La peau : ses fonctions, sa structure
Nanoparticules de dioxyde de titane et d’argent - Exposition cutanée

NM8150 v1 Article de référence

La peau : ses fonctions, sa structure
Nanoparticules de dioxyde de titane et d’argent - Exposition cutanée

Auteur(s) : Nicole PROUST

Date de publication : 10 janv. 2017 | Read in English

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Sommaire
Médias

Présentation

1 - Contexte

1.1 - Inventaires
1.2 - Définitions

Tableau 1

2 - La peau : ses fonctions, sa structure

3 - Exposition au dioxyde de titane nanométrique

3.1 - Vecteurs d’exposition
3.2 - Résultats des études de toxicité
3.3 - Processus toxiques et mécanismes d’intoxication

4 - Exposition au nanoargent

4.1 - Vecteurs d’exposition
4.2 - Résultats des études de toxicité
4.3 - Processus toxiques et mécanismes d’intoxication
4.4 - Le nanoargent est-il indispensable ?

5 - Conclusion

6 - Remerciements

7 - Glossaire

Bibliographie & annexes

Présentation

RÉSUMÉ

Cet article présente les vecteurs d’exposition cutanée, la pénétration, les résultats des études de toxicité des nanoparticules de dioxyde de titane et d’argent, ainsi que les mécanismes d’intoxication quand ils sont connus. Les nanoparticules se déposent et/ou pénètrent dans la couche cornée de l’épiderme. Dans le cas d’une peau lésée, le dioxyde de titane pénètre un peu plus profondément. L’usage de pansements au nanoargent pour les brûlures permet à l’argent de passer dans la circulation systémique et d’être distribué dans le corps et les organes cibles. Le cas de l’utilité du nanoargent, pour certaines applications, compte tenu de son impact sur l’environnement, sera abordé dans cet article.

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Auteur(s)

Nicole PROUST : Ingénieur de recherche de l’EPF. Directeur de recherche honoraire associé au CNRS. Expertise en toxicologie et sécurité au travail. Membre de l’Association Toxicologie Chimie de Paris. France.

INTRODUCTION

Dans le nanomonde, les objets sont extrêmement petits, ils présentent des propriétés particulièrement intéressantes et différentes de celles qu’ils ont dans le monde macroscopique. La réactivité d’un matériau dépend de la zone de contact qu’il présente avec son environnement, et c’est une fonction croissante de sa surface spécifique. Les valeurs de la surface spécifique d’une nanoparticule, grandeur définie en mètres carrés par gramme, illustre bien cette augmentation gigantesque de surface quand le diamètre diminue. Plus la taille des nanoparticules est petite, plus grande est la proportion d’atomes en surface. La taille, la forme cristalline ou non du matériau, la charge, la solubilité, sont des paramètres importants. En plus des propriétés de réactivité, les propriétés physico-chimiques, optiques, électriques, sont remarquables, ce qui peut expliquer l’intérêt que l’on porte aux nanoparticules. En conséquence, beaucoup de nouvelles recherches ont vu le jour ; elles ont été suivies de développements industriels dans de nombreux domaines, parfois ignorés des consommateurs. Dans cet article sont prises en considération seulement les nanoparticules minérales de dioxyde de titane (TiO₂) et d’argent (Ag⁰) utilisées dans certains produits de consommation courante. Leur impact sur la peau sera décrit à partir des publications significatives disponibles. Les vecteurs d’exposition, les résultats des études de toxicité seront abordés ainsi que les mécanismes d’intoxication, quand ils sont connus. Le dioxyde de titane et l’argent sous forme nanométrique présentent chacun des bénéfices mais aussi des risques et il est difficile pour le moment pour le consommateur de faire un choix judicieux car les risques ne sont pas établis de façon certaine. Compte tenu de l’état des connaissances, cet article va poser plus de questions qu’il n’apportera de réponses. Par convention d’écriture et pour plus de simplicité, le terme « nanotitane » sera employé à la place de nanoparticules de dioxyde de titane.

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MOTS-CLÉS

toxicité des nanoparticules dioxyde de titane argent exposition cutanée

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-nm8150

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2. La peau : ses fonctions, sa structure

La peau est un organe de protection important qui représente un poids de 5 kg environ et une surface de 2 m² pour un adulte. Son épaisseur est très variable : de 0,5 mm au niveau des paupières à 4 à 5 mm en haut du dos. Notre peau (figure 1) est composée de plusieurs couches : en surface se trouve l’épiderme, puis le derme et l’hypoderme. Un certain nombre d’organes annexes s’insèrent dans la peau, comme les poils, les ongles, les glandes sébacées et sudoripares .

L’épiderme est un épithélium mince composé de plusieurs strates. Son épaisseur varie selon les endroits du corps et elle est en moyenne de l’ordre de 1/10 mm. C’est un tissu très actif, en perpétuelle régénération. Les cellules de la peau mettent à peu près quatre semaines à se renouveler. L’épiderme comprend cinq couches principales : la couche cornée ou stratum corneum, en surface, la couche claire, la couche granuleuse, la couche épineuse puis la couche basale ou germinative. Dans l’épiderme, il n’y a pas de vaisseaux sanguins ni de vaisseaux lymphatiques. Il est traversé par les poils et les canaux des glandes sudoripares et sébacées. On trouve quatre types de cellules dans l’épiderme. Les kératinocytes sont les plus nombreuses ; elles représentent à peu près 90 à 95 % de l’ensemble des cellules. Elles naissent dans la couche basale profonde, pour terminer leur vie en surface de l’épiderme, dans le stratum corneum. Au cours de ce parcours, elles vont changer de forme et de structure. Elles passent par différenciation cellulaire progressivement de la couche basale, où elles sont cubiques ou prismatiques, à la couche cornée, où elles se sont transformées en grandes cellules aplaties et polyédriques appelées cornéocytes, qui seront éliminées sous la forme de squames. Le cytoplasme des cornéocytes, pratiquement vide et dépourvu d’organites, est occupé par de nombreuses fibres de kératine. Les cornéocytes...