carboxyhemoglobine - Reunilab Manuel de prélèvement

CARBOXYHEMOGLOBINE
CARBOXYHEMOGLOBINE
DEFINITION ET SYNONYMES
La carboxyhémoglobine (HbCO) est un complexe formé
entre l’hémoglobine et le monoxyde de carbone (ou
oxyde de carbone, CO). Le monoxyde de carbone est un
gaz incolore, inodore et insipide, de densité voisine de
celle de l’air, peu soluble dans l’eau et assez soluble dans
certains solvants organiques tels que l’acétate d’éthyle
ou l’éthanol. Il est produit lors de la combustion
incomplète de substances carbonées (moteurs à
explosion ou chauffages d’appoint ou chauffe-eau mal
réglés, fumées d’incendie, tabagisme) et peut se dégager
dans de nombreuses opérations industrielles
(métallurgie, industrie chimique). C’est un polluant
fréquent de l’atmosphère des grandes villes dont la
concentration dépasse fréquemment 20 ppm. Le
monoxyde de carbone est un gaz extrêmement
inflammable qui peut former des mélanges explosifs
avec l’air.
Chez l’homme, le monoxyde de carbone est absorbé par
voie pulmonaire et se fixe à 80 – 90 % sur l’hémoglobine
avec une affinité environ 200 fois supérieure à celle de
l’oxygène, formant un complexe stable mais réversible,
la carboxyhémoglobine. Vingt pour cent du monoxyde
de carbone se fixe à la myoglobine, 1% aux cytochromes
et catalases. Le monoxyde de carbone traverse les
barrières placentaire et méningée. La concentration en
carboxyhémoglobine augmente rapidement dès le
début de l’exposition et jusqu’à la troisième heure
suivant le début de l’intoxication, puis atteint un plateau
à la huitième heure. L’élimination se fait essentiellement
par voie pulmonaire : après arrêt de l’exposition, la
concentration en carboxyhémoglobine décline avec une
demi-vie de 3 à 5 heures.
BIOPATHOLOGIE
L’intoxication par le monoxyde de carbone constitue la
première cause de décès par intoxication en France et
dans la plupart des pays occidentaux. On estime le
nombre d’intoxications en France à environ 8 000 cas
annuels. L’intoxication oxycarbonée constitue un
problème de santé publique et fait l’objet de réseaux de
surveillance régionaux associant les différents acteurs de
santé (services d’urgence, pompiers, laboratoires…).
La symptomatologie des intoxications suraiguës ou
massives associe paralysie des membres, coma,
convulsions et évolue rapidement en l’absence de
traitement vers le décès. En revanche, l’intoxication
aiguë ou subaiguë se manifeste par une
symptomatologie fonctionnelle banale et variable,
associant des nausées et des vomissements pouvant
simuler une intoxication alimentaire, à de violentes
céphalées avec battements temporaux. Une asthénie,
des vertiges, des troubles de l’humeur et du
comportement
peuvent
être
observés.
L’électrocardiogramme met en évidence des troubles de
la repolarisation. Des séquelles neurologiques
(syndrome de Meynière, réduction des capacités
intellectuelles, troubles de la personnalité et du
comportement…) réversibles ou non, ainsi que des
séquelles cardiaques, peuvent être rencontrées.
L’importance de ces séquelles est en rapport avec la
gravité et la durée de l’intoxication. Les signes d’appel
d’une intoxication chronique sont proches de ceux d’une
intoxication subaiguë débutante (céphalées, vertiges,
asthénie, parfois troubles digestifs).
Le monoxyde de carbone est très foeto-toxique et peut
conduire à la mort du fœtus ou à de graves séquelles
neurologiques en cas d’intoxication grave de la mère.
INDICATIONS DU DOSAGE
Le dosage de la carboxyhémoglobine chez les
travailleurs exposés permet d’apprécier l’importance de
l’exposition (du jour même de l’exposition) si l’exposition
est relativement constante. Il existe une assez bonne
corrélation entre les concentrations atmosphériques de
monoxyde de carbone et les concentrations sanguines
de carboxyhémoglobine, ainsi qu’entre ces dernières et
le risque pour la santé. Le dosage du monoxyde de
carbone sanguin est nécessaire pour la reconnaissance
en maladie professionnelle au titre du TRG n° 64. Le
monoxyde de carbone sanguin et le taux de
carboxyhémoglobine sont reliés par la formule suivante :
HbCO (%) = taux de CO sanguin (ml/100 ml) x 100/1,39 x
concentration en hémoglobine (g/100 ml)
On peut aussi mesurer le monoxyde de carbone dans
l’air expiré des sujets exposés, de manière non invasive à
l’aide d’appareils à lecture directe. Ce paramètre est
également bien corrélé à l’exposition du jour même à
l’oxyde de carbone. Le taux de carboxyhémoglobine est
relié au taux de monoxyde de carbone dans l’air expiré
selon la formule :
HbCO (%) = CO dans l’air expiré (ppm) x 0,00115
La mesure du taux de carboxyhémoglobine est utilisée
en cas d’intoxication accidentelle ou volontaire pour
apprécier l’importance de l’intoxication du patient et
décider de sa prise en charge. En revanche, le dosage a
peu d’intérêt dans le suivi des patients, le diagnostic une
fois établi.
Il est à noter que le dosage de la carboxyhémoglobine
peut aussi être utile dans le suivi de l’intoxication par le
dichlorométhane (ou chlorure de méthylène) dont la
métabolisation produit du dioxyde de carbone et du
monoxyde de carbone, conduisant à une intoxication
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prolongée. Dans ce cas, la demi-vie
carboxyhémoglobine est très allongée.
de
la
RECOMMANDATIONS PREANALYTIQUES
„ PRELEVEMENT
Les prélèvements sont effectués sur anticoagulant de
type EDTA ou héparinate de lithium (sang total).
L’utilisation de fluorure de sodium peut permettre de
minimiser la production in vitro de CO par une éventuelle
contamination bactérienne.
Chez les travailleurs exposés, le prélèvement doit être
effectué au moins trois heures après le début de
l’exposition, et dans les 15 minutes qui suivent l’arrêt de
l’exposition.
En cas d’intoxication accidentelle ou volontaire, le
prélèvement est effectué au moment de la prise en
charge par les services d’urgence.
„ QUESTIONS A POSER AU PATIENT
Quelle est la nature de l’exposition professionnelle ?
A quel moment le prélèvement est-il réalisé par rapport
à la période d’exposition professionnelle ?
Le patient est-il exposé au chlorure de méthylène ?
Le patient est-il fumeur ?
Le patient vit-il dans un environnement dans lequel la
pollution atmosphérique est importante ?
„ CONSERVATION ET TRANSPORT
Les prélèvements ne se conservent que quelques heures
à + 4 °C.
METHODES DE DOSAGE
La méthode la plus couramment utilisée est la
spectrophotométrie. Il est également possible de
recourir à la chromatographie en phase gazeuse, une
méthode électrochimique ou la spectrométrie
infrarouge.
VALEURS DE REFERENCE
La valeur de référence de la carboxyhémoglobine dans la
population générale est < 1 % chez les non-fumeurs ;
cette valeur peut atteindre 5 à 10 % chez les fumeurs de
un à trois paquets par jour. En fin de poste, la valeurguide française est < 3,5 %, identique à celle retenue en
Amérique du Nord, aux Etats-Unis ou au Québec, mais
différente de la valeur guide définie en Allemagne
(< 5 %).
En ce qui concerne l’oxyde de carbone, la valeur de
référence
dans
la
population
générale
est
< 0,4 ml/100 ml chez les non-fumeurs (< 2 ml/100 ml
chez les fumeurs de 1 paquet par jour). La valeur-guide
française est de 0,7 ml/100 ml immédiatement en fin de
poste.
VARIATIONS PHYSIOPATHOLOGIQUES
La relation entre le degré d’intoxication et les signes
cliniques observés est résumée dans le tableau I.
HbCO en %
Signes cliniques
0,4 à 0,7
Néant (taux retrouvé en général chez les
individus non-fumeurs au niveau de la mer)
Néant (taux retrouvé en général chez les
individus non fumeurs en ville)
Néant (taux retrouvé en général chez les
fumeurs, ce taux se normalise après environ 12
heures de respiration à l'air libre)
Céphalées et troubles respiratoires
Intoxication sérieuse
1à2
5à7
10
35
50
Intoxication sévère - mort possible surtout en
cas de circonstances aggravantes (enfant ou
pathologie respiratoire)
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Coma, mort
Tableau I : Relation entre le degré d’intoxication (taux de
carboxyhémoglobine) et les signes cliniques observés chez les
patients intoxiqués (d’après Fiche de toxicologie n° 140 – Oxyde de
carbone; Société française de toxicologie analytique; www.sfta.org).
L’interprétation des résultats doit tenir compte d’un
tabagisme associé, du degré d’exposition à la pollution
atmosphérique, de l’existence d’une oxygénothérapie
préalable et d’une exposition éventuelle au chlorure de
méthylène ou d’une hémolyse. Une exposition à 50 ppm
de chlorure de méthylène entraîne 1,5 à 2,5 % d’HbCO
en fin de poste chez un non-fumeur.
POUR EN SAVOIR PLUS
„ Mathieu-Nolf M., Lhermitte M., Mathieu D., Monoxyde de
carbone, Traité d’Encyclopédie Médico-Biologique, 2003.
www.bio-consulte.com
„ Fiche Biotox, Oxyde de carbone sanguin. www.inrs.fr
„ Fiche Biotox, Carboxyhémoglobine. www.inrs.fr
„ Fiche toxicologique, Oxyde de carbone n° 47. www.inrs.fr
„ Bartoli M., Berny C., Danel V., et al, Recommandations pour
la prescription, la réalisation et l’interprétation des examens de
biologie médicale dans le cadre des intoxications graves, Ann
Biol Clin 2012 ;70(4) :431-50.
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