Évaluation expérimentale de la toxicité

Cet article analyse la manière dont l'effet toxique est quantifié.

L'évaluation de la toxicité des xénobiotiques peut être déterminée par une série d'analyses sur la toxicité aiguë, subaiguë, subchronique et chronique. Avant de passer au test toxicologique, il est très important d'identifier le toxique d'un point de vue chimique. Des tests de chimie analytique sont effectués, il faut ensuite déterminer si la molécule possède des centres chiraux et d'éventuels isomères.

De plus, la pureté de la molécule, la solubilité, la stabilité, la pression de vapeur, le coefficient de partage huile/eau, le potentiel d'ionisation, la réactivité chimique et la stabilité du pH sont déterminés. Enfin, si on regarde les produits pharmaceutiques ou cosmétiques, on analyse aussi la formulation.

A la fin de l'identification chimique, il est possible de procéder à une identification du produit grâce à l'utilisation de bases de données de produits déjà connus, en rétrécissant le champ de recherche.
Il existe des dispositions législatives très strictes concernant le commerce, le transport, la production et le rejet dans l'atmosphère de différentes catégories de produits toxiques.Si les produits toxiques ne sont pas conformes à ces réglementations, ils ne peuvent être commercialisés, donc utilisés.
Le dernier point des tests toxicologiques, avant d'arriver à une « analyse sur l'homme », est l'analyse des effets possibles sur l'animal.

Le choix, la quantité, l'application des tests toxicologiques, l'utilisation et les soins des animaux de laboratoire sont réglementés par une réglementation spécifique. Les animaux les plus utilisés pour les tests toxicologiques sont les rats, les souris, les lapins, les hamsters, les chiens, les chats, les porcs et les primates. Bien sûr, nous commençons avec des animaux facilement gérables et de petite taille, puis nous passons - en fonction des résultats - à des espèces plus grandes similaires à la race humaine.
Ces animaux de laboratoire doivent grandir dans des conditions contrôlées, donc dans des enclos où règne un cycle normal lumière-obscurité, afin de maintenir le rythme circadien et hormonal, un certain taux d'humidité et une certaine température ambiante. Ces animaux doivent être SAINS et ne pas être porteurs d'infections, car l'animal infecté peut contaminer des animaux sains, compromettant ainsi les analyses de recherche.

Avant de faire des recherches sur l'animal, il est nécessaire de laisser passer un certain temps, afin de stabiliser toutes ses conditions physiologiques et de l'habituer au nouvel environnement.Une fois l'animal adapté, les tests toxicologiques commencent. Les substances testées doivent être administrées à l'animal de la manière la plus proche de l'administration humaine, donc par voie orale, inhalée, sous-cutanée ou intraveineuse. L'administration à l'animal par voie orale consiste en la solubilisation de la substance dans l'eau ou la nourriture. Cette méthode est très utile dans le cas d'une contamination chronique, qui est très proche de la contamination chez l'homme du fait de l'apport de faibles concentrations de substances toxiques dans les aliments.Ce mode d'administration présente cependant un petit inconvénient, puisqu'on parvient difficilement à connaître précisément la quantité prise par l'animal au cours de la journée. Pour obtenir un calcul exact de la dose à administrer à l'animal, il faut utiliser des sondes gastriques (administration par gavage).
L'administration cutanée consiste à étaler la substance sur la nuque rasée de l'animal.Pourquoi la nuque?Ce site d'application est utilisé pour que l'animal n'aille pas se lécher ou se gratter, en éliminant la substance appliquée.
La voie d'inhalation est une méthode d'administration très coûteuse et difficile. Il existe certaines sortes de "chambres hyperbares" où l'animal est obligé de respirer le gaz qui est introduit dans la chambre.

Après l'administration du toxique, qu'est-ce qui est analysé chez l'animal ?

Analyse des cheveux (alopécie ou hirsutisme);
Analyse de caractère ;
Analyse de la peau ;
Analyse des yeux (pupille, larmoiement, cornée, iris);
Analyse de la démarche (analyse du mouvement de l'animal);
Analyse de l'activité motrice;
Analyse des mouvements stéréotypés répétés (mastication continue, apathie, grattage continu, toucher des oreilles, tremblements) ;
Analyse des fonctions sensorielles (éclairs lumineux, bruits ; toucher) ;
Analyse du système nerveux autonome (température, sécrétion, fèces, urine, respiration);
Analyse du SNC (comportement animal);
Analyse des composants sanguins (hématocrite, leucocytes, hémoglobine);
Analyse du bilan hydrique (fonctionnement rénal, fonctionnement hépatique, glycémie, urine) ;
Examen d'autopsie ;
Examen histologique.

Tous ces tests sur animaux réalisés dans les différents laboratoires - standardisés et reconnus internationalement - sont établis par l'OCDE (Organisation de Coopération et de Développement Economique). Différents points sont pris en considération, comme le nombre d'animaux, le nombre de doses à testées, le déroulement de la recherche, le regroupement de toutes les données de chaque recherche unique et enfin l'interprétation des données (il est important de reproduire les données).

L'obtention d'excellents résultats de recherche dépend de la personne qui effectue les analyses et dépend également de l'instrumentation utilisée.Il existe un catalogue de règles, appelées règles de bonnes pratiques de laboratoire ou encore avec l'acronyme BPL, qui doivent être respectées pour que les résultats sont fiables et reconnus internationalement Si le laboratoire ne dispose pas des BPL, les résultats obtenus peuvent également ne pas être acceptés, car il ne respecte pas les règles imposées par le manuel.