Étude du comportement de Daphniidae en présence de contaminants émergents

Aujourd’hui et avec le développement de l’activité anthropique presque tous les milieux aquatiques sont touchés par le phénomène de pollution y compris la biodiversité animale et végétale qu’ils abritent. L’étude des nanoparticules (NPs) métalliques ou métalloïdiques tels que les oxydes de fer et leur transfert dans les milieux aquatiques est un sujet préoccupant. En effet, Les nano-objets sont produits en masse pour l’industrie agro-alimentaire, cosmétiques, les procédés thérapeutiques (traitement des cancers), ou encore le secteur économique du bâtiment et des travaux publics. Cependant cette production interroge sur leur devenir dans l’environnement. Les conséquences de leur déversement massif peuvent inquiéter, d’autant plus que leur taille suggère une grande mobilité dans le sol et les organismes vivants et sont de potentiels contaminants de la chaîne trophique. De manière générale les NPs sont amenées à s’accumuler dans l’hydrosphère et la biosphère, ce qui représente un risque pour la biocénose. Ainsi, l’étude du devenir des nanoparticules est nécessaire pour prévoir leur interaction avec le vivant et l’environnement. Les daphnies, petits crustacés de un à quatre millimètres, vivent dans les eaux douces et saumâtres, ces derniers occupent une place importante dans les transferts de matière et d’énergie dans les chaines alimentaires des écosystèmes aquatiques d’eaux douce (consommateurs primaires). Ce sont aussi des bioindicateurs des qualités des eaux, nous avons choisi ce modèle biologique car elle répond a plusieurs caractères (la facilité de sa manipulation, cycle de vie court). Nous avons réalisé des bioessais dont l’objet est d’étudier l’effet à court et long terme des nanoparticules d’oxyde de fer sur Daphnia magna, afin de déterminer l’impact toxique de ces contaminants sur la survie et la reproduction de ce modèle. Les résultats montrent pour l’essai de toxicité aiguë (48h), aucun effet notable n’a été observé, Cependant les concentrations testées ont révélé lors de l’exposition étendue sur 72 h un taux de mortalité dose-dépendant, Par contre l'exposition chronique à Fe2O3 pendant 21 jours induit une inhibition significative de la croissance et de la reproduction, ainsi qu’une augmentation du taux de mortalité pour les concentrations élevées. En fin la pollution des milieux aquatiques par les NPs conduit à la dégradation des biotopes et la perte de la biodiversité faunistique.

L’influence des facteurs environnementaux et nutritionnels sur le risque des pathologies cancéreuses (Le cancer du sein)

Le développement du cancer du sein est influencé par une multitude de facteurs, ce qui en fait une maladie complexe. Bien que plusieurs facteurs de risque aient été largement étudiés, de nombreuses études ont démontré que le Cancer du Sein n’est pas uniquement attribué aux influences environnementales, mais aussi à la qualité de la nutrition. Le but de cette recherche est d'étudier l'impact des facteurs alimentaires et environnementaux sur la prévalence du cancer mammaire chez les femmes résidant dans la région d'Annaba. Cette étude cas-témoins comprend 300 patientes diagnostiquées avec un cancer du sein et 363 femmes en bonne santé constituant le groupe témoin. Les patientes ont été sélectionnées au service d'oncologie médicale du CLCC (CHU Ibn Rochd) de la Wilaya d'Annaba, tandis que le groupe témoin n'a aucun antécédent de cancer. Grâce à cette analyse, nous avons pu identifier certains aliments qui contribuent à un risque élevé de CS, notamment le sucre blanc, la consommation de céréales au petit-déjeuner, le pain à base de farine raffinée, les boissons gazeuses ainsi qu’un manque de consommation de thé vert et de fruits et légumes…etc De plus, les résultats de cette étude indiquent des éléments spécifiques de l'environnement qui pourraient jouer un rôle dans le développement de cette maladie chez les femmes de la région étudiée. Ces facteurs comprennent l'âge de la femme, son statut socio-économique, l'exposition au tabagisme passif et à certains pesticides, des antécédents familiaux de cancer, l'âge auquel elle a eu sa première grossesse, l'utilisation de contraceptifs oraux, le fait de ne pas allaiter, le manque de l'activité physique, l'utilisation de colorations capillaires ainsi que la durée et l'utilisation nocturne de soutien-gorge serré. Sur la base de ces résultats, Il apparait que la survenue du CS peut être principalement attribuée à des habitudes nutritionnelles déséquilibrées ainsi qu’à certains facteurs environnementaux dont le faible niveau de vie et l’exposition à certains perturbateurs endocriniens (pesticides, tabac, contaminants…). Ces facteurs de risque perturbent l’équilibre hormonal, augmentant ainsi le risque de contracter cette pathologie. Le lien entre le risque de cancer du sein et les expositions environnementales et alimentaires ont été renforcées par ce travail de recherche, toutefois, les mécanismes et matières actives spécifiques demandent à être davantage étudiés. Mots clés : cancer du sein, étude cas-témoin, facteurs de risque, alimentation.

Impact toxique d’additifs alimentaires (nanoparticules) utilisés par l’industrie agro-alimentaires sur plusieurs modèles biologiques.

Dans l’industrie agroalimentaire, les additifs alimentaires sont devenus indispensables dans la production de beaucoup de produits destinés à la consommation humaine. Ils sont ajoutés pour leurs rôles organoleptique, hygiénique et technologique. Or, ces dernières années les travaux de recherches démontrent un impact de ces additifs sur la santé. Cette étude est scindé en deux volets ; une enquête sur la présence et l’incorporation des additifs alimentaires dans les produits locaux et importés mis sur le marché algérien, les classer dans un premier temps par catégorie afin d’évaluer la catégorie la plus employée dans le secteur de l’industrie alimentaire et étudier par la suite leur degré de toxicité pour déterminer la relation additifs-troubles de santé. Ensuite et se basant sur les résultats de l’enquête, deux bactéries de la cavité bucco-dentaire et une du tube digestif étaient le modèle biologique choisi afin de tester le pouvoir toxicologique de trois nanoparticules sur ces bactéries commensales. Les résultats de l’étude révèle la présence des additifs alimentaires de toutes les catégories et de tous les degrés de toxicité décrit par le Codex Alimentarius, ces additifs étaient retrouvés dans tous les produits inventoriés locaux et importés et ce pour toutes les classes étudiées. Pour l’impact toxicologique des nano-additifs alimentaires sur les bactéries, une nette modification dans le caractère phénotypique des bactéries était enregistrée chez E.coli cultivées sur une gélose traitée avec deux mixtures NPsTiO2/Ag et NPsSiO2/Ag. Des changements dans la croissance et la forme étaient également observées chez toutes les souches étudiées cultivées sur des géloses traitées avec des NPsTiO2 , NPsSiO2 et NPsAg séparément. Devant ces résultats, il est à signaler que la santé des consommateurs est en danger en raison de l’impact toxicologique des NPs présents dans l’alimentation sur les bactéries commensales ce qui pourrait provoquer une dysbiose

Influence des facteurs environnementaux dans l’apparition de pathologies thyroïdiennes. (Soutenu en 2018).

Des millions de personnes dans le monde souffrent d’une forme de maladie thyroïdienne, telles que l’augmentation du volume de la glande thyroïde (goitre), les nodules thyroïdiens cancéreuxou non, une hyperthyroïdie, une hypothyroïdie ou bien les tumeurs thyroïdiennes. La thyroïde est sans doute la glande endocrine la plus vulnérable aux modifications de son environnement. La fonction thyroïdienne peut être affectée par des facteurs naturels présents normalement dans l'environnement, comme l'iode ou les phytogoitrogènes, et par des facteurs synthétiques, administrés sciemment, comme certains médicaments, ou de manière non intentionnelle mais ubiquitaire pour les produits qui contaminent l'environnement. La prévalence des maladies de la glande thyroïde varie d’un pays à un autre. En Algérie aussi, on connaît, ces dernières années, une recrudescence des pathologies thyroïdiennes plus au moins significative. Afin de connaitre et comprendre les causes environnementales agissant comme facteurs de risque qui pourraient altérer le fonctionnement thyroïdien, nous avons réalisé une première enquête qui consiste en un recueil des données sur les pathologies thyroïdiennes au niveau du service Anatomo- pathologique de Centre Hospitalier Universitaire (CHU) Ibn-Rochd au niveau de la Wilaya d’Annaba. En parallèle, nous avons effectué une deuxième enquête toujours au niveau de la ville d’Annaba à partir d’un questionnaire épidémiologique soumis aux patients qui sont touchés par une maladie thyroïdienne. La première enquête montre une forte prédominance féminine, une diversité des lésions pathologiques et un cancer papillaire dominant tous les carcinomes trouvés dans notre étude, et en finalité des origines géographiques diversifiées. La deuxième enquête montre une association positive entre le risque d’une pathologie thyroïdienne et l’âge au diagnostic, le statut ménopausique, le nombre de grossesse à terme, l’allaitement, utilisation des produits cosmétiques, la consommation des fruits de mer et les légumes crucifères. Cependant,aucune association n’est observée entre le risque de pathologies thyroïdiennes et le poids (IMC), la présence des antécédents familiaux d’une pathologie thyroïdienne, le cycle menstruel, la longueur du cycle, le nombre fausses couches, la prise des contraceptifs, l’exposition aux radiations médicales et électromagnétiques, également l’exposition à la fumée de cigarette et la consommation des produits caféiques. Grâce à des outils simples nous avons étayé la relation étroite entre l’environnement et les pathologies thyroïdiennes. L'impact socioéconomique potentiel impose de s'intéresser activement à ce problème et de trouver des solutions dans un contexte multidisciplinaire.

Evaluation de la toxicité des nanoparticules d’oxyde de fer « Fe2O3 » sur un bioindicateur de pollution terrestre : Helix aspersa

A l'aube du XXIème siècle, les nanosciences et nanotechnologies promettent des progrès remarquables dans de nombreux domaines, mais soulèvent aussi de nombreuses inquiétudes en particulier au sujet de leurs effets sur la santé humaine et l'environnement. Cette étude a pour objectif d'apporter des éléments de réponse à la compréhension de la nature et de l'origine des effets biologiques de nanoparticules d’oxyde métallique : Fe2O3 sur une espèce bioindicatrice bioaccumulatrice en écotoxicologie, l’escargot terrestre Helix aspersa qui est en contact direct avec l’environnement et l’homme (comestible). Leurs effets ont été étudiés par une approche ciblée au laboratoire, tout d’abord pendant la phase embryonnaire sur les œufs d’une ponte nous avons évalué l’embryotoxicité et vérifié l’influence après contact des œufs à ces nanoparticules sur la phase juvénile. Sur les adules nous avons évalué l’effet de ces nanoparticules sur le comportement et sur quelques paramètres morphologiques, déterminé la composition biochimique de l’hépatopancréas, mesuré les niveaux de défenses enzymatiques antioxydants, estimé les effets histopatologiques et vérifié l’accumulation au niveau génital pour estimer les effets sur les capacités reproductrices. Un effet toxique lors de la phase embryonnaire est noté. Il se manifeste par différentes aspects, tout d'abord, sur les œufs avant éclosion avec la déformation de la membrane, après dans le succès d’éclosion des œufs et à la fin pendant la période d'incubation par le taux de mortalité des nouveaux éclos. La toxicité est observée aussi pendant la phase juvénile par des perturbations de la croissance. L’examen biochimique a révélé des perturbations significatives dans la composition en métabolites de l’hépatopancréas de Helix aspersa (contenu en glucides totaux, en lipides totaux et en protéines totales). Quant aux antioxydants, nos résultats révèlent un stress oxydant déclenché et une induction du système de détoxification, avec une augmentation du taux de GSH, GST, GPx et MDA et une diminution de l’activité catalase. L’examen histologique de l’hépatopancréas et du rein des escargots traités a mis en évidence des altérations qualitatives importantes dès la plus faible dose testée, confirmant ainsi les résultats obtenues dans les premières parties. Au niveau de l’appareil génital, une accumulation est observée qui pourrait porter préjudice sur l’activité reproductrice qui nécessitant des études ultérieures pour évaluer l’impact sur cette activité physiologique par une étude histologiques approfondie appuyé par des dosages de biomarqueurs.

Evaluation de la toxicité de mixtures de pesticides sur un bioindicateur de la pollution des sols : Helix aspersa.

Le travail exposé dans cet article a pour but de tester l’effet de deux insecticides, le premier est à base de thiaméthoxam (25/100 g de matière active) et le deuxième est à base de tefluthrine (1.5/100 g de matière active) sur la croissance pondérale d’un invertébré bioindicateur, l’escargot Helix aspersa dans des conditions de laboratoire. Des escargots juvéniles ont été exposés par ingestion et par contact pendant 8 semaines à des feuilles de laitue fraiche imbibées d’insecticides. Les effets des deux insecticides, ayant des modes d’action différents ont été comparés. La croissance, la viabilité et la mortalité des escargots juvéniles sont notées d’une façon hebdomadaire pendant la période de traitement. Les effets induits sur la croissance par les deux concentrations de thiaméthoxam augmentent en fonction du temps d’une façon dose-dépendante. L’accroissement de la toxicité des deux insecticides avec le temps n’est cependant pas similaire. Une rapide récupération de la croissance des juvéniles après l’exposition à l’une des deux concentrations de tefluthrine a été observée. Les résultats de cette étude suggèrent que les juvéniles de Helix aspersa peuvent être utilisés comme bio-indicateurs pour tester et comparer l’effet des pesticides sous des conditions de laboratoire.