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PLOMB ET COMPOSES
Nature du dosage : Protoporphyrines intraérythrocytaires sanguines
Mise à jour : septembre 2009
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PLOMB ET COMPOSES | Famille chimique : métaux | | Numéro CAS : 7439-92-1 ; 7758-97-6 ; 1317-36-8 ; 7446-14-2 ; 1314-41-6 ; 301-04-2 ; 75-74-1 | | Substances(s) concernée(s) : Chromate de plomb ; Monoxyde de plomb ; Sulfate de plomb ; Tétraoxyde de plomb ; Acétate de plomb ; Tétraméthyle de plomb ; Tétraéthyle de plomb (78-00-2) | | Fiche toxicologique : FT 59 | | Fiche Métropol (métrologie des polluants) : Metropol 003 |
Consultez la fiche de renseignements accompagnant l'échantillon et la prescription médicale (format PDF)
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Renseignements utiles pour le dosage : Protoporphyrines intraérythrocytaires sanguines
Valeur de référence dans la population générale : | Protoporphyrines intraérythrocytaires < 750 µg/L. | Valeur-guide française (VGF) : | Valeurs retenues dans le tableau des maladies professionnelles n° 1 du RG (Journal Officiel du 11 octobre 2008) :
- pour le syndrome biologique : plombémie > 80 µg/100 ml et [ALA urinaire > 15 mg/g. de créatinine ou protoporphyrine érythrocytaire > 20 µg/g. Hb] ;
- pour les manifestations aiguës et subaiguës : plombémie > 40 µg/100 ml et [ALA urinaire > 15 mg/g. de créatinine ou PPE > 20 µg/g. Hb]. | Valeur allemande (BAT, EKA, BLW) : | ---------valeur non déterminée--------- | Valeur américaine de l'ACGIH (BEI) : | ---------valeur non déterminée--------- | Autre(s) valeur(s) : |
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Finlande (BAL) : | ---------valeur non déterminée--------- | |
Suisse (VBT) : | ---------valeur non déterminée--------- | |
Québec : | ---------valeur non déterminée--------- | |
| Signification des valeurs de référence
| Moment du prélèvement : | Dans la journée : indifférent
Dans la semaine : indifférent (après 1 mois d'exposition) | Coût du dosage, selon la méthode d'analyse : Chromatographie liquide à haute performance avec détection par fluorescence : de 16 € à 42 € , prix moyen 33 € Chromatographie liquide à haute performance avec détection en Ultraviolet : 38 € Spectrophotométrie Ultraviolet - Visible - Infrarouge, voire colorimétrie : de 18 € à 40 € , prix moyen 29 € Nomenclature des actes de biologie médicale : BHN |
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Renseignements utiles pour le choix d'un indice biologique d'exposition
Plomb et dérivés inorganiques
Toxicocinétique - Métabolisme
L'absorption du plomb dépend de la spéciation (ou espèce chimique), de la solubilité du composé dans le milieu biologique considéré, ainsi que de la granulométrie du composé.
L'absorption des vapeurs de plomb est respiratoire. Celle des poussières inhalées est respiratoire et digestive :
- la rétention respiratoire des particules est comprise entre 30 et 50 %, selon leur granulométrie et la ventilation des personnes exposées ;
- les poussières dont le diamètre aérodynamique est compris entre 0,1 et 0,5 µm sont celles qui sont les mieux absorbées ; leur passage systémique est d'autant plus important qu'elles sont plus hydrosolubles ou acido-solubles ;
- les particules de diamètre supérieur à 5 µm se déposent dans l'arbre respiratoire, mais elles sont drainées vers le carrefour aéro-digestif et finalement, dégluties.
En pratique, dans la plupart des situations d'expositions professionnelles, la principale voie d'absorption du plomb est digestive. Chez l'adulte, en moyenne, seulement 5 à 10 % de la dose ingérée sont absorbés. Le passage systémique s'effectue principalement par un mécanisme de transport actif ; même en cas de prise massive, la diffusion passive est un phénomène mineur, c'est ce qui limite la gravité des intoxications aiguës par ingestion de plomb. Il est fortement augmenté par le jeûne, la carence martiale, les régimes pauvres en calcium et par la vitamine D. Il est d'autant plus important que les particules ingérées sont plus solubles et plus petites. Le passage transcutané des dérivés inorganiques du plomb est très faible (< 0,5 %), si la peau est intacte. La pénétration des poussières déposées sur la peau des mains est digestive ; elle résulte de l'activité main-bouche et de la contamination d'aliments ou d'objets portés à la bouche.
La distribution du plomb dans l'organisme n'est pas homogène. Elle a fait l'objet de nombreuses modélisations. Les plus généralement admises distinguent trois compartiments, en fonction de leurs cinétiques d'élimination : le sang, les tissus mous et l'os, dont les demi-vies respectives sont de 36 jours, 40 jours et 27 ans. A l'état d'équilibre, le plomb sanguin (Pbs) ne représente que 1 à 2 % de la quantité présente dans l'organisme. Dans le sang, lorsque la plombémie est inférieure à 400 µg/L, 99 % du plomb se trouvent dans les hématies. La fraction plasmatique augmente un peu aux plus fortes concentrations. Les tissus mous contiennent 5 à 10 % de la dose interne et la plus grande partie du plomb biologiquement actif. Chez l'adulte, près de 95 % du plomb présent dans l'organisme sont dans l'os. Le plomb fixé sur l'os trabéculaire est, comme celui des tissus mous, biologiquement actif et facilement mobilisable. Le plomb lié à l'os compact constitue l'essentiel du plomb osseux ; il ne produit pas d'effet toxique et ses mouvements sont très lents, couplés à ceux du calcium. En conséquence, sa concentration augmente avec l'âge. Il est redistribué, en cas de déplétion des autres compartiments et par tous les phénomènes entraînant une déminéralisation : grossesse, allaitement, ostéoporose, immobilisation prolongée, tumeur osseuse... Le plomb traverse facilement la barrière placentaire. A la naissance, les plombémies de la mère et de l'enfant sont très voisines.
L'excrétion du plomb est principalement urinaire (> 75 %) et fécale (15-20 %). Le reste est éliminé dans les phanères, la sueur et les sécrétions bronchiques. La demi-vie d'élimination est très augmentée en cas d'insuffisance rénale. Il existe aussi une excrétion lactée. La concentration de plomb dans le lait est généralement comprise entre 10 et 30 % de la plombémie. A l'arrêt de l'exposition, la cinétique d'élimination du plomb est polyphasique : après une exposition unique, la première période a une demi-vie très brève (30 minutes à quelques heures), elle correspond à une phase de distribution ; pendant la seconde période, le temps de demie décroissance de la plombémie est d'environ 30-40 jours ; pendant la phase terminale, la demi-vie est supérieure à 10 ans.
Substances à doser - Moment du prélèvement
Certains tests sont le témoin de l'exposition : plombémie, plomburie spontanée ou provoquée, plomb osseux. D'autres sont les témoins des répercussions sur l'organisme : acide delta aminolévulinique urinaire (ALA U), protoporphyrines intraérythrocytaires (PPE) en particulier sous forme de protoporphyrines zinc (PPZ), mais aussi de protoporphyrines libres (hémoglobine, hématies à granulations basophiles, coproporphyrinurie...).
Indicateurs d'exposition ou de dose interne
- La plombémie (sur sang total) est le meilleur indicateur d'exposition au plomb des semaines précédentes, lorsque l'exposition est stable. La relation plomb sanguin et concentration en plomb atmosphérique est linéaire (au moins lorsque cette dernière est < à 50 µg/m3). C'est le résultat d'une mesure ponctuelle témoignant de l'exposition récente ; elle ne mesure pas la charge en plomb de l'organisme. A distance de tout contact avec le plomb, elle sous-estime le pool de plomb ; dans les jours qui suivent une contamination massive, elle le surévalue. Elle s'élève dès le début de l'exposition (J1), elle varie en fonction des pics d'exposition pour atteindre un état d'équilibre trois mois après le début de l'exposition (quand cette dernière est stable). La plombémie des individus qui ne sont pas exposés à une source spécifique de plomb est inférieure à 100 µg/L. Une variation de plus de 20 µg/L entre 2 plombémies sucessives correspond à une évolution significative. Pour une exposition au plomb (à l'exception de l'arséniate, chromate et des dérivés alkylés), la Commission allemande propose une valeur BLW pour le plomb sanguin à 400 µg/L (et 100 µg/L pour les femmes < 45 ans) (BLW : valeur de référence biologique : valeur fixée pour des substances dangereuses pour lesquelles une valeur BAT ne peut être établie ; cette valeur est basée sur des informations fournies par le médecin du travail ainsi que sur des données biologiques. L'observance de cette valeur n'exclut pas un risque d'effets sur la santé). Pour en savoir plus, consulter la rubrique "Questions-réponses" dès la page d'accueil de Biotox (pavé grisé de droite).
- La plomburie spontanée est un médiocre indicateur de l'exposition au plomb et de sa dose interne. Les prélèvements d'urine comportent, en outre, un risque majeur de contamination externe.
- La plomburie provoquée par l'EDTA calcicodisodique est un bon indicateur de la dose interne de plomb. Elle en reflète le pool biologiquement actif. Elle permet d'identifier les individus qui peuvent bénéficier d'un traitement chélateur. L'épreuve de plomburie provoquée n'est, toutefois, pas sans danger, parce qu'elle entraîne une rapide redistribution du plomb qui pourrait aggraver ou faire apparaître des complications neurologiques et rénales de l'intoxication, si un traitement chélateur ne faisait pas immédiatement suite au test. Cet examen complémentaire ne pouvant être effectué que dans des centres médicaux spécialisés, il convient d'en limiter les indications.
- La concentration osseuse du plomb mesurée, in vivo, par fluorescence X est un excellent indicateur de la dose interne de plomb. Mesurée dans l'os spongieux (calcanéum, par exemple), elle reflète le pool biologiquement actif ; mesurée dans l'os compact (zone médiane du tibia, par exemple), c'est un indicateur de la charge corporelle totale de plomb. Les mesurages entraînent une irradiation inférieure à celle d'un examen radiographique classique. Cependant, cette technique appartient encore au domaine de la recherche.
Indicateurs d'effets précoces
Le plomb inhibe plusieurs des enzymes intervenant dans la synthèse de l'hème, en particulier la déshydratase de l'acide delta-aminolévulinique (ALA), l'hème synthétase et à un moindre degré, la coproporphyrinogène décarboxylase, entraînant une élévation de la concentration urinaire de l'ALA et de la coproporphyrine et de la concentration érythrocytaire de protoporphyrine et de son chélate de zinc, la protoporphyrine-zinc (ZPP).
- L'ALA urinaire est le témoin des effets sur l'organisme après une exposition récente : c'est un bon test en milieu professionnel en cas de forte exposition brève ou accidentelle. La porphyrie aiguë intermittente, la tyrosinémie héréditaire et, à un moindre degré, les maladies hépatiques et le stress, quelle qu'en soit la cause, peuvent aussi augmenter l'ALA U. En cas d'exposition intense, il s'élève précocement dès la deuxième semaine et est bien corrélé à la plombémie quand celle-ci atteint 600 µg/L. Sa sensibilité est médiocre : l'ALA commence à s'élever que lorsque la plombémie atteint 350 µg/L et se normalise rapidement (dans les 15 jours) à l'arrêt de l'exposition. En pratique, ce n'est plus un indicateur assez sensible pour être utile à la surveillance des travailleurs exposés au plomb quand leur plombémie est inférieure aux valeurs limites réglementaires.
- L'ALA-déshydratase (ALAD) catalyse la condensation de deux molécules d'ALA, aboutissant à la production de porphobilinogène. La plombémie correspondant à une absence d'inhibition de l'ALAD est inférieure à 100 µg/L. Le blocage de l'enzyme est complet lorsque la plombémie est au moins égale à 900 µg/L. La corrélation avec la plombémie n'est acceptable qu'en dessous de 400 à 600 µg/L (selon la méthode de dosage de l'ALAD). D'autres métaux que le plomb inhibent cette enzyme et la conservation des prélèvements est difficile. Tous ces inconvénients expliquent que cet indicateur ne soit plus aujourd'hui recommandable, au moins pour un dépistage, un diagnostic ou un suivi individuel et de routine.
- La protoporphyrine érythrocytaire (PPE) ou sa fraction liée au zinc (PPZ) sont des indicateurs de l'exposition des mois précédents (95 % des protoporphyrines sont liées au zinc). La PPZ est l'indicateur à utiliser de préférence à la PPE, car il est plus facile et moins coûteux à mesurer. La PPZ est fortement corrélée à la plombémie lorsque celle-ci est comprise entre 350 et 800 µg/L ; pour des plombémies de l'ordre de 500 µg/L, la PPZ avoisine 20 µg/g. Hb (pour certains 10 µg/g. Hb). En cas d'exposition stable et prolongée, les PPZ sont de bons indicateurs du pool de plomb biologiquement actif. Les PPZ s'élèvent plus tardivement que l'ALA urinaire, de 2 à 3 semaines après le début de l'exposition, mais dès que la plombémie atteint 200 µg/L et n'augmentent plus au-delà d'une plombémie de 900 µg/L ; les concentrations diminuent lentement (en 2 à 4 mois après l'arrêt de l'exposition, voire 1 année). Les résultats devront toujours être exprimés en µg/g. Hb. Chez les individus qui ne sont pas exposés au plomb, la PPZ est inférieure à 3 µg/g. d'hémoglobine. Le principal inconvénient pratique de cet indicateur est l'interférence avec la carence martiale qui augmente la PPZ. Le déficit en fer est rare dans la population d'adultes masculins qui constitue l'essentiel de la population de travailleurs exposés au plomb.
Interférences - Interprétation
Le dosage de la plombémie nécessite une parfaite technique de prélèvement étant donné le risque de contamination de l'échantillon : les prélèvements doivent être faits en dehors des locaux de travail, chez des sujets douchés ne portant pas leurs vêtements de travail (un dosage le lundi matin est préférable). La peau doit être parfaitement lavée avant le prélèvement (sang total non coagulé, non décanté) qui sera fait avec un dispositif d'aspiration sous vide dans un tube garanti sans plomb (bouchon compris) sur anticoagulant (EDTA ou héparine). Les contaminations métalliques étant le principal écueil lors de l'analyse des éléments traces, il est nécessaire de prendre certaines précautions lors du prélèvement (aiguille, tubes, bouchons, antiseptiques...) et de l'acheminement (conservation, transport) au laboratoire. Pour cela, il est primordial que le médecin du travail prenne contact avec le laboratoire effectuant l'analyse (mais également avec celui qui fait le prélèvement s'il est différent) afin de se faire préciser les modalités de prélèvements (tubes spéciaux) et d'acheminement et les pièges à éviter.
Dans tous les cas, ce dosage étant délicat, les prélèvements doivent être réalisés par un laboratoire spécialisé, participant à un ou plusieurs programmes de contrôles de qualité externes pour cet élément trace. D'un point de vue médico-légal, les dosages devront impérativement être faits par des laboratoires agréés. Les nouveaux arrêtés relatifs à l'agrément d'organismes pour le dosage de la plombémie paraissent dans les documents pour le médecin du travail (DMT info). Dans l'interprétation des résultats, on tiendra compte des sources d'exposition extra-professionnelle liées à l'environnement (gaz d'échappement) et à l'alimentation (eau potable peu calcaire dans des conduites en plomb, aliments acides conservés dans des récipients émaillés, consommation excessive de vin, hobbies comme le tir) ; le tabagisme actif et passif est capable d'augmenter la plombémie soit par contamination main-bouche, présence de plomb dans les cigarettes, ou élévation de l'hématocrite entraînant une augmentation de la capacité de transport du plomb par le sang. Dans l'interprétation des résultats de plombémie on tiendra compte de la spéciation : la biodisponibilité des différentes formes de plomb (oxyde, métal, silicate), auxquelles le salarié est exposé, étant variable.
Le prélèvement d'ALA urinaire est sensible à la lumière.
Une carence en fer, une anémie hémolytique ou un trouble du métabolisme de l'hémoglobine et des porphyrines peuvent entraîner une augmentation des PPZ. Si l'analyse des PPZ est faite par hématofluorométrie, un résultat élevé de carboxyhémoglobine entraîne une sous-estimation de la PPZ.
Les dérivés organiques du plomb
Ils sont absorbés par toutes les voies et éliminés par voie urinaire rapidement.
Le dosage du plomb sanguin n'est pas un bon indicateur.
Le dosage du plomb urinaire est le paramètre le mieux corrélé à l'exposition au plomb tétraméthyle et tétraéthyle. Au-delà de 200 µg/L de plomb urinaire, des signes d'intoxications apparaissent.
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Pour en savoir plus en quelques clics
Valeur de référence de la Finlande - www.ttl.fi/Internet/English/default.htm.
Valeur de référence de la Suisse - https://wwwsapp1.suva.ch/sap/public/bc/its/mimes/zwaswo/99/pdf/01903_f.pdf.
Valeur de référence du Québec - www.irsst.qc.ca/files/documents/PubIRSST/T-03.pdf.
Fiche créée en 2003
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