SEMAINE 3 - Les polluants de l`air extérieur et intérieur - Fun-Mooc
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MOOC Environnement et santé : un homme sain dans un environnement sain SEMAINE 3 - Les polluants de l'air extérieur et intérieur et les pathologies associées 3. Mécanismes d’action des polluants de l’air Lespolluantsatmosphériquespénètrentdansl'organismehumainavecl'airquenous respirons. L'appareilrespiratoirehumainpeutêtrediviséen: • voiesaériennessupérieures:pharynx,larynxettrachée • voiesdeconduction:bronchesetbronchioles • zoned'échangesgazeux:alvéolespulmonaires Lespolluantssontdonctransportésavecl'airquenousrespironsetpénètrentdans l'appareilrespiratoireplusoumoinsprofondémentenfonctiondeleursolubilitédans lesliquidesbiologiquesquibaignentcesvoiesaériennesetleniveaualvéolairepour lesgaz,etenfonctiondeleurdiamètrepourlesparticules. Lesgazlesplussolublescommeledioxydedesoufre(SO2)ouleformaldéhydesedissolvent danslesvoiesaériennessupérieures. Lesmoinssolublescommelesoxydesd’azote,l’ozoneoulebenzènepénètrentjusqu’au niveaudesalvéoles. Lesplusgrossesparticules,supérieuresà10µm,restentauniveaudunez. Lespluspetites,inférieuresà3µm,descendentjusqu’auxalvéoles.C’estdanscettecatégorie desparticulesfinesqu’ontrouvelessuiesproduitesparletraficetlesincinérations,dontle boisdanslescheminées.Cesontcesparticulesquivontdoncauplusprofonddenos poumons,jusqu'auniveauoùsefontleséchangesgazeux(oxygèneetgazcarbonique)etqui entrainerontdoncdesproblèmesrespiratoires. Delamêmefaçon,danslemilieuintérieurontrouveaussilessemi-volatilsquipeuventpour certainségalementpénétrerdanslespoumons. Systèmes de protection Heureusementnousavonsdessystèmesdeprotectiontrèsefficacesvisàvisdeces polluantsaéroportés. Lesvoiesaériennesbénéficientdusystèmedetransportmucociliaire:ils'agitdela couchedemucusquilesvoiesaériennes.Cemucusestsécrétéparlamuqueuse,tissuqui bordelesvoiesaériennes.Ilalacapacitédecapterlesparticulesetégalementdesolubiliser lesgazlesplussolubles. Ilestaniméd'unmouvementcontinuel,commeuntapisroulantsedéplaçantdebasenhaut grâceauxbattementsdescilsdelamuqueusemucociliaire.Lesparticulesetlesgazvont êtreainsiéliminésàconditionqu'ilsnesoientpasenquantitétropimportante.Eneffet,si l'onarriveàsaturation,uncertainnombredecesparticulespourrontalorspasserversla muqueuseelle-même.C'estcequiseproduitchezlesmaladesatteintsdebronchite, bronchitechroniqueouasthmeetquiéliminentbeaucoupmoinsbienlespolluantsparla voiedutransportmucociliaire. 1 MOOC Environnement et santé : un homme sain dans un environnement sain Lesvoiesaériennessontassezbienprotégées.Leproblèmeseposed'uneautrefaçonau niveaudesalvéoles. Eneffet,là,iln'yaplusdemucus,cesontdescellulesdusystèmeimmunitairequiviennent dusang:lesmacrophages.Ilssetrouventdanslacavitéalvéolaireoùsefontleséchanges gazeux.Ilsontlacapacitédetraverserlesparoisdesvaisseaux,laparoidel'alvéole.Leur rôleestavanttoutd'éliminerlesbactériesquipeuventêtretransportéesjusqu'àceniveau. Ilsinterviennentégalementdansl'éliminationdesparticuleslespluspetites,lesplusfines, maisilsontunemoinsgrandecapacitéàlestransporterpourlesextrairedel'alvéole.Ilpeut doncyavoiraccumulationdecesparticulesdanslesalvéoles. Lesmacrophagesonttoutdemêmelacapacitéderetournerverslesangetdetransporter lesquelquesparticulesqu'ilsportent,lesparticulespeuventalorsatteindred'autresorganes vialacirculationsanguine. Systèmes de protection dépassés ou défaillants ? Laréponsebiologiqueprovoquéeparlespolluantsgazeuxassociésauxparticulesse manifestelorsdel’interactionavecletissuderevêtementdesvoiesaériennes,quiest l’épithéliummucociliairedanslesétagessupérieursdesvoiesaériennes.Cetteinteraction provoqueuneréaction:uneinflammationdesvoiesaériennes.Celle-ciestsouvent associéeàlaproductionderadicauxlibres.Cesradicauxlibressonttrèsagressifsetfont subirauxcellulesdelamuqueuseun«stressoxydant»auquellescellulesrépondentparla sécrétiondemoléculesdel’inflammation,lescytokines.Cesmédiateursvontattirerdans lesbronchesdescellulesimmunitaires:desneutrophilesetdesmacrophages. L’inflammationestunprocessusnatureldedéfensedanslespoumonsdepuisquela viesurterres’estdéveloppée,dansunenvironnementricheenoxygènelesorganismes vivantsontdéveloppéégalementdessystèmesdeprotectionvisàvisdel'oxygène. Cependant,lorsd’expositionschroniquesetàdesniveauxélevésauxparticules atmosphériquesetauxpolluantsgazeux,l'inflammationentrainel’apparitionou l’augmentationdepathologiescommel’asthme,labronchitechronique,etprovoque unerigidificationdesvoiesaériennes.Elleestassociéeaudéveloppementducancer bronchiqueetauxmaladiescardiovasculaires. Danslepoumonprofond,lepassagedelabarrièrealvéolo-capillaire,c’est-à-direl’endroit desalvéolesoùs’effectuentleséchangesgazeux,estprobablepourcertainesparticules ultrafinesquinesontpaséliminéesetquisédimententdanslesalvéoles.Celaaétémontré pourdesgaztrèssolublesdansleslipidesquiconstituentlesmembranesbiologiques commelebenzène,letoluèneettouslessolvantsorganiques.Lesparticulescommeces gazsontalorsdistribuéesparlesangdanslesdifférentsorganes.Ilspeuvent s’accumulerdanslefoieetyêtretransforméspourêtreéliminés.Certains,commele benzèneetlessolvants,franchissentlabarrièrehémato-encéphaliqueetplacentaire.Ils peuventalorss’accumulerdanslecerveauoulefoetusetêtreàl’originedegraves intoxications. 2
