INTOXICATIONS PAR LES GAZ TOXIQUES ET LES FUMEES D’INCENDIES : CO, cyanures, hydrogène arsénieux.

1. INTOXICATIONS PAR LES GAZ TOXIQUES ETLES FUMEES D’INCENDIES :CO, cyanures, hydrogène arsénieux. Dr. J.M.SAPORI. Service N1 et Centre Antipoison. Hôpital Edouard HERRIOT. Place d’Arsonval - 69437 LYON CEDEX 03 Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

2. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (1). • Le 8 mai 1842, le train de la ligne Versailles-Paris déraille (rupture d’un essieu de la locomotive de tête) et prend feu (voitures en bois, portes fermées de l’extérieur, charbon ardent éparpillé). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

3. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (2). •  sur 750 voyageurs, 55 périssent carbonisés (dont l’amiral Dumont d’Urville), une centaine sont gravement brûlés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

4. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (3). • Le 4 mai 1897, vers 16h, l’incendie du « Bazar de la Charité », provoque 121 morts dont au moins 110 femmes (très haute bourgeoisie, aristocratie). • Une lampe d’un projecteur de cinématographe a éclaté, embrasant le projecteur puis des toiles tendues. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

5. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (4). • Le 10 août 1903 vers 19h, un incendie se déclare dans le métro parisien à la station Couronnes Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

6. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (5). •  77 morts asphyxiés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

7. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (6). • En 1997, un feu ravage à Paris le siège du Crédit Lyonnais. Nombreux sapeurs-pompiers de la BSPP blessés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

8. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (7). • Le 24 mars 1999, feu dans le tunnel du mont-blanc  plus de 40 morts asphyxiés puis brûlés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

9. LES FUMEES D’INCENDIES :historique (8). • Feu le 11 novembre 2000 dans un funiculaire d’une station de ski autrichienne (Kaprun)  159 morts asphyxiés puis brûlés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

10. LES FUMEES D’INCENDIES :statistiques (USA). • 6.185 morts et 28.425 blessés lors des incendies survenus en 1985. • Estimation d’une mortalité de 2/100.000 habitants. • Une analyse des causes de décès en 1981 retrouvait que 80% des décès étaient liés à l’inhalation de fumées toxiques. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

11. LES FUMEES D’INCENDIES :statistiques (France). • Incidence des décès primaires lors des feux estimée dans une étude de la Brigade des Sapeurs-Pompiers de Paris à 1,35/100.000 habitants. • 48% des décès sont survenus chez des patients indemnes de brûlures. • Mais une participation toxique est difficile à déterminer chez les 52% de victimes brûlées. • Suspicion d’intoxication chez 54% des blessés. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

12. LES FUMEES D’INCENDIES :l’incendie  un problème complexe (1). • Libération de vapeurs toxiques multiples, souvent difficile à identifier, entraînant une intoxication par inhalation. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

13. LES FUMEES D’INCENDIES :l’incendie  un problème complexe (2). • La combustion diminue la pression partielle en oxygène = hypoxie ambiante. • Agression des voies respiratoires par : • les fumées qui vont altérer la surface pulmonaire. • les suies (moules de la trachée et des bronches). • les brûlures des voies aériennes par les gaz chauds. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

14. LES FUMEES D’INCENDIES :l’incendie  un problème complexe (3). • Les brûlures cutanées par les flammes et les gaz chauds. • Éventuellement les phénomènes de blasts (en cas d’explosion) ou de polytraumatismes (en cas de défenestration…). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

15. LES FUMEES D’INCENDIES :l’incendie  un problème complexe (4). •  la victime d’un incendie est donc un intoxiqué, asphyxié, brûlé (cutané et poulmonaire). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

16. LES FUMEES D’INCENDIES :dégradation thermique des matériaux (1). • 2 mécanismes : • La pyrolyse = décomposition chimique d’une molécule sous l’effet de la chaleur (rupture des liaisons covalentes des molécules dès 300-400°c, avec dégagement de gaz sans flamme). • La combustion = oxydation du combustible. Cette dégradation thermique s’accompagne de flammes et est très exothermique. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

17. LES FUMEES D’INCENDIES :dégradation thermique des matériaux (2). • La nature et la quantité des produits dégagés sous l’effet de la chaleur dépendent : • de la nature du combustible initial. • de la température atteinte. • de la richesses de l’atmosphère ambiante en oxygène. • Cette dégradation thermique produit de la chaleur, des fumées / gaz toxiques et appauvri en oxygène le foyer d’incendie. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

18. LES FUMEES D’INCENDIES :les produits dégagés (1). • Production d’un milieu hétérogène comportant des gaz, éventuellement un aérosol, des particules de suie. • 2 grandes classes de gaz toxiques sont dégagés : • les dépresseurs du SNC / asphyxiants. • les irritants. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

19. LES FUMEES D’INCENDIES :les produits dégagés (2). • 2 risques pour les victimes : • mortel à fortes concentrations. • d’incapacitation à faibles concentrations (retardant, voire empêchant la fuite). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

20. LES FUMEES D’INCENDIES :les dépresseurs du SNC / asphyxiants. • Oxydes de carbone (monoxyde de carbone et dioxyde de carbone). • Acide cyanhydrique, cyanogène, isocyanates... • Vapeurs nitreuses. • Composés soufrés (anhydride sulfureux, hydrogène sulfuré…). • … Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

21. LES FUMEES D’INCENDIES :les irritants. • Aldéhydes (acroléine, formaldéhyde, butyraldéhyde, acétaldéhyde...). • Acides minéraux (acide chlorhydrique, acide fluorhydrique, acide bromydrique, phosgène…). • Dérivés de l’azote (oxydes d’azote, ammoniac…). • Anhydrides (anhydride sulfureux, anhydrides d’acide…). • ... Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

22. LES FUMEES D’INCENDIES :les suies (1). • Aérosols microparticulaires. Principalement constituées d’hydrocarbures lourds, de composés polycycliques azotés et de carbone. • Se déposent dans l’arbre respiratoire en fonction de leur granulométrie : film +/- adhérent à l’épithélium bronchique. • Empoussiérage massif, responsable de problèmes obstructifs. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

23. LES FUMEES D’INCENDIES :les suies (2). • Particules de suies chargées en surface d’irritants  participent aux lésions caustiques de l’arbre respiratoire, en créant un véritable film caustique  hypersécrétion et desquamation de la muqueuse (obstructions bronchiolaires). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

24. LES FUMEES D’INCENDIES :les suies (3). • Transfert thermique plus important que celui provoqué par les gaz. • Les suies sont donc responsables de : • brûlures thermiques et chimiques des voies respiratoires. • de phénomènes obstructifs. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

25. LES FUMEES D’INCENDIES :la vapeur d’eau. • La vapeur d’eau va induire des lésions thermiques sévères de l’arbre bronchique. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

26. HCN :caractéristiques (1). • L’acide cyanhydrique (HCN) ou acide prussique est un acide faible. • Liquide très volatil, d’odeur caractéristique (amandes amères). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

27. HCN :caractéristiques (2). • PM = 27,03. • CAS = 74-90-8. • TMD-ONU = 663 / 1613. • Cyanogène = gaz incolore hydrolysé en ions cyanures dans l’organisme. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

28. HCN :caractéristiques (3). • Les ions cyanures forment des complexes avec de nombreux ions métalliques : • facilement dissociables, par un acide faible (potassium, sodium, calcium, ammonium). • peu dissociables, par un acide fort (argent, cobalt, cuivre, mercure, or). • les cyanates, thiocyanates, cyanoacrylates, ferro/ferri-cyanures, dichloroisocyanurates ne libèrent pas ou très peu d’HCN. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

29. HCN :sources (1). • L’HCN est utilisé en synthèse chimique, pour la fumigation (serres…). • Les sels minéraux sont utilisés en métallurgie, galvanoplastie, bijouterie, photographie, électronique, laboratoires d’analyse et de recherche... Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

30. HCN :sources (2). • Le métabolisme des nitriles aliphatiques donne naissance à des ions cyanures. • Dégagement lors de fumées d’incendies. A 600°c tous les matériaux azotés dégagent de l’HCN : • matières plastiques (polyurétanes, polyacryliques…) • et polymères naturels (laine, soie…). • Intoxications : • ingestion importante de cassava (variété de manioc fortement cyanogénétique) improprement fermenté et chauffé, en Amérique et en Afrique. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

31. HCN :sources (3). • Intoxications (suite) : • rares cas d’ingestions massives d’amandes d’abricots chez des enfants. • origine iatrogènique (IV de nitroprussiate de sodium). • suicides et meurtres (affaire de la Josacyne en 1994) avec du cyanure professionnel. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

32. HCN :sources (4). • Intoxications (suite) : • ZYCLON B des chambres à gaz de la 2ième guerre mondiale. • arme chimique (Irak, Tokyo). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

33. HCN :cinétique (1). • Absorption extrêmement rapide de l’ion cyanure : • quelques secondes par voie pulmonaire, • quelques minutes par voie digestive, • importante, mais plus lente par voie per-cutanée. • Biotransformation en thiocyanates au niveau du rein et du foie (rapidement dépassée en cas d’intoxication). • Faible partie transformée en cyanocobalamine à partir de l’hydroxocobalamine. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

34. HCN :cinétique (2). • Fraction minime éliminée sous forme inchangée par voie pulmonaire. • Elimination urinaire des thiocyanates. • 1/2 vie brève d’élimination de l’ion cyanure (de l’ordre d’1 heure). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

35. HCN :toxicité (1). • Solutions irritantes pour la peau et les yeux (cyanures de sodium et de potassium). • Cyanogène, chlorure de cyanogène caustiques pour les yeux et les voies respiratoires. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

36. HCN :toxicité (2). • L’ion CN- est un toxique cellulaire non spécifique d’organe. • Il se lie de façon stable, mais réversible, au fer ferrique de la cytochrome-oxydase de la chaîne respiratoire mitochondriale et inhibe les transferts électroniques  blocage du métabolisme cellulaire aérobie  anoxie tissulaire aiguë  déviation métabolique vers la voie anaérobie  accumulation d’acide lactique. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

37. HCN :dose toxique (1). • Seuil olfactif variable suivant les individus (0,2ppm). • Concentrations inférieures à 40-50ppm sont sans effet sérieux. • Inhalation de 100-150ppm pendant 30-60’ est potentiellement mortelle. • Inhalation de 200-300ppm pendant quelques minutes est rapidement mortelle. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

38. HCN :dose toxique (2). • Cyanogène irritant à partir de 15ppm. • Dose mortelle per-os chez l’adulte = 50mg d’HCN ou 200mg de cyanure de sodium ou de potassium. • Clo-humain HCN= 400ppm/2’, 200ppm/5’-10’, 120ppm/1h. • HCN : • VME = 2ppm. • VLE/MAK = 10ppm. • IDLH = 50ppm. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

39. HCN :clinique (1). • Forme aiguë = après un court temps de latence variable  malaise général (céphalées, vertiges, oppression thoracique, angoisse intense) et gêne respiratoire  perte de connaissance brutale et coma convulsif  dépression respiratoire (cyanose diffuse), mydriase, collapsus, œdème aigu pulmonaire  arrêt cardiaque. En cas de survie, possibles séquelles neurologiques par anoxie cérébrale. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

40. HCN :clinique (2). • Forme suraiguë = arrêt cardio-respiratoire brutal. • Forme mineure = agitation, anxiété, céphalées, sensations ébrieuses, tachycardie. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

41. HCN :diagnostic (1). • Détection dans l’air ambiant : • tubes dräger (acide cyanhydrique, HCN, 2-30ppm, réf. Ch25701). • détecteurs électroniques monogaz ou multigaz. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

42. HCN :diagnostic (2). • Dosage des ions cyanures sur sang total peu disponible en pratique et peu fiable si délais importants. • Dosage des thiocyanates sanguins / urinaires est un reflet imparfait (diagnostic rétrospectif, interférence avec le tabagisme). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

43. HCN :diagnostic (3). • Dosage sanguin des lactates (gravité de l’intoxication, suivi sous traitement antidotique). Intoxications graves > 10mM/l. Pronostic péjoratif > 20mM/l. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

44. HCN :prise en charge (1)  secouriste . • Evacuation de l’atmosphère contaminée (prudence pour les sauveteurs  port d’un appareil respiratoire isolant). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

45. HCN :prise en charge (2)  secouriste . • Décontamination abondante en cas de projection cutanée de solutions. • Pour les secouristes : oxygénation, mise en PLS, si besoin ventilation au masque (pas de bouche-à-bouche) + MCE (en cas d’ACR). • Médicalisation rapide. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

46. HCN :prise en charge (3)  médicale +++. • Intubation et ventilation assistée sous FiO2 à 100%. • Restauration de l’hémodynamique (remplissage, amines pressives). • Correction de l’acidose (bicars). • Anticonvulsivants. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

47. HCN :prise en charge (4)  médicale +++. • Pas de traitement épurateur efficace. CARBOMIX inefficace. Evacuation digestive d’un cyanure métallique secondairement après stabilisation. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

48. HCN :prise en charge (5)  antidotes. • CYANOKIT (5g d’hydroxocobalamine dans 200cc SSI en 20-30’). Efficacité +++ sur le collapsus. A renouveler si absence d’efficacité en 30’. Coloration des urines en rouge. Forme secondairement de la cyanocobalamine. • KELOCYANOR (EDTA dicobaltique). Effets indésirables fréquents (réactions allergiques, arythmies ventriculaires). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

49. HCN :exposition chronique. • Eruptions cutanées, signes irritatifs oculaires / ORL / respiratoires. • Psychosyndrome organique : perturbations des tests psychométriques, neuropathies optiques, ataxie... • Action antithyroïdienne  goitres. Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.

50. HYDROGENE ARSENIE :caractéristiques. • Aussi appelé trihydrure d’arsenic, hydrure d’arsenic, arséniure d’hydrogène  arsine. • Gaz incolore, plus lourd que l’air, d’odeur légèrement alliacée ou de choux (impuretés?). Dr. J.M.SAPORI - DIU Toxicologie Médicale - Fumées d'incendies.