Brûlure chimique
Mécanisme de la brûlure et formation de la lésion chimique
La lésion chimique (couramment appelée brulure chimique) est caractérisée par une destruction partielle ou totale des molécules, des cellules ou de la structure de la peau ou de l'oeil engendrée par un produit chimique irritant ou corrosif. L'importance de la modification des tissus caractérisera le degré de la lésion engendrée.
Qu’est-ce qu’une lésion chimique?
Une lésion chimique est la conséquence locale de la réaction de produits chimiques corrosifs ou irritants qui réagissent avec les tissus biologiques. C’est la blessure externe provoquée sur le corps par le produit chimique.
La lésion chimique se caractérise par la destruction partielle ou totale des tissus biologiques. Le produit chimique réagit avec un composé biochimique du tissu (une molécule, une cellule, une protéine…). Cette réaction détruit l’équilibre biologique du tissu. La modification du tissu va provoquer la lésion macroscopique observée. Plus la destruction du tissu sera importante, plus la lésion sera grave: la gravité de la lésion chimique est essentiellement liée au type de produit à la nature du tissu atteint et à la surface touchée.
La peau, l’œil, les voies digestives ou respiratoires sont en contact direct avec l’extérieur du corps. Ce sont donc les premières cibles des produits chimiques. On parle de lésions chimiques pour les blessures infligées par le contact des produits chimiques sur ces tissus particuliers.
La lésion chimique peut être également associée à d’autres symptômes généraux.
Lorsque le produit chimique qui provoque la lésion chimique est toxique ou nocif et pénètre à l’intérieur du corps, jusque dans les organes ou le sang, il peut interagir avec d’autres cibles biologiques.
Par exemple, le benzène est irritant pour la peau et les yeux. C’est un produit cancérigène et mutagène: il peut aussi s’intercaler dans les chaines de l’ADN et perturber la division cellulaire. Il peut également conduire à la destruction des cellules (aplasie) ou à une prolifération des cellules de la moelle hématogène (organe qui fabrique les précurseurs des cellules sanguines). Cela peut provoquer une leucémie.
Wie ensteht eine Verätzung
Quel est le mécanisme de la lésion chimique?
Tout commence par une réaction chimique entre deux molécules. Au niveau microscopique, la lésion chimique résulte d’une réaction chimique entre un produit chimique agresseur et un constituant biologique.
Cette réaction détruit le constituant biologique et donc le tissu. Cela forme la lésion chimique.
Le mécanisme de formation de la lésion dépend de nombreux paramètres dont le plus important est la nature de la réaction engagée.
En fonction de sa nature, chaque produit chimique va réagir avec un composé différent du tissu biologique selon l’une des actions suivantes:
- Réaction acido-basique: réaction d’échange d’un proton H+ entre un acide et une base
- Réaction d’oxydo-réduction: réaction d’échange d’électrons entre un oxydant et un réducteur
- Chélation ou formation d’un complexe à partir de deux molécules
- Solvatation: dissolution d’une espèce chimique dans un solvant
Exemple
– Réaction acido-basique entre les ions OH- de la soude et les liaisons ester des graisses
- Chélation des ions calcium Ca2+ contenus dans les cellules par les ions fluorures F- (provenant par exemple de l’acide fluorhydrique HF)
- Sa concentration
- Le temps de contact entre le tissu et le produit chimique
Il y a autant de réactions qui peuvent former des lésions chimiques que de couples produit chimique agresseur/cible biologique
Les étapes de la formation d’une lésion chimique
La nature, la profondeur et la gravité de la lésion dépendent de nombreux facteurs:
- La nature du produit chimique agresseur
- Sa concentration
- Le temps de contact entre le tissu et le produit chimique
En fonction de leur nature, les produits chimiques vont réagir avec des cibles biologiques différentes. Chaque réaction va avoir des conséquences microscopiques différentes sur les cellules et cela va provoquer des lésions macroscopiques qui n’auront pas les mêmes caractéristiques.
Exemple
Un acide va réagir avec les protéines et provoquer leur coagulation alors qu’une base va dissoudre les cellules par saponification des acides gras des membranes cytoplasmiques et provoquer des nécroses de liquéfaction des tissus.
La forme sous laquelle se présente le produit chimique et notamment sa concentration est un paramètre déterminant dans la formation de la lésion. La concentration du produit chimique détermine la quantité de molécules agressives qu’il y a dans un volume donné de produit. Plus le produit est concentré, plus il va contenir de molécules agressives. Un produit chimique plus concentré provoquera des lésions plus graves.
Par exemple, les solutions d’acide chlorhydrique dans l’eau sont classées comme corrosives si leur concentration en HCl est supérieure à 25% et sont seulement irritantes si leur concentration en HCl est comprise entre 10 et 25%.
Le temps de contact entre le tissu et le produit chimique est déterminant. Le produit chimique présent à la surface de la peau, de l’œil va pénétrer dans le tissu et réagir progressivement. Plus le temps de contact entre le tissu et le produit chimique est important, plus la quantité de produit chimique qui va pouvoir réagir est importante et plus la lésion sera grave.
La température du produit chimique agresseur et la pression avec laquelle la projection est faite sont également à prendre en compte. Ils vont avoir une influence sur la vitesse de pénétration et de réaction. Un produit chimique chaud réagit plus facilement qu’un produit froid car il a plus d’énergie.
La gravité de la brûlure chimique dépend principalement de 3 facteurs
- De la nature et de la concentration du produit chimique s'il réagit avec le corps humain via une réaction acido-basique ou d'oxydo-réduction etc.... Pour être agressif, il faut que sa concentration soit supérieure à 0,2 N.
- De l'énergie mise en jeu Cette énergie est liée aux propriétés intrinsèques du produit chimique (son pKa, pKb, son potentiel rédox etc.)
- Du temps d'exposition La surface de contact et l'état des tissus (s'ils sont sains et déjà lésés) est également important.
Elle dépend également de facteurs physiques telles que la pression ou la température, le site de contact, de l'étendue touchée et de l'état des tissus, sains ou non. L'efficacité de la prise en charge de la décontamination d'urgence et des soins primaires conditionne l'apparition et l'évolution de la brûlure chimique et, en conséquence, l'importance des séquelles.(1)
(1) Mathieu L, Burgher F, Blomet J. Comparative evaluation of the active eye and skin chemical splash decontamination solutions DIPHOTERINE® and HEXAFLUORINE® with water and other rinsing solutions: Effects on burn severity and healing [Comparaison des solutions actives de décontamination des projections chimiques DIPHOTÉRINE® et HEXAFLUORINE® avec l'eau et d'autres solutions de lavage: impacts sur la sévérité des brûlures et la cicatrisation]. Journal Chemical Health And Safety, 2007, 14, N°4, 32-39
Pourquoi parler de lésion chimique plutôt que de brulure?
Lésion chimique ou brulure chimique ? Les lésions provoquées par les produits chimiques sur le corps humain sont très différentes des brulures thermiques. Les mécanismes de formation de ces blessures sont différents : simple transfert de chaleur pour la brulure thermique, il implique une réaction chimique dans l’autre cas. Les temps de cicatrisation de ces deux types de lésions sont variables. La distinction sémantique est donc également nécessaire.