Teneur en métaux lourds sélectionnés dans le sang du cordon ombilical et données anthropométriques des mères et des nouveau-nés en Pologne : données préliminaires

Jun 17, 2023

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 14077 (2023) Citer cet article

Détails des métriques

La capacité à accumuler des métaux dans les organes et les tissus entraîne des perturbations du fonctionnement physiologique de l’organisme, provoquant un stress oxydatif. Cela affecte négativement le fonctionnement du placenta et peut entraîner des fausses couches, des naissances prématurées et des troubles de la croissance fœtale. Le but de l'étude était d'examiner la relation entre les niveaux de métaux lourds sélectionnés dans le sang du cordon ombilical et les paramètres anthropométriques des mères et des nouveau-nés. La teneur en éléments du sang du cordon ombilical a été évaluée par spectroscopie d'émission optique à plasma à couplage inductif (ICP-OES) à haute résolution. Les résultats de l'étude ont été collectés et analysés statistiquement à l'aide du logiciel IBM SPSS Statistics (PS IMAGO). Le coefficient de corrélation de Pearson a été utilisé pour tester les associations entre les variables sélectionnées. Une analyse de régression a été réalisée pour identifier les prédicteurs des paramètres anthropométriques des femmes et des nouveau-nés étudiés. Le groupe d’étude était composé de femmes âgées de 19 à 41 ans, dont la grossesse n’était pas compliquée et n’étaient pas exposées aux métaux lourds en raison de leur travail ou du tabagisme. Les métaux suivants ont été identifiés dans tous les échantillons de sang de cordon prélevés : plomb (26,25 ± 9,32 µg/L), zinc (2 025,24 ± 717,83 µg/L), cuivre (749,85 ± 203,86 µg/L), manganèse (32,55 ± 13,58 µg/L). ), le chrome (8,34 ± 2,16 µg/L) et le sélénium (158,46 ± 41,58 µg/L). L'analyse statistique réalisée a indiqué la relation entre la teneur en cuivre du sang du cordon ombilical et la prise de poids des femmes enceintes. Une relation significative a été observée entre le périmètre crânien du nouveau-né et la teneur en chrome. De plus, des corrélations positives significatives ont été trouvées entre la teneur en zinc et cuivre, manganèse et plomb, manganèse et sélénium, plomb et sélénium, et plomb et chrome dans le sang du cordon ombilical. Le rapport entre les concentrations de zinc et de cuivre était lié au périmètre crânien néonatal. La prise de poids chez les femmes enceintes est positivement corrélée au taux de cuivre dans le sang du cordon ombilical. Il existe une association entre le périmètre crânien à la naissance et la concentration de chrome dans le sang du cordon ombilical. Les niveaux de cuivre et de zinc dans le sang du cordon ombilical sont positivement corrélés au périmètre crânien à la naissance.

Les niveaux environnementaux de métaux lourds varient considérablement et peuvent dépendre du type de métal, de sa forme chimique, de la proximité d'agglomérations métropolitaines ou de routes très fréquentées et même des types de plantes présentes dans une zone donnée. Les niveaux de métaux lourds dans les tissus humains dépendent également des choix de vie de l'individu, par exemple le tabagisme. L’accumulation de métaux lourds dans des organes tels que le cerveau, le cœur, le foie et les reins altère le fonctionnement physique de l’organisme, endommageant les processus métaboliques et provoquant un stress oxydatif1. Les facteurs de risque environnementaux qui affectent la grossesse et l’accouchement exercent leurs effets non seulement pendant la grossesse mais aussi pendant la préconception. Les métaux lourds peuvent affecter les fonctions reproductives masculines et féminines. Ils peuvent perturber le cycle menstruel, entraîner des difficultés à concevoir et même provoquer des malformations congénitales2,3,4. La pollution de l’environnement peut avoir un impact sur la qualité du sperme5,6. La recherche scientifique indique que la pollution environnementale peut avoir des effets néfastes non seulement sur la fertilité humaine mais également sur la grossesse et peut entraîner des complications et des issues négatives de la grossesse6,7. Le placenta, qui sert de barrière protectrice au fœtus contre les toxines, est perméable aux métaux lourds. Le déséquilibre redox provoqué par les métaux lourds a des effets néfastes sur la fonction placentaire. Cela peut entraîner un échec de grossesse (par exemple, une fausse couche), une naissance prématurée ou un retard de croissance fœtale6,7. La concentration de métaux lourds dans le sang du cordon ombilical reflète la quantité réelle de métaux qui traverse la barrière placentaire et atteint le fœtus8. L'exposition des femmes enceintes aux métaux lourds entraîne une accumulation de métaux dans le sang du cordon ombilical et peut avoir un impact sur les paramètres anthropométriques des nouveau-nés. Étant donné sa capacité à traverser facilement le placenta, le plomb peut nuire au développement du fœtus et, par la suite, du nouveau-né. Accumulé dans les os, il peut être libéré dans le sang de la mère puis atteindre le fœtus. Le plomb a un effet neurotoxique et perturbe le développement neurologique du fœtus. De plus, l’hémoglobine fœtale a une plus grande affinité pour le plomb que l’hémoglobine adulte. Le corps féminin est plus sensible aux effets du cadmium que le corps masculin. Grâce à son effet sur les voies hormonales et la génération de stress oxydatif, le cadmium peut jouer un rôle dans les fausses couches et autres échecs obstétricaux7. Des rapports ont également été publiés sur la relation entre l'exposition prénatale au cadmium et l'insuffisance de poids à la naissance, la longueur à la naissance et le périmètre crânien9. L'exposition au chrome pendant la grossesse peut être associée à un retard de croissance fœtale. Une concentration plus élevée de chrome dans les échantillons biologiques provenant de femmes enceintes est associée à une circonférence abdominale plus petite et à un poids fœtal plus faible, comme l'indique l'échographie10,11. Les oligo-éléments tels que le zinc, le cuivre et le sélénium jouent un rôle important dans la croissance fœtale normale. Leurs niveaux adéquats dans le sang du cordon ombilical sont donc cruciaux pour le développement du fœtus. De plus, ces éléments sont positivement corrélés au poids de naissance des nouveau-nés12. D’autres études indiquent que les niveaux de cuivre ou de manganèse sont significativement associés à un poids corporel plus faible chez les nouveau-nés13,14. Le manganèse est un antioxydant important pendant la grossesse, mais sa concentration dans le sang de cordon, qu'elle soit faible ou élevée, peut affecter les paramètres anthropométriques de la naissance15. Les analyses de l'impact des métaux lourds comme le nickel, le thallium ou l'antimoine sur les paramètres anthropométriques des nouveau-nés ont montré que malgré leurs faibles taux dans le sang de cordon, ces métaux ont un effet négatif sur la croissance fœtale16. Les matériels biologiques les plus couramment utilisés pour évaluer les niveaux d'exposition aux polluants environnementaux sont le sang, qui permet d'évaluer les niveaux de composés relativement persistants, c'est-à-dire ceux ayant une demi-vie de plusieurs mois ou années, et l'urine, qui permet d'évaluer les taux de composés non persistants, c'est-à-dire ceux dont la demi-vie se mesure en heures17.