Cardiotoxicité du lindane, un isomère γ de l'hexachlorocyclohexane

M. Sauviat, N. Pages
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Les symptomes lies a l’intoxication par le lindane different selon que celle-ci est due a une exposition aigue ou chronique. La molecule de lindane, tres lipophile, s’incorpore dans les membranes biologiques (mitochondries, reticulum sarcoplasmique, myeline, microsomes du cerveau, erythrocytes).Le lindane exerce une action stimulante sur la transmission synaptique et inhibe le courant chlore active par l’acide γ-aminobutyrique (GABA) d’un grand nombre de preparations musculaires et nerveuses en interagissant avec le complexe recepteurs au GABA – canal chlore. Il affecte l’homeostasie calcique d’un grand nombre de tissus.La ressemblance entre la structure de la molecule de lindane et celle de l’inositol (1, 4, 5) phosphate (IP3 ) a suggere que le lindane liberait le Ca2+ a partir des reserves intracellulaires sensibles a l’IP3 . Cependant, le pesticide n’entre pas en competition avec le recepteur a l’IP3 . Une liberation de Ca2+ a partir du reticulum endoplasmique, des mitochondries et autres reservoirs calciques a ete observee en presence de lindane. Le lindane altere le metabolisme energetique des mitochondries hepatiques et la synthese de l’inositol-phosphate des cellules neuronales. Il diminue les concentrations en phosphatidyl inositol PI, PIP et PIP2 des membranes erythrocytaires et cerebrales de Rats, exposes de maniere repetitive au pesticide durant 3 ou 6 mois. Le lindane induit un stress oxydatif qui est responsable de l’inhibition des jonctions « gap » communicantes intercellulaires.Des modifications de l’electrocardiogramme (ECG), semblables a celles engendres par une hyper-kaliemie, ont ete rapportees apres ingestion de lindane. Au cours de l’empoisonnement aigu, l’activite des transaminases (SGOT et SGTP), et de la lactate deshydrogenase (LDH) du serum augmente. Le lindane provoque des alterations histologiques du tissu cardiaque et une dystrophie cardio-vasculaire (contracture, degenerescence et necrose tissulaire) principalement localisees au niveau de la paroi du ventricule gauche (VG) et une hypertrophie de celui-ci. L’ingestion chronique de doses residuelles de lindane au cours de la gestation et durant les deux mois qui suivent la naissance raccourcit la duree du potentiel d’action (PA) du muscle papillaire isole du VG chez le Rat. Cet effet est similaire a celui provoque par l’hyperthyroidie. Le lindane augmente le taux serique de triiodothyronine (T3) chez le Rat rendu hyperthyroidien. T3 augmente la densite des canaux potassiques transitoires qui participent au raccourcissement de la duree du PA au cours du developpement chez le Rat. Les hormones thyroidiennes regulent l’expression des ARN messagers qui encodent pour differents canaux potassiques impliques dans la repolarisation du PA, (kvl.2 ; Kvl.4; Kvl.5; Kv2.1 ; Kv4 ; HCN2). L’hormone qui libere la thyrotropine « thyrotropine releasing hormone » (TRH) module le canal potassique retarde rapide de type HERG (IKr ) encode par le gene humain ether-a-go-go dans les cellules pituitaires anterieures GH3/B6 de Rat. Ce canal potassique est implique dans le syndrome cardiaque lie au prolongement anormal de l’espace separant les ondes Q et T de l’ECG (long-QT syndrome). La TRH modifie la cinetique du canal potassique HERG humain co-exprime avec le recepteur a la TRH dans les oocytes de Xenopes dont l’activite serait modulee par une voie qui depend de la proteine kinase C liee a une proteine G couplee au recepteur et regulee par les changements de la concentration membranaire en PIP2 .En conclusion, le lindane affecte l’activite des cellules excitables, perturbe le fonctionnement du systeme cardio-circulatoire et represente un danger potentiel pour la sante humaine.","PeriodicalId":150011,"journal":{"name":"Biologie aujourd'hui","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"1900-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"13","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Biologie aujourd'hui","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.1051/JBIO/2002196040339","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
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Abstract

L’objectif de la presente revue est de rassembler des informations concernant les effets engendres par l’intoxication liee a l’absorption de lindane, l’isomere y de l’hexachlorocyclohexane. Largement utilise comme insecticide et desinfectant en agriculture, le lindane entre aussi dans la composition de lotions, cremes et shampooings destines a lutter contre les parasites (poux, gale) chez l’Homme.Absorbe par les voies respiratoire, digestive ou transcutanee, le lindane s’accumule dans les tissus riches en lipides et dans le sang ou il est vehicule dans tout l’organisme et peut affecter la sante de l’Homme en exercant divers effets systemiques, immunologiques, teratogenes, mutagenes et/ou cancerogenes. Les symptomes lies a l’intoxication par le lindane different selon que celle-ci est due a une exposition aigue ou chronique. La molecule de lindane, tres lipophile, s’incorpore dans les membranes biologiques (mitochondries, reticulum sarcoplasmique, myeline, microsomes du cerveau, erythrocytes).Le lindane exerce une action stimulante sur la transmission synaptique et inhibe le courant chlore active par l’acide γ-aminobutyrique (GABA) d’un grand nombre de preparations musculaires et nerveuses en interagissant avec le complexe recepteurs au GABA – canal chlore. Il affecte l’homeostasie calcique d’un grand nombre de tissus.La ressemblance entre la structure de la molecule de lindane et celle de l’inositol (1, 4, 5) phosphate (IP3 ) a suggere que le lindane liberait le Ca2+ a partir des reserves intracellulaires sensibles a l’IP3 . Cependant, le pesticide n’entre pas en competition avec le recepteur a l’IP3 . Une liberation de Ca2+ a partir du reticulum endoplasmique, des mitochondries et autres reservoirs calciques a ete observee en presence de lindane. Le lindane altere le metabolisme energetique des mitochondries hepatiques et la synthese de l’inositol-phosphate des cellules neuronales. Il diminue les concentrations en phosphatidyl inositol PI, PIP et PIP2 des membranes erythrocytaires et cerebrales de Rats, exposes de maniere repetitive au pesticide durant 3 ou 6 mois. Le lindane induit un stress oxydatif qui est responsable de l’inhibition des jonctions « gap » communicantes intercellulaires.Des modifications de l’electrocardiogramme (ECG), semblables a celles engendres par une hyper-kaliemie, ont ete rapportees apres ingestion de lindane. Au cours de l’empoisonnement aigu, l’activite des transaminases (SGOT et SGTP), et de la lactate deshydrogenase (LDH) du serum augmente. Le lindane provoque des alterations histologiques du tissu cardiaque et une dystrophie cardio-vasculaire (contracture, degenerescence et necrose tissulaire) principalement localisees au niveau de la paroi du ventricule gauche (VG) et une hypertrophie de celui-ci. L’ingestion chronique de doses residuelles de lindane au cours de la gestation et durant les deux mois qui suivent la naissance raccourcit la duree du potentiel d’action (PA) du muscle papillaire isole du VG chez le Rat. Cet effet est similaire a celui provoque par l’hyperthyroidie. Le lindane augmente le taux serique de triiodothyronine (T3) chez le Rat rendu hyperthyroidien. T3 augmente la densite des canaux potassiques transitoires qui participent au raccourcissement de la duree du PA au cours du developpement chez le Rat. Les hormones thyroidiennes regulent l’expression des ARN messagers qui encodent pour differents canaux potassiques impliques dans la repolarisation du PA, (kvl.2 ; Kvl.4; Kvl.5; Kv2.1 ; Kv4 ; HCN2). L’hormone qui libere la thyrotropine « thyrotropine releasing hormone » (TRH) module le canal potassique retarde rapide de type HERG (IKr ) encode par le gene humain ether-a-go-go dans les cellules pituitaires anterieures GH3/B6 de Rat. Ce canal potassique est implique dans le syndrome cardiaque lie au prolongement anormal de l’espace separant les ondes Q et T de l’ECG (long-QT syndrome). La TRH modifie la cinetique du canal potassique HERG humain co-exprime avec le recepteur a la TRH dans les oocytes de Xenopes dont l’activite serait modulee par une voie qui depend de la proteine kinase C liee a une proteine G couplee au recepteur et regulee par les changements de la concentration membranaire en PIP2 .En conclusion, le lindane affecte l’activite des cellules excitables, perturbe le fonctionnement du systeme cardio-circulatoire et represente un danger potentiel pour la sante humaine.
林丹的心脏毒性,六氯环己烷的γ异构体
本综述的目的是收集与林丹(六氯环己烷的y异构体)吸收相关的中毒效应的信息。林丹在农业中被广泛用作杀虫剂和消毒剂,也被用于洗液、面霜和洗发水的成分,以对抗人类的寄生虫(虱子、疥疮)。林丹可通过呼吸、消化或经皮途径吸收,在脂肪丰富的组织和血液中积累,或在全身运输,可通过各种系统、免疫、致畸、诱变和/或致癌作用影响人类健康。林丹中毒的症状因急性或慢性暴露而异。林丹分子非常亲脂,与生物膜(线粒体、肌浆网、肌线、大脑微体、红细胞)结合。林丹刺激突触传递,并通过与GABA -氯通道受体复合物相互作用,抑制γ-氨基丁酸(GABA)在大量肌肉和神经制剂中激活的氯电流。它影响大量组织的钙稳态。林丹分子结构与肌醇(1,4,5)磷酸盐(IP3)分子结构的相似性表明林丹从IP3敏感的细胞内储存中释放Ca2+。然而,农药并不与ip3受体竞争。在林丹存在的情况下,观察到内质网、线粒体和其他钙储存库释放Ca2+。林丹改变肝脏线粒体的能量代谢和神经元细胞肌醇磷酸盐的合成。反复暴露于农药3 - 6个月,可降低大鼠红细胞和脑膜中磷脂酰肌醇PI、PIP和PIP2的浓度。林丹诱导氧化应激,负责抑制细胞间的间隙连接。据报道,摄入林丹后,心电图(ECG)发生了类似于高钾血症引起的变化。急性中毒时,血清转氨酶(SGOT和SGTP)和乳酸脱氢酶(LDH)活性增加。林丹引起心脏组织的组织学改变和心血管营养不良(组织挛缩、退化和坏死),主要局限于左心室壁(VG)及其肥大。在妊娠期和出生后两个月长期摄入林丹残留剂量可缩短大鼠乳头肌分离VG动作电位(ap)的持续时间。这种效果与甲状腺机能亢进引起的效果相似。林丹可增加甲状腺机能亢进大鼠血清三碘甲状腺原氨酸(T3)水平。T3增加瞬态钾通道的密度,有助于缩短大鼠发育过程中PA的持续时间。甲状腺激素调节信使rna的表达,信使rna编码参与PA再循环的不同钾通道(kvl)。2个;Kvl.4;Kvl.5;Kv2.1;Kv4;HCN2)。促甲状腺激素释放激素(TRH)调节由人类ether-a-go-go基因编码的大鼠GH3/B6前脑垂体细胞HERG型快速延迟钾通道(IKr)。这种钾通道与心电图Q波和T波间隙的异常延长有关(长qt综合征)。TRH运河cinetique改变人体钾HERG co-exprime接收器与a的TRH Xenopes卵母细胞中,其活动将由一条modulee依赖的蛋白激酶C (a - G一副伤寒couplee向接收器和regulee膜在PIP2浓度变化所带来的影响。在总结时,林丹excitables细胞的活动,它破坏心脏循环系统的功能,对人类健康有潜在的危害。
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