Biomonitoring d'exposition à l'aluminium et au mercure dans la population kinoise : etude réalisée au quartier matadi dans la commune de Bumbu

Ep igrap hie

n

L'intelligence n'est pas de tout savoir mais de savoir où trouver l'information (Einstein, A).

n Les os et le cerveau de l'homme moderne contiennent de plus en plus d'aluminium, ses dents et ses reins de plus en plus de mercure (Anonyme, 2008) < www.bioperfection.com/sante/toxicite > (17-04- 2008).

Dédicace

A mon père KONDA ku MBUTA Augustin pour l'esprit perfectionniste qu'il m'a inculqué et pour le soutien matériel dont j'ai toujours bénéficié ;

A ma mère MOKE MAWETE Emilie pour le grand amour maternel et pour tous les encouragements qui m'ont permis d'aller toujours de l'avant ;

A mes frères et soeurs : KONDA Audry, KONDA Mirna, KONDA Guelord, KONDA Pamela, KONDA Bénédicte, KONDA Gracia, KONDA Martin et KONDA Exaucé. Que ce cheminement soit pour vous non seulement un exemple à suivre mais aussi un objectifprioritaire à atteindre avant toute chose.

A mes cousins et cousines, demi-frères et demi-soeurs, neveux et nièces, oncles et tantes, grands-mères et grands-mères pour le même patrimoine sanguin qui coule dans nos veines et l'héritage génétique que nous partageons.

A vous tous, je dédie ce présent travail.

Remerciements

Au terme de ce travail qui sanctionne la fin de notre deuxième cycle universitaire, qu'il nous soit permis de manifester notre profonde reconnaissance à tous ceux qui ont contribué à sa réalisation.

Nous pensons tout d'abord au Professeur MBUYI MUSONGELA qui, malgré ses multiples occupations, a bien voulu assumer la direction du présent travail. Qu'il trouve ici l'expression de notre très haute considération.

Nous remercions d'une manière particulière les Chefs de Travaux et Assistants TUAKUILA Joël, NGBOLUA Jean-Paul, KABAMBA Martin et KABENA Odette pour leurs remarques et suggestions bénéfiques à l'élaboration de ce travail.

Que tous nos collègues d'auditoire: Mani LEKWA, Willy KETO, Bébé NKONGO, Rudi TSHIMANGA, Jolly TSHIBWABWA et sans oublier ceux du « Staff Q.L » : Yannick MULUMBA, Noé KALALA et Trésor BAENDO, soient rassurés qu'ils resteront à jamais graver dans notre coeur.

Que tous nos condisciples du Collège Saint Raphaël, du Staff « Avec le temps » et autres pour les moments inoubliables passés ensemble.

Nous remercions aussi nos chers amis le webmaster Mtoto Mzuri pour avoir contribué à la mise en forme finale du présent travail, Mfuka Confiance pour nous avoir aidé à cartographier la zone d'étude et surtout à Hursile NSIMBA pour son réconfort permanent.

Enfin que tous nos amis dont nous taisons expressément les noms de peur d'omettre certains trouvent ici l'expression de nos sincères et amicaux remerciements.

"Ad vitam aeternam"
KONDA KUMBUTA Ready
Alias R.K.OGM.

Liste des sigles et abréviations

°C : degré Celsius

iag : microgramme

ial : microlitre

Å : angström

AAS : atomic absoption spectrometry (spectrométrie d'absorption atomique)

ACGIH : american conference of governmental industrial hygienists

(conférence gouvernemental américain des hygiénistes industriels)

Al : aluminium

ANOVA : analyse de variance

cc : centimètre cube équivalent du millilitre (ml) Cf. : confère

cm³ : centimètre cube

Fig. : figure

g : gramme

Ge : germanium

HCl : acide chlorhydrique

Hg : mercure

HNO3 : acide nitrique

IBE : indice biologique d'exposition (pour les sujets professionnellement exposés)

IC : intervalle de confiance

ICP-MS : inductively coupled plasma mass spectrometer (spectrométrie de masse à plasma induit par haute fréquence)

In : indium Ir : iridium L ou l : litre m : mètre

m2 : mètre carré

m³ : mètre cube

mg : milligramme

MG : moyenne géométrique N : taille de l'échantillon

NHANES : national health and nutrition examination survey (inspection nationale d'examination de la nutrition et de la santé)

OMS : organisation mondiale de la santé

ORS : octopole reaction system (système de réaction à huit pôles)

P : degré de signification statistique

P50 : 50 ^è percentile P75 : 75 ^è percentile P90: 90 ^è percentile P95 : 95 ^è percentile ppb : partie par billion (partie par mille milliard)

ppm : partie par million

PTWI : provisional tolerable weekly intake (absorption hebdomadaire prévisionnelle tolérable)

Rh : rhodium

Se : sélénium

SNC : système nerveux central

SnCl2 : chlorure d'étain ou chlorure stanneux TCA : acide trichloroacétique

TLV : thresold limit value (valeur limite seuil)

Toxi-UCL : Laboratoire de Toxicologie Industrielle et Environnementale de l'Université Catholique de Louvain

TWA : thresold weighted average (valeur limite moyenne pondérée) v/v : volume par volume

VME : valeur limite moyenne d'exposition.

Abstract

Aim of study: A human biomonitoring of internal contamination has been undertaken in one of quarters of Kinshasa town, in order to evaluate eventual risks in the population in association with urines concentrations of aluminium and mercury.

Materials and methods: Population of study has been constituted by 110 subjects males and females aged at least 6 years. Period of the recolt of samples was being extended from April 22^nd to May 23^rd. The urines concentrations of aluminium have been measured using ICP-MS and those of mercury by AAS. The ArcGIS 9.2 and Ikonos softwares were used to cartography the area of study. NCSS 2004 and PrismPadgraph 3.0 computer programs have been used for statistical analysis of datas.

Results: The geometrics averages obtained for whole of the participants were 12,43 (11,11-13,90) itg/L with a 95^th percentile of 55,73 (33,34-156,00) itg/L for aluminium and 5,71 (5,29-6,17) itg/L with a 95^th percentile of 14,33 (11,89-23,43) itg/L for mercury. For aluminium signicants differences have been observed between sexes (P<0,05) and between the consumers of beer and non consumers (P<0,05). While one high significant difference alone has been noted between smokers and non smokers for mercury (P<0,05).

Conclusion: Urines metallics concentrations are abnormally highest and the observed values illustrate some more severes intoxications for certains subjects. Moreover, the risks incurred by population of Kinshasa can be compared with population exposed professionally and raise some problems in public health.

Résumé

Objectifs : un biomonitoring humain de contamination interne a été conduit au quartier Matadi dans la commune de Bumbu, afin de mettre en évidence les éventuels risques encourus par la population exposée à l'aluminium et au mercure.

Matériel et méthodes : la population d'étude est constituée de 110 sujets de sexes masculin et féminin de plus de 6 ans. La période de récolte des échantillons biologiques s'est étendue du 22 avril au 23 mai 2008. Les concentrations urinaires d'aluminium ont été mesurées par ICP-MS et celles du mercure par AAS. Ensuite les programmes ArcGIS 9.2 et Ikonos ont été utilisés afin de cartographier le milieu d'étude. Enfin, les logiciels NCSS 2004 et Prism Padgraph 3.0 ont été utilisés pour les traitements statistiques des données.

Résultats : les moyennes géométriques obtenues pour l'ensemble des participants étaient de 12,43 (11,11-13,90) gg/L avec un 95^è percentile de 55,73 (33,34-156,00) 1.1g/L pour l'aluminium et de 5,71 (5,29-6,17) gg/L avec un 95^è percentile de 14,33 (11,89-23,43) gg/L pour le mercure. En ce qui concerne l'aluminium, des différences significatives ont été observées entre les sexes (P<0,05) et entre les consommateurs de la bière et les non- consommateurs (P<0,05). Par contre, pour le mercure, une seule différence hautement significative a été notée entre les fumeurs et les non-fumeurs (P<0,05).

Conclusion : les concentrations urinaires en micropolluants anormalement élevées qui ont été observées, indiquent des intoxications plus ou moins sévères pour certains sujets. En outre, les risques encourus par la population sont comparables à ceux de la population professionnellement exposée et soulève donc un problème de santé publique.

Introduction

En République Démocratique du Congo (RDC) où les règles phytosanitaires sont inexistantes, les normes sanitaires et hygiéniques réglementant la teneur des micropolluants environnementaux chez l'homme font défaut. A cet effet, il est donc urgent de mener une enquête transversale afin d'évaluer l'état de santé de la population de Kinshasa et en particulier celle du quartier Matadi dans la commune de Bumbu à la suite de leur exposition aux substances xénobiotiques.

Un choix particulier a été opéré sur l'aluminium et le mercure que l'on considère comme principales sources d'exposition et d'intoxication de la population à cause de ses habitudes alimentaires et cosmétologiques.

En effet, l'usage abusif des produits cosmétiques ainsi que des habitudes hygiéniques de la population congolaise en général et des kinois en particulier sont devenus une préoccupation majeure du point de vue sanitaire. La dépigmentation de la peau (par application des savons mercuriels contenant de l'iodure de mercure ou autres produits) chez la grande majorité des femmes et certains hommes depuis les années 70 jusqu'à nos jours, ne cesse d'exposer les consommateurs, utilisateurs ou patients à de graves problèmes de santé à court, moyen et long terme (LINDSEY et al., 2004).

Par ailleurs, force est de constater également que l'artisanat kinois qui fournit des ustensiles de cuisine en aluminium bon marché mais dont la qualité ne respecte pas les normes internationales de fabrication est une source d'exposition et d'intoxication aluminique surtout pour les populations à faible revenu de Kinshasa (GUILLARD, 2004).

C'est dans ce cadre qu'une étude visant l'évaluation de ces deux micropolluants dans la population cible a été réalisée pour mesurer le niveau de contamination de cette dernière.

Etant donné que la population kinoise serait exposée à des métaux toxiques tels que l'aluminium et le mercure, nous nous fixons comme objectifs de:

· Déterminer les concentrations en métaux lourds dans les urines de la population cible;

· Mesurer leurs moyennes géométriques dans les urines de la population cible;

· Calculer les intervalles de confiance à 95% et les percentiles (50^è , 75è,90 ^è et 95^è) ;

· Comparer les résultats obtenus entre les groupes et avec les données de la littérature.

L'intérêt d'une telle étude est évident; car elle servirait de données de référence pour les études épidémiologiques ultérieures.

Outre l'introduction, la conclusion et les annexes, ce présent travail est subdivisé en deux parties : la partie théorique qui contient le chapitre premier consacré à la revue de la littérature sur l'aluminium et le mercure; la seconde partie expérimentale qui contient le deuxième chapitre traite les matériel et méthodes ainsi que du dernier chapitre qui analyse les résultats et leur discussion.

Chapitre I : Revue de la littérature

1. Aluminium

1.1. Définition et répartition

L'aluminium est un métal blanc gris (HACHET, 1992). Constituant à peu près 8% de l'écorce terrestre, il est le troisième élément après l'oxygène et le silicium. C'est un métal léger, de numéro atomique 13 et de poids atomique 27, mais qui se comporte comme un métal lourd dans l'organisme (MOREAU, 1993).

Par ailleurs, les nombreuses propriétés physico-chimiques de l'aluminium (basse densité environ 2,70 g/cm³, grande malléabilité, grande ductilité, bonne conductivité électrique et chimique, résistance à la corrosion, à la traction, etc.) en font un métal très utilisé pour des applications diverses et variées (GOURIER-FRERY, 2003).

1.2. Formes chimiques

L'aluminium existe principalement sous deux formes : les poussières métalliques et les sels solubles (HACHET, 1992). En effet, la forme chimique sous laquelle l'aluminium est ingéré par l'organisme se présente sous la forme de sels qui, pour être absorbés, doivent être solubles. Ainsi, on ne devrait même pas parler d'aluminium mais plutôt des sels d'aluminium < www.invs.santé.fr/publications/2004> (17-04-2008). Ceci revient à dire qu'il se trouve très souvent sous la forme combinée, lié à d'autres molécules inorganiques comme le chlore, le fluor, ou lié à des acides organiques comme l'acide citrique, l'acide glutamique, l'acide lactique, le maltol, etc. (PILETTE, 2008).

1.3. Principales sources d'exposition anthropiques

(HACHET, 1992 ; MOREAU, 1993 ; REICHL, 2002 ; PILETTE, 2008)

Cimenterie et
ciments

Les additifs alimentaires (colorants, anticoagulants)

Cosmétiques et produits
d'hygiène (brunisateur,
dentifrices, déodorants,
antiperspirants, rouge à
lèvres,...)

Usage médicamenteux
(substances actives contenant
l'Aluminium par ex. les
antiacides, l'Al vaccinal,...)

Traitement de l'eau du robinet
ou de ville (alun sulfate
d'aluminium, chlorure de
polyaluminium,...)

Usage professionnel et
industriel (fonderie de minerai
avec les risques occultés de
pluies d'Al,...)

Modes de cuisson et
de préparation
(papillotes, ustensiles
de cuisine,...)

Conditionnements
et acidités
(canettes,
emballages,...)

Figure 1 : Schéma illustrant les sources d'exposition aluminique pour l'homme.

1.4. Importance dans l'organisme

L'aluminium est omniprésent dans notre vie quotidienne. Il est cependant, un cation dangereux à dose relativement forte mais nécessaire comme oligoélément à très faible dose pour éviter l'insomnie, l'anxiété et diverses névrites. Cofacteur de la vitamine B 1, il stimule les fonctions cérébrales et régularise le sommeil. Lorsque la fonction rénale est normale, une absorption journalière d'environ 20 mg d'Al ne pose

pas de problème. La prise d'aluminium par l'intermédiaire de l'alimentation (thé, carotte, etc.) ne présente aucun danger et peut-être utile dans la prévention des effets nocifs de surcharges aluminiques grâce à ses propriétés anti-oxydantes (REICHL, 2002 ; PILETTE, 2008) < www.naturosante.com/rubriques/conseils/> et < www.imaage-paris.com/actu/article> (17-04-2008).

1.5. Toxicité et organes cibles

La toxicité de l'aluminium a été prise en compte vers 1972 chez les insuffisants rénaux dialysés chroniques (MOREAU, 1993). En médecine de l'environnement, on s'intéresse principalement aux composés inorganiques d'aluminium avec l'ion trivalent Al³⁺ (REICHL, 2002). Seuls les sulfates, nitrates et chlorures d'aluminium, solubles, sont potentiellement toxiques mais pas les silicates et les phosphates d'aluminium qui sont insolubles < www.invs.sante.fr/publications/2004> (17-04-2008).

Toxique en grandes quantités, l'aluminium semble affecter les os (causant sa fragilité ou ostéoporose), les reins, le cerveau, les poumons, l'estomac, et les muscles (REICHL, 2002) ; < www.pharmacorama.com/Rubriques/> (18-04-2008). Il est aussi génotoxique c'est-à-dire capable de provoquer des mutations dans les gènes, aussi bien dans les cellules végétales qu'animales (PILETTE, 2008).

1.6. Toxicocinétique

Certains facteurs jouent un rôle dans la manifestation des effets toxiques : l'espèce, l'âge, le sexe, l'appartenance ethnique, les variations individuelles, des facteurs physiologiques (grossesse, nutritions, hyperventilation, hypersudation,...), des états pathologiques (hépatites, asthme,...), des facteurs environnementaux, etc. (BERAUD, 2001).

Absorption : elle dépend de la spéciation et de la solubilité du composé dans le milieu biologique considéré. L'aluminium peut être ingéré par voie digestive (0,1 à 1%), inhalé par voie pulmonaire ou pénétré par voie transcutanée (De DUGGAN, et al. 1992). Son absorption au niveau intestinal est surtout facilitée par les acides organiques et le glutamate. Il peut aussi pénétrer par injection intraveineuse, intramusculaire ou sous-cutanée (PILETTE, 2008).

Distribution et bioaccumulation : 80% de l'aluminium sont transportés liés aux protéines (albumine ou transferrine). La distribution tissulaire prédomine au niveau de l'os, siège de stockage (TESTUD, 1998). La charge naturelle en aluminium chez le sujet sain varie de 30 à 50 mg (ATSDR, 1999), et se répartit essentiellement dans les os (de l'ordre de 50%), les poumons (environ 25%) et le foie (20 à 25%). Le pourcentage restant se répartit dans les autres organes, notamment le SNC et la rate (GOURIER-FRERY, 2003).

Métabolisme : le lieu d'absorption serait plutôt stomacal ou duodénal proximal parce que l'aluminium est soluble à pH autour de 4 mais peu soluble à pH 6 à 9 (MOREAU, 1993). L'aluminium en se déposant au niveau des os est sous forme de phosphate d'aluminium difficilement soluble (REICHL, 2002).

Excrétion : elle est principalement rénale (95%) et faiblement fécale (<5%) (REICHL, 2002). En outre, l'arrêt de l'exposition est suivi d'un relargage à partir des os et d'une excrétion urinaire pendant plusieurs mois ou années (TESTUD, 1998). Cependant, il existe par ailleurs des différences importantes entre individus sans oublier l'effet de l'âge : « plus on vieillit, plus les fonctions rénales sont perturbées et moins on élimine l'aluminium » (GOURIER-FRERY, 2003 ; GUILLARD, 2004) < www.invs.santé.fr/publications/2004> (18-04-2008).

1.7. Toxicodynamique

Le rayon de l'ion Al³⁺ étant de 0,5 Å, il est donc très polarisant, ce qui explique qu'il interagit avec les molécules d'eau et les anions hydroxyle, sulfate, phosphate et fluorure < www.pharmacorama.com/Rubriques> (18-04-2008). Au contact d'un acide fort, des ions Al³⁺ peuvent se détacher pour être libéré en solution (REICHL, 2002).

La demi-vie dépend de la durée d'exposition mais aussi de la distribution de l'aluminium à partir des sites de stockage ; elle serait triphasique : une demi-vie urinaire d'environ 7 heures, une de quelques semaines et une de plusieurs mois voire années selon l'ancienneté de l'exposition (GOURIER-FRERY, 2003) < www.inrs.fr> (01-09-2008).

Interaction : dans l'organisme, l'ion aluminium présente des analogies avec l'ion ferrique avec lequel il pourrait entrer en compétition au niveau de certains enzymes ou sites de fixation < www.pharmacorama.com/Rubriques> (18-04-2008). Comme c'est le cas du fer, l'aluminium interfère aussi avec le métabolisme du fluor, du phosphore, du cuivre, du vanadium, du zinc, du silicium, ce qui peut donner lieu à de multiples désordres. Au niveau du foie, il perturbe le métabolisme des graisses et favorise ainsi l'obésité (PILETTE, 2008). Le manque de fer, de calcium et magnésium augmente également l'absorption de l'aluminium < www.invs.sante.fr/publications/2004> (18-04-2008).

1.8. Doses acceptables et valeurs d'exposition biologique

Des valeurs aux alentours de 10 iag d'Al/l de sang sont normales. Un taux supérieur à 60 iag d'Al/l de sang est le signe d'une véritable intoxication. Les symptômes cliniques apparaissent à partir de taux supérieur à 60 ig/l de sang pour les sujets professionnellement exposés (REICHL, 2002 ; TESTUD, 1998).

Tableau 1 : Valeurs limites pour l'aluminium (ACGIH, 2003 ; Toxi-UCL, 2007)

Formes physico-chimiques	TLV-TWA		Valeurs de référence	Métal et oxyde Poudre pyrophorique Sels solubles Alkyls
10 mg/m^3 5 mg/m^3 2 mg/m^3 2 mg/m^3	< 30 gg/g de créatinine Idem Idem Idem

2. Mercure

2.1. Définition et répartition

Ce métal blanc argenté est le seul qui, à la température ordinaire, se présente sous la forme d'un liquide très mobile de densité 13,53 g/cm³ ; de numéro atomique 80 et de poids atomique 200,59. Il est non toxique lorsqu'il est pur. (HACHET, 1992). Le mercure n'est cependant pas biodégradable ni dégradable. Il reste un polluant tant qu'il est accessible pour les êtres vivants. En outre, il est assez peu abondant dans la nature (Encarta, 2007). Il est soluble dans les acides en formant des composés mono et bivalents ; il n'est attaqué ni par l'eau, ni par les alcalins.

Médicaments et vaccins
(mercurochrome,...)

Crémation des
ordures ménagères

Industrie chimique et
des métaux (peinture,
pigment,...)

Vapeur de mercure
provenant d'amalgames
dentaires, des thermomètres
brisés, baromètres,
Raffinerie, Papeterie,...)

Fongicides et
insecticides
(agriculture)

Produits cosmétiques &
Savons antiseptiques
(Mekako®, Top®,
Jaribu®,...)

Fabrication et destruction
des matériels électriques
(piles, ampoules,
batteries,...)

Industrie du textile et
du cuir

Poissons (surtout
les prédateurs)

2.2. Principales sources d'exposition anthropiques

(FREMY et al, 2000 ; HACHET, 1992 ; LANNOYE, 2001 ; Encarta, 2007).

2.3. Spéciation ou formes chimiques

Le mercure existe sous trois différentes formes : élémentaire ou métallique, inorganique (sels de mercure) et organique (composés arylés, alkoxyalkylés et alkylés) (FLEISHER, 2001).

2.4. Importance dans l'organisme

Le mercure n'a aucune fonction métabolique qui serait indispensable chez l'homme. Il peut donc causer une très grande variété d'effets délétères (FLEISHER, 2001).

2.5. Toxicité et organes cibles dominants

Le mercure est considéré comme le métal lourd le plus toxique. Il existe trois formes de toxicité : aiguë, à court terme (subaiguë ou subchronique) et à long terme (chronique). La toxicité peut varier en fonction de différents facteurs notamment la voie d'absorption, la rapidité d'administration, la concentration, la solubilité, la volatilité, la nature du véhicule servant à dissoudre la substance (BERAUD, 2001).

L'intoxication au mercure s'appelle « mercurialisme ou hydrargyrisme (hydrargyrie) ». Le mercure est aussi considéré comme un toxique polyvalent qui touche toutes les biomembranes et tous les systèmes enzymatiques. Il peut aussi avoir des activités génotoxiques et/ou cytotoxiques (LANNOYE, 2001 ; EXLEY et al. 2007).

La répartition du mercure dans l'organisme est dépendante de la forme chimique : la fixation concerne principalement le système nerveux central (SNC), les reins et à un degré moindre, les muscles et le foie. Le danger de l'exposition chez la femme en gestation vient du risque d'encéphalopathie foetale car la barrière placentaire étant aisément franchie par les dérivés de faible poids moléculaires tels que le méthylmercure, etc. (HACHET, 1992).

Tableau 2 : Toxicité comparée du mercure et de ses composés selon leur spéciation
(TESTUD, 1998)

Formes chimiques	Voies d'entrées		Organes cibles dominants et effets	Hg élémentaire
Inhalation des vapeurs	· SNC (syndrome psychoorganique, tremblement, encéphalopathie) · Peau et muqueuses (érythème, stomatite) · Poumons (en aigu) : pneumonie mercurielle · « Fièvre des métaux »		Hg inorganique
Ingestion ; inhalation de vapeurs, poussières ou aérosols ; pénétration cutanée	· Reins (glomérulopathie et/ou tubulopathie) · Peau et muqueuse (brûlure, eczéma)		Hg organique
Idem	Dérivés alkylés · SNC (encéphalopathie) · Malformations congénitales Dérivés arylés et alkoxyalkylés · Voies respiratoires (rhinites, asthme) · Peau (eczéma) · Reins (glomérulopathie et/ou tubulopathie)

2.6. Toxicocinétique

L'absorption du mercure peut se faire par ingestion (négligeable), inhalation (74 à 80%), pénétration cutanée (faible).

Distribution et bioaccumulation : en raison de sa grande diffusibilité et de sa liposolubilité notable, le mercure est distribué dans tout l'organisme. Toutefois, son temps de rétention le plus long se situe dans le cerveau et les reins (REICHL, 2002).

Métabolisme : dans un premier temps, le mercure métallique se trouvant dans le sang est rapidement oxydé en ion mercurique (Hg inorganique) dans les érythrocytes, par voie métabolique peroxyde d'hydrogène/catalase. L'oxydation peut également avoir lieu dans les poumons. En outre, des études chez les animaux suggèrent que le foie, le cerveau et d'autres tissus, jusqu'à un certain point, pourraient constituer des sites d'oxydation. Dans l'organisme, différentes biotransformations peuvent provoquer un phénomène de détoxification ou de toxification (BERAUD, 2001).

voie rénale et fécale respectivement à 60% et 40% ; les composés mercuriels organiques les sont aussi à hauteur de 10% et 90% d'excrétion par voie rénale et fécale (REICHL, 2002).

2.7. Toxicodynamique

Le mécanisme de l'action toxique du mercure repose sur l'inhibition des enzymes thiols dépendantes et sur la perturbation du système de transport des tubules rénaux. La réduction de l'activité anticholinestérasique du sérum qu'entraîne le mercure peut être utilisé comme test de dépistage de l'intoxication mercurielle (HACHET, 1992).

La demi-vie du mercure métallique dans le sang serait biphasique avec des demi-vies de 4 à 45 jours selon le modèle pharmacocinétique à base physiologique (TRUCHON, G., 2004) tandis que la demi-vie du mercure métallique dans l'urine est de l'ordre de 55 jours mais peut varier approximativement de 1 à 3 mois (ROELS et al. 1991 ; JONSSON et al. 1999).

Interaction : dans l'organisme des interactions entre toxiques peuvent conduire à des effets de synergie, antagonisme, induction ou inhibition enzymatique (BERAUD, 2001). Très souvent le mercure prend la place du cuivre dans le métabolisme de la tyrosine (MOREAU, 1993). L'ingestion d'alcool éthylique diminue la rétention pulmonaire des vapeurs de mercure de même que la pénicilline et ses dérivés augmentent l'excrétion urinaire du mercure organique (TRUCHON, 1999).

2.8. Valeurs acceptables et indices d'exposition biologique

Tableau 3 : Valeurs limites pour les composés mercuriels (REICHL, 2002 ; OMS,
1997 ; NHANES, 2003)

Formes chimiques	V1WE	I7E	PTWI		Valeurs de référence	Mercure (vapeur) Composés alkylés (en Hg) Composés arylés et inorganiques (en Hg) Méthylmercure Mercure total
0,05 mg/m^3 0,01mg/m^3 3 0,1 mg/m 2 2	2 50 gg/g de créatinine 15 gg/l de sang 100 gg/l de sang _	2 2 2 200 gg 300 gg	<5 gg/g de créatinine

1

Chapitre II : Matériels et méthodes

2.1. Matériels

a) Matériel biologique

Les urines humaines ont été choisies comme matériel biologique dans l'optique de déceler une exposition interne de deux métaux (Al et Hg).

· :* Choix des matériels biologiques

La voie d'élimination de loin la plus importante de certains métaux comme l'aluminium et le mercure présents dans le sang est assuré par l'excrétion urinaire (PILETTE, 2008).

Cependant, l'aluminium et le mercure urinaires sont moins influencés que leurs formes sériques par le fait que le prélèvement se soit déroulé à jeun ou après le repas (PILETTE, 2008). Il a aussi été suggéré que l'excrétion urinaire soit considérée comme un meilleur indicateur d'exposition car elle reflète principalement l'exposition récente (RÖLLIN et al, 1996) ou la charge corporelle.

b) Matériel de prélèvement et de laboratoire

Les prélèvements des échantillons dans notre population cible a nécessité l'utilisation des matériels ci-après :

· Paires de gant

· Flacons en polyéthylène stériles

· Ouate.

Les analyses au laboratoire pour le dosage de l'aluminium et du mercure ont exigé un appareillage spécial :

· ICP-MS Agilent 7500 pour l'Al

· CETAC M-6000 A Automated Mercury Analyser (AAS) pour le Hg. Le choix de ces deux méthodes est dicté par les avantages qu'elles offrent dans la détermination des micropolluants (CHAPPUIS, 1995).

2.2. Méthodes

a) Prélèvement des échantillons et Conservation

· 110 personnes âgées de 6 ans et plus ont été sélectionné aléatoirement pour recueillir environ 10 cc d'urines directement dans des flacons stériles en polyéthylène de 125 ml sans ajout de préservatif ;

· Ensuite tous les échantillons récoltés ont été acheminés endéans 6 heures au laboratoire en vue d'être conservées dans un congélateur à -20°C. Ceci en attendant les analyses proprement dites dans un laboratoire de Toxicologie Industrielle et Environnementale de l'Université Catholique de Louvain en Belgique ;

b) Questionnaire

Le profil des styles de vie des participants a été établi à l'aide d'un questionnaire. Ces informations nous ont paru essentielles pour l'interprétation des résultats. Les sujets proposés dans le questionnaire rempli par les participants sont : âge, sexe, habitude alcoolique, tabagique et alimentaire, origine linguistique (voir le questionnaire en Annexe II). Chaque personne participant à l'étude a dûment rempli le formulaire d'enquête avant de fournir les urines.

c) Méthode de laboratoire

1°) Dosage d'Aluminium urinaire

Le couplage torche à plasma-Spectromètre de masse (Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer ou ICP-MS) est une technique permettant de doser en quelques minutes plus de 50 éléments du tableau périodique sur les solutions à des teneurs très inférieures à 14 ig/l ou (ppb).

Cette technique est la plus utilisée en raison de sa très bonne limite de détection et des faibles interférences ; elle est en outre particulièrement adaptée à l'analyse toxicologique (KAMOUN, 1997).

Principe :

L'échantillon est amené jusqu'à la torche à plasma par une pompe péristaltique. Au contact de l'argon, l'échantillon est alors atomisé puis ionisé dans sa totalité sous forme de cations monovalents. Une interface composée de deux cônes de nickel et d'une série de lentilles permet de stopper les photons et focaliser les ions pour les amener au quadripôle pour la séparation en masse. Cette séparation est effectuée pour chaque ion en fonction du rapport masse atomique/charge (m/e^-). Le faisceau ionique est amené sur un détecteur de type multiplicateur d'électrons. L'ensemble du système est dirigé par informatique (KAMOUN, 1997).

Mode opératoire :

L'appareil ICP-MS Agilent 7500 Ce Octopole Reaction System (ORS) a été utilisé pour doser l'aluminium urinaire. Brièvement, 500 pl d'urine ont été ajoutés à 4500 pl de diluant [HCl 0,5% (v/v) ; HNO3 1% (v/v) et 50 pl de solution de chaque standard interne à ppm (Se, Ge, Rh, In, Ir)]. La solution de calibrage a été préparée en additionnant 50 pl de la solution avec 450 pl de l'acide et 4500 pl de diluant pour obtenir des solutions multiéléments à 0 ; 10 ; 50 ; 250 ; 500 ; 5000 ppb. La limite de détection de 1,57 ug/l.

2°) Dosage du mercure urinaire

La spectrométrie d'absorption atomique permet de doser dans pratiquement toute sorte d'échantillon, un ou plusieurs éléments prédéfinis choisis dans une liste en contenant environ 70.

Cette technique présente plusieurs avantages tels qu'un emploi plus général et une bonne spécificité. Elle est aussi utilisée en toxicologique pour le dosage de divers métaux y compris le mercure (KAMOUN, 1997).

Principe :

Pour comprendre le principe d'absorption atomique, on peut se reporter à une expérience due à Kirkho~~, vieille de plus d'un siècle, dans laquelle il a montré que les gaz incandescents absorbent aux mêmes longueurs d'onde que celles qu'ils peuvent émettre. Le mercure contenu dans l'échantillon est réduit sous forme métallique à l'aide de solution SnCl2-CdCl2 et les vapeurs de Hg métallique produites sont orientées vers le faisceau d'une lampe en Hg. Le dosage dépend de l'absorption par l'échantillon des radiations du faisceau issues de lampe en Hg. L'appareil affiche l'absorbance en faisant le rapport des intensités transmises en absence puis en présence de l'échantillon (KAMOUN, 1997 ; ROUESSAC et al, 2004).

La concentration du mercure est déterminée par la relation :

A = k.c

où

A : absorbance

c : concentration de l'élément

k : coefficient propre à chaque élément pour la longueur d'une d'onde choisie.

Mode opératoire :

L'appareil CETAC M-6000 A automated Mercury Analyser a été utilisé pour le dosage du mercure. Brièvement, 2 ml de la solution fraîche d'acide trichloroacétique (TCA) contenant L-cystéine ont été ajoutés à 1 ml d'urine. Le tout a été mis en contact avec la solution de SnCl2-CdCl2 avec un débit de 0,8 ml/min dans un puits pour produire des vapeurs froides. La solution de calibration a été préparée à partir de la solution 2 mg/l de Hg diluée à 100 ml avec le réactif TCA de rinçage pour obtenir des solutions à 0 ; 5 ; 10 ; 20 ppb. Le seuil de détection est de 0,8 ug/l.

d) Méthode statistique

Les logiciels NCSS 2004 et Prism Padgraph version 3.0 ont été utilisés pour les traitements statistiques des résultats. Les distributions ont été examinées et les percentiles 50^è, 75^è, 90^è, 95^è déterminés. La mesure de la tendance centrale a été calculée par la moyenne géométrique. Cette dernière a été calculée seulement lorsque de résultats détectables est supérieur à 60%. Pour ce calcul, les résultats individuels sous la limite de détection ont été remplacés par une valeur égale à la moitié de cette limite. Le test de Student et l'analyse de la variance ont été appliqués pour tester les différences entre les groupes (GRAIS, 2000 ; ANCELLE, 2002).

e) Description de la population étudiée

v La population étudiée est constitué de 110 volontaires de 6 ans et plus en tenant compte d'un équilibre entre les deux sexes.

Pour un nombre total de 41.058 habitants (Bureau du Quartier, 2007), chaque sujet avait une chance de 0,27% de constituer l'échantillon.

v La période de récolte des échantillons biologiques s'est étendue du 22 avril au 23 mai 2008. Etant donné que le Bureau du quartier Matadi n'avait aucune liste recensant ses habitants, il nous a été impossible de réaliser une présélection des sujets comme l'exige l'échantillonnage aléatoire simple (EAS). La population d'étude a été sensibilisée au préalable puis le recueil des urines s'est déroulé une seule fois par les volontaires eux-mêmes pour toute l'étude.

I) Cartographie du milieu d'étude

Sur base des informations recueillies au Bureau du quartier concernant ses limites. Nous sommes nous même descendus sur terrain pour vérifier les frontières réelles de la zone d'étude.

Ensuite grâce aux images satellitaires Ikonos (4 m de résolution spatiale en composition colorée et 1 m en panchromatique), nous avons pu réaliser les deux cartes ci-dessous ayant des limites plus ou moins précises, en utilisant le logiciel ArcGIS d'ESRI.

Ainsi, les coordonnées géographiques du quartier Matadi sont les suivantes:

· Aunord: 15°17'03»Eet-4°22'19»N

· Ausud: 15°17'19»Eet-4°22'51»N

· A l'Est : 15°17'29»E et -4°22'27»N

· A l'Ouest: 15°16'58»E et -4°22'44»N

En définitive, le quartier Matadi occupe une superficie d'environ 634506 m2

Fig.3 : Carte représentant les limites du quartier Matadi dans la commune Bumbu

Fig.4 : Spatiocarte représentant l'image satéllitaire de la zone d'étude

Chapitre III : Résultats et discussion

Le tableau 4 présente les résultats de différentes concentrations d'aluminium (iag/L) chez 110 sujets du Quartier Matadi dans la commune de Bumbu. Les moyennes géométriques ont été calculées avec un intervalle de confiance à 95% pour l'ensemble des participants et en fonction des facteurs endogènes (âge et sexe), exogènes (tabagisme, alcoolisme, hygiène personnelle, habitudes alimentaires) ainsi que les origines culturelles de la population.

Tableau 4 : Moyennes géométriques et Percentiles sélectionnées de la concentration urinaire en aluminium (1.ig/L) dans la population de
Bumbu, 2008.

Caractéristiques population	Moyenne géométrique [IC à 95%]		Percentiles sélectionnées [IC à 95%]				Taille échantillon
	0è	75^è	90^è	95^è			Total, tous les groupes
12,43 (11,11-13,90)	12,18 (10,86-13,30)	18,61 (15,89-21,42)	31,04 (25,31-39,64)	55,73 (33,34-156,00)	110		Groupes d'âge
							6-11 ans
12,98 (9,04-18,65)	14,21 (7,11-24,78)	22,33 (14,21-26,68)	26,65 (21,97-31,33)	26,68 (21,97-31,39)	17		12- 19 ans
12,04 (9,34-15,52)	11,06 (9,05-15,66)	18,17 (14,73-32,73)	33,65(19,37-202,00)	54,13 (44,96-63,29)	33		20 ans et plus
12,49 (10,91-14,29)	12,03 (10,63-13,30)	18,61(15,49-22,98)	31,06(25,31-58,12)	60,88 (33,34-168,40)	60		Sexe
							Mâle
10,54 (8,99-12,35)	11,06 (9,08-12,59)	15,77 (13,93-19,37)	23,66 (19,57-40,62)	35,75 (23,66-141,40)	53		Femelle
14,62 (12,49-17,10)	13,42 (11,64-15,38)	23,89 (17,56-26,69)	35,21 (26,69-61,80)	75,15 (35,45-202,00)	57		Tabac
							Fumeurs
12,65 (10,74-14,91)	12,16 (11,61-14,06)	18,67 (14,67-26,61)	33,34 (24,39-56,27)	40,62 (32,73-141,40)	24		Non-fumeurs
12,30 (10,57-14,32)	12,20 (9,92-13,79)	18,67 (15,66-22,89)	28,13 (24,06-58,12)	91,48 (28,49-172,70)	86		Alcool (Bière)
							Oui
10,77 (9,30-12,38)	10,52 (9,30-12,38)	18,05 (13,93-23,66)	25,72 (22,98-56,27)	46,88 (25,83-168,40)	41		Non
13,75 (11,90-15,88)	12,96 (11,78-14,67)	19,13 (15,87-24,78)	33,34 (25,75-58,12)	76,65 (34,27-202,00)	69		Groupe linguistique
							Kongo
12,83 (11,26-14,62)	12,18 (10,63-13,98)	19,54 (15,99-24,06)	31,12 (25,83-45,57)	54,98 (31,19-141,40)	60		Lingala
9,95 (7,14-13,85)	10,52 (8,72-13,35)	15,49 (12,38-23,89)	24,61 (16,23-168,0)	67,48 (58,65-76,31)	22		Swahili
10,17 (4,98-20,74)	9,47 (4,45-12,96)	12,96 (5,55-172,70)	141,79(109,07-174,50)	172,70 (139,98-205,41)	10		Luba
12,21 (8,89-16,76)	12,30 (8,00-17,19)	16,34 (11,82-31,06)	29,33 (24,96-33,69)	31,06 (26,29-35,82)	12		Autres
18,20 (10,87-30,46)	16,41 (12,50-19,88)	22,14 (16,93-315,00)	122,93 (83,59-162,27)	315 (275,66-354,34)	6

Le tableau 4 ci-haut présente les résultats de différentes concentrations urinaires d'aluminium (jtg/l) chez 110 sujets habitant le quartier Matadi dans la commune de Bumbu. Les moyennes géométriques et les percentiles (50^è , 75 ^è, 90 ^è et 95^è) ont été calculés pour un intervalle de confiance à 95%. Le t-test et l'analyse de la variance ont été appliqués pour déceler des différences entre les groupes étudiés. Les caractéristiques des participants ont été également déterminées: âge, sexe, tabagisme, alcoolisme (bière).

La moyenne géométrique obtenue pour l'ensemble des participants était de 12,43 (11,11-13,90) pg/l avec un 95 ^è percentile de 55,73 (33,34-156,00) pg/l. Concernant les caractéristiques des participants, nous avons trouvé des valeurs presque similaires entre les catégories d'âge, le statut tabagique et les origines linguistiques.

Une différence hautement significative a été observée entre les sexes (P<0,05 cf. Annexe I). Les valeurs étaient élevées chez les femmes par rapport aux hommes (14,62 vs 10,54) j.ig/l. Ceci pourrait être attribuable à la fréquence élevée de l'usage des antiperspirants (talc,...) et la consommation des antiacides locales (argiles fumés) à base d'aluminium, très prisés chez les femmes.

Une autre différence significative a été notée entre les consommateurs de la bière et les non-consommateurs (P<0,05 cf. Annexe I). Ici les valeurs étaient élevées chez les non-consommateurs de la bière par rapport aux consommateurs (15,88 vs 11,90) pg/l. Cette différence serait due en partie à l'effet synergique entre toxiques et surtout à l'influence du sexe féminin très souvent non consommateur de la bière.

Les résultats trouvés dans cette étude sont dans la gamme des valeurs de référence issues de la littérature scientifique (GOURIER-FRERY, 2003). Notons cependant une grande variabilité de nos résultats. Cela serait dû aux effets de dilution d'urines récoltées pour cette étude.

Des concentrations d'aluminium urinaires <20 jtg/L reflète un état normal, ce qui signifie qu'il n'y a aucun risque pour la santé (PILETTE, 2008).

L'aluminium comme métal ubiquitaire est aussi considéré comme élément géodépendant dans certaines régions du monde, chez les populations ayant comme boisson locale le thé vert (MOREAU, 1993).

2

La figure 5 ci-dessous donne l'évolution des concentrations en aluminium urinaire en fonction du sexe.

20

30

10

40

0

Mâle Femelle

Sexe

Fig.5 : Distribution de l'Aluminium urinaire en fonction du sexe (Moyenne géométrique #177; SE).

Il ressort de la figure ci-haut que les concentrations de l'aluminium urinaire des femelles sont nettement supérieures à celles des sujets mâles. Cette différence est en parfait accord avec le résultat du test de Student qui indique une différence hautement significative entre les deux sexes. Cette différence peut s'expliquer par une forte consommation des antiacides, des jus de fruits ainsi que l'usage des antiperspirants utilisés plus chez les femelles que chez les mâles.

Le tableau 5 ci-dessous met en évidence les différentes valeurs du mercure urinaire (jtg/L) dans la population étudiée.

Tableau 5 : Moyennes géométriques et Percentiles sélectionnées de la concentration urinaire en mercure (gg/L) dans la population
de Bumbu, 2008.

Caractéristiques population	Moyenne géométrique [IC à 95%]		Percentiles sélectionnées [IC à 95%]				Taille échantillon
	0è	75^è	90^è	95^è			Total, tous les groupes
5,71 (5,29-6,17)	5,41(4,86-5,93)	8,13(7,28-9,04)	11,36(10,34-13,89)	14,33(11,89-23,46)	110		Groupes d'âge
							6-11 ans
8,08 (6,08-10,75)	8,78(5,34-12,83)	12,10(8,77-16,80)	15,81(13,32-18,29)	16,80(14,31-19,29)	17		12 - 19 ans
5,65 (4,63-6,91)	12,10(8,77-16,80)	7,04(5,98-11,60)	12,80(9,04-64,44)	19,74(16,85-22,63)	33		20 ans et plus
5,24 (4,73-5,95)	5,18(4,17-6,13)	8,03(7,25-8,77)	11,02(9,71-13,89)	14,19(11,36-23,81)	60		Sexe
							Mâle
4,72 (4,26-5,24)	4,37(4,13-4,98)	6,01(5,43-7,65)	10,00(8,07-13,89)	13,02(10,00-20,06)	53		Femelle
6,88 (6,19-7,65)	6,60(5,83-7,53)	9,42(8,16-11,31)	12,64(11,31-17,24)	18,80(12,83-45,83)	57		Tabac
							Fumeurs
6,06 (5,27-6,95)	5,65(5,16-6,33)	8,16(6,98-10,12)	11,60(9,71-23,81)	21,14(11,13-64,44)	24		Non-fumeurs
5,53 (5,03-6,07)	5,04(4,62-5,95)	8,11(7,12-9,42)	11,36(10,34-14,14)	14,27(11,36-20,06)	86		Alcool (Bière)
							Oui
4,87 (4,38-5,43)	4,73(4,25-5,40)	6,33(5,72-7,67)	8,84(7,65-10,90)	10,50(8,91-40,56)	41		Non
6,39 (5,75-7,10)	6,12(5,32-7,12)	9,41(8,07-11,19)	11,60(9,71-23,81)	17,76(13,60-45,83)	69		Origine linguistique
							Kongo
5,46 (4,98-5,98)	5,12(4,73-5,93)	8,03(7,18-9,12)	11,34(10,00-12,83)	13,41(11,36-17,24)	60		Lingala
6,11 (5,11-7,31)	5,95(5,40-6,57)	7,78(6,13-11,13)	14,77(8,59-23,81)	20,44(18,89-21,99)	22		Swahili
6,50 (3,52-12,00)	5,18(2,91-8,78)	8,78(4,25-64,44)	53,73(41,94-65,52)	64,44(52,65-76,23)	10		Luba
5,48(4,12-7,30)	4,86(4,00-6,33)	6,14(4,75-16,80)	14,72(12,50-16,94)	16,80(14,58-19,02)	12		Autres
6,95 (4,59-10,50)	6,18(3,89-10,50)	10,71(6,49-45,83)	30,17(24,44-35,90)	45,83(40,10-51,56)	6

De ce tableau, il ressort les différentes valeurs urinaires en mercure (pg/l) chez 110 volontaires habitants le quartier Matadi dans la commune de Bumbu. Les moyennes géométriques et les percentiles (50^è , 75 ^è, 90 ^è et 95^è) ont été calculés avec toujours un intervalle de confiance à 95%. Le t-test et l'analyse de la variance ont été appliqués pour tester des différences entre les groupes étudiés. Les caractéristiques des participants ont été également analysées comme précédemment.

La moyenne géométrique obtenue pour l'ensemble des participants était de 5,71 (5,29-6,17) pg/l avec un 95 ^è percentile de 14,33 (11,89-23,46) pg/l. En ce qui concerne les caractéristiques des participants, nous avons trouvé des valeurs presque similaires avec une absence de signification statistique entre les tranches d'âge, le sexe, le statut alcoolique et les origines linguistiques.

Une seule différence hautement significative a été observée entre les fumeurs du tabac par rapport aux non-fumeurs (P<0,05 cf. Annexe I). Cependant, les valeurs étaient élevées chez les fumeurs par rapport aux non-fumeurs (6,06 vs 5,53) j.ig/l. Ceci pourrait être attribué aux effets interactifs entre toxiques (addition ou synergie). En outre, cette corrélation entre la consommation du tabac chez ces sujets fumeurs et leur probable intoxication au mercure révèle une toxicomanie volontaire (RÖLLIN, 1996).

Toutefois, la grande variabilité de ces résultats serait également dû aux effets de dilution d'urines récoltées telle que constatée antérieurement dans le tableau 4.

La mesure des taux urinaire du mercure permet de mettre en évidence les composés inorganiques. Les valeurs supérieures à 10 jtg/L indiquent la présence d'un risque sanitaire grandissant pour ces sujets (ATSDR, 1999).

La figure 6 ci-dessous donne l'évolution des concentrations mercurielles en fonction de l'usage des produits éclaircissants.

Fig.6 : Distribution du mercure urinaire en fonction de l'usage des produits éclaircissants.

Néanmoins la figure 6 met en évidence des concentrations anormalement élevées chez les personnes utilisant les produits éclaircissants par rapport à d'autres. Les études démontrent qu'entre les deux sexes, ce sont plus les femmes qui utilisent une large gamme de produits éclaircissants avec une grande fréquence et qui augmente probablement le risque d'une intoxication aux effets sanitaires graves à long terme.

Cette différence observée peut s'expliquer par le fait que la grande majorité de ces produits sont fabriqué à base d'iodure de mercure qu'on appelle communément «sels de mercure» (LINDSEY et al, 2004). Ce dernier intoxique l'organisme grâce à son absorption percutanée (cutanée). D'où la présence de cette substance inorganique dans les urines à des proportions relativement inquiétantes malgré l'absence de signification statistique entre les deux groupes.

Le tableau 6 ci-dessous présente brièvement les concentrations urinaires en aluminium et mercure après correction à la créatinine (pg/g de créatinine). Toutefois, cette correction à la créatinine n'a pas été prise en compte pour interpréter les résultats précédents étant donné que la créatinine urinaire provenant des muscles est un paramètre qui varie selon l'âge, le sexe, l'état de santé, etc. La comparaison des concentrations urinaires pour ces deux métaux avant et après correction à la créatinine et surtout par rapport aux valeurs de référence nous permet d'ajuster notre évaluation des risques encourus par notre population d'étude exposée à ces métaux.

En effet, avec une population présumée saine de 110 Kinois nous fait observer des variations de 4,98 iag/L à 30,46 iag/L pour l'aluminium et de 3,52 iag/L à 12,00 iag/L pour le mercure. Tandis que les travaux antérieurs de LAUWERYS en 2001 dans la population saine de 766 Italiens indiquent des concentrations variant de 2,3 iag/L à 19,5 iag/L (PILETTE, 2008).

Tableau 6. Concentration urinaire en métaux après correction à la créatinine (iag/g de
créatinine)

N P95 MG (Ic à 95%) NHANESIII GerES III

Aluminium 110 44,91 8,60 (7,59-9,74)

- -

Mercure 110 14,33 5,71 (4,86-5,93) 0,62 (0,58-0,66) 0,34 (0,33-0,35)

De ce tableau, il ressort ce qui suit :

· Pour l'aluminium, sur un total de 110 sujets, la moyenne géométrique toute catégorie confondue et le 95è percentile des concentrations calculées avant correction à la créatinine se présentent respectivement comme suit : 12,43(11,11-13,90) et 55,73(33,34-156,00) en iag/L et après correction à la créatinine, elles se présentent comme suit : 8,60(7,59-9,74) et 44,91 en iag/g de créatinine. Toutefois, les concentrations urinaires en aluminium avant et après correction à la créatinine sont nettement différentes et ont sensiblement tendance à diminuer après correction à la créatinine. Cependant, l'absence de valeurs de référence après correction à la créatinine pour l'aluminium ne nous permet pas d'établir une comparaison plausible.

· Pour le mercure, une moyenne géométrique et le 95è percentile des concentrations urinaires ont été calculés avant correction à la créatinine et se présentent respectivement comme suit : 5,71 (5,29-6,17) et 14,33 (11,89- 23,46) en iag/L et après correction à la créatinine, elles se présentent comme suit : 5,71 (4,86-5,93) et 14,33 en iag/g de créatinine. Ici aussi les concentrations urinaires en mercure après correction à la créatinine ont légèrement tendance à diminuer. Cependant, si l'on compare les valeurs obtenues avec les normes américaines et allemandes qui se présentent respectivement comme suit : 0,62(0,58-0,66) et 0,34(0,33-0,35) en iag/g de créatinine < www.cdc.gov/nceh/report/results> (01-02-2009) ;
< www.umweltbundesmt.de/survey> (01-02-2009), l'on constate qu'elles sont nettement supérieures à celles-ci malgré leur tendance à diminuer.

En effet, sur base de cette comparaison, nous pouvons constater que 95% de la population présente des concentrations en mercure anormalement élevées par rapport aux valeurs de référence. Ceci illustre le degré de risque auquel la population est exposée face à l'utilisation des produits à base de ces micropolluants.

Conclusion

Ce présent travail avait comme objectif la détermination des concentrations urinaires de deux métaux lourds (Al et Hg) dans la population.

Nous avons utilisé la spectrométrie de masse à plasma induit par haute fréquence (ICP-MS) pour la mise en évidence de l'aluminium urinaire et la spectrométrie d'absorption atomique (AAS) pour le mercure. Enfin, le t-test et l'analyse de la variance de ces résultats nous ont permis de déceler les différences entre les groupes étudiés puis les comparer avec les données de la littérature.

Au regard de ces résultats, nous pouvons conclure que la population kinoise en général et du quartier Matadi en particulier, présente dans certains cas des risques plus importants d'intoxication liés à divers micropolluants et plus précisément ceux liés à l'aluminium et au mercure.

Néanmoins, les concentrations urinaires élevées de ces métaux ne nous donnent qu'une indication de la charge corporelle réellement présente dans l'organisme. Elles peuvent faire soupçonner une accumulation dans les organes mais elles ne la prouvent pas et des taux urinaires bas n'excluent pas une intoxication (PILETTE, 2008).

Cependant, avec les contraintes éthiques actuelles, du vivant de l'homme, il est pratiquement impossible d'évaluer les vraies valeurs en telle ou telle autre substance.

Suggestions et recommandations

Il faudrait que l'Etat congolais puisse fixer des valeurs limites qui régissent les différentes substances toxiques dans l'air, les aliments, les produits cosmétiques, les peintures, etc.

Il serait souhaitable que l'Etat puisse financer la création des centres antipoison à travers toute la République.

Pour tous les Kinois, le meilleur moyen de se prémunir des effets de l'aluminium et du mercure est de s'en abstenir : éviter d'en respirer, éviter d'en consommer, éviter de s'en faire injecter, éviter de s'en appliquer.

Etant donné le coût financier énorme, nous souhaiterions que l'Etat congolais puisse subventionner le suivi de la population aux risques avérés sur une longue période afin de légiférer sur l'impact à long terme des substances chimiques avec lesquelles nous vivons tous les jours.

Etre en mesure de fixer nos propres valeurs de référence (valeurs de référence congolaises) pour l'air, l'eau, les aliments, etc.

Sensibiliser la population face aux dangers liés à ces micropolluants.

Références bibliographiques

A. Livres (ouvrages)

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2. ARNOULD, J.P in BERAUD, J. (2001):»Le technicien d'analyse biologique: guide théorique et pratique, éd. Tech&Doc, Londres-Paris-New York, 2080 p.

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4. FREMY, M. et FREMY, D. (2000) : «Quid 2000», éd. Robert Laffont, Paris, pp. 1585c, 1651b.

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6. HACHET, J.C. (1992) : »Dictionnaire de toxicologie», éd. Masson, Paris, pp. 4, 217-220.

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8. LANNOYE, P. (2001) : «Amalgame dentaire et métaux lourds; quels risques pour la santé et l'environnement?», éd. Frison-Roche, Paris, pp. 57-59, 134- 135.

9. LINDSEY, K. et HANS-MARTIN, H. (2004) : »Les savons au mercure : un scandale des temps moderne», éd. Anamed, 2^è édition, Winnenden, pp. 7-14

10. MOREAU, P. (1993) : »La micronutrition clinique en biologie et en pratique clinique», éd. Tec&doc, Paris, p. 130.

11. PILETTE, J. (2008) : «Aluminium et vaccins», éd. Dangles, Paris, 120 p.

12. REICHL, F.X. (2002) : »Atlas de poche de médecine de l'environnement», éd. Maloine, Paris, 366 p.

13. ROUESSAC, F. et ROUESSAC, A. (2004) : «Analyse chimique : méthodes et techniques instrumentales modernes», éd. Dunod, 6^è édition, Paris, 462 p.

14. TESTUD, F. (1998) : »Pathologie toxique en milieu de travail», éd. ESKA, Paris, 447 p.

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16. TRUCHON, G. (2004) : »Guide de surveillance biologique : prélèvement et interprétation des résultats», 6^è édition, Etudes et recherche/IRSST, Montréal < www.irsst.qc.ca > (17-04-2008).

B. Articles

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19. De DUGGAN, J.M., DICKESON, J.E., TYNAN, P.E, HOUGHTON, A. et FLYNN, J.E. (1992): «Aluminium beverage cans as a dietary source of aluminium», Medical journal of Australia, n° 4 April, 156(9) : 60425

20. EXCEY, C.; CHARLES, L.M.; BARR, L.; MARTIN, C.; POLWART, A. et DARBRE, P.D.(2007) : «Aluminium in human breast tissue», journal of inorganic Biochemistry n° 101, p. 1346 < www.elsevier.com/locate/jinorgbio > (2521022008).

21. GOURIER-FRERY, C., FRERY, N., BERR, C., CORDIER, S. et coll.(2003) : « Aluminium. Quels risques pour la santé ? Volet épidémiologique de l'expertise collective/Evaluation des risques sanitaires liés l'exposition de la population française à l'aluminium, éd. Invs-Afssap, Paris, pp. 1253.

22. GUILLARD, O. (2004) < www.invs.sante.fr/publications/ > (1820422008)

23. JONSSON et al. (1999)< www.epa.gov/mercury > (1720422008) CAS n°74392 9726.

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26. ROELS et al. (1991) < www.epa.gov/mercury > (1720422008) CAS n°74392972 6.

27. RÖLLIN, H.B., THEODOROU, P. et CANTRELL, A.C. (1996) : «Biological indicators of exposure to total and respirable aluminium dust fractions in a primary aluminium smelter», Occupational and Environnemental Medecine Journal, 53:4172421, Johannesbourg

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C. Sites Internet et anonymes

29. Encarta encyclopédie (2007): DVD Microsoft (Support audiovisuel)

30. Bureau du quartier Matadi (Commune de Bumbu/Kinshasa), Estimation 2007.

31. < www.bioperfection.com > (1620422008)

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33. < www.naturosanté.com/rubriques/conseils/ > (1720422008)

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< www.pharmacorama.com/Rubriques/> (1820422008)

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37. < www.uclouvain.be/toxi> (0120222009)

Table des matières

Epigraphie I

Dédicace II

Remerciements III

Liste des sigles et abréviations IV

Abstract 1

Résumé 2

Introduction 3

Chapitre I : Revue de la littérature 5

1. Aluminium 5

1.1. Définition et Répartition 5

1.2. Formes chimiques 5

1.3. Principales sources d'exposition anthropiques 6

1.4. Importance dans l'organisme 6

1.5. Toxicité et Organes cibles 7

1.6. Toxicocinétique 7

1.7. Toxicodynamique 8

1.8. Doses acceptables et valeurs d'exposition biologique 8

2. Mercure 9

2.1. Définition et Répartition 9

2.2. Principales sources d'exposition anthropiques 10

2.3. Spéciation ou Formes chimiques 11

2.4. Importance dans l'organisme 11

2.5. Toxicité et Organes cibles dominants 11

2.6. Toxicocinétique 12

2.7. Toxicodynamique 13

2.8. Doses acceptables et indices d'exposition biologique 14

Chapitre II: Matériel et méthodes 15

2.1. Matériel 15

a) Matériel biologique 15

b) Matériel de prélèvement et de laboratoire 15

2.2. Méthodes 16

a) Prélèvement des échantillons et Conservation 16

b) Questionnaire 16

c) Méthode de laboratoire 16

d) Méthode statistique 18

e) Description de la population étudiée 18

Chapitre III : Résultats et discussion 22

Conclusion 31

Suggestions et recommandations 32

Références bibliographiques 33

A. Livres (ouvrages) 33

B. Articles 34

C. Sites Internet et anonymes 34

Table des matières 36

ANNEXE I : Tests statistiques 38

Aluminium 38

Tableau 7 : Analyse de la variance et t-test selon les caractéristiques des participants.

38

Mercure 38

ANNEXE II: Questionnaire d'enquête 39

Identification du sujet étudie 39

38

ANNEXE I : Tests statistiques

Aluminium

Tableau 7 : Analyse de la variance et t-test selon les caractéristiques des participants.

	N	P
Total, 6 ans et plus Groupes d'âge	110
6- 11 ans	17	0,95
12 - 19 ans	33
20 ans et plus	60
Sexe
Mâle	53	0,004
Femelle	57
Tabac
Fumeurs	24	0,81
Non-fumeurs	86
Alcool (Bière)
Oui	41	0,03
Non	69
Origine linguistique
Kongo	60	0,15
Lingala	22
Swahili	10
Luba	12
Autres	6

N=Taille de l'échantillon ; P=Degré de signification statistique.

Mercure

Tableau 8 : Analyse de la variance et t-test pour les caractéristiques des participants.

	N	P
Total, 6 ans et plus Groupes d'âge	110
6- 11 ans	17	0,12
12 - 19 ans	33
20 ans et plus	60
Sexe
Mâle	53	0,08
Femelle	57
Tabac
Fumeurs	24	0,001
Non-fumeurs	86
Alcool (Bière)
Oui	41	0,51
Non	69
Origine linguistique
Kongo	60	0,26
Lingala	22
Swahili	10
Luba	12
Autres	6

N=Taille de l'échantillon ; P=Degré de signification statistique

39

ANNEXE II : Questionnaire d'enquête

Identification du sujet étudié

N° sujet |_GG||_GG||_GG||_GG||_GG||_GG| 11 1

AGE. Dans quelle tranche d'âge vous situez-vous ?

1 Moins de 6 ans 2 6 - 11 ans 3 12 - 19 ans 4 20 ans et plus

SEXE

1 Male 2 Femelle

LIEU DE RESIDENCE (zone géographique). Dans quelle zone géographique vous situez-vous ? 1 Funa 2 Lukunga 3 Mont-Amba 4 Tshangu

TABAGISME. Fumez-vous la cigarette ? 1 Oui 2 Non

ALCOOL (bière). Consommez-vous la bière ?

1 Oui 2 Non Si Oui, laquelle consommez-vous régulièrement :

POISSONS. Consommez-vous les poissons ?

1 Oui 2 Non Si Oui, de quel type régulièrement :

MEDICATION HABITUELLE. Prenez-vous régulièrement un médicament ?

1 Oui 2 Non si oui, veuillez spécifier son nom :

PRODUITS COSMETIQUES. Utilisez-vous un produit cosmétique (lotion, crème, savon de beauté) ? 1 Oui 2 Non Si oui, veuillez préciser le nom du produit régulièrement utilisé:

STATUT SOCIOPROFESSIONNEL. Dans quelle catégorie socioprofessionnelle vous situez-vous ?

1 employé 2 ouvrier 3 écolier ou étudiant 4 chômeur 5 Autres

ORIGINE ETHNIQUE OU PROVINCIALE. Dans quelle langue nationale êtes-vous originaire?

1 Lingala 2 Swahili 3 Tshiluba 4 Kikongo 5 Autres