Question portant sur une substance précise

Éthylèneglycol; classification relative aux critères pour la toxicité aiguë

Substance :

Éthylèneglycol, no CAS 107-21-1 : classification relative aux critères pour la toxicité aiguë suite à l'ingestion du produit.

Question :

Est-ce que l'éthylèneglycol satisfait les critères du Règlement sur les produits contrôlés (RPC), en ce qui concerne la toxicité aiguë, en se fondant sur des preuves d'exposition humaine à ce produit ?

Contexte :

L'éthylèneglycol (EG) est un liquide incolore, inodore, à saveur sucrée, relativement non volatile, et entièrement soluble dans l'eau [1]. Il est utilisé dans plusieurs produits, notamment l'antigel pour les véhicules, le liquide de frein et des solvants industriels [2].

L'ingestion de l'éthylèneglycol n'est pas chose commune, mais peut occasionner un empoisonnement grave le cas échéant. L'absorption se fait aisément par le tube digestif, la concentration maximale dans le sang étant atteinte dans une période d'une à quatre heures [2]. Parmi les symptômes de surexposition à ce produit par ingestion, signalons la nausée, les vomissements, les douleurs abdominales, les faiblesses, les étourdissements, la stupeur, les convulsions et la dépression du SNC [3].

On a noté plusieurs signalements de lésions au rein et au système nerveux ainsi que le décès chez les personnes ayant accidentellement ou volontairement ingurgité de l'éthylèneglycol. La dose létale chez l'humain la plus communément citée est de 1 110-1 665 mg/kg (citée 1-1,5 mL/kg) [4] [5] [6] [7]. Cependant, il est très difficile d'estimer quelle serait la dose létale ou toxique pertinant chez l'humain. [7] [8].

Les données disponibles de cas aigus d'empoisonnement (chez l'humain) et d'études de toxicité à dose répétée (expérimentation animale) indiquent que le rein est un organe vital sensible à la toxicité à l'éthylèneglycol, tant chez l'humain que chez les animaux de laboratoire [1]. À mesure que la toxicité progresse chez les patients non traités, ceux-ci présentent des symptômes et des signes cardiovasculaires et pulmonaires, notamment la tachypnée, la cyanose, et des oedèmes pulmonaires cardiogènes et non cardiogènes. L'acidose métabolique et des niveaux élevés de sérum créatinine et d'azote uréique sanguin ont été observés dans les 16 heures de l'ingestion du produit. L'acidose métabolique est relativement réfractaire à la thérapie au bicarbonate de sodium. Une insuffisance rénale complète est habituellement présente dans les 48 à 72 heures après l'exposition. Pendant ce temps, un oedème cérébral peut se manifester sous la forme de dépression progressive du SNC, des crises prolongées, ou un syndrome d'herniation. Les crises généralisées sont typiques, mais on a également observé des crises focales, des secousses myocloniques et des contractions tétaniques secondaires à une hypocalcémie. L'oedème pulmonaire peut être d'origine cardiogène ou non cardiogène, et une broncho-pneumonie peut se développer. La myosite se manifeste sous la forme de sensibilité musculaire et de taux élevés de créatine kinase. Une paralysie transitoire des nerfs crâniens II, V, VI, VII, VIII, IX, et X ont été signalés de quatre à dix-huit jours suivant l'exposition chez les patients dont le traitement a été tardif ou inadéquat, ou n'ayant pas été traités [9].

Les données disponibles sont inadéquates afin de permettre une évaluation des effets néfastes potentiels neurologiques ou immunologiques associés à une exposition à long terme à l'éthylèneglycol, bien qu'on ait signalé des troubles neurocomportementaux et neurologiques dans les cas d'empoisonnement aigu à l'éthylèneglycol recensés chez l'humain. Dans le cadre du nombre limité des investigations relevées à ce jour, les effets neurologiques n'ont pas été observés à des doses inférieures à celles ayant induit une toxicité rénale [1].

L'ingestion par l'humain de l'éthylène glycol à une dose estimée à 1 000 mg/kg du poids corporel résulte en des effets au niveau du système nerveux central et du comportement, notamment des engourdissements, des troubles de la vue, des sensations d'étourdissement, des maux de tête et la léthargie. À des doses de l'ordre de 3 000 mg/kg, les symptômes sont notamment l'ataxie, la somnolence, les troubles d'élocution et un état mental changeant, alternant de la stupeur à l'agitation. À des doses plus élevées, lesquelles peuvent être fatales, les effets observés sont notamment le coma, le delirium, les crises convulsives et l'absence de réflexes [10]. Les effets toxiques les plus prééminents de l'exposition à l'éthylèneglycol sont la formation de cristaux d'oxalate de calcium dans le corps, pouvant entraîner des conséquences importantes s'ils se forment dans les reins, le cerveau ou les poumons; et l'acidose métabolique, un renversement de l'équilibre acide-base dans le corps [11]. On a également observé dans des cas d'empoisonnement à l'éthylèneglycol une métamorphose lipideuse modérément grave du foie accompagnée d'une nécrose focalisée, et une dégénération hydropique avancée du cytoplasme du foie [6]. On a aussi signalé de l'inflammation interstitielle du diaphragme [12] et de l'inflammation des muscles squelettiques après l'exposition à l'éthylèneglycol [13].

L'UE classe l'éthylèneglycol comme suit : Xn; R22 - Nocif. Nocif si ingurgité [14].

Considérations :

Un homme de 18 ans a présenté une insuffisance rénale aiguë en raison de l'ingestion par inadvertance d'antigel contenant de l'éthylèneglycol. Une quantité relativement faible d'éthylèneglycol a été ingérée, mais on observe des nausées et des vomissements peu après l'ingestion du produit. Pendant son admission à l'infirmerie de la localité, le patient a eu de la difficulté à demeurer conscient et a subi des convulsions généralisées. Il a été transféré à l'hôpital à cause de la détérioration rapide de ses fonctions rénales. Une hémodialyse d'urgence est pratiquée. Le patient a reçu huit traitements quotidiens d'hémodialyse avant que ses fonctions rénales reviennent à la normale. L'examen du spécimen de la biopsie rénale révèle une dégénération de l'épithélium tubulaire rénal et la présence de cristaux intratubulaires d'oxalate de calcium. Les autres symptômes cliniques du patient étaient par ailleurs peu exacerbés, sauf quant à l'insuffisance rénale aiguë. Ces constats suggèrent que même une faible quantité d'éthylèneglycol aurait des effets toxiques au niveau du rein [15].

Un marin de 41 ans est décédé à la suite d'un empoisonnement à l'éthylèneglycol ingéré de manière accidentelle. À son arrivée à l'hôpital, il était presque inconscient et en état d'hyperventilation. Il présente une acidose métabolique, de l'hypocalcémie et de la leucocytose. Il a de plus développé une fibrillation ventriculaire réfractaire létale. À l'autopsie médico-légale, on observe l'enflure des reins avec un cortex pâle et un noircissement contrastant de la partie médullaire du rein. On note également de l'oedème aux poumons, une congestion généralisée des organes internes, une dilatation aiguë du coeur, une dégénération du foie, ainsi que des pétéchies et des ecchyoses dans plusieurs organes internes [2].

Un homme de 29 ans est retrouvé endormi et assis sur une chaise, avec, sur la table devant lui, une bouteille aux trois-quarts vide contenant une concentration de 50 % d'éthylèneglycol. Il est admis à l'hôpital; à son arrivée, il est alors somnolent et est pris de vomissements. Il présente une acidose métabolique et dévelope des crises généralisées. À l'autopsie médico-légale, on observe l'enflure des reins, de l'oedème aux poumons et au cerveau, une congestion généralisée des organes internes, et une dégénérescence graisseuse du foie. Les tests toxicologiques ont révélé de l'éthylèneglycol dans l'estomac mais pas dans le sang; à l'examen au microscope, des cristaux présentant la morphologie typique de l'oxalate de calcium ont été retrouvés dans les tubules rénaux, le foie et les vaisseaux cérébraux [2].

Les critères par rapport à la toxicité aiguë énoncés aux articles 46 et 49 du CPR ne se rapportent qu'à la létalité du produit chez les animaux. Cependant, certains produits chimiques, peuvent présenter une toxicité plus élevée chez l'humain que chez l'animal grâce à des différences de méchanismes de toxicité entre les espèces. Bien que cela ne soit pas énoncé de manière explicite, le paragraphe 33(2) du RPC appuie indirectement les données recueillies chez l'humain à titre de preuve en vue de la classification de produits chimiques dans la catégorie D - Matières toxiques et infectieuses. À cet égard, le Manuel de référence du Santé Canada sur les exigences du SIMDUT en vertu de la Loi sur les produits dangereux (LPD) et du Règlement sur les produits contrôlés (RPC) énonce ce qui suit : Dans le cas d'une matière (une substance pure ou un mélange testé) qui ne satisfait à aucun des critères établis pour les matières très toxiques ou les matières toxiques, mais à l'égard de laquelle il existe des preuves valides et documentées fondées sur des principes scientifiques établis selon lesquelles elle cause un effet nocif chez les humains à la suite d'une exposition, ce fait, en soit, justifie l'inclusion de cette matière dans la catégorie D1. Le Bulletin d'information numéro 8 du SIMDUT mentionne que les fournisseurs doivent exercer leur jugement professionnel dans la classification de produits contrôlés lorsque la toxicité aiguë chez l'humain est suffisamment documentée pour justifier son inclusion dans la catégorie D1.

Conclusion :

Il existe un nombre suffisant de cas signalés dans la documentation qui se rapportent à ce produit commun pour permettre de conclure que l'éthylèneglycol satisfait les critères du RPC en regard de la toxicité aiguë, notamment ceux de la catégorie D1B.

Références :

1. Organisation mondiale de la santé / Programme international sur la sécurité des substances chimiques; Concise International Chemical Assessment, document no 45, Ethylene Glycol: Human Health Aspects. (2002), p. 4-5.
2. Leth, P. M., Gregersen, M., Ethylene glycol poisoning, Forensic Science International, 155 (2005), pp. 179-184.
3. O'Neil, M.J. (ed.). The Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. 13th Edition, Whitehouse Station, NJ: Merck and Co., Inc. (2001), p. 675.
4. American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). Threshold limit values and biological exposure indices for 2001. Cincinnati: ACGIH, 2001.
5. Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Toxicological profile for éthylène glycol and propylene glycol. Public Health Service, US Department of Health and Human Services, sept. 1997.
6. LaKind, J. S., McKenna, E. A., Hubner, R. P., Tardiff, R.G., A review of the comparative mammalian toxicity of éthylène glycol and propylene glycol, Critical Reviews in Toxicology, 29 (4) (1999), pp. 331-365.
7. Barceloux, D.G., et al. American Academy of Clinical Toxicology Practice guidelines on the treatment of éthylène glycol poisoning. Clinical Toxicology. Vol. 37, no 5 (1999), pp. 537-560.
8. Hess, R., et al. Ethylene glycol: an estimate of tolerable levels of exposure based on a review of animal and human data. Archives of Toxicology. Vol. 78 (2004), pp. 671-680.
9. Ford MD, Delaney KA, Ling LJ, Erickson T; Clinical Toxicology. W.B. Saunders Company, Philadelphia, PA. (2001), p. 760.
10. Air Resources, Environmental Fact Sheet: Ethylene Glycol and Propylene Glycol: Health Information Summary. http://www.des.state.nh.us/factsheets/ehp/inc/12.html
11. Lewis, L. D., Brian, W., Mamourian, A. C., Delayed sequelae after acute overdoses or poisonings: Cranial neuropathy related to éthylène glycol ingestion, Clinical Pharmacology and Therapeutics, Vol 61, no 6 (1997), pp. 692-699.
12. Smith, D. E., Morphologic lesions due to acute and subacute poisoning with antifreeze (éthylène glycol ), Archives of pathology, 51 (1951), p. 423.
13. Friedman, E. A., Greenberg, J.B., Merrill, J. P., Dammin, G. J., Consequences of éthylène glycol poisoning, American Journal of Medicine, 32 (1962), pp. 891-902.
14. Règlement (CE) no 1272/2008 du Parlement européen et du conseil du 16 décembre 2008 portant sur la classification, l'étiquetage et l'emballage des substances et des mélanges, modifiant et abrogeant les Directives 67/548/CEE et 1999/45/CE, et modifiant le Règlement (CE) no 1907/2006, Journal official de l'Union européenne.
15. Tadokoro M, Ozono Y, Hara K,Taguchi T,Harada T, Ideguchi M, Senju M. : A case of acute renal failure due to éthylène glycol intoxication. Nippon Jinzo Gakkai Shi 1995;37(6):353-6.