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Toxicologie pulmonaire de différents matériaux chez le rat – Approches conventionnelles et moléculaires

Communication scientifique

L’utilisation industrielle des nanomatériaux est en pleine expansion alors que les connaissances de leurs effets toxicologiques sont encore insuffisantes. Ainsi, l’étude du risque potentiel pour la santé des salariés est essentielle. Comme la voie majeure d’exposition aux particules est l’inhalation, une toxicité pulmonaire est à redouter. Dans cette étude utilisant le modèle rat, nous avons comparé les toxicités pulmonaires de deux nanomatériaux très largement utilisés dans différents types d’industrie, que sont le dioxyde de titane et le noir de carbone, à celle d’une silice cristalline, connue pour sa capacité à induire des fibroses pulmonaires.
Alors que la silice cristalline a été administrée par instillation endotrachéale (10 mg/rat), les expositions au dioxyde de titane (1,5 ; 5 et 15 mg/m3) et au noir de carbone (5 ; 15 et 50 mg/m3) ont été faites par inhalation (par voie oro-nasale) 6h par jour, 5 jours par semaine pendant 4 semaines. Les organes ont ensuite été collectés 3 (ou 1 pour l’instillation), 30 et 180 jours après l’exposition.
Les données issues des animaux exposés à la silice ont servi de références pour celles issues des animaux exposés par inhalation. Les résultats obtenus par les approches conventionnelles, incluant les analyses biochimiques et cytologiques dans le fluide du lavage broncho-alvéolaire, ont montré une induction d’une inflammation pulmonaire persistante jusqu’à 180 jours post-exposition. Les études histopathologiques ont mis en évidence le développement d’une fibrose pulmonaire chez les rats exposés à la silice cristalline. Une approche transcriptomique a permis de mettre en évidence une modification de l’expression génique dans le tissu pulmonaire après exposition aux trois particules. Lors de l’analyse des gènes différentiellement exprimés à la suite de l’exposition aux différents matériaux, nous avons observé que certains d’entre eux étaient communs aux trois alors que d’autres étaient spécifiques à chacun d’eux. Des investigations supplémentaires seront nécessaires pour identifier et comprendre les mécanismes toxicologiques communs ou spécifiques aux différentes substances chimiques testées.

Disciplines de recherche
Toxicologie expérimentale
Etudes Publications Communications