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MISE AU POINT

Titre : Intoxication au mercure.

L. Bensefa-Colas1, P. Andujar2-4, A. Descatha5-6

Contributions

Pascal Andujar : c (écriture de l’article)

Lynda BENSEFA-COLAS : c (écriture de l’article)

Alexis DESCATHA : c (écriture de l’article)

Affiliations

  1. Assistance Publique – Hôpitaux de Paris (AP-HP), Groupe Hospitalier Cochin Saint-Vincent-de-Paul, Service de pathologie professionnelle, Paris, F-75014, France

  2. INSERM, Unité 841, Créteil, F-94000, France

  3. Hôpital Intercommunal de Créteil, Service de pneumologie et pathologie professionnelle, Créteil, F-94000, France

  4. Université Paris 12, Faculté de médecine, Créteil, F-94000, France

  5. AP-HP, Unité de pathologie professionnelle, environnementale et d’insertion, Hôpital Raymond Poincaré, Garches, F-92380, France

  6. Université Versailles Saint Quentin en Yvelines INSERM U687, Villejuif, F-94415, France

Titre court : intoxication au mercure

Auteur correspondant : Lynda Bensefa-Colas

Adresse :

Groupe Hospitalier Cochin Saint-Vincent-de-Paul,

Service de pathologie professionnelle

27 rue du Faubourg Saint Jacques

F-75014 PARIS

Tel : 00 331 58 41 22 61

Fax : 00 331 58 41 27 94

Adresse électronique : lynda.bensefa@cch.aphp.fr

Résumé (238 mots)

Le mercure est un métal lourd largement répandu dans le monde et dont l’impact sur la santé humaine est préoccupant. Les circonstances d’exposition et la toxicité chez l’Homme sont étroitement liées à l’état du mercure dont il existe trois formes chimiques : le mercure métallique, le mercure inorganique et le mercure organique. L’objectif de cet article est de faire le point sur les principes de toxicocinétique du mercure métal ou inorganique ainsi que des dérivés organiques, et leurs mécanismes d’action respectifs. Les deux organes cibles sont le système nerveux central et le rein. L’inhalation aiguë de vapeurs de mercure métallique ou inorganique est à l’origine d’atteintes pulmonaires, l’inhalation chronique d’encéphalopathies, de tubulopathies ou de glomérulonéphrites. Les graves intoxications alimentaires au méthylmercure (MeHg) qui ont touché des populations d’Irak et du Japon ont entraîné des épidémies d’encéphalopathies dans la population et des atteintes du développement chez les enfants exposés in utero. Le traitement chélateur est indiqué lors d’intoxication symptomatique d’exposition aiguë et permet parfois l’amélioration des manifestations liées à une exposition chronique. De nos jours, bien que les situations d’intoxication à forte dose soient rarement rencontrées, des efforts doivent être apportés afin de réduire les concentrations de mercure dans l’environnement et les risques sur la santé humaine à plus faible dose (amalgames dentaires en mercure, contamination de poissons par des dérivés organiques de mercure …). Les pathologies liées à l’exposition professionnelle au mercure et ses dérivés peuvent être indemnisées.

Mots clefs : mercure, methylmercure, toxicité

Title : Mercury poisoning

Abstract

Mercury is a widespread heavy metal that has worrying impacts on human health. Exposure conditions to mercury and profile of toxicity among humans depend on the chemical forms of mercury which exists in three species: metallic mercury, inorganic mercury and organic mercury. The present article aims focusing at the toxic-kinetic principle of metallic or inorganic mercury and its organic compounds, and their respective mechanisms of toxicity. The two targets for mercury are central nervous system and kidney. Acute inhalation of metallic or inorganic mercury vapors induces pulmonary diseases; chronic inhalation induces encephalopathy, tubulonephropathy or glomerulonephritis. Serious methylmercury poisonings from intoxicated food that occurred in Japan and Iraq involved epidemic encephalopathy among populations and developmental deficits on the in-utero exposed children. A treatment by chelating agents is recommended in case of symptomatic acute mercury intoxication, which sometimes improves the clinical effects of chronic mercury poisoning. Nowadays, although it is seldom to meet situations of severe intoxication, efforts remain to both lower mercury concentration in the environment and reduce the risks on human health due to low level exposure (dental amalgam, fish contamination by organic mercury compounds, …). Pathology linked to occupational exposure to mercury and its compounds can be indemnified.

Keywords: mercury, methylmercury, toxicity

Introduction

La toxicité des vapeurs de mercure a été largement décrite dès le XVII° siècle et l’hydrargyrisme fait l’objet depuis 1919 d’un tableau de maladie professionnelle. La diminution de moitié depuis 1980 de la consommation mondiale de mercure et les efforts portés sur la prévention, notamment en milieu professionnel font que l’intoxication mercurielle grave revêt un caractère exceptionnel. Cependant, les niveaux de mercure rejetés dans l’environnement ont considérablement augmenté depuis le début de l’avènement de l’industrie, avec notamment une intoxication au méthylmercure (MeHg) possible par voie alimentaire. Il persiste une exposition humaine sous-estimée, pas seulement professionnelle, mais aussi extra-professionnelle, notamment alimentaire lors de la consommation de poissons, et dans une moindre mesure par les amalgames dentaires et certains vaccins contenant du mercure. Les niveaux d’exposition sont certes plus faibles, mais l’impact sur la santé est discuté et pousse à prendre sur un plan national et mondial des mesures pour réduire les rejets et limiter les utilisations du mercure dans les produits ou procédés [1].

Caractéristiques physico-chimiques

Le mercure existe sous trois formes : le mercure élémentaire ou métallique, le mercure inorganique et le mercure organique.

Le mercure est un métal blanc argenté, brillant, très dense et très mobile. C’est le seul métal liquide à température ambiante, ce qui lui a valu son symbole (Hg) du mot grec latinisé hydrargyrum (argent liquide). Le mercure élémentaire ou mercure métal est très volatil et pratiquement insoluble dans l’eau. Il forme des amalgames avec de nombreux métaux. En plus de l’élément lui-même (Hg°), le mercure peut exister sous deux valences principales +1 et +2, correspondant aux composés mercureux Hg(I) et mercurique (Hg II).

Parmi les composés minéraux inorganiques, on peut retenir les composés suivants : le sulfure mercurique (HgS), l’oxyde mercurique (HgO), les chlorures mercuriques (HgCl2, Hg2Cl2), le sulfate mercurique Hg SO4,...

Les dérivés organométalliques peuvent être classés en 3 catégories :

  • les composés alkylés qui sont les plus toxiques : composés méthylmercuriels (hydroxydes, chlorures, cyandiamides…), éthylmercuriels (hydroxydes, chlorures…), diméthylmercure et diéthylmercure ;

  • les dérivés alkoxyalkylés (chlorure et silicate de méthoxyéthylmercure)

  • les dérivés arylés (diphénylmercure, acétate et nitrate de phénylmercure) en général moins dangereux.

Les trois principales formes du mercure sont sa forme élémentaire, les sels inorganiques divalents et le mercure organique alkylé, le méthylmercure (MeHg) [2]. Les composés organométalliques du mercure sont en général plus toxiques que les composés minéraux. Les dérivés alkylés sont les plus toxiques, car ils sont plus volatils et plus stables dans les milieux biologiques que les molécules arylées ou alkoxyalkylées. L’importante volatilité du mercure élémentaire et de quelques-uns de ses composés, ainsi que la liposolubilité de certains de ses dérivés organiques, et dans une moindre mesure du mercure métal lui-même, sont à l’origine des risques d’intoxication graves.

Utilisations et circonstances d’exposition

En milieu professionnel, les circonstances d’exposition varient en fonction de l’utilisation du mercure et de ses dérivés.

Le mercure métal a trois grands domaines d’application : dans l’industrie électrique comme constituant des piles, de lampes, de redresseurs de courant ou de minuterie ; dans l’industrie chimique, il intervient dans la production par électrolyse de chlore (eau de javel) et de soude caustique ; pour la fabrication d’appareil de mesure et de laboratoire (baromètres, manomètres, densimètres, aéromètres, pompes à mercure, thermomètres…). Il sert également à la préparation à de nombreux amalgames notamment dentaires, à la réalisation de miroir ou de dorure, et à la récupération de métaux précieux. La fabrication des thermomètres médicaux à mercure a cessé en France en 1999 du fait des dispositions réglementaires interdisant la mise sur le marché de ce type de thermomètres.

Les dérivés minéraux du mercure trouvent de nombreux usages, notamment  comme composants de piles sèches ou électrolytes pour accumulateurs, dans l’industrie chimique comme catalyseur en synthèse organique (pour la production de vinyle monomère) ou agent d’électrolyse, la fabrication de différents composés du mercure et la préparation de dérivés organo-mercuriels. Ils sont aussi employés comme pigments, dans les poudres détonantes des feux d’artifice, comme antiseptiques ou dans les crèmes et savons anti-acnéiques ou éclaircissants cutanés. La réglementation européenne et américaine interdit la présence de mercure dans les produits cosmétiques, à par certaines préparations dont le taux est limité.

Les dérivés organiques sont surtout employés comme antifongique dans le papier et les peintures latex, comme algicide et insecticide, ou comme antiseptique et dans les vaccins (thiomersal). L’utilisation des composés organo-mercuriels pour les enrobages de semence et leur emploi dans la fabrication des peintures où ils jouaient un rôle fongicide sont interdits en Europe depuis le début des années 90.

En population générale, l’apport de mercure est principalement alimentaire. Les vapeurs de mercure et le relargage de mercure métal et de mercure inorganique par les amalgames dentaires représentent une source d’exposition jugée comme relativement faible, généralement inférieur à 5 µg/jour pour le mercure inorganique [2]. Cet apport peut être augmenté par la mastication de chewing-gum et le bruxisme chez les porteurs d’amalgames [3]. Dans l’air ambiant, le mercure se trouve principalement sous forme élémentaire et résulte de l’émission du métal à partir des sources anthropiques, mais aussi industrielles.

Le MeHg présent dans l’environnement résulte de la méthylation du mercure inorganique. Le mercure provenant principalement de sources de combustion, telles que des centrales électriques au charbon et des incinérateurs d’ordures, se dépose dans des lacs et cours d’eau où il est transformé en MeHg par des bactéries sédimentaires. Ce dernier possède la capacité de s’accumuler dans les organismes (bioaccumulation) et de se concentrer tout au long des chaînes alimentaires (bioamplification), en particulier dans la chaîne alimentaire aquatique : les poissons (surtout les truites, brochets et perches d’eau douce), et mammifères marins prédateurs (requins, grands thons et espadons d’eau de mer) [1,4]. Plus un poisson se situe à un niveau élevé de la chaîne alimentaire, plus il a tendance à avoir un taux élevé de mercure [1]. La consommation de poissons et de mammifères marins contaminés représente la principale source d’exposition humaine au MeHg [5], notamment chez les populations dont l’alimentation repose largement sur ce type de nourriture. La concentration de mercure présent dans les poissons varie selon l’espèce entre 0,05 et 1,4 mg/kg [1]. Les premiers accidents écologiques très sérieux sont illustrés par la dramatique intoxication en 1953 de villageois de la Baie de Minamata au Japon, suite à la consommation de poissons et coquillages contaminés au MeHg après des rejets de déchets d’une usine de production de chlorure de vinyle. La concentration moyenne en mercure total dans les poissons consommés a été estimée à environ 10 mg/kg de poisson frais. Le même scénario s’est produit à Niigata le long du fleuve Agano en 1964-1965 [6]. Plusieurs séries d’intoxication à partir de farines issues de graines traitées par des organo-mercuriels se sont produites en Irak en 1956, en 1960 et en 1971-1972 [7-8] et au Guatemala. A l’heure actuelle, il existe un risque d’intoxication des populations fortement consommatrices de poisson, comme dans les Iles Féroé, ou s’il existe une pollution environnementale en mercure inorganique pouvant se transformer en MeHg (Orpaillage en Guyane).
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