© Lavoisier
- La
photocopie non
autorisée est un
délit
Éléments du cycle biogéochimique, spéciation et biodisponibilité élémentaire
23
dernier par le prédateur mais aussi que cette assimilation dépend du prédateur luimême (Steen Redeker et al., 2007).
Chez les mammifères, l’influence de l’état redox des radionucléides est soulignée au travers des synthèses de données réalisées par 1TCRP. En effet, suivant
la solubilité des oxydes ingérés (ICRP 67, 1993; ICRP 69, 1995) ou inhalés
(ICRP 71, 1995) un facteur dix peut être retrouvé sur l’absorption ou la transférabilité au sang et donc la biodisponibilité. En revanche, l’étude de l’influence de
la structure complexe de ces radionucléides (pour un même état redox), (i) dans
l’eau (Frelon et al., 2005) et (ii) dans différents aliments (Taylor et al., 1985), sur
le facteur de transfert intestinal (/)) montre que pour l’uranium et le plutonium
notamment, la forme chimique d’ingestion a moins d’influence que la nourriture
ou les ligands endogènes présents dans l’estomac ou le duodénum (ICRP 100,
2006).
Cependant, un même f1 ne signifie pas des espèces chimiques identiques
dans la fraction disponible et un même devenir de ces espèces dans l’organisme.
En effet les études d’influence de la spéciation de l’uranium sur sa cytotoxicité
envers des cellules rénales en culture, pour une même quantité d’uranium initiale,
montrent :
- qu’une complexation initiale de cet élément par du bicarbonate entraîne une
augmentation de sa cytotoxicité ainsi que de son accumulation cellulaire
(Mirto et al., 1999; Carrière et al., 2005);
- qu’une variation de la concentration en calcium du milieu de culture modifie
de façon inversement proportionnelle cette accumulation cellulaire.
Les calculs théoriques de spéciation de l’uranium réalisés en support de ces
études ont montré une modification du ratio des formes chimiques présentes, UO-,
(CO3)34“ et UO?Ca? (CO3)3(aq) principalement, en fonction des différentes concentrations calciques (Carrière et al., 2005).
L’hypothèse privilégiée pour expliquer cette différence d’accumulation serait
celle d’une compétition qui s’exercerait entre les ions uranyle et les ions calcium
vis-à-vis d’un transporteur membranaire responsable de leur passage.
Des études similaires sur des cellules osseuses en culture exposées à de l’uranium ont montré aussi l’importance de la spéciation initiale sur la cytotoxicité
même si la corrélation entre accumulation d’uranium et toxicité n’a pas encore été
élucidée (Milgram et al., 2008). Là encore la biodisponibilité est influencée par
la spéciation initiale de l’élément, très dépendante de la composition du milieu en
ions majeurs.
Conclusion et perspectives d’études
De nombreux travaux visent actuellement à développer des méthodes analytiques de spéciation pour des applications en toxicologie et des mesures dans des
matrices environnementales complexes. Dans ces domaines, les perspectives
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photocopie non
autorisée est un
délit
Éléments du cycle biogéochimique, spéciation et biodisponibilité élémentaire
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dernier par le prédateur mais aussi que cette assimilation dépend du prédateur luimême (Steen Redeker et al., 2007).
Chez les mammifères, l’influence de l’état redox des radionucléides est soulignée au travers des synthèses de données réalisées par 1TCRP. En effet, suivant
la solubilité des oxydes ingérés (ICRP 67, 1993; ICRP 69, 1995) ou inhalés
(ICRP 71, 1995) un facteur dix peut être retrouvé sur l’absorption ou la transférabilité au sang et donc la biodisponibilité. En revanche, l’étude de l’influence de
la structure complexe de ces radionucléides (pour un même état redox), (i) dans
l’eau (Frelon et al., 2005) et (ii) dans différents aliments (Taylor et al., 1985), sur
le facteur de transfert intestinal (/)) montre que pour l’uranium et le plutonium
notamment, la forme chimique d’ingestion a moins d’influence que la nourriture
ou les ligands endogènes présents dans l’estomac ou le duodénum (ICRP 100,
2006).
Cependant, un même f1 ne signifie pas des espèces chimiques identiques
dans la fraction disponible et un même devenir de ces espèces dans l’organisme.
En effet les études d’influence de la spéciation de l’uranium sur sa cytotoxicité
envers des cellules rénales en culture, pour une même quantité d’uranium initiale,
montrent :
- qu’une complexation initiale de cet élément par du bicarbonate entraîne une
augmentation de sa cytotoxicité ainsi que de son accumulation cellulaire
(Mirto et al., 1999; Carrière et al., 2005);
- qu’une variation de la concentration en calcium du milieu de culture modifie
de façon inversement proportionnelle cette accumulation cellulaire.
Les calculs théoriques de spéciation de l’uranium réalisés en support de ces
études ont montré une modification du ratio des formes chimiques présentes, UO-,
(CO3)34“ et UO?Ca? (CO3)3(aq) principalement, en fonction des différentes concentrations calciques (Carrière et al., 2005).
L’hypothèse privilégiée pour expliquer cette différence d’accumulation serait
celle d’une compétition qui s’exercerait entre les ions uranyle et les ions calcium
vis-à-vis d’un transporteur membranaire responsable de leur passage.
Des études similaires sur des cellules osseuses en culture exposées à de l’uranium ont montré aussi l’importance de la spéciation initiale sur la cytotoxicité
même si la corrélation entre accumulation d’uranium et toxicité n’a pas encore été
élucidée (Milgram et al., 2008). Là encore la biodisponibilité est influencée par
la spéciation initiale de l’élément, très dépendante de la composition du milieu en
ions majeurs.
Conclusion et perspectives d’études
De nombreux travaux visent actuellement à développer des méthodes analytiques de spéciation pour des applications en toxicologie et des mesures dans des
matrices environnementales complexes. Dans ces domaines, les perspectives