Transfert aux animaux et biodistribution
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2.3. Régulation - Adaptation
Si les modèles compartimentaux classiques considèrent les taux d’accumulation
et d’élimination comme des valeurs constantes, ceci n’est pas vérifié dans tous les
cas. Ainsi, des mécanismes d’acclimatation (réversible), voire d’adaptation (irréversible) peuvent être mis en place par les organismes afin de ;
- diminuer l’entrée des éléments d’intérêt au sein de leur milieu intérieur;
- ou d’en accroître l’élimination.
Des mécanismes d’acclimatation peuvent en effet être mis en place par les
organismes au cours d’une même phase d’exposition à un élément d’intérêt via
le milieu ambiant ou la nourriture. Par exemple, certains auteurs suggèrent que
les propriétés de l’interaction entre un métal et l’appareil branchial des poissons
seraient régies par des paramètres variables : des études menées notamment sur
le cadmium ont montré que les sites de prise en charge des métaux peuvent varier
(Niyogi et Wood, 2003), Ainsi, chez des truites exposées à de faibles concentrations de métaux, les sites responsables de l’absorption de ces derniers sont caractérisés par une forte affinité. A l’inverse, pour des niveaux d’exposition supérieurs, les sites de fixation présentent une faible affinité, ne contribuant alors qu’à
une très faible prise en charge des métaux. De tels mécanismes de prise en charge
spécifiques aux gammes de concentrations considérées ont également été montrés
chez des algues unicellulaires exposées au sélénium (Morion et al., 2006).
De même, il apparaît que la réponse cinétique des organismes à une contamination en césium (qui consiste en un maintien d’une homéostasie relative de cet
élément selon l’occurrence de son analogue physiologique, le potassium) peut être
modélisée sous l’hypothèse d’une régulation de l’excrétion. Ainsi, au début d’une
contamination par ingestion, la quantité de césium présente dans l’organisme
augmente en fonction du temps. Tandis qu’après plusieurs mois d’incorporation
continue ou journalière, un état d’équilibre s’instaure, la quantité de césium
ingérée quotidiennement devenant égale à celle éliminée (IRSN, 2009).
© L a v o is ie r —
La
p h o to c o p ie non
a u to ris é e est un
délit
3.
Facteurs influençant la bioaccumulation
Les processus de bioaccumulation dépendent principalement de paramètres
abiotiques (tels que la physico-chimie du milieu d’exposition) et de paramètres
biotiques (physiologie des organismes, mode de vie).
3.1.
Paramètres abiotiques
3.1.1. Conditions physico-chimiques
Les facteurs abiotiques (température, O2) peuvent influencer sur la spéciation
chimique des éléments d’intérêt, mais ils agissent principalement en modifiant la
physiologie des organismes et en modulant leur réponse face à un stress. Ainsi,
des milieux pauvres en oxygène ont pour conséquence l’hyperventilation d’orga
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2.3. Régulation - Adaptation
Si les modèles compartimentaux classiques considèrent les taux d’accumulation
et d’élimination comme des valeurs constantes, ceci n’est pas vérifié dans tous les
cas. Ainsi, des mécanismes d’acclimatation (réversible), voire d’adaptation (irréversible) peuvent être mis en place par les organismes afin de ;
- diminuer l’entrée des éléments d’intérêt au sein de leur milieu intérieur;
- ou d’en accroître l’élimination.
Des mécanismes d’acclimatation peuvent en effet être mis en place par les
organismes au cours d’une même phase d’exposition à un élément d’intérêt via
le milieu ambiant ou la nourriture. Par exemple, certains auteurs suggèrent que
les propriétés de l’interaction entre un métal et l’appareil branchial des poissons
seraient régies par des paramètres variables : des études menées notamment sur
le cadmium ont montré que les sites de prise en charge des métaux peuvent varier
(Niyogi et Wood, 2003), Ainsi, chez des truites exposées à de faibles concentrations de métaux, les sites responsables de l’absorption de ces derniers sont caractérisés par une forte affinité. A l’inverse, pour des niveaux d’exposition supérieurs, les sites de fixation présentent une faible affinité, ne contribuant alors qu’à
une très faible prise en charge des métaux. De tels mécanismes de prise en charge
spécifiques aux gammes de concentrations considérées ont également été montrés
chez des algues unicellulaires exposées au sélénium (Morion et al., 2006).
De même, il apparaît que la réponse cinétique des organismes à une contamination en césium (qui consiste en un maintien d’une homéostasie relative de cet
élément selon l’occurrence de son analogue physiologique, le potassium) peut être
modélisée sous l’hypothèse d’une régulation de l’excrétion. Ainsi, au début d’une
contamination par ingestion, la quantité de césium présente dans l’organisme
augmente en fonction du temps. Tandis qu’après plusieurs mois d’incorporation
continue ou journalière, un état d’équilibre s’instaure, la quantité de césium
ingérée quotidiennement devenant égale à celle éliminée (IRSN, 2009).
© L a v o is ie r —
La
p h o to c o p ie non
a u to ris é e est un
délit
3.
Facteurs influençant la bioaccumulation
Les processus de bioaccumulation dépendent principalement de paramètres
abiotiques (tels que la physico-chimie du milieu d’exposition) et de paramètres
biotiques (physiologie des organismes, mode de vie).
3.1.
Paramètres abiotiques
3.1.1. Conditions physico-chimiques
Les facteurs abiotiques (température, O2) peuvent influencer sur la spéciation
chimique des éléments d’intérêt, mais ils agissent principalement en modifiant la
physiologie des organismes et en modulant leur réponse face à un stress. Ainsi,
des milieux pauvres en oxygène ont pour conséquence l’hyperventilation d’orga