kg
Veau Bovin adulte 50 600 – 800
Pinocytose
AU BILAN
Pb = métal lourd cumulatif
Responsable d’intoxication le plus souvent accidentelle en
médecine vétérinaire
Ingestion quotidienne réitérée de Pb ou dérivés, beaucoup plus
toxique qu’ingestion unique
Rnts et CN sont les plus exposés
Pb ingéré
Devenir dans l’organisme
Introduction
I. ETIOLOGIE DU SATURNISME
1. ETIOLOGIE - CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS 2. DOSES TOXIQUES
3. FACTEURS DE VARIATION DE LA TOXICITE
II. TOXICOCINETIQUE & MECANISME D’ACTION
1. TOXICOCINETIQUE
2. LIMITES MAXIMALES RESIDUS 3. MECANISME D’ACTION
III. ETUDE CLINIQUE
1. SYMPTÔMES 2. LESIONS 3. DIAGNOSTIC 4. TRAITEMENT Conclusion
LE SATURNISME ANIMAL
1. TOXICOCINETIQUE
Caractère cumulatif Pb
Action thioloprive Pb/-SH
Compétition Pb++ / Ca++
1. TOXICOCINETIQUE
Per os +++, Faible : 2 - 10 % Monogastrique : Estomac Pb +2 HCl PbCl2 (Hydrosoluble) Résorption Polygastriques , Rumen Pb + CH3COOH Acétate de Pb (Hydrosoluble) Résorption Oiseaux Erosion mécanique - Gésier, Attaque HCl - Estomac
Fixation sur hématies : 90 – 95 %
• Groupements thiols
Protéines membranaires
• Pb libre plasmatique : 5 – 10 %
Plombémie sur sang total !!!
Temps demi-vie de distribution 2-5 jrs
Accumulation dans organisme
1. TOXICOCINETIQUE
Pb = TOXIQUE CUMULATIF
Accumulation dans l’organisme en 2 temps
1er temps
Stockage provisoire : Foie, reins, muscles …
Fixation sur Métallothionéine
2ème temps
Fixation sur os
1. TOXICOCINETIQUE
Pb traverse barrière placentaire (Fœtus)
1. TOXICOCINETIQUE
1. TOXICOCINETIQUE
2-3 Distribution – Biotransformations
Os radio-opaque Phosphate tricalcique Ca3(PO4)2 Phosphate triplombique Pb3(PO4)2Fécale Urinaire
Lente +++
1. TOXICOCINETIQUE
4. Elimination
Fécale
90% Pb ingéré
Pb non résorbé + Elimination bile (PbS)
Coloration noire Urinaire
Filtration glomérulaire ( Néphrotoxicité)
1. TOXICOCINETIQUE
4. Elimination
Temps demi-vie d’élimination
Bovins : 3 mois – 2 ans, Homme : 2 – 10 ans
Lait : Pb lait/Pb sang = 1/10
2. LIMITES MAXIMALES RESIDUS
Contamintion denrées origine animale
Santé consommateur LMRs (contaminants) fixées µg/kg (Poids frais) Muscle 250 Foie 500 Rein 1000 Lait 50
i. Action thioloprive
ii. Compétition Pb++/Ca++
iii. Action néphrotoxique
iv. Action caustique tube digestif…. etc.
3. MECANISME D’ACTION
ACTION THIOLOPRIVE
Affinité Pb pour groupements thiols(SH)
i. Protéines structurales
ii. Protéines enzymatiques +++
Système cardiovasculaire
Effet inotrope +
Système respiratoire
Atteinte macrophages
Diminution des moyens de défense
3. MECANISME D’ACTION
Inhibition activité enzymatique
Hématopoïèse +++
Système nerveux central
3. MECANISME D’ACTION
HÈME
Inhibition activité enzymatique
Inhibition synthèse de l’hème à plusieurs niveaux
3. MECANISME D’ACTION
Succinyl CoA + Glycocolle
ALA synthétase
Acide delta amino lévulinique (ALA) Condensation ALA déshydratase
de 2 ALA Porphobilinogène Condensation 4 molécules
Pb
Cycle de Krebs Coproporphyrinogène CO2 Décarboxylase Protoporphyrine Fe++ Hème synthétase = FerrochélatasePb
Pb
BIOSYNTHÈSE : HÈME (INHIBITION)
CO2
Précoce, intense, soutenue
Chez l’homme
Surveillance exposition travailleurs
Précoce mais fugace
Ruminants, carnivores
Pas intérêt dans le diagnostic chez animal
3. MECANISME D’ACTION
Chez l’homme, chien
Augmentation de coproporphyrines urinaires
Granulations basophiles hématies (dites ponctuées)
Homme ++
Chien (inconstant)
3. MECANISME D’ACTION
Apparition sang
Protoporphyrines
+ Zn
Complexe Protoporphyrines- Zinc
= PPZ
Stable, fluorescent
Dosage facile
3. MECANISME D’ACTION
Complexe Protoporphyrines Zinc = PPZ
La mesure de la concentration du complexe protoporphyrine zinc (ppz) est facilement réalisée par hématofluorimètrie, cette technique étant rapide, peu onéreuse, adaptée au dépistage.
Sa valeur augmente seulement une à deux semaines après le début de l’évolution, et n’est donc pas indiquée dans le cas d’une intoxication aiguë), mais elle se prolonge d’une durée égale après le pic de plombémie
La valeur critique est > 63 µg/100 ml.
3. MECANISME D’ACTION
Inhibition Enzymes systèmes nerveux
- Hexokinase
- Déshydrogénase succinique
Inhibition métabolisme glucose Inhibition respiration cellulaire Troubles Excitabilité nerveuse
Compliquée par la compétition Pb++/Ca++
Pb : état d’oxydation + 2
Similitude avec Ca++
Compétition Pb ++ /Ca ++
Fixation osseuse Pb
++ Mobilisation du Pb ++ lors de : Lactation,
ostéoporose
3. MECANISME D’ACTION
À cause de son analogie avec Ca
++, Pb
++concurrence
Ca
++et se fixe sur leurs récepteurs
Action à l’origine de vitesse conduction influx
nerveux +++
Idiotie ENFANT
Action directe caustique sur système nerveux
Encéphalopathies : Homme, Agneau
3. MECANISME D’ACTION
Action néphrotoxique
Néphropathie Bovins
Atteinte T C P
Action irritante tube digestif
Fortes doses !!
Action sur acides nucléiques
Dégradation ARN
Granulations basophiles hématies AUTRES ACTIONS
Compétition avec Fe++, Cu ++ ,Zn ++ Subcarences
Pouvoir mutagène, cancérigène
Démontrés expérimentalement
Les rats à qui on administre des composés organiques ou
inorganiques de plomb par voie orale à des doses élevées développent des tumeurs malignes et bénignes, le plus souvent rénales.
AUTRES ACTIONS
AU BILAN
Le plomb est un toxique cumulatif à élimination très lente
Il s’accumule dans l’organisme pour y exercer une action toxique par un mécanisme complexe, notamment :
Une action thioloprive >>> inhibition synthèse hème Une action compétitive avec le Ca++ qui explique sa
Introduction
I. ETIOLOGIE DU SATURNISME
1. ETIOLOGIE - CIRCONSTANCES DES INTOXICATIONS 2. DOSES TOXIQUES
3. FACTEURS DE VARIATION DE LA TOXICITE
II. TOXICOCINETIQUE & MECANISME D’ACTION
1. TOXICOCINETIQUE
2. LIMITES MAXIMALES RESIDUS 3. MECANISME D’ACTION
III. ETUDE CLINIQUE
1. SYMPTÔMES 2. LESIONS 3. DIAGNOSTIC 4. TRAITEMENT Conclusion
LE SATURNISME ANIMAL
1. SYMPTÔMES
Symptômes d’apparition retardée Temps latence
qq jours – 2 semaines si ingestion unique qq Semaines – qq mois si ingestion répétée Apparition brutale
Allure « aiguë » Saturnisme subclinique
Plombémie ++ PPZ ++
Symptômes d’origine nerveuse
Amaurose bilatérale
Animal aveugle !!
Troubles du comportement 60 % Abattement ou Excitation Poussée au mur - Tournis Convulsions, t°C
Hypersalivation
1. SYMPTÔMES
1.1. BOVINS
52
http://www.ulg.ac.be/fmv/civpt.htm
1. SYMPTÔMES
Expérimentalement
Acétate de Pb
2 mg/kg/j per os pendant 2-3 mois
Retard de croissance, troubles rénaux, « tétanie d’herbage » ou « de lactation » ne rétrocédant
pas au traitement
FORME SUBAIGUË
1. SYMPTÔMES
Troubles digestifs Précoces, fréquents Diarrhée noirâtre Coliques
1. SYMPTÔMES
1.2. CARNIVORES
b.
Troubles neuromoteurs
Tardifs, très fréquents
Moins caractéristiques que bovins
Contraction masséters Hypersalivation Crises convulsives Amaurose exceptionnelle !! Agressivité
c. Anémie
Hématies immatures, ponctuées !
1. SYMPTÔMES
1.2. CARNIVORES
FORME AIGUË ET CHRONIQUE
a. Troubles digestifs Précoces, fréquents
Diarrhée noirâtre
CN Plombémie > 30 µg / 100 ml
Pas de symptômes particuliers
Amaigrissement Constipation, Diarrhée Crises épileptiformes Troubles de reproduction
1. SYMPTÔMES
1.2. CARNIVORES
FORME SUBAIGUË Cornage
Paralysie nerf laryngé
récurrent
Difficultés respiratoires
Amaigrissement, faiblesse musculaire, paralysie du train
postérieur
1. SYMPTÔMES
Symptômes difficiles à observer
Oiseaux retrouvés morts !!
Expérimentalement
Diarrhée verdâtre
Paralysie musculaire - ailes
Atrophie musculaire pectorale
Fonte musculaire généralisée
1. SYMPTÔMES
a. MACROSCOPIQUES
Discrètes voire absentes. Peu spécifiques
Digestives
Gastrite, entérite Chien
Plomb dans le gésier Oiseaux
Hépatiques et rénales
Dégénérescence centrolobulaire, congestion foie
Néphrite interstitielles
Décoloration organes
Autres lésions
Œdème cérébral, congestion, pétéchies corticales
Muscles pales « Cuits »
Radiologie
Bandes radio-opaques (os longs)
b. MICROSCOPIQUES
Inclusions basophiles hématies
Hématies nucléés
Dégénérescence
Epithélium tubulaire rénal
Epithélium vasculaire cérébral
Démyélinisation périphérique
Manchons lymphocytaires périvasculaires : Cerveau
± Facile selon l’espèce, repose sur les éléments suivants : 1. Examen des circonstances d’intoxication
2. Examen du tableau clinique et lésionnel 3. Examens de laboratoire
Diagnostic certitude +++
Examens de laboratoire
Dosage Pb Sang total : SAA
Plombémie : Pathologique
3. DIAGNOSTIC
Dosage Pb : SAA
Aliments suspects
PPZ sanguine
Norme 30 µg /100 ml
Intérêt après plusieurs semaines !!
Sur cadavre Dosage Pb Foie Rein Pathologique 10 20
3. DIAGNOSTIC
Examens de laboratoire µg/g poids frais PROTOCOLE
Injection d’ EDTA –CaNa2 à t0 et prélèvements d’urine à t4 et t8
t0 t4 t8
urine urine urine Pb0 Pb4 Pb8
Epreuve de Plomburie provoquée
EDTA-CaNa2
Calcitetracémate disodique® 25 mg/kg IV
3. DIAGNOSTIC
Examen hématologique Examen radiologique Examen histologique Plomb phanères
Activité ALA Déshydratase Dosage ALA urinaire
Chez l’homme
67
Rage
Avitaminose B1 (NECROSE DU CORTEX CEREBRAL :
NCC ruminants)
E S B : Encéphalopathie Spongiforme Bovine
Intoxication par toxiques neurotropes
Carence en Mg++
ETIOLOGIQUE
Supprimer la source
SPECIFIQUE
Chélateurs : EDTA, BAL*, D pénicillamine, Vit B1, DMSA
Ethylène Diamine Tétra Acétique Disodique
= Calcitetracémate disodique®
IV 25 - 50 mg/kg/j enperfusion lente (1 heure) en raison de l’effet irritant et du risque de thrombophlébite
Perfusion de 1 à 2 g d'EDTA dans 250 ml de sérum glucosé isotonique
Contrôle de la plombémie (rebond éventuel provenant du plomb
squelettique) permettra d'apprécier l'intérêt d'une nouvelle cure après un intervalle de 3 à 7 jours.
Coûteux (Chien !!)
TOXIQUE Max 2 g/ Chien/j
Directement (irritant) - Risque de survenue de nécrose tubulaire rénale
Mobilisation Pb
4. TRAITEMENT
IV
IM
2-3 mg/kg/ toutes les 8h pendant 3 jrs
4. TRAITEMENT
2. CaNa2 EDTA + Dimercaprol (BAL
®)
L’association permet de Dose de CaNa2 EDTA
3. D pénicillamine
50 mg/kg/ j per os Chien
4. Vit B1
20 mg /kg/j
Amélioration clinique rapide bovins
Plomburie Oiseaux
4. TRAITEMENT
Thiamine diphosphate ThiaminePb
++5. DMSA
= Acide Dimercaptosuccinique SUCCINAL®
10 mg/kg/ toutes les 8h pendant 3 jrs
Utilisée en Milieu hospitalier HOMME
!!
4. TRAITEMENT
TRAITEMENT SYMPTÔMATIQUE
Muqueuse digestive
Tranquillisants, anticonvulsivants
L’intoxication par le Pb ou saturnisme, constitue un modèle de la toxicité des métaux lourds
Le plomb est un métal lourd à action thioloprive, possédant des propriétés compétitives avec Ca++
C’est un toxique cumulatif qui s’accumule dans l’organisme ,pour agir comme une véritable bombe à retardement.
Il est à l’origine d’un tableau clinique d’apparition brutale, dominé par des symptômes nerveux.
le diagnostic est difficile
Le traitement est couteux pour être entrepris chez les animaux de rente.
CONCLUSION
INTOXICATIONS
PAR LE ZINC
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
SOURCES D’INTOXICATIONS
Métal très répandu dans la croûte terrestre
Groupe llb de la classification périodique des éléments Numéro atomique 30
Masse atomique : 65,4 Principaux minerais :
Sulfure de zinc ou blende (ZnS) Oxyde de zinc (ZnO)
Carbonate de zinc (ZnCO3)
INTOXICATIONS
PAR LE ZINC
Propriétés physiques
Métal Lourd
Affinité pour les groupements thiols
De couleur bleu-gris et brillant, de consistance molle
Etat d'oxydation commun : Zn++ (ion zincique)
Solubilité moyenne dans l’eau acide et les solvants
organiques
Métal réducteur attaqué par acides et bases fortes
Compétition de Zn++ avec d’autres cations divalents
(Cu ++, Ca ++, Pb ++ )
a. Industriels et domestiques : objets galvanisés, gouttières, alliages (laiton = Cu + Zn), pigments (peintures, verres colorés, émaux, encres…) piles sèches, matières plastiques…
b. Agricoles : engrais (superphosphates naturels), fongicides (zinèbe, zirame,…)
c. Pharmaceutiques : médicaments administrés par voie orale parentérale ou cutanée (pommade à l’oxyde ou au peroxyde de zinc, eau de Dalibour,…)
Comparable à celle du plomb, sauf que le zinc contrairement au plomb, n’est pas un métal cumulatif
Résorption orale incomplète (en moyenne 20 à 30 %) en compétition avec celle du Cuivre
Transport sanguin :
Forme liée aux hématies et aux protéines plasmatiques
supérieure à forme libre
Distribution : foie ++, reins, pancréas
Élimination rapide
Principalement par voie fécale (zinc non résorbé + une part du zinc résorbé)
Secondairement par voies urinaire et mammaire
Peut prendre 2 formes !
A. AIGUE ET SUBAIGUE B. CHRONIQUE
A.
INTOXICATION AIGUE ET SUBAIGUE
Le mécanisme d’action toxique du zinc est lié à : a. Action sur le tractus digestif
b. Action hémolytique
c. Action néphrotoxique
A.
INTOXICATION AIGUE ET SUBAIGUE
a. Action digestive action caustique directe
b. Action hémolytique
Perturbation des systèmes de défense
antioxydants de l’hématie [glutathion, catalase,…]
Mécanisme d’action et doses toxiques (2)
A.
INTOXICATION AIGUE ET SUBAIGUE
https://www.medvet.umontreal.ca
Fragilisation membranaire de
l’hématie et apparition d’une
anémie hémolytique et formation de corps de Heinz (hémolyse
c. Une insuffisance rénale
Inhibitions enzymatiques, hémoglobinurie et action néphrotoxique directe du métal
A.
INTOXICATION AIGUE ET SUBAIGUE
Les doses toxiques sont mal connues :
≥
1g/kg PV
A.
INTOXICATION AIGUE ET SUBAIGUE
Circonstances d’intoxications
Intoxications accidentelles et rares affectant surtout :
Chien (jeunes chiens de petites races) Oiseaux de volière (perroquets)
Léchage et/ou ingestion d’objets
contenant du zinc (barreaux de cage…)
Le zinc est un métal à peu près présent partout dans l’environnement de l’oiseau.
Ingestion d’engrais ou de fongicides
Surdosage de médicaments à base Zn
L’intoxication résulte :
De l’ingestion unique d’une quantité élevée de zinc
De l’ingestion réitérée de faibles quantités de zinc pendant quelques jours
Signes cliniques
Temps de latence variable ( 1 j à quelques jours )
L’animal est abattu et présente des signes digestifs
Anorexie, vomissements, diarrhée parfois verdâtre ou hémorragique, coliques, déshydratation)
Ses muqueuses sont blanches ou jaunâtres (anémie hémolytique) et ses urines sont foncées
Signes cliniques
Il peut ultérieurement présenter des signes
neuro-musculaires
Tremblements, claquements des mâchoires, paralysie des extrémités…
L’autopsie révèle
des lésions de gastro-entérite
de néphrite
d’hépatite
de pancréatite dégénérative
Parfois une coloration blanche à jaunâtre, des muqueuses et des tissus
Diagnostic de laboratoire
Prélèvements Analyse Interprétation
Sang sur EDTA ou héparine
Numération-formule Urémie et créatininémie ALAT, PAL et bilirubinémie
Anémie hémolytique régénérative Augmentation Augmentation Urines Zinçurie provoquée (Concentration urinaire en zinc avant et 5 h après administration IV d’EDTA à la
posologie de 50mg/kg)
Multiplication de la zincurie par un facteur
≥ 10
Foie et/ou rein Concentration en zinc ≥ 100 µg/g matière
fraîche
Traitement
2 volets :
1. Elimination de la source de zinc
et instauration d’un traitement symptomatique (traitement de la gastro-entérite et de l’insuffisance rénale)
2. Traitement spécifique EDTA calcique (agent chélateur)
IV chez le chien (ne pas dépasser 2 g/chien)
IM chez les oiseaux
50 mg/kg/j
B. INTOXICATION CHRONIQUE
Le mécanisme d’action toxique du zinc dans l’intoxication
chronique repose essentiellement sur l’induction d’une
carence en Cuivre
Le zinc, par un mécanisme compétitif, diminue :
La résorption digestive du cuivre,
Aussi celles du calcium, du phosphore et du fer
Cu est un cofacteur indispensable à la lysine oxydase, enzyme qui permet la polymérisation du collagène.
Une carence en cuivre se traduit donc par des anomalies du tissu conjonctif et cartilages
Par ailleurs, les carences en cuivre et en fer se conjuguent pour conduire à l’apparition d’une anémie
Mécanisme d’action et doses toxiques
Mécanisme d’action et doses toxiques
Les doses toxiques sont mal connues
500-1000 µg/g d’aliment pendant qq semaines
Circonstances d’intoxications
Intoxications accidentelles et rares, affectant surtout les
équidés, plus rarement les ruminants, liées à un apport
excessif de zinc dans l’alimentation
Aliment excessivement supplémenté en zinc
Aliment contaminé par le zinc à partir de récipients galvanisés par le zinc
L’intoxication chronique résulte de l’ingestion réitérée de faibles quantités de zinc pendant plusieurs semaines et affecte surtout les jeunes animaux en croissance
Equidés
Syndrome d’ostéochondrose
Tuméfactions douloureuses des articulations,
boiteries,
voussure du dos,
gêne à la locomotion (répugnance à se lever et à sauter)
Ruminants
l’intoxication se traduit différemment chez les animaux non sevrés et sevrés.
Animaux non sevrés : diarrhée, polyuro-polydipsie,
contractions et convulsions tonocloniques en fin d’évolution.
Animaux sevrés : baisse de croissance, anémie, pica, dépilations, œdèmes, insuffisance rénale,…
Diagnostic de laboratoire
Prélèvements Analyses Interprétation
Matières fécales Source suspectée Concentration en zinc Identification du niveau d’exposition et de la source Foie/rein/pancréas Concentration en zinc ≥ 100 µg/g matière fraîche
Traitement
i. Elimination de la source de zinc (aliment)
ii. Supplémenter la ration alimentaire en cuivre
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
INTOXICATIONS ANIMALES
PAR LE CUIVRE
Concernent surtout les ovins
Tableau clinique assez caractéristique :
ictère hémolytique pour l’intoxication chronique
L’intoxication aiguë est moins fréquente et moins sévère en général !
Les intoxications par le cuivre sont moins fréquentes que celles au plomb
INTRODUCTION
INTOXICATIONS
PAR LE CUIVRE
La multiplicité des sources de cuivre pouvant polluer le sol, l’alimentation ou les eaux est une préoccupation en élevage et pour l’environnement
Nombreuses espèces : animales (surtout invertébrés) ou végétales
Tolèrent mal le cuivre dans l’environnement,
Bcp moins que les mammifères pour qui le cuivre est
un oligo-élément, donc beaucoup moins nocif…
INTRODUCTION
INTOXICATIONS
PAR LE CUIVRE
SOURCES D’INTOXICATIONS
Cu : Métal très répandu dans la croûte terrestre
2 isotopes stables de masses atomiques 63 et 65
Principaux minerais :
Sulfure double de cuivre et de
fer appelé chalcopyrite (CuFeS2),
Malachite (CuCO3. Cu(OH)2)
Azurite (2 CuCO3.Cu(OH)2).
Chalcopyrite
Malachite
Propriétés physiques
Densité à 20°C = 8,9 Malléable et ductile*
Caractérisé par une température de fusion élevée (environ 2 300 °C)
La ductilité désigne la capacité d'un matériau à se déformer plastiquement sans se rompre
Deux états d’oxydation (+1 et +2)
Cu+ moins stable que Cu++
Insoluble dans l’eau et les solvants organiques
Métal lourd : Affinité pour les groupements thiols
Aptitude à la formation de complexes avec :
Mo, S et les amines (acides aminés…)
Usages
Cuivre métal ≈ 6000 EUR/Tonne
Chaudronnerie (chaudières,…)
Electricité (câbles électriques, lignes à haute tension, dynamos, transformateurs,…)
Usages
Dérivés minéraux et organiques du cuivre
Usages alimentaires, thérapeutiques et phytosanitaires
Dénaturant de la poudre de lait
(CuSO4 à la concentration maximale de 200g pour 1 000 kg de lait)
Principaux emplois alimentaires,
thérapeutiques et phytosanitaires de Cu
Emplois Formes chimiques
d’emploi Alimentaires
Additif chez les ruminants Facteur de croissance : porc
Sulfate – Oxydes – Chlorures – Carbonate – Acétate – Méthionate
Thérapeutiques
Carences en cuivre chez les ruminants (voies orale et parentérale)
Affections podales chez les ruminants (voie cutanée)
Calciédétate – Gluconate – Méthionate Sulfate
Phytosanitaires
Fongicide de la vigne, des arbres fruitiers et des semences
Intoxication principalement observée dans l’espèce ovine en
raison d’une sensibilité particulière
L’intoxication chronique résulte le plus souvent de l’ingestion réïtérée pendant plusieurs semaines de quantités élevées de cuivre
Cliniquement : apparition brutale d’un ictère hémolytique
rapidement mortel
Cette intoxication est exceptionnellement aiguë résultant de l’ingestion unique d’une quantité élevée de cuivre.
Nota Bene !
Certaines races de Chien (Bedlington , Pinsher et White
Terrier…), du fait d’un défaut d’élimination biliaire du cuivre, d’origine génétique, peuvent présenter des intoxications au cuivre
BEDLINGTON PINSCHER NAIN WHITE TERRIER
Seule
l’intoxication chronique chez les ruminants
est étudiée dans la suite de ce cours
Le devenir du cuivre chez l’animal est complexe
Etroitement dépendant de celui d’autres minéraux
Principalement le molybdène et le soufre
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
Médiocre et incomplète
entre 1 et 10 % en moyenne chez les ruminants, faisant intervenir deux systèmes de transport actif
complexe acide aminé et complexe cuivre-métallothionéïne
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
MECANISME D’ACTION & DOSES TOXIQUES
Formes liées à l’intérieur des hématies (acide aminés,…)
ou dans le plasma (céruloplasmine, albumines, acides aminés)
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
MECANISME D’ACTION & DOSES TOXIQUES
Foie (incorporation à des molécules actives)
ferroxydase
enzyme d’oxydoréduction à groupements thiols telles que la superoxyde dismutase
ou de stockage : métallothionéines
+ rein, cerveau, rate et cœur
119
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
MECANISME D’ACTION & DOSES TOXIQUES
Cu est un métal qui s’accumule dans le foie
Toxicité se manifeste lorsque les capacités de stockage hépatique sont dépassées !!!
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
MECANISME D’ACTION & DOSES TOXIQUES
Lente et incomplète
(10 % du cuivre résorbé par voie orale)
voie fécale (cuivre non résorbé + 80 % cuivre résorbé) voie urinaire (18 % cuivre résorbé)
voie mammaire (2 % cuivre résorbé)
DEVENIR DANS L’ORGANISME
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
MECANISME D’ACTION & DOSES TOXIQUES
L’intoxication chronique par le cuivre évolue en
2 phases :
a. Une phase d’accumulation
b. Suivie d’une phase de libération
MECANISME D’ACTION
DEVENIR DANS L’ORGANISME,
Pendant la phase d’accumulation, le cuivre est stocké dans le foie
Il induit alors une désorganisation à 2 niveaux :
i. protéines de structure et enzymatiques du fait de ses
propriétés thioloprives
ii. acides gras insaturés des membranes cellulaires et lysosomiales du fait de ses propriétés oxydantes
Dégénérescence et nécrose des hépatocytes
a. Phase d’accumulation
MECANISME D’ACTION
Spontanément ou à la faveur d’un stress : refroidissement,
fatigue anormale, mise bas, changement alimentaire…
Les capacités de stockage hépatique du cuivre sont dépassées
Le foie libère brutalement et massivement une partie du cuivre stockée dans la circulation sanguine
b. Phase de libération
Le cuivre dans la circulation sanguine induit :
i. D’une part une hémolyse
du fait de ses propriétés thioloprives et oxydantes
ii. D’autre part une oxydation de l’hémoglobine en
méthémoglobine
du fait de ses propriétés oxydantes
MECANISME D’ACTION
L’action oxydante du cuivre, sur les membranes des hématies, est renforcée par le fait que le cuivre est
responsable d’un épuisement des réserves en glutathion
réduit*
Glutathion réduit : protège normalement les structures cellulaires de l’oxydation
MECANISME D’ACTION
Hémolyse est responsable :
D’une hémoglobinurie massive
Lésions rénales
D’une augmentation de la concentration plasmatique en bilirubine libre
Ictère
Désorganisation membranes cellulaires
Mécanisme d’action toxique Cu
Action thioloprive Action oxydante
Protéines de structure et enzymatiques
Lipides
membranaires
DÉGÉNÉRESCENCE ET NÉCROSE DES HÉPATOCYTES
FOIE
Cuivre sanguin Action oxydante
et
thioloprive Epuisement glutathion
Action oxydante
Hémolyse Oxydation hémoglobine
Hémoglobine plasmatique Méthémoglobine plasmatique ANOXIE CELLULAIRE HEMOGLOBINURIE LESIONS RENALES Bilirubine libre plasmatique ICTERE SANG 129
Facteurs de variation de la toxicité
Toxicité du cuivre chez les ruminants variable en fonction de nombreux facteurs :
le plus important est l’espèce animale
les
ovins
sont les plus sensibles au cuivre
2 à 3 fois plus que les caprins
Sensibilité de l’espèce ovine s’explique par :
i. Les très faible besoins nutritionnels en cuivre (8 à 10 mg Cu/kg d’aliment sec)
ii. La dose minimale mortelle du cuivre après ingestion orale réitérée (15 à 20 mg Cu/kg d’aliment sec)
Age des animaux
Les jeunes animaux sont plus sensibles que les adultes
Race des animaux
Les races ovines Suffolk et Texel et la race caprine Angora seraient plus sensibles que les autres races
Etat pathologique
Les affections hépatiques, notamment d’origine parasitaire, rendent les animaux plus sensibles
Etat nutritionnel (1)
Les carences alimentaires en molybdène mais aussi en calcium, zinc ou fer facilitent la résorption orale du cuivre, rendant ainsi les animaux plus sensibles
Etat nutritionnel (2)
Possibilité chez les ovins d’intoxication chronique par le cuivre alors que :
l’alimentation contient une concentration normale de cuivre (9 à 10 mg/kg d’aliment sec)
mais une faible concentration de molybdène (≤ 0,5 mg/kg d’aliment sec)
133
Doses toxiques
Espèces animale Ingestion unique (mg Cu/kg PC) Ingestion réitérée (mg Cu/kg aliment sec) Ovins Veaux Chèvres Bovins adultes 20 – 50 40 – 100 60 200 – 800 15 – 20 15 – 20 25 – 35 100ETUDE CLINIQUE
L’intoxication chronique résulte de l’ingestion réitérée de faibles quantités de cuivre
Beaucoup plus fréquente que l’intoxication aiguë Elle peut survenir suite à :
La distribution par erreur ou ignorance, à des ovins, de
compléments minéraux et vitaminiques (pierres à
lécher…) destinés à des bovins
A l’ingestion d’aliments par des ovins
soit fabriqués immédiatement après des aliment destinés à des des bovins
soit transportés en vrac dans des véhicules ayant juste auparavant transporté des aliments destinés à des bovins
Circonstances d’intoxications
Au léchage des cristaux de sulfate de cuivre (CuSO4) s’étant déposés sur le bord des pédiluves suite à
l’évaporation de la solution de CuSO4
ETUDE CLINIQUE
Au pâturage sur des prairies trop riches en cuivre par suite :
De l’épandage de lisier de volailles soumis à une alimentation enrichie en cuivre
Reconversion en pâtures d’anciennes vignes sur lesquelles avait été utilisée de la « bouillie bordelaise »
Soit plus rarement d’une localisation de la pâture à
proximité de mines ou d’usines de traitement du cuivre.
…
ETUDE CLINIQUE
L’intoxication chronique alimentaire survient :
Lors de l’ingestion d’un aliment contenant une concentration anormalement élevée de cuivre
Mais également d’un aliment contenant une
concentration normale de cuivre et une concentration anormalement faible en molybdène
ETUDE CLINIQUE
L’intoxication par le cuivre
La carence en molybdène
Conduisent au même tableau clinique
ETUDE CLINIQUE
L’intoxication chronique par le cuivre porte mal son nom
Les signes cliniques sont d’apparition brutale et
l’évolution est très rapide vers la mort des animaux
Le tableau clinique observé correspond à la phase de libération du cuivre
ETUDE CLINIQUE
Motif de consultation généralement :
Apparition brutale d’un ictère hémolytique
N’affectant qu’un seul ou quelque animaux du troupeau suite à un stress
Animaux sont très abattus
Présentent :
des muqueuses de couleur jaune
des urines foncées de couleur rouge brunâtre
ETUDE CLINIQUE
Autres signes cliniques
dyspnée, polypnée
d’une tachycardie
soif intense
Dans certains cas : signes nerveux convulsifs au moment de la crise hémolytique
L’évolution est généralement rapide et se termine par la mort dans un délai de 1 à 3 jours.
143
ETUDE CLINIQUE
Signes cliniques
http://www.flockandherd.net.au/
Le Point vétérinaire, vol. 29, numéro spécial "Toxicologie des ruminants", 1998, p 63
ETUDE CLINIQUE
Les
autres animaux du troupeau
ne présentent pas de
signes cliniques
Une observation attentive montre : faiblesse, anorexie, mauvais état du pelage ou de la toison, anémie, diarrhée, amaigrissement, œdèmes de la tête et du cou.
Troubles de la reproduction, notamment chez les mâles, dans les semaines qui suivent une crise hémolytique.
ETUDE CLINIQUE
Signes cliniques
Ces animaux sont en phase d’accumulation hépatique du cuivre.
L’intoxication chronique par le cuivre peut s’étaler jusqu’à deux mois dans un troupeau
Elle se caractérise par :
Un taux de morbidité habituellement inférieur à 5 %
Un taux de létalité qui souvent dépasse 75 %.
ETUDE CLINIQUE
Tableau clinique de l’intoxication chronique
par le cuivre chez les ruminants
Soif intense Dyspnée Polypnée Tachycardie Dos voussé Douleur rénale Urines foncées rouge brun
Temps de latence : quelques semaines Durée d’évolution : 24 à 72 heures
Ictère avec une coloration jaune des muqueuses et de
la graisse
Coloration brun foncée des muscles en relation avec une augmentation de la méthémoglobinémie
Foie hypertrophié, friable et de couleur jaunâtre avec une vésicule biliaire distendue et contenant une bile épaisse
ETUDE CLINIQUE
Lésions
Reins hypertrophiés, friables, de couleur bronze, pétéchies sous-capsulaires et une vessie dont la
muqueuse est le siège d’œdèmes et d’hémorragies et qui contient des urines de couleur marc de café
Rate hypertrophiée de coloration brun foncé
Rarement : pétéchies sous-épicardiques et épanchements cavitaires séro-hémorragiques thoraciques, abdominaux ou péricardiques
149
ETUDE CLINIQUE
Lésions
Intoxication chronique Cu - ovins
http://www.nadis.org.uk/bull etins/copper-poisoning-in-sheep.aspx Urines foncées rouge brun Reins hypertrophiés,friables, de couleur bronze Foie hypertrophié, friable et de couleur jaunâtre
Lésions d’hépatite chronique active provoquées par le cuivre
chez un doberman :
Foie hypertrophié et coloré en vert (pigments biliaires),
présentant une fibrose avec des cellules inflammatoires et de la nécrose.
Accumulation chronique de Cu au niveau hépatique
chez le chien :
3 objectifs principaux :
1. Dosage du Cu chez l’animal, nécessaire pour mettre en
œuvre d’un traitement adapté
2. Evaluation de l’intensité de l’exposition et/ou des effets
toxiques à une fin pronostique
3. Identification de la source d’apport ou de la source de
carence en molybdène pour la supprimer
ETUDE CLINIQUE
1. Prélèvement sang sur EDTA ou sur héparine
Examens hématologiques et biochimiques qui permettent d’apprécier le degré d’atteinte des animaux (Tableau)
ETUDE CLINIQUE
Diagnostic de laboratoire
2ème prélèvement Sang recueilli sur tube sec
Permet le dosage du cuivre dans le sérum par SAA
Concentration sérique en cuivre
>
2 µg/ml anormalement élevéeETUDE CLINIQUE
Diagnostic de laboratoire
L’élévation de la concentration sérique en cuivre n’est observée que chez les animaux en crise hémolytique
Chez un animal mort
Dosage du cuivre dans le foie et/ou le rein par spectrométrie d’absorption atomique (Tableau)
ETUDE CLINIQUE
Paramètre sanguin Ruminants avant la crise hémolytique Ruminant en crise hémolytique Leucocytes [Méthémoglobine]
→
↑
Hématies Hématocrite→
↓
ALAT et ASAT CPK – LDH*↑
↑↑
Bilirubine Urée/créatinine→
↑
Cuivre→
↑
Principaux éléments du diagnostic de laboratoire
de l’intoxication chronique par le cuivre chez l’animal vivant
Prélèvement biologique Concentrations normales Concentrations anormalement élevées Sérum 0,6 – 1,5 µg/ml > 2 µg/ml Foie 25 – 150 µg/g MH* > 250 µg/g MH* reins 3 – 6 µg/g MH* > 10 µg/g MH* Concentrations normales et anormales en cuivre
Ruminants
Les données analytiques obtenues doivent toujours être interprétées en fonction :
a. des données épidémiologiques
b. des données cliniques et nécropsiques
c. de l’évaluation de la dose d’exposition
Cette dernière se fait par le dosage du cuivre et du molybdène dans les aliments
ETUDE CLINIQUE
Inutile une fois la crise hémolytique déclenchée
Avant la crise hémolytique
Traitement spécifique et symptomatique
Correction de la ration alimentaire
éléments minéraux
ETUDE CLINIQUE
Traitement spécifique chez les animaux du troupeau non encore atteints cliniquement
Réduire la résorption orale du cuivre
Augmenter l’élimination
Repose sur l’administration d’agents chélateurs ou complexants
ETUDE CLINIQUE
Principe actif Voie
d’administration Posologie
D-pénicillamine Orale
50 mg/kg/j pendant 6 jours renouvelable une fois Calcium édétate
de sodium Intraveineuse
50 mg/kg/j pendant 6 jours renouvelable une fois Molybdate d’ammonium + Thiosulfate de sodium Orale 0,5 – 1 mg/kg/j pendant 3 semaines + 6 – 20 mg/kg/j pendant 3 semaines Traitement spécifique de l’intoxication chronique par le cuivre
Agents chélateurs
La D-pénicillamine et le calcium édétate de sodium
déplaçent le cuivre de ses cibles organiques (groupements thiols de molécules diverses) forment avec Cu++ des complexes stables et
hydrosolubles, éliminés par voie rénale
Coût élevé (90 à 180 DT pour un traitement de 6 jours /animal )
Réservé aux animaux de valeur reproducteurs
ETUDE CLINIQUE
Agents complexants
Molybdate d’ammonium
Permet de diminuer la résorption orale du Cu Thiosulfate de sodium
Augmente l’élimination biliaire du Cu
ETUDE CLINIQUE
Traitement
Achetés auprès de fournisseurs de produits chimiques.
Conjointement distribués aux animaux per os pendant 3 semaines, Diminuent la concentration hépatique en cuivre de plus de 50 %.
Traitement symptomatique
Laisser les animaux au repos de façon à leur éviter tout stress qui pourrait provoquer une crise hémolytique
ETUDE CLINIQUE
INTOXICATIONS
PAR L’ARSENIC
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
II. INTOXICATION PAR LES DERIVES AROMATIQUES
INTOXICATIONS
PAR L’ARSENIC
Arsenic vient du latin arsenicum, tiré du grec arsenikon « qui dompte
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
As
: Métal très répandu dans la croûte terrestre Métalloïde appartenant au groupe Vb de la classification périodique des éléments
numéro atomique 33 Principaux minerais :
Arsénio-sulfure de fer ou mispickel (FeAsS)
Réalgar rouge (As2S2)
Métalloïde
Blanc et brillant
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
Deux états d’oxydation : As3+ et As5+
Solubilité variable dans l’eau et les solvants organiques selon les dérivés
Métal réducteur
Affinité pour les groupements thiols des molécules endogènes et exogènes
Propriétés chimiques
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
Phytosanitaires
Fongicide de la vigne Insecticide antifourmis (diméthylarsinate ou cacodylate de sodium) Rodenticide (anhydride arsénieux) 170Usages
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
Devenir dans l’organisme
I. INTOXICATIONS PAR LES DERIVES MINERAUX
ET ALIPHATIQUES
Le devenir dans l’organisme de l’arsénite de sodium (O = As – O- Na+) est principalement conditionné par :
Hydrosolubilité
Résorption rapide et relativement complète par toutes les voies
Transport sanguin : forme liée aux globules rouges et
blancs
Distribution : foie, reins et phanères
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