cour reprotoxicité

Cour de reprotoxicologie Master1 Toxicologie Dr.Boukezoula
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Chapitre1 : cibles toxicologiques de la reproduction et du developpement
I. Introduction
Des milliers de substances chimiques dangereuses sont produites et employées sur un grand
éventail de lieux de travail partout dans le monde. Certaines de ces substances peuvent avoir
des effets négatifs sur la fonction de reproduction tant chez l'homme que chez la femme qui y
sont exposés. En outre, il existe divers facteurs physiques et biologiques (tels que les
radiations et les bactéries) employés dans de nombreux lieux de travail qui exposent les
travailleurs à des dangers additionnels pour leur fonction de reproduction. Enfin, de
nombreuses situations professionnelles (telles que les métiers produisant beaucoup de stress
ou le travail posté) peuvent avoir des effets négatifs sur la fonction de reproduction des
travailleurs hommes et femmes.
I.1. Avant la conception
L'exposition à certains risques sur le lieu de travail peut empêcher la conception.
L'exposition à certaines substances ou combinaisons de substances peut réduire le
désir sexuel chez l'homme ou la femme, endommager les ovules ou les
spermatozoïdes, modifier le matériel génétique transporté par les ovules et les
spermatozoïdes ou provoquer des cancers ou autres maladies des organes
reproductifs de l'homme et de la femme.
 Réduction du désir sexuel. L'exposition à certains produits ou à des conditions qui
causent du stress peut entraîner une réduction du désir sexuel tant chez l'homme que
chez la femme. L'exposition à certaines conditions de travail peut aussi poser des
problèmes menstruels et empêcher l'ovulation. Par exemple, des produits chimiques
qui ont un effet déprimant, comme certains solvants, peuvent supprimer tout désir
sexuel (perte de la libido). Le stress, les équipes tournantes ou l'exposition à certains
solvants organiques peuvent perturber le cycle menstruel, ce qui peut aussi affecter les
comportements sexuels et la fécondité.
 Dommages causés aux ovules et aux spermatozoïdes. L'exposition à certains risques
professionnels peut aussi endommager directement les spermatozoïdes et les ovules
(aussi appelés cellules germinales). Les travailleurs tant hommes que femmes peuvent
devenir stériles ou subir une perte de fécondité en raison de l'exposition à des
rayonnements ou à certains produits chimiques. Lorsque les cellules germinales de
l'homme sont endommagées, elles peuvent produire des spermatozoïdes anormaux.
Cela peut aussi entraîner une réduction du nombre de spermatozoïdes produits qui
tombe en dessous du niveau nécessaire pour qu'une fécondation soit probable.
 Les modifications du matériel génétique transporté par les ovules et les
spermatozoïdes sont appelées des mutations. Les mutations peuvent être transmises
aux générations futures car les gènes contenus dans les chromosomes qui constituent
le matériel génétique déterminent les caractéristiques que les enfants hériteront de
leurs parents. Les mutations génétiques peuvent entraîner des défauts congénitaux, des
décès à la naissance ou des fausses couches selon la nature du dommage causé.

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Lorsque les effets sont graves et que le foetus ne peut pas survivre, il y aura fausse
couche ou décès à la naissance.
Certaines mutations peuvent entraîner uniquement des changements mineurs chez
l'enfant. D'autres mutations ne produisent aucun effet visible. Toutefois, il importe
de se souvenir que même s'il n'y a pas d'effets visibles ou de dommages chez
l'enfant, la modification du matériel génétique est permanente. Ces modifications
permanentes peuvent être transmises aux générations futures, chez lesquelles des
modifications visibles pourraient apparaître.
Une substance qui entraîne une modification du matériel génétique est qualifiée de mutagène.
Des analyses de laboratoire spéciales permettent d'identifier les substances mutagènes.
Souvent, les substances sont testées sur des animaux pour voir si elles produisent des
mutations.
 Cancers et autres maladies: Certaines substances mutagènes causent aussi des
cancers chez l'homme. Les substances qui causent des cancers sont appelées
cancérigènes ou cancérogènes. Les organes reproductifs, comme les ovaires, les seins,
le vagin et l'utérus chez la femme, et le pénis et les testicules chez l'homme, peuvent
subir une dysfonction en raison de l'exposition à certaines substances dangereuses.
Certains produits chimiques peuvent causer un cancer dans un ou plusieurs de ces
organes. Des dommages au scrotum ou aux testicules peuvent empêcher la production
de sperme. Les substances cancérigènes peuvent causer un cancer de la prostate chez
l'homme, ce qui interférera aussi avec la production de sperme et peut empêcher la
fécondation.
I.2. Effets sur le développement
La toxicité sur le développement est considérée dans son sens le plus large, y compris tout
effet perturbant le développement normal de l’enfant, aussi bien avant qu’après la naissance.
Elle correspond aux effets sur l’enfant résultant d’une exposition des parents avant la
conception, pendant le développement embryofoetal ou pendant la période de lactation.
Les manifestations majeures de cette toxicité diffèrent en fonction des fenêtres d’exposition et
des cibles. Elles comprennent les effets embryo- ou foetotoxiques, réversibles ou
irréversibles, tels que mort prématurée, fausse couche précoce ou tardive, anomalies
structurelles (effets tératogènes), altérations de la croissance intra-utérine, déficiences
fonctionnelles (toxicité pour les organes et systèmes), les anomalies péri- ou post-natales ainsi
que les anomalies du développement mental ou physique, de la naissance à la maturation
sexuelle.
I.2.1. Malformations
Les malformations sont définies comme des altérations irréversibles qui affectent la survie de
l’organisme, le développement ou une fonction particulière. Elles correspondent à la
tératogénicité. Il existe d’autres types d’effets malformatifs, appelés « variations »,
considérées comme des altérations mineures de la constitution structurelle de l’organisme.
Notons que la différence entre une anomalie congénitale mineure et une variation n’est pas
toujours évidente et qu’il est préférable de rester prudent lors de l’interprétation d’un résultat.
I.2.2. Altérations de la croissance

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Les altérations de la croissance correspondent à une altération du poids ou de la taille des
organes ou des mensurations de la progéniture. Cet effet peut être engendré par une exposition
de la mère à n’importe quel moment du développement de l’enfant. Il peut être réversible ou
non. Il peut être observé jusqu’à la maturation sexuelle de l’enfant.
A noter que le retard d’ossification peut être un signe de retard de croissance embryofoetale,
mais peut également être considéré comme le signe d’une embryotoxicité s’il n’est pas
associé à une baisse du poids fœtal ou à une toxicité maternelle.
I.2.3.Déficiences fonctionnelles
Les déficiences fonctionnelles correspondent à une altération ou un retard des capacités de
l’organisme, d’un système ou d’un organe (par exemple, altération comportementale ou
neurocognitive) et sont liées à une exposition pendant la période critique de développement
du système ou de l’organe, ou à une exposition post-natale (pendant la lactation).
.Durant la grossesse
Une fois qu'il y a eu fécondation, certaines substances nocives peuvent passer de la mère à
l'embryon. On pense généralement que le foetus est particulièrement exposé durant les 14 à
60 premiers jours de la grossesse, c'est-à-dire la période durant laquelle les principaux organes
se forment. Toutefois, selon la nature et le degré de l'exposition, le foetus peut être
endommagé à tout moment durant la grossesse. Par exemple, l'exposition à une substance
donnée à un certain point de la grossesse peut entraîner un dommage à un organe alors qu'à un
autre moment elle peut entraîner une fausse couche.
Il ne faut pas oublier que l'incidence normale des fausses couches et des défauts congénitaux
varie selon le pays. Lorsqu'il y a défaut congénital ou fausse couche, il faut tenir compte des
normes locales; toutefois, il ne faut jamais ignorer un cas qui est ou pourrait être lié à une
exposition sur le lieu de travail.
Une substance qui empêche le développement normal d'un foetus est appelée tératogène. Les
tératogènes peuvent passer du sang de la mère au sang du foetus à travers le placenta.
Beaucoup de gens ont entendu parler de la thalidomide, médicament qui était employé pour
prévenir la nausée durant la grossesse. On sait aujourd'hui que la thalidomide a des effets
tératogènes. Toutefois, on ne savait pas lorsqu'elle a été utilisée pour la première fois et en
conséquence des milliers d'enfants sont nés avec des membres déformés ou atrophiés car leur
mère avait pris le médicament durant sa grossesse. Heureusement, on dispose maintenant
d'essais qui permettent de détecter les effets tératogènes des médicaments avant qu'ils soient
mis sur le marché.
Il existe un certain nombre de produits chimiques, d'agents biologiques (bactéries) et de
facteurs physiques (rayonnements) employés dans divers lieux de travail dont on sait qu'ils
causent des défauts congénitaux. Les défauts congénitaux peuvent comprendre tout un
éventail d'anomalies physiques, telles que des déformations des os ou des organes et de
problèmes de comportement ou d'apprentissage tels que l'arriération mentale.
D'auteurs facteurs peuvent affecter la santé du foetus en développement, comme le stress à la
maison, le tabagisme, la consommation d'alcool ou la prise de certains médicaments. En
outre, ces facteurs peuvent se combiner avec des situations dangereuses sur le lieu de travail
pour accroître ainsi le danger que court le foetus. Les femmes enceintes qui sont exposées à

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certains produits chimiques, rayonnements ou facteurs de stress au travail risquent aussi de
donner naissance à des enfants présentant une insuffisance pondérale, ce qui peut entraîner
des problèmes de développement physique et mental.
C. Après la naissance
L'exposition à des dangers sur les lieux de travail peut aussi nuire au développement de
l'enfant après sa naissance. Même s'il ne s'agit pas là directement de la fonction de
reproduction, il importe de savoir que les nouveaux-nés et les enfants sont particulièrement
vulnérables face aux effets des produits chimiques ou autres substances nocives qui peuvent
être ramenés à la maison sur les vêtements, les chaussures ou même la peau et les cheveux.
Par exemple, il est bien connu que les enfants longtemps exposés à de l'amiante ramené à la
maison sur les vêtements présentent un risque accru de développement de maladies des
poumons liées à l'amiante. Le lait maternel est une autre voie d'exposition pour les nouveaux-
nés. Si des substances nocives sont présentes dans le lait maternel, les nouveaux-nés peuvent
les absorber lors de l'allaitement.
Plusieurs facteurs importants déterminent si l'exposition à un produit chimique, un
agent biologique ou un facteur physique ou à d'autres types de conditions de travail
auront des effets négatifs sur la santé du travailleur. Ces facteurs sont les suivants:
 Durée de l'exposition: pendant combien de temps et quand le travailleur est-il
exposé?
 Dose: quelle est la quantité de la substance à laquelle le travailleur est exposé?
 Synergies: quels sont les effets de l'exposition simultanée à plusieurs substances? En
outre il peut y avoir des effets négatifs lorsque des produits chimiques ou biologiques
sont associés à certaines conditions environnementales auxquelles les travailleurs sont
également exposés.
 Variations individuelles: certains travailleurs peuvent être plus sensibles à certaines
substances que d'autres.
Tab : Produits potentiellement toxiques pour la reproduction chez la femme
Produit
Manifestation clinique
Site
Mécanisme/cible
Agents
alkylants
Troubles des règles
Aménorrhée
Atrophie ovarienne
Baisse de la fécondité
Ménopause prématurée
Ovaire
Utérus
Toxicité pour les cellules de la granulosa
Toxicité pour les ovocytes
Toxicité pour les cellules de l’endomètre
Plomb
Troubles des règles
Atrophie ovarienne
Baisse de la fécondité
Hypothalamus
Hypophyse
Ovaire
Diminution du taux de FSH
Diminution du taux de progestérone

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Mercure
Troubles des règles
Hypothalamus
Ovaire
Modification de la production et de la sécrétion de
gonado-trophines
Toxicité folliculaire
Prolifération des cellules de la granulosa
Cadmium
Atrésie folliculaire
Diœstrus persistant
Ovaire
Hypophyse
Hypothalamus
Toxicité vasculaire
Toxicité pour les cellules de la granulosa
Cytotoxicité
Azathioprine
Réduction du nombre de
follicules
Ovaire
Ovogenèse
Analogue de la purine
Perturbation de la synthèse de l’ADN/ARN
Chlordécone
Baisse de la fécondité
Hypothalamus
Agoniste des œstrogènes
DDT
Troubles des règles
Hypophyse
Perturbation de FSH, LH