Biotox Isoflurane

Toxicocinétique – métabolisme [1,2]

La principale voie d'absorption de l’isoflurane, anesthésique volatil administré sous forme de vapeur, est la voie respiratoire. Il n’y a pas de donnée chez l’homme mais la possibilité d’absorption cutanée de vapeurs d’isoflurane semble faible.

L’isoflurane est rapidement distribué dans tout l'organisme, il traverse la barrière placentaire.

Seuls 0,2 % de la dose absorbée sont métabolisés, principalement dans le foie et, à un moindre degré dans les reins et les poumons. Dans le foie, l’isoflurane est métabolisé par le cytochrome P450, en particulier par l’isoenzyme CYP2E1, principalement par la voie oxydative, en ion fluorure et en acide trifluoroacétique (TFA).

L’élimination se fait majoritairement par voie respiratoire (95 %) en raison du faible métabolisme et de la faible solubilité dans le sang. Après administration dans le cadre d’anesthésie, la décroissance des concentrations sanguines d’isoflurane est rapide et décrite comme triphasique avec des demi-vies de 2 minutes, 19 minutes (élimination à partir des organes bien perfusés comme le cerveau, le foie, le cœur et les reins), 233 minutes (élimination à partir des muscles et des tissus adipeux). Les pertes transcutanées sont estimées à moins de 0,4 % chez des volontaires. Une faible fraction est éliminée sous forme inchangée dans les urines.

Substances à doser - Moment du prélèvement

Le dosage de l’isoflurane urinaire en fin de poste ou fin d’exposition peut être proposé pour la surveillance biologique des travailleurs exposés. C’est un indicateur spécifique et bien corrélé à l'intensité de l'exposition. Il n’est pas détecté dans les urines des sujets non exposés.

Pour une exposition moyenne en isoflurane de l'ordre de 2 ppm¹ et 0,5 ppm (valeurs recommandées par le NIOSH en 1977 pour les anesthésiques halogénés utilisés seuls ou en association avec du protoxyde d'azote), les concentrations d’isoflurane urinaire chez des personnels de blocs opératoires en fin de poste sont de 3,3-5,3 µg/L et 1,8 µg/L respectivement, selon les études [3-7].

Le dosage de l’isoflurane dans l’air expiré en fin de poste a été proposé mais peu de données sont disponibles [8].

¹ D’après la circulaire du Ministère chargé de la santé DGS/3A/667bis du 10 octobre 1985 relative à la distribution des gaz à usage médical et à la création d’une commission locale de surveillance de cette distribution, la concentration des halogènes doit être abaissée à moins de 2 ppm à proximité du malade et du personnel durant la phase d'entretien de l'anesthésie.

Interférence – Interprétation

Certains médicaments (phénitoïne, isoniazide, phénobarbital, halothane) et l’alcool peuvent induire le métabolisme de l’isoflurane.

Pour le dosage de l’isoflurane urinaire, il faudra se méfier d’une contamination de l’échantillon ou d’une sous-estimation de l’exposition liée à une mauvaise procédure de recueil.

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 procédures de prélèvement, de conservation et d'acheminement et les pièges à éviter. Le recueil se fait dans des flacons en verre avec bouchon à vis qui seront remplis au maximum du fait du caractère volatil de l’isoflurane (deux flacons par prélèvement peuvent être exigés par le laboratoire pour éventuel contrôle de l’analyse).

1. Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – Isoflurane. In : List of MAK and BAT Values 1993. Supplement 7. Maximum Concentrations and Biological Tolerance Values at the Workplace. Commission for the Investigation of Health Hazards of Chemical Compounds in the Work Area. Wiley-VCH Verlag, 1993.
2. Saber AT, Hougaard KS, The Nordic Expert Group for Criteria Documentation of Health Risks from Chemicals - 141. Isoflurane, sevoflurane and desflurane. Arbete och Hälsa, Vol. 43(9). Gothenburg, Suède : University of Gothenburg, 2009. 
3. Imbriani M, Ghittori S, Pezzagno G, Capodaglio E – Evaluation of exposure to isoflurane (Forane) : environmental and biological measurements in operating room personnel. J Toxicol Environ Health. 1988 ; 25(4) : 393-402.
4. Imbriani M, Ghittori S, Pezzagno G, Capodaglio E – Anesthetic in urine as biological index of exposure in operating-room personnel. L Toxicol Environ Health. 1995 ; 46 : 249-60.
5. Imbriani M, Ghittori S, Pezzagno G – The biological monitoring of inhalation anaesthetics. G Ital Med Lav Erg. 1998 ; 20(1) : 44-49.
6. Accorsi A, Barbieri A, Raffi GB, Violante FS - Biomonitoring of exposure to nitrous oxide, sevoflurane, isoflurane and halothane by automated GC/MS headspace urinalysis. Int Arch Occup Environ Health. 2001 ; 74(8) : 541-48.
7. Jafari A, Bargeshadi R, Jafari F, Mohebbi I et al. – Environmental and biological measurements of isoflurane and sevoflurane in operating room personnel. Int Arch Occup Environ Health. 2018 ; 91 : 349-59.
8. Prado C, Tortosa JA, Ibarra I, Luna A et al. – Biological monitoring of occupational exposure to isoflurane by measurement of isoflurane exhaled breath. J Appl Toxicol. 1997 ; 17(3) : 179-83.

1. List of MAK and BAT Values. Permanent Senate Commission for the Investigation of Health Hazards of Chemical Compounds in the Work Area. Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (https://www.dfg.de/en/about-us/statutory-bodies/senate/health-hazards).