10. Pathologie environnementale, nutritionnelle et métabolique

25 mars 2009

PBC2060

Pathologie environnementale

Atmosphère

Aliments Agents infectieux

Toxiqueschimiques

Température Toxiquesbiologiques

Environnement

• Alimentation• Toxicomanies• Travail• Agents pathogènes

– Agents physiques• Température• Radiations

– Agents chimiques• Toxiques

– Agents infectieux

Interactions Génotype-Environnement

Obésité – Diabète sucré

Indiens Pimas

Obésité – Diabète sucré

Interactions Génotype-Environnement

Agent infectieux

Lésion directe

ToxineSignalisation

ADN

Mutagenèse

Métabolites

Inflammation

Destruction

Perte de fonction

Virus

Bactérie

Parasites

Cancer

Réactionimmunitaire

Interactions GénotypeEnvironnement infectieux

• Paludisme / HbS• SIDA / CCR5• Helminthes• Bactéries• Virus

Agents physiques

Agents physiques > Chaleur

Douleur : 60 degrés

Hyperthermie

- Hypersudation (0,600 Cal/g H20 ou 2,25 kJ/g )- Déshydratation > Crampes- Vasodilatation périphérique- Élévation de la température corporelle- Choc - Collapsus > Mort

Hyperthermie

Agents physiques > Froid

Lésion directe -70 degrés

Hypothermie > Régulation thermique

Hypothermie > vasoconstriction

Hypothermie > Frisson musculaire

Alcool > Hypothermie

Agent physique > radiations

Chaleur

Radiations ionisantes

Radicaux libres

ADN

Réparation de l’ADN

Points de contrôleCycle

Poursuite du cycleMutations

Mort cellulaireApoptose

Cancer

Agent physique > UV

Sensibilité génétique aux UV

Anomalies de réparation de l’ADN(Xeroderma pigmentosum)

Agents chimiques

Agents chimiques

Lésion directe

Toxique

Signalisation

ADN

Réparation de l’ADN

Réponse cellulaire

Mutagenèse

Métabolites

Réponse tissulaire

Inflammation

Destruction

Perte de fonction

Polluants

Polluants

Inflammation

Cancer

Aigue

Chronique

Mutagène

Toxique

Malformations

Polluants atmosphériques

Polluants atmosphériques

- SO2- H2S

Polluants d’intérieur

Polluants aériens

Inflammation

Cancer. Mutagènes

Monoxyde de carbone (CO)

Monoxyde de carbone (CO)

Particules exogènes

Particules fines

• En suspension• Sources: diesel, travaux publics, mines• Risques

– Maladies cardio-vasculaires– Maladies pulmonaires– Cancer– Espérance de vie

• Surmortalité– USA: 22,000-52,000 morts par an – Europe: 200,000 morts par an

Anthracose

Tabagisme

Anthracose

Tabagisme

Pneumoconiose

Silicose

Inhalation

Dépôts

Réaction inflammatoire chronique

Fibrosepulmonaire

Destructionpulmonaire

Perte defonction

Surinfection

Silicose

Asbestose

Asbestose

- 125 millions de personnes exposées- 90 000 morts / an

Amiante

Plaques pleurales Mésothéliome Cancer du poumon

Amiante > France

35 000 décès survenus entre 1965 et 1995 Plusieurs dizaines de milliers de décès sont prévus entre 2005 et 2030

Toxiques

Métaux lourds

Métaux lourds > Plomb (Saturnisme)

Métaux lourds > Plomb (Saturnisme)

Métaux lourds > Mercure

Minamata

Métaux lourds > Arsenic

Eau: 57 millions de personnes exposés

Pesticides

Biotoxines

• Toxines bactériennes– Staphylocoques– Clostridum sp.

• Mycotoxines– Antibiotiques– Aflatoxine (> Cancer)– Ochratoxin-A (Toxicité rénale)

• Poissons / Reptiles / bactraciens (venins)

Venins

• Poissons / Reptiles / Bactraciens

• Exemple : Cobra > alpha-bungarotoxine

Venins

• Neurotoxiques – Alpha-bungarotoxine (récepteur ACh)– Ciguatoxine (canaux sodiques)

• Enzymes nécrosants (cytolysines)– Protéases, hyaluronidase,phospholipases

• Agents procoagulants ou anticoagulants• Hémolysines• Histamine-like• Mélange ++

Médicaments

Pathologie nutritionnelle

Carences nutritionnelles

Marasme

Kwashiorkor > carence protidique

Excès nutritionnels

Obésité

Obésité - USA

Obésité

Obésité

Obésité

Obésité

Obésité

Obésité

Obésité

Obésité précoce

Obésité précoce

Obésité précoce

Excès calorique

Excès calorique

Excès calorique

Carences vitaminiques

Vitamine A

Vitamine A

Vitamine D

Carence en vitamine D

Rachitisme (vitamine D)

Anomalies de la plaque physéale (plaque d’ossification enchondrale)

Carence en vitamine B1 (Thiamine)

Déficit en thiamine

Alcoolisme chronique > Déficit en thiamine > Maladie de Wernicke > Hémorragies des corps mamillaires

Vitamine C (Acide ascorbique)

Anti-oxydant

Carence en vitamine C (Scorbut)

Carence en vitamine C (Acide ascorbique)

Toxicomanies

Tabagisme > Nicotine

Tabagisme > Hydrocarbures

Nicotine

FuméesGoudronsBenzopyrèneNitrosamines

Monoxyde de carbone

Cancers

ORL

BronchesPoumon

Vessie

Athérosclérose

DépendanceInfarctus

AVC

Artérite des MI

?

?

Tabagisme > Nicotine

Tabac > pathologie cardiovasculaire

Alcool

Alcool

Interactions Génotype-Environnement

Alcool > Toxicité hépatique

Stéatohépatite Cirrhose

Alcool éthylique (éthanol)

Stéatohépatite Cirrhose

Carencesvitaminiques

Effets psychotropes

Alcool

Cancer ORL

Oesophage

Thiamine (B1) PolyneuropathiesEncéphalopathie- Wernicke- Korsakoff

Cannabis

- Cannabisme- Goudrons

Cocaine > Dopamine

Cocaine >Adrénergie

Amphétamines

Pathologie métabolique

Métabolome > 40 000 métabolites

Maladies métaboliques génétiques

• Enzymopathies– Excès en amont– Carence en aval– Maladie de surcharge

A Benzyme

gène

mutation

AA

AA

AA

AA

AA

AA

AA

AA

B

B

Toxique

Surcharge

Fonction

Maladies métaboliques acquises

• Goutte

• Diabète sucré

• Obésité, syndrome métabolique

• Insuffisance hépatique

• Carences vitaminiques

Diabète sucré > Insuline

Diabète sucré > Insuline

Diabète sucré > Insuline

Diabète sucré de type 1

Insulite. Auto-immunité cellulaire T. Hypersensibilité de type IV. Hypersensibilité de type II (auto-anticorps)

Diabète sucré de type 2

Diabète sucré > Complications

Diabète sucré > Acidocétose

Insuffisance hépatique

• Synthèse de protéines– Albumine– Facteurs de la coagulation

• Bile : Cholestase lobulaire

• Métabolisme hépatique– Ammoniémie

Coma hépatique

Fin du cours 10