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Le chrome intra-érythrocytaire comme un indicateur d'exposition au chrome hexavalent: évaluation in vivo.

Communication scientifique

Le chrome hexavalent (Cr6) est cancérogène pour l'homme. Des milliers d’employés sont potentiellement exposés dans les secteurs mécanique, automobile, aérospatial ou militaire en France.

Il n'existe actuellement aucun indicateur biologique d'exposition spécifique au Cr6. Bien que considérés comme les biomarqueurs les plus fiables, les concentrations sanguine et urinaire en chrome ne sont pas spécifiques aux expositions au Cr6, car elles incluent également les expositions au chrome trivalent (Cr3) (ce qui peut être dû à la réduction rapide de Cr6 après absorption) et au chrome métallique (Cr0). Une précédente étude in vitro sur des échantillons de sang humain a démontré que le chrome intra-érythrocytaire (CrIE) est un indicateur spécifique de l'exposition au Cr6. Cependant, faute de données suffisantes, ce dosage ne peut pas encore être proposé systématiquement aux hygiénistes.

Ce travail vise à fournir des données supplémentaires in vivo chez le rat (utiles pour l'amélioration des modèles PBPK et l'extrapolation inter-espèces dans le cadre de l'évaluation des risques) concernant les cinétiques d'incorporation et d'élimination du Cr6 dans les érythrocytes, le sang et l'urine.

Des rats Sprague-Dawley mâles ont reçu une injection intraveineuse de solutions de Cr6 et/ou de Cr3 préparées à partir de dichromate d'ammonium ((NH4)2Cr2O7) ou de chlorure de chrome (CrCl3) dissous dans une solution saline. Trois doses de Cr6 (correspondant à 0,13 ; 1,31 et 2,62 mg de Cr6 par kg de rat), une dose de Cr3 (correspondant à 1,31 mg de Cr3 / kg de rat) et un mélange Cr6 / Cr3 (chacun à 1,31 mg / kg de rat) ont été ainsi administrées. Les groupes témoins ont été administrés avec une solution saline uniquement. Le sang, l'urine et les organes ont été collectés à différents temps post-injection (jusqu'à 48 heures et jusqu’au 90ème jour pour l'urine et le sang, respectivement).

Les érythrocytes incorporent sélectivement le Cr6 aux dépens du Cr3 qui n’a aucun effet sur l’incorporation du Cr6 dans les érythrocytes. L'incorporation du Cr6 dans les érythrocytes est rapide (moins de 10 min pour atteindre le pallier) et le Cr reste emprisonné dans les érythrocytes pendant quelques jours (la concentration en CrIE reste stable pendant 2 jours puis décroit lentement pour atteindre 62% de la concentration initiale après 5 jours). De plus, la concentration en CrIE est proportionnelle à la quantité de Cr injectée. À titre de comparaison, la concentration en CrU atteint un maximum 6 h après l'injection, puis revient au niveau de base (endogène) en moins de 24 h.

Ces résultats confirment la pertinence du CrIE en tant qu'indicateur spécifique des expositions récentes ou plus anciennes au Cr6. L'espérance de vie des érythrocytes humains étant plus longue que celle du rat (120 jours contre 60 jours), on peut s'attendre à une capacité d'accumulation plus élevée et à une élimination plus lente chez l'homme. Des échantillons prélevés au début et à la fin de la semaine de travail pourraient permettre une bonne évaluation de la récente exposition au Cr6.

Disciplines de recherche
Biométrologie
Etudes Publications Communications