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Arsenic et composés minéraux

Fiche toxicologique n° 192

Sommaire de la fiche

Édition : 2006

Pathologie - Toxicologie

  • Toxicocinétique - Métabolisme

    L’arsenic est essentiellement absorbé par voie digestive, mais aussi par voie respiratoire et à un moindre degré par voie cutanée. Il est rapidement distribué dans l’organisme et principalement éliminé par voie urinaire sous formes mono- et diméthylées ou inchangées.

    L'arsenic est facilement absorbé par voie digestive (80 %), respiratoire et cutanée. Il est transporté dans le sang et distribué rapidement aux divers organes (pour les compo­sés trivalents, foie et rein surtout ; pour les pentavalents, répartition plus générale). Les composés traversent la bar­rière hématoméningée (sans se fixer durablement au cer­veau) et la barrière placentaire.

    Les composés trivalents sont transformés en composés pentavalents ; l'élimination se fait par le rein (90 % en 6 jours environ) surtout sous forme pentavalente mais éga­lement sous forme organique (méthylation). Poils et che­veux sont une autre voie d'élimination.

    L'arsenic intervient sur l'organisme en modifiant de nom­breux systèmes enzymatiques et en perturbant la syn­thèse de certaines protéines ou nucléoprotéines.

    Surveillance Biologique de l'exposition

    Les dosages urinaires de l'arsenic inorganique, de l'arsenic mono- et diméthylés peuvent être réalisés. Les valeurs de référence sont mentionnées dans la surveillance médicale au paragraphe « Recommandations » [13].

  • Mode d'actions
  • Toxicité expérimentale
    Toxicité aiguë [1, 14]

    Les troubles observés chez l'animal sont comparables à ceux qui ont été constatés chez l'homme et ne seront pas développés dans ce paragraphe.

    Aiguë et chronique

    Les troubles observés chez l'animal sont comparables à ceux constatés chez l'homme et ne seront donc pas développés dans ce paragraphe.

    Toutefois, on peut relever que la toxicité des composés tri­valents de l'arsenic est supérieure à celle des pentavalents.

    Les DL50 par voie orale chez le rat de la plupart des com­posés de l'arsenic sont comprises entre 5 et 100 mg/kg.

    Effets génotoxiques [15]

    Les tests réalisés sont négatifs avec l’arsenic mais certains tests sont positifs avec divers sels.

    Testé sur de nombreux systèmes bactériens et cellulaires, l'arsenic n'a pas fourni de réponse positive dose dépen­dante.

    Des essais se sont par contre révélés positifs avec divers sels.

    Effets cancérogènes [15]

    Les données de cancérogénèse ne permettent pas de conclure.

    Aucune expérimentation n'a actuellement donné de résultat probant concernant cette question.

    Effets sur la reproduction [15]

    Les composés arsenicaux traversent la barrière placentaire chez l'animal. Ils sont fœtotoxiques et tératogènes.

    Lorsque des doses importantes de composés arsenicaux sont administrées à des femelles gestantes pendant la période d'organogenèse, on peut constater dans leur des­cendance une augmentation du nombre des malforma­tions du cerveau, des yeux, des os et dans quelques cas des reins et des gonades.

    Dans les mêmes conditions expérimentales, un effet fœtotoxique est également constaté.

  • Toxicité sur l’Homme

    L’intensité des troubles sera variable en fonction du composé incriminé et des quantités. L'exposition aiguë par ingestion peut provoquer des atteintes digestives parfois graves, des atteintes neurologiques centrale et périphérique, cardiovasculaire, hépatique ou rénale pouvant aller jusqu’à la mort. Par inhalation, on observe une irritation respiratoire et conjonctivale. L’exposition cutanée peut être responsable d’atteintes neurologiques. Des irritations cutanées et de graves brûlures oculaires sont possibles lors de contacts cutanés ou muqueux. Une exposition répétée ou prolongée pourrait entrainer des signes cutanés, muqueux, phanériens et des atteintes neurologiques ou hématologiques. Il s’agit d’une substance génotoxique, tératogène et embryotoxique. L’augmentation du nombre de cancers du poumon et de la peau est décrite dans plusieurs études. 

    L'intensité des troubles sera variable en fonction du com­posé incriminé et de sa nature.

    Toxicité aiguë [1, 18-20]

    L'ingestion d'une dose massive se traduit d'abord par de graves troubles digestifs : vomissements, douleurs abdo­minales, diarrhée souvent hémorragique. Les pertes digestives peuvent se compliquer d'une chute tension­nelle et d'un état de choc avec anurie.

    Dans les formes suraiguës, la mort survient rapidement sans que d'autres symptômes puissent apparaître. Dans les formes moins importantes, on peut noter en plus une encéphalopathie parfois convulsive, des troubles cardio­vasculaires (insuffisance circulatoire par défaillance car­diaque et par pertes liquidiennes), une hépatonéphrite et des anomalies de la coagulation. Dans les suites de ces intoxications, il se produit une dépilation et une alopécie associée à une polynévrite.

    Dans les formes les moins intenses, on peut noter une atteinte hépatique, rénale, une polynévrite et des troubles cutanés (mélanose, hyperpigmentation).

    Après inhalation, les sujets présentent une irritation du tractus respiratoire (nez, trachée, bronches) qui se traduit par une toux, une dyspnée et des douleurs thoraciques. Une irritation des conjonctives est également notée.

    Après exposition cutanée, des intoxications subaiguës peuvent survenir : elles se manifestent essentiellement par des signes neurologiques.

    Certains sels de l'arsenic peuvent provoquer de graves brûlures oculaires.

    Une action irritante (dermite) est constatée après contact cutané.

    Toxicité chronique [1, 3, 15]

    L'arsenic agit sur de multiples organes; en milieu indus­triel, on constate :

    • une atteinte cutanée avant tout de mécanisme irritatif (dermites et plaies) ; des mélanodermies, kératodermies et tumeurs bénignes ou malignes ; enfin de très rares réactions allergiques. Ces atteintes cutanées sont multi­ples et prédominent dans les zones non découvertes ;
    • une atteinte des muqueuses (rhinite, perforation de la cloison nasale, gingivite, stomatite, laryngite) ;
    • une chute des cheveux ;
    • une apparition de bandes blanches et grises transver­sales des ongles (stries de Mees) ;
    • une polynévrite sensitivomotrice débutant aux memb­res inférieurs ;
    • une atteinte sanguine : anémie et neutropénie ou thrombocytopénie ;
    • enfin, moins fréquemment, des atteintes digestive (gastroentérite), hépatique, rénale et des troubles cardio­vasculaires (troubles circulatoires périphériques).
    Effets génotoxiques [1, 3, 15]

    Une augmentation du nombre d'aberrations chromoso­miques (liée au dégagement de trioxyde de diarsenic ?) a été retrouvée dans les lymphocytes d'ouvriers exposés à l'arsenic.

    Effets cancérogènes [1, 3, 15]

    Plusieurs études épidémiologiques ont révélé une éléva­tion du nombre de cancers du poumon et de la peau chez les personnes exposées à l'arsenic. Le rôle de facteurs adjuvants tels que le tabac et le dioxyde de soufre serait important dans la fréquence de ces cancers. D'autres loca­lisations tumorales sont suspectées (foie, sang...), mais non prouvées.

    Effets sur la reproduction [1, 3, 15]

    Une étude effectuée chez des employés exposés à l'arse­nic, mais aussi à d'autres toxiques, a mis en évidence des effets tératogène et embryotoxique : augmentation des avortements spontanés ; petits poids à la naissance ; mal­formations.

  • Interférences métaboliques
  • Cohérence des réponses biologiques chez l'homme et l'animal
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