Éliminer les métaux lourds de l’organisme par des approches naturelles

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Ils peuvent être définis comme des éléments métalliques toxiques. Selon une étude réalisée par Santé Publique France en 2021, la majorité des français sont concernés par une exposition importante à ces substances novices. Comment éliminer naturellement les métaux lourds de l'organisme ? Existe-t-il une chélation naturelle ?

Définition

Photo d'une usine produisant de la fumée, comment éliminer naturellement les métaux lourds?

Il n’existe pas de définition standardisée de la notion de « métaux lourds ». Dans le langage commun, le terme « métal lourd » désigne tout métal pouvant causer des problèmes de santé ou des dégâts environnementaux. Du point de vue scientifique, c'est un élément métallique toxique ayant une densité, une masse volumique ou un numéro atomique élevé.

Pour certains scientifiques, il se définit par une masse volumique élevée, supérieure à 4000 kg/ m3. Pour d’autres, dans la classification périodique des éléments de Mendeleïev, il se trouve entre le cuivre et le plomb. Cependant, certains éléments métalliques légers, comme l’aluminium, sont toxiques et d’autres possédant une densité élevée, comme l’or, ne le sont pas.

En 2000, l’Europe a introduit en droit européen une définition plus précise1, qui désigne les composés d’antimoine, d’arsenic, de cadmium, de chrome hexavalent, de cuivre, de plomb, de mercure, de nickel, de sélénium, de tellure, de thallium et d’étain ainsi que ces matériaux sous forme métallique, pour autant qu'ils soient classés comme substances dangereuses pour la santé humaine.

L’Agence américaine de protection de l’environnement (United States Environmental Protection Agency, USEPA) a établi la définition suivante en 2000 : « tout élément métallique avec un numéro atomique élevé pouvant causer des dommages aux êtres vivants à faible concentration et pouvant s’accumuler dans la chaîne alimentaire ».

Selon cette définition, il en existe 41.
Certains d'entre eux sont utiles pour le corps humain. Le cuivre, le cobalt, le chrome, le fer, le zinc, le manganèse, le magnésium, le sélénium et le molybdène sont des micronutriments indispensables au fonctionnement cellulaire à faible concentration. Ils agissent le plus souvent comme cofacteurs d’enzymes ou comme composants fonctionnels, par exemple le fer dans l’hémoglobine pour le transport de l’oxygène. A concentration trop élevée, ils deviennent toxiques et causent des dommages cellulaires2.

Certains d'entre eux sont néfastes uniquement à partir de concentrations trop élevées, comme l'arsenic, l'argent, l'aluminium. Enfin, 4 éléments métalliques n’apportent aucun bénéfice à l’être humain et sont uniquement toxiques : il s’agit du mercure, du plomb, du nickel et du cadmium. Ainsi, il peut être intéressant de voir comment éliminer naturellement ces métaux lourds du corps humain.

Les éléments-traces métalliques (ETM), terme qui a tendance à remplacer celui de « métaux lourds », sont des microparticules métalliques présentes dans notre environnement, ayant une concentration inférieure à 0,1% dans la lithosphère, les organismes vivants, les sols, les sédiments et les eaux de surface (Callender, 2003; Salvarredy-Aranguren, 2008). Tous les éléments-traces métalliques sont toxiques ou toxiques au-delà d'un certain seuil.

Des nanoparticules métalliques, créées par l’Homme et utilisées depuis peu dans différents objets et produits, peuvent causer de nouveaux problèmes de santé. Les autorités sanitaires ont défini des seuils de concentration au-delà desquels les ETM deviennent en théorie toxiques.

Principales sources environnementales et effets sur la santé

Les ETM les plus connus et contrôlés seront passés en revue dans le présent article : Antimoine, Argent, Arsenic, Cadmium, Chrome hexavalent, Cuivre, Plomb, Mercure, Nickel, Sélénium, Etain, Aluminium, Zinc. Ils sont naturellement présents dans les différents compartiments environnementaux, principalement le sol.

Leur utilisation humaine peut avoir pour conséquence de les concentrer lors de leur extraction ou de leur transformation industrielle. Ils se retrouvent dans des produits, des matériaux, des objets de consommation courante, dans des déchets. Ils peuvent se bioaccumuler dans la chaîne alimentaire et on les retrouve dans des compartiments environnementaux (eau, air, sol) où ils ne sont pas présents ou peu concentrés à l’état naturel.

Leur toxicité est fonction d’un grand nombre de paramètres :

  • leur forme chimique ;
  • leur degré d’oxydation ;
  • des paramètres physico-chimiques (comme la température, le pH) ;
  • leur concentration dans l’environnement ;
  • le mode d’exposition : dose, fréquence d’exposition, voie d’exposition : par contact cutané, par inhalation, par ingestion ;
  • les expositions simultanées avec d’autres ETM ou d’autres xénobiotiques (substances chimiques toxiques étrangères à l’organisme) : on parle « d’effet-cocktail » ;
  • leur capacité à s’accumuler dans le corps humain, aussi appelée « bioaccumulation » ;
  • les caractéristiques physiologiques propres à chaque individu : prédispositions génétiques, âge (les fœtus, nourrissons, enfants, personnes âgées sont plus sensibles), sexe, état de santé de la personne au moment de l’exposition, etc.

Ils exercent leur toxicité en se combinant avec un plusieurs groupes de molécules biologiques réactives ou « ligands » indispensables aux fonctions physiologiques normales. Ils peuvent mimer et remplacer d’autres métaux utiles dans des sites actifs d’enzymes ou de molécules, ce qui cause l’inhibition partielle ou totale de l’activité de ces enzymes ou molécules3.

Ainsi, ils peuvent affecter différentes parties de l'organisme : l’hémoglobine (qui sert au transport de l’oxygène dans les globules rouges, la myoglobine (idem dans le muscle), les cytochrome-oxydases (comme la cytochrome-c oxydase incluse dans la chaîne respiratoire mitochondriale), les sélénoprotéines (comme par exemple la glutathion peroxydase impliquée dans les défenses antioxydantes, la iodothyronine désiodase impliquée dans le fonctionnement thyroïdien), des kinases (enzymes impliquées à de très nombreux niveaux du fonctionnement cellulaire).

Ce sont ainsi des poisons pour les mitochondries, les centrales énergétiques de nos cellules. Ils bloquent aussi la détoxification. Il peut être alors intéressant d'avoir recours à différentes solutions naturelles pour éliminer les métaux lourds de l'organisme.

En effet, l’accumulation du plomb, de l’arsenic, du mercure, du cadmium et du nickel dans le corps humain détruit de nombreux processus métaboliques. Leur accumulation génère du stress oxydatif4, qui endommage l’ADN les protéines, les lipides, ce qui mène à l’apparition de nombreuses maladies.

Les défenses antioxydantes d’un individu sont cruciales pour sa défense contre le stress oxydatif généré par ces substances. Elles reposent sur la présence d’antioxydants (glutathion, α-tocophérol, acide ascorbique, etc.) Selon les doses, la fréquence et le mode d’exposition, l’intoxication peut être aigüe ou chronique.

L'antimoine

L’antimoine est un métalloïde, de symbole Sb, pour stibium en latin. Il est présent dans la nature sous forme de stibnite ou sulfure d’antimoine, une roche de couleur gris brillant qui forme des cristaux d’aspect géométrique. Il est utilisé depuis les temps anciens sous forme de poudre pour fabriquer des médicaments et du Khôl, ancêtre du mascara.

De nos jours, il est extrait de mines, surtout en Chine, et entre dans la composition d’alliages métalliques pour des soudures, des balles d’armes à feu, des piles et batteries, des retardateurs de flammes, des semi-conducteurs.

Certains composés sont particulièrement toxiques, comme le trioxyde d’antimoine et le tartrate de potassium d’antimoine.

Les effets de l’empoisonnement sont comparables à ceux de l’empoisonnement à l’arsenic. Une exposition chronique cause une irritation des voies respiratoires, de la pneumoconiose, des tâches sur la peau, des troubles gastro-intestinaux et des arythmies cardiaques. Le trioxyde d’antimoine est carcinogène pour les humains.

La présence de faibles concentrations dans la salive pourrait être associée aux caries dentaires.

L’argent

Il est contenu naturellement dans les sols et les roches. Il est libéré dans l’environnement par météorisation de ces roches. L’argent est extrait de mines et permet de fabriquer différents objets et produits5 : piles, objets électroniques et électriques, brasage, catalyse, films photographiques argentiques, pièces, lingots, bijoux, emballages alimentaires, transformation alimentaire, produits pharmaceutiques, produit de santé naturelle (argent colloïdal), cosmétiques, ensemencement des nuages, etc.

Il est utilisé par les activités humaines et est rejeté dans l’eau, l’air et migre vers le sol et les sédiments. Ce n’est pas un micronutriment, il n’est pas nécessaire au métabolisme humain. En fonction de sa forme chimique, il peut être toxique ou non pour l’être humain. Il peut également s’accumuler dans différents organes. Cependant, l’argent dans l’environnement est en faible concentration et ne représente pas un danger environnemental important6.

Les nanoparticules d’argent sont ajoutées depuis quelques années à des textiles (vêtements anti-odeurs), des produits pharmaceutiques bactéricides, des substances et sprays à usage médical ; des pansements, des produits ménagers, des emballages et contenants alimentaires, des cosmétiques et déodorants, des peintures et vernis, des plastiques, des systèmes de douche, de climatisation ; etc. Ces nanoparticules sont retrouvées en faibles quantités dans les environnements et organismes aquatiques7.

Selon l’Agence américaine de Protection de l’Environnement (EPA), il n’est pas carcinogène pour les humains8.

L’exposition pendant de longues périodes à des quantités importantes de certains sels provoque l’argyrisme, une maladie dans laquelle la peau et d’autres tissus prennent une teinte bleu-gris. L’argyrisme pose un problème esthétique mais, toujours selon l’EPA, ne menace pas la santé de la personne atteinte.

L’exposition à de fortes concentrations dans l’air cause des problèmes respiratoires et pulmonaires, une irritation de la gorge et des poumons et des maux d’estomac.

Le contact cutané avec le métal peut causer chez certaines personnes des réactions allergiques modérées ; comme des démangeaisons, un gonflement et une inflammation. Des études chez le rat montrent que l’accumulation de nanoparticules pourrait exercer des effets toxiques, notamment sur les mitochondries, le foie, les organes reproducteurs9.

L'arsenic

Métalloïde, il est présent à faible concentration dans tous les compartiments environnementaux10 11 12‌‌‌.

On le trouve naturellement dans le charbon et les granites. L’exploitation minière du charbon et sa combustion apportent de l’arsenic dans l’environnement humain.

Il se trouve dans l’eau sous forme As3+ et As5+. Des poissons peuvent bioaccumuler de petites quantités.

Dans le domaine agricole, on le trouve dans les pesticides, les herbicides et les fongicides. Il peut être présent en faibles quantités dans certains riz, thés et cafés.

Il a également des applications en médecine vétérinaire et humaine. Il entre dans la composition de traitements vermifuges pour le bétail. En médecine humaine, il a été utilisé dans des médicaments contre la syphilis, les amibes et le trypanosome.

Selon l’OMS, l’arsenic est très dangereux sous sa forme inorganique, mais moins sous sa forme organique.

L’intoxication aigue se traduit par une hématurie (sang dans les urines), des troubles digestifs, de la diarrhée, des vomissements, des maux de tête, des convulsions, le coma et la mort.

L’intoxication chronique cause de la fatigue, des maux de tête, des lésions cutanées, une faiblesse musculaire, la perte de cheveux et ongles. Il cause des dommages à différents organes. Il existe de fortes corrélations entre une exposition chronique et différentes pathologies chroniques : diabète, troubles cardiovasculaires, anomalies de la formule sanguine, troubles de l’audition, troubles neurologiques. L’arsenic a des propriétés mutagènes et peut causer différents cancers (peau, poumons).

Le cadmium

C’est un métal malléable de couleur argentée13 14 15. Dans la nature, on en trouve dans les cendres volcaniques, certaines roches phosphatées, les cendres de bois, l’air, l’eau, les plantes et les animaux. Il est sous forme Cd2+ dans l’eau.

Les sources anthropiques de cadmium sont les usines d’incinération, les industries de production de piles, accumulateurs, certains alliages, plastiques et matériaux synthétiques. Il est présent dans des engrais, des pesticides, certains aliments (céréales, dont riz ou légumes, coquillages, fruits de mer) et enfin, la fumée de tabac.

Les principales voies d’exposition pour les humains sont la fumée de cigarette et l’ingestion de nourriture contaminée. Les céréales et les végétaux comptent pour respectivement 56–59% et 9–10% de l’apport quotidien en cadmium pour la population chinoise.

Il n’a pas de fonction biologique connue chez l’être humain. Il peut s’accumuler dans différents tissus de l’organisme, suite à une exposition chronique par ingestion ou inhalation.

Les effets toxiques aigus d’une exposition concernent principalement les travailleurs des industries productrices de piles et batteries rechargeables. L’exposition se fait par ingestion et inhalation. Les effets toxiques aigus se traduisent par des atteintes digestives, hépatiques, pulmonaires et testiculaires, et peuvent même conduire au coma et au décès.

L’exposition chronique diminue les taux de plusieurs neurotransmetteurs (noradrénaline, sérotonine, acétylcholine) et peut induire le développement d’adénocarcinomes pulmonaires ou rénaux. Le contact direct avec le cadmium peut induire des lésions prostatiques et l’adénocarcinome prostatique. Il peut causer des dommages à l’ADN mais il est moins mutagène que les autres métaux lourds. Il diminue l’absorption du calcium, ce qui agit sur le tissu osseux et peut causer de l’ostéoporose, de l’ostéomalacie et des fractures osseuses.

Le chrome

Le chrome16 17 18 dans l’environnement peut être d’origine naturelle ou lié aux activités humaines. Certaines roches en contiennent et leur érosion provoque leur libération. L’activité volcanique en rejette dans l’atmosphère.

Cependant, les activités industrielles sont les sources principales de sa production. Il s’agit de la combustion de combustibles fossiles, de la métallurgie, de la galvanoplastie, de la production de pigments, de peintures, de divers produits chimiques, de matériaux réfractaires ou résistants à la corrosion et des tanneries. On en trouve aussi des traces dans la fumée de tabac.

Il peut contaminer différents compartiments environnementaux. Il existe principalement sous 2 formes : le chrome hexavalent qui est très toxique et le chrome trivalent, qui est un micronutriment utile pour de nombreux êtres vivants, y compris les êtres humains.

Les environnements industriels utilisant le chrome de type VI exposent les travailleurs à des risques de maladies. La toxicité aigüe du chrome VI se manifeste par des vomissements et diarrhées, des saignements gastro-intestinaux. L’exposition chronique endommage les reins et le foie, cause des ulcères cutanés et des dermatites, des ulcérations et perforations du septum nasal, du pharynx, des allergies, de l’asthme et des carcinomes gastro-intestinaux.

Le cuivre

Du latin cuprum, c'est un métal malléable, ductile et conducteur, de couleur rose-orangée s’il est non oxydé, et verdâtre en cas d’oxydation (vert-de-gris)19. Il se trouve à l’état naturel dans le sol, il est exploité depuis l’antiquité pour fabriquer divers objets et alliages, dont le bronze.

De nos jours, il est employé comme conducteur d’électricité et de chaleur, dans la production des énergies renouvelables, comme matériau de construction (toitures). Il entre dans la composition d’alliages, pour la fabrication de bijoux, de pièces, d’objets de décoration, de poignées de porte, dans l’équipement pour la marine, les thermocouples, la fabrication de pigments, etc.

Il a aussi des propriétés fongicides, mises à profit en agriculture et dans la protection du bois et des propriétés antibactériennes, utiles dans le domaine de l’hygiène et de la santé, les stérilets au cuivre. On en trouve aussi dans la fumée de tabac.

De nombreux aliments, d’origine végétale et animale, en contiennent, ainsi que l’eau du robinet et des compléments alimentaires.

Le cuivre est un micronutriment essentiel pour l’être humain. Il est un cofacteur de nombreuses enzymes, appelées cuproenzymes, impliquées dans la production d’énergie, le métabolisme du fer, l’activation de neuropeptides, la synthèse des neurotransmetteurs. La céruloplasmine est une cuproenzyme qui transporte plus de 95% du cuivre du plasma et qui joue un rôle dans le métabolisme du fer. Il fait partie du complexe enzymatique cytochrome-c oxydase, un élément de la chaîne respiratoire mitochondriale. Autrement dit, il est indispensable à la production d’énergie dans toutes les cellules humaines. Il fait aussi partie des superoxydes dismutases, enzymes permettant de lutter contre le stress oxydatif.

La carence est rare, sauf chez les personnes atteintes de la maladie cœliaque ou de la maladie de Menkes, les personnes prenant de fortes doses de suppléments alimentaires en zinc, car cuivre et zinc sous forme ionique divalente sont en compétition.

Toutefois, à dose trop élevée et sous forme de sels, il peut être toxique.

L’exposition chronique à de fortes concentrations cause des dommages hépatiques et des symptômes gastrointestinaux (douleurs, nausées, diarrhées, vomissements). La toxicité est rare chez les personnes ne présentant pas de problème génétique d’homéostasie du cuivre. Elle se rencontre chez des personnes consommant une eau ayant stagné dans des canalisations en cuivre, et chez des personnes souffrant de la maladie de Wilson, maladie génétique dans laquelle les personnes ne l’éliminent pas correctement et souffrent de dommages hépatiques et neurologiques sévères.

Le plomb

Métal toxique, il est présent dans la croûte terrestre20.

Son utilisation anthropique est très étendue, ce qui cause une exposition humaine importante à travers le monde. L’extraction minière, les fonderies, certains process industriels et activités de recyclage provoquent une exposition humaine importante. On trouve encore dans certains pays de la peinture ou du carburant au plomb (pour les véhicules terrestres et l’aviation). La production de batteries acides pour les véhicules à moteur utilise les trois quarts du plomb au niveau mondial. Les anciennes canalisations et branchements en contiennent parfois.

De nombreux produits en contiennent : pigments, peintures, verre coloré, verres et objets en cristal, bijoux, jouets, produits cosmétiques traditionnels, etc.

Il exerce des effets toxiques sévères sur plusieurs organes dont le foie, les reins, le système nerveux central et le système reproducteur. L’intoxication, aussi appelée « saturnisme » se manifeste par des complications différentes chez l’enfant ou l’adulte.

Chez les enfants, il existe une relation directe entre les niveaux sanguins de plomb et la diminution du quotient intellectuel, le retard de développement intellectuel, des déficits neurodégénératifs et la perte auditive. L’hyperactivité est un autre symptôme aspécifique de l’intoxication au plomb.

Chez l’adulte, l’intoxication aigüe cause des dégâts au cerveau, aux reins et des maladies digestives, alors que l’exposition chronique affecte les cellules sanguines, le système nerveux central, les reins et le métabolisme de la vitamine D. Il peut entrer dans la structure osseuse, en se combinant avec les minéraux osseux. L’empoisonnement au plomb entraîne la production d’espèces réactives de l’oxygène, qui causent des dégâts cellulaires.

Les symptômes possibles d'une l’intoxication chronique sont la fatigue, l’anémie, un goût métallique, la perte d’appétit, la perte de poids, les maux de tête, l’insomnie.

Le mercure

Élément toxique largement distribué dans la nature, dans l’air, les sols et l’eau, on le rencontre sous trois formes : élémentaire, organique et inorganique, qui se comportent différemment d’un point de vue toxicologique21.

La combustion industrielle ou domestique du charbon produit du mercure qui se retrouve dans les polluants de l’air. L’extraction minière artisanale de l’or en utilise. Certaines industries en produisent.

Les poissons et fruits de mer sont largement contaminés par la forme organique du mercure, le méthylmercure.

Des objets et produits d’utilisation courante en contiennent. Certains sont progressivement remplacés par des substances inoffensives. Il s’agit des piles, des thermomètres et baromètres, des relais et interrupteurs électriques, de certaines lampes et certains types d’ampoules électriques, des amalgames dentaires de couleur grise, couramment et improprement appelés « plombages », de certains cosmétiques, dont des soins éclaircissants pour la peau, de produits pharmaceutiques, dont des vaccins. Dans ces derniers, il est sous forme de « thiomersal » ou éthylmercure. Selon l’OMS, le thiomersal dans les produits pharmaceutiques ne cause pas de problèmes de santé, car il est présent en très faible quantité et est éliminé par le corps.

Toutes les formes de mercure - élémentaire, organique et inorganique - sont toxiques et exercent des effets délétères sur le tractus gastro-intestinal, le tissu nerveux et les reins.

Il est largement distribué dans l’environnement et l’exposition au mercure est inévitable. Son excrétion par le corps humain est très faible, il s’accumule dans les reins, le tissu nerveux et le foie.

Sa toxicité s’exerce par la formation d’espèces réactives de l’oxygène, qui causent des dommages à l’ADN et de la carcinogénèse, et qui normalement sont éliminées par les systèmes antioxydants. Cependant, s'il s’accumule de manière importante dans les tissus, les systèmes de défense antioxydants sont dépassés.

Les effets toxiques aigus incluent des troubles du développement neuronal chez l’enfant, une diminution du quotient intellectuel, un déclin de la mémoire, de l’attention, des troubles du langage et de la vision spatiale, de la fatigue, de l’anorexie, de l’irritabilité, de l’excitabilité, des maladies cardiovasculaires, de l’hypertension avec dysfonction rénale. L’intoxication aigue est associée avec l’autisme.

Les effets de l’exposition chronique sont les mêmes.

Le nickel

Métal de transition, dense, de couleur blanc-argenté22 23, il est très abondant dans la croûte terrestre, souvent associé à d’autres minéraux comme le fer et le cuivre. Son utilisation humaine, le plus souvent sous forme d’alliages avec d’autres métaux, concerne l’ingénierie électrique, l’industrie automobile, l’industrie aéronautique, la soudure, la production de bijoux, de pièces de monnaie, la médecine. On en trouve dans des détergents et dans la fumée de tabac. Certains aliments en contiennent naturellement (graisses, chocolat).

Les plantes bioaccumulent le nickel. Les personnes, consommant des végétaux ayant poussé sur des sols contaminés, absorbent également ce métal.

Son exposition se fait par les aliments, l’eau, l’air, la fumée de tabac, par ingestion, contact cutané.

Micronutriment essentiel pour le fonctionnement du corps humain, il est impliqué dans le métabolisme des lipides et l’activité hormonale.

A dose trop importante, il peut aussi exercer des effets toxiques : risque accru de cancer des poumons, du nez, du larynx, de la prostate, malaise et vertiges après inhalation d’air contaminé au nickel, embolie pulmonaire, asthme et bronchite chronique, troubles cardiaques, réactions allergiques cutanées, dermatites, principalement liées au port de bijoux qui en contiennent.

Le sélénium

Ce n’est pas un métal du point de vue de la chimie24. Il est abondant dans les sols sous des formes inorganiques de sélénites et sélénates. Il est bioaccumulé par les plantes et converti sous des formes organiques, surtout sélénocystéines et sélénométhionines. Le sélénium des plantes est assimilé par des animaux et se trouve présent dans toute la chaîne alimentaire. Il est très présent dans nos aliments : céréales, noix, graines, viande, œufs, légumineuses et dans des compléments alimentaires.

Il est reconnu comme étant un micronutriment indispensable pour le fonctionnement de l’organisme humain. La carence sévère en sélénium, en combinaison avec un stress comme une infection virale, cause la maladie de Keshan, une cardiomyopathie courante en Chine avant un programme gouvernemental de supplémentation. Une carence est associée à de l’infertilité masculine, à un type d’arthrose appelé maladie de Kashin-Beck, rencontrée en chine et au Tibet, et à des troubles thyroïdiens. Un statut micronutritionnel optimal en ce micronutriment aurait des effets protecteurs vis-à-vis du risque de cancer, des maladies cardiovasculaires, du déclin cognitif et des maladies de la thyroïde.

Cependant, à trop forte concentration, il cause des effets toxiques, qui se traduisent par des cheveux cassants, des ongles friables avec des stries horizontales, un goût métallique dans la bouche, une haleine alliacée, de la fatigue, des lésions cutanées, des démangeaisons, de l’irritabilité, de la nausée, de la diarrhée, des anomalies du système nerveux.

L’intoxication aigue cause des symptômes gastro-intestinaux et neurologiques sévères, une insuffisance respiratoire, un infarctus du myocarde, des tremblements, l’arrêt des fonctions rénales, l’arrêt cardiaque et dans de rares cas la mort.

L'étain

Métal gris-argenté malléable, il est présent dans la nature non sous forme pure mais dans un minéral appelé cassitérite25.

Il est connu et utilisé depuis l’Antiquité pour la fabrication du bronze.

Il a longtemps servi à la fabrication d’objets domestiques : ustensiles de cuisine, boîtes de conserve, peintures, fabrication du verre, instruments de musique, pesticides, peintures antifouling, etc.

Des nanomatériaux à base d’étain existent depuis quelques années, on en trouve dans des pesticides et biocides. Ses composés organiques peuvent être très toxiques, phytotoxiques, bactéricides et fongicides, acaricides, insecticides.

Il n’a pas de rôle biologique connu chez l’humain.

L’exposition humaine à l’étain se fait par majoritairement par les aliments et l’eau du robinet ou par inhalation. L’exposition professionnelle est possible également mais en théorie, les équipements de protection individuels réduisent efficacement les risques.

Il est peu soluble dans l’eau mais sa solubilité augmente en milieu acide à pH faible, comme dans des boîtes de conserve en étain contenant des aliments acides.

Aux doses environnementales, il ne montre pas d’impact significatif sur la santé humaine. Des doses élevées, supérieures à 200mg/kg, liées à des expositions professionnelles ou à un empoisonnement ponctuel, peuvent exercer une certaine toxicité. Les effets toxiques sont liés à une interférence de l’étain avec le zinc et le cuivre. Par exemple, au niveau de l’hème de l’hémoglobine ou du cytochrome P450, enzyme de détoxification hépatique, dont il diminue l’efficacité.

Les effets immédiats d’une intoxication aigüe sont des nausées, vomissements, diarrhées, des maux de tête et d’estomac, des vertiges, une transpiration abondante, une dyspnée (difficultés respiratoire), des troubles urinaires. Une exposition chronique crée des dommages hépatiques, cérébraux, des troubles immunitaires, une anémie, de la dépression, des mutations chromosomiques.

L'aluminium

Il est classé dans la catégorie des « métaux pauvres » et est le troisième élément le plus présent dans la croûte terrestre26 27.

Dans la nature, il se retrouve dans l'argile, dans le kaolin, sous forme de silicates d’aluminium (hydratés). Il se retrouve dans différentes roches : feldspaths, micas, amphiboles et surtout la bauxite, qui en contient jusqu’à 30%. Utilisé par l’Homme, il provient de mines de bauxite.

Il est soluble en milieu acide (pH inférieur à 6) et on peut le retrouver à la fois dans les sols et les eaux de surface acides.

Différentes industries utilisent de l’aluminium, qui est à la fois léger et inoxydable : les industries automobile et aéronautique, la construction.

Dans notre environnement domestique, il est présent dans des ustensiles de cuisine, dans des emballages alimentaires (canettes, boîtes de conserve), dans le papier d’aluminium, dans des additifs alimentaires, dans des traitements de l’eau potable, dans certains médicaments (antiacides, analgésiques, antidiarrhéiques) et vaccins. Il a longtemps été considéré comme inoffensif.

Pour la population générale, son exposition se fait par l’alimentation, l’eau et les médicaments qui en contiennent. Lorsqu'il est absorbé, il est excrété par l’urine et faiblement par la bile.

Des altérations du système nerveux (sensorielles, cognitives, locomotrices) ont été observées chez les animaux exposés à l’aluminium. Des troubles respiratoires, fibrose et altération de la fonction pulmonaire, ont été observés chez les travailleurs des usines qui le transforment.

L’utilisation sur le long terme de médicaments qui en contiennent pourrait causer des troubles squelettiques (ostéomalacie). Sa présence dans le tissu cérébral est suspectée d’être corrélée avec certaines maladies comme la maladie d’Alzheimer, l’autisme, la sclérose multiple et l’épilepsie.

Le zinc

Métal de transition, il est présent dans la nature sous forme divalente28. C’est aussi un micronutriment indispensable pour le fonctionnement de l’organisme humain. Le zinc est un élément-trace essentiel dans le corps humain, qui en contient entre 2 et 4 grammes.

Les Valeurs Nutritionnelles de Référence sont de 8mg/kg pour les femmes et 11 mg/kg pour les hommes, mais d’un point de vue individuel, ils varient sensiblement en fonction de paramètres génétiques, de l’âge, du sexe, du poids, de la taille, de l’alimentation, de l’exercice.

Il joue trois grands rôles dans l’organisme humain : un rôle structural (implications dans de nombreuses protéines de structure), un rôle catalytique (processus enzymatiques) et un rôle régulateur (facteurs de transcription impliqués dans l’expression de l’ADN). Il est impliqué dans le métabolisme de la vitamine A, dans la stabilisation des membranes cellulaires et dans les systèmes gustatifs et olfactifs.

Cependant, en excès, il peut s’avérer toxique. Il peut engendrer une diminution du HDL-cholestérol et du cuivre, autre élément-trace indispensable. A forte concentration, il provoque des difficultés locomotrices, d’élocution, des tremblements et nausées. Les cas de toxicité sont rares et résultent d’inhalations de sources professionnelles, de prise trop importante de compléments alimentaires, d’utilisation de crèmes dentaires, d’ingestion de pièces de monnaie.

Avant de voir comment éliminer les métaux lourds de l'organisme, nous allons voir leur prévalence au sein de la population française.

Prévalence des intoxications

Selon une étude de 2021 réalisée par Santé Publique France (Imprégnation de la population française par différents métaux lourds. Programme national de biosurveillance, Esteban 2014-2016), l’ensemble de la population française, adultes et enfants, serait concernée.

La collecte des données a été réalisée entre avril 2014 et mars 2016 auprès d'une population âgée de 6 à 74 ans vivant en France métropolitaine. Les niveaux d’exposition seraient supérieurs à ceux des autres pays européens et d’Amérique du Nord.

Selon cette étude, cela est dû à une forte consommation de poissons et produits de la mer (arsenic, mercure, chrome, cadmium), de céréales du petit déjeuner (cuivre), de légumes biologiques (cuivre), au tabagisme (cadmium et cuivre), aux implants médicaux (chrome) et aux plombages dentaires (mercure).

Diagnostic

Le diagnostic de l’intoxication aigue diffère de celui de l’intoxication chronique29.

Dans l’intoxication aigue, la dose joue un rôle décisif, tandis que dans l’intoxication chronique, d’autres facteurs sont cruciaux (temp s d’exposition, facteurs de risque comme des anomalies du métabolisme, maladie concomitante, dommage organique préexistant, prise de médicaments, facteurs environnementaux).

L’intoxication chronique s’accompagne de dépôts de métaux lourds dans des compartiments profonds de l’organisme. Le diagnostic de l’intoxication chronique est difficile.

En cas d’intoxication aigue, l’interrogatoire et la symptomatologie orientent le médecin spécialisé en toxicologie. Puis, ce dernier pourra prescrire des analyses de sang, d’urine, des fèces. L’analyse d’urine ne convient pas pour tous car certains, comme le thallium, sont difficilement excrétés par l’urine.

Une intoxication chronique peut rarement être détectée par des analyses de sang ou d’urine, car les métaux lourds s’accumulent dans différents tissus (tissu adipeux, cerveau, tissu nerveux, différents organes) et ne sont plus détectables dans le sang ou l’urine.

Certains questionnaires médicaux symptomatiques permettent d’orienter vers une suspicion. Le test « du chewing-gum » permet d’identifier une augmentation du relargage dans la salive du mercure, zinc, cuivre ou d’amalgame. Ce test mesure l’exposition au moment du test.

Les analyses de cheveux ou d’ongles par spectrométrie atomique sont une alternative aux biopsies d’organes pour la détection d’une intoxication chronique aux métaux lourds. Ces méthodes ont pour avantage de ne pas être invasives.

Le « Profil métallique » est un bilan de la teneur en métalloïdes de l’organisme, qui utilise la spectrométrie par plasma à couplage inductif avec détecteur de masse (ICP-MS). Il permet d’analyser une trentaine d'éléments traces métalliques, oligo-éléments et métalloïdes dans du sang total, du plasma, des urines, des cheveux ou des ongles, des os ou des biopsies d’organes. Les phanères (cheveux, ongles) gardent des traces de contaminations anciennes durant quelques mois et les os jusqu’à 10 à 20 ans.

« L’Oligoscan » est un appareil conçu par le laboratoire luxembourgeois Luxométric et diffusé depuis 2013. L’appareil n’est pas reconnu, ni utilisé dans le monde médical.

ll sert à évaluer la biodisponibilité des minéraux, oligo-éléments et métaux lourds présents dans l’organisme et repose sur des mesures de longueurs d’ondes adsorbées et émises par les différents composés chimiques, à l’aide d’un spectrophotomètre connecté à un ordinateur.

La mesure se fait au niveau de la face palmaire de la main, zone très vascularisée. Selon les concepteurs de l’Oligoscan, le résultat obtenu, si des métaux lourds sont détectés dans la paume de la main, n’est pas représentatif de ce qui se passe dans les autres organes (cerveau, tissus adipeux, etc.), mais peut constituer un indice pour effectuer des analyses complémentaires.

Les mécanismes physiologiques de la détoxification

La détoxification est la capacité du corps à éliminer les métaux lourds, les substances toxiques, mutagènes et dangereuses. La détoxication est un mécanisme de défense qui vise à prévenir l'entrée dans le corps de substances nocives et toxiques30.

La détoxication se produit dans l’intestin, le foie et les reins avant que les composés toxiques ne puissent diffuser et atteindre d’autres organes qu’ils pourraient endommager.

Si l’exposition se fait par voie digestive, les premiers remparts sont le microbiote et la paroi de l’intestin grêle.

Le rôle du microbiote

Certaines bactéries intestinales ont une capacité intrinsèque à capter et détoxifier naturellement les métaux lourds, en particulier les lactobacilles31.

Trois mécanismes d’actions principaux sont connus : réactions d’échanges d’ions avec des peptidoglycans et de l’acide teichoïque, qui sont des composés de la paroi bactérienne, précipitation par des réactions de nucléation et complexation avec des ligands au nitrogène et à l’oxygène.

Des bactéries Gram positives comme les Bacillus, ont une forte capacité d’absorption des métaux lourds, car leurs parois cellulaires sont riches en peptidoglycans et acide téichoïque. Les bactéries Gram négatives les absorbent moins bien car leurs parois cellulaires sont moins riches en ces composés.

La famille des Firmicutes représente la majorité des bactéries présentes dans le colon et est largement composée d’espèces Gram +, comme les Bacillus et les Clostridium et incluent aussi les Lactobacilles. Dans l’intestin humain, de larges populations bactériennes ont la capacité de capter et de séquestrer les métaux lourds ingérés, ce qui protège l’hôte humain.

Le rôle de la paroi de l’intestin grêle

Les cellules de l’intestin grêle ou entérocytes sont dotées de pompes d’efflux appelées « glycoprotéines P » ou « pompes pGp », protéines membranaires, qui « recrachent » les substances toxiques, depuis le milieu intracellulaire vers le milieu extracellulaire, dans la lumière intestinale. Ces toxiques sont ensuite éliminés avec les selles, ce qui protège l’organisme de leurs dégâts.

La pompe pGp est exprimée principalement dans les organes et les tissus suivants : intestin (jejunum, colon), foie, barrière hémato-encéphalique, placenta, reins, lymphocytes. L’activité de la pompe pGp dans les cellules de l’intestin est corégulée avec le Cytochrome Cyp3A4 intestinal, qui est une enzyme de détoxification.

En cas d’hyperperméabilité intestinale, les jonctions serrées, qui assurent la jonction entre les entérocytes, sont endommagées. Ceci a plusieurs conséquences :

  • La barrière n’est plus suffisamment étanche ou plus exactement sa perméabilité n’est plus assez sélective : la charge toxique du corps augmente.
  • Le foie va devoir prendre en charge une plus grande quantité de molécules toxiques.
  • Les cellules de l’intestin grêle ne sont plus polarisées : les pompes pGp, normalement exprimées au pôle apical de la cellule intestinale, peuvent se retrouver au pôle basal. Elles expulsent alors les toxiques, non plus vers la lumière intestinale, mais vers le sang.

Il est donc indispensable d’avoir un intestin en bon état, avec une perméabilité sélective et un microbiote en équilibre ou eubiose, pour éviter/ limiter l’entrée de substances nocives dans l'organisme et ainsi bénéficier d'une désintoxication efficace du corps des métaux lourds.

Le rôle du foie

Quand ils sont dans la circulation sanguine, ils sont pris en charge et détoxifiés par le foie32. Le foie reçoit directement le sang en provenance de l’intestin grêle.

S'ils rentrent dans le corps par voie respiratoire ou cutanée, il existe également des mécanismes de défense au niveau de ces barrières. S'ils parviennent à pénétrer dans le sang, ils seront également pris en charge par le foie. 

Le mécanisme de détoxification hépatique se fait en plusieurs étapes :

  • La phase I ou phase de fonctionnalisation met en œuvre des réactions qui utilisent l’oxygène au niveau du site actif d’enzymes, les cytochromes P450. Ceci permet de prendre en charge le xénobiotique apolaire (lipophile), ici le métal lourd et de lui ajouter un groupement fonctionnel. Cette étape peut rendre le composé intermédiaire encore plus toxique que la molécule toxique initiale. On parle d’intermédiaire réactif, qui peut causer des dommages aux protéines et à l’ADN.
  • La phase 2 ou phase de Conjugaison, est l’addition d’un groupe hydrosoluble au site réactif. Le xénobiotique à détoxifier est rendu hydrosoluble. Les ligands, permettant la conjugaison des métaux lourds, sont soit des groupements méthyl (on parle de méthylation), soit le glutathion (mercure, plomb, cadmium).
  • Les portes de sortie : les reins (urine) et l’intestin (fèces).

Puis le métal, conjugué par son ligand, est éliminé :

  • soit par l’intestin via la bile et les selles ;
  • soit il retourne d’abord dans le sang, puis est éliminé par les reins, via l’urine.

Nous avons pu voir les mécanismes physiologiques qui permettent d'éliminer les métaux lourds de l'organisme, certains médicaments peuvent être aussi utilisés.

La chélation médicamenteuse

Cette thérapie est utilisée pour des intoxications sévères, si les concentrations dans le sang dépassent certains seuils33.

La chélation est une méthode thérapeutique qui vise à capter les toxiques et à désintoxiquer l’organisme. Des agents chélateurs, ou HMA pour antagonistes des métaux lourds, sont développés pour entrer en compétition avec les groupements qui lient ces éléments métalliques et ainsi en prévenir les effets toxiques et en améliorer l’excrétion.

Dans le traitement de l’intoxication, la première étape est d’éliminer la source d’exposition. Puis, des traitements symptomatiques visent à supporter différents organes clés, comme le foie, les reins, les systèmes respiratoire et cardiovasculaire.

L’administration d’agents chélateurs intervient ensuite. Ces agents chélateurs sont principalement le DMSA (acide dimercaptosuccinique ou succimer), le DMPS (dimercaptopropane sulfonate) et le CaNa2EDTA (Edetate calcium disodium).

Ces produits chimiques sont administrés par voie intraveineuse, puis les métaux chélatés sont éliminés par voie urinaire. Les chélations médicamenteuses peuvent avoir des effets secondaires, comme la perte de minéraux essentiels, dont le calcium.

Approches naturelles pour se désintoxiquer des métaux lourds

Les chélations naturelles se font en douceur sur plusieurs mois34. L’alimentation, les plantes, la micronutrition font partie des approches naturelles pour une detox métaux lourds efficace et leur élimination de l’organisme.

La détoxification des substances toxiques sollicite fortement l’organisme et fonctionne seulement sous certaines conditions.

Les grands principes de la chélation naturelle sont les suivants :

  • Tarir ou limiter les sources environnementales de polluants, pour ne pas surcharger les organes chargés de la détoxification (alimentation, mode de vie).
  • Limiter leur entrée depuis l’intestin vers le sang (ils sont contenus dans les aliments, l’eau ou d’autres substances contaminées). Les agents chélateurs naturels sont les probiotiques, les aliments, les algues vertes, les plantes.
  • Favoriser le transit intestinal pour accélérer leur évacuation (plantes).
  • Chélater et remettre en circulation les métaux stockés dans les tissus et organes profonds. Cette étape doit se faire en douceur et doit impérativement être suivie par la détoxification hépatique, pour éviter une augmentation de la concentration en toxiques circulants. Certaines plantes sont utilisées dans ce but.
  • Soutenir les processus de détoxification hépatique de phase I et II par la micronutrition et par certaines plantes. Le foie doit avoir à sa disposition toutes les molécules utiles pour un fonctionnement optimal (vitamines, minéraux, etc.) La phase I produit des intermédiaires réactifs qui peuvent être plus dangereux que les polluants d’origine et qui peuvent s’accumuler s’ils ne sont pas pris en charge par la phase II. Dans ce cas, un stress oxydatif intense est généré, qui cause des dommages aux molécules biologiques et organes. La phase II peut être facilitée par l’apport des ligands spécifiques. Des aliments (crucifères), des vitamines et minéraux, de nombreuses plantes (chardon-marie, etc.) peuvent soutenir le foie dans ses réactions de détoxification.
  • Éviter leur réabsorption dans l'intestin, après avoir été détoxifiés par le foie et évacués par la bile. On parle de recirculation entéro-hépatique. Lutter contre l’hyperperméabilité intestinale et soutenir le microbiote font partie des objectifs recherchés.
  • Soutenir les processus rénaux d’élimination (plantes comme le bouleau, le pissenlit, etc.)
  • Lutter contre le stress oxydatif généré par les métaux lourds et leurs intermédiaires réactifs qui endommagent les molécules biologiques (ADN, protéines, lipides) et les tissus. Des micronutriments et plantes sont utilisés dans cet objectif. Des antioxydants, des plantes, des algues permettent de lutter contre le stress oxydatif.

L'alimentation

Pour se désintoxiquer et éliminer les métaux lourds de l'organisme, certains aliments peuvent être intéressants.

Les plantes, comme les animaux, produisent des composés chélateurs. Les métallothionéines sont une superfamille de molécules riches en cystéine. Ce sont des métalloprotéines de faible poids moléculaire qui se lient aux formes ioniques des métaux lourds. Ces métallothionéines sont impliquées dans la détoxification, la protection contre le stress oxydatif, elles peuvent réduire l’absorption intestinale et la réabsorption rénale des substances nocives et stimulent les processus de détoxification.

La teneur en métallothionéines des aliments affecte la biodisponibilité du cadmium notamment35 36.

La première action alimentaire consiste à éviter tout ce qui inhibe la phase I de détoxification hépatique, à savoir : les excès de café et d’alcool, la consommation régulière de viandes grillées au barbecue et carbonisées (riches en hydrocarbures aromatique polycycliques), le pamplemousse (riche en naringénine), les graisses saturées et hydrogénées. Les apports en protéines animales et/ou végétales complètes, les aliments riches en fer sont à privilégier car les cytochromes P450 utilisent du fer au niveau de leur site actif37.

Un régime alimentaire riche en végétaux est bénéfique pour l'élimination des métaux lourds. La qualité biologique des légumes est préférable pour les éviter, hormis pour les apports en cuivre, qui sont sujet à caution, car la bouillie bordelaise, fongicide naturel riche en sulfate de cuivre, est autorisée en agriculture biologique.

Ce régime inclut :

  • Des légumes : crucifères (choux verts, blancs, rouges, brocolis, choux de Bruxelles, chou chinois), tomates, betteraves, épinards, carottes riches en antioxydants (lycopène, caroténoïdes et bétaïne).
  • Des herbes, épices et aromates : ail, oignons, échalotes, persil, basilic, menthe, romarin, thym, gingembre, curcuma, coriandre, cannelle. Les substances toxiques ont tendance à se lier à des peptides riches en soufre. Un régime riche en aliments soufrés comme les allliacées (ail, oignon, etc.) et crucifères (comme les choux, le brocoli) améliore les symptômes d’intoxication et permet d'éliminer les métaux lourds hors du corps38.
  • Des fruits et légumes riches en vitamine C aux propriétés antioxydantes : citron, orange, poivron rouge, chou, persil, etc.
  • Des aliments riches en pectine. Les fibres solubles de la pectine, chargées négativement, capteraient une partie des toxiques et augmentent la motilité intestinale, réduisant l’exposition à ces substances nocives. Les fibres des céréales et des fruits peuvent agir dans un rôle chélateur, en empêchant la recirculation entérohépatique39. Enfin, un régime riche en végétaux et épices est alcalinisant. L’alcalinisation des urines favorise l’élimination urinaire des toxines rendues hydrosolubles par la phase II de la détoxification hépatique.

La micronutrition

Les individus carencés sont plus à risque de souffrir d’intoxication aux métaux lourds. En effet, les cations métalliques toxiques sont transportés par des protéines normalement combinées aux micronutriments essentiels comme le magnésium, le zinc, le calcium et le fer. Des rats privés de calcium alimentaire ont une absorption augmentée du plomb et du cadmium40. Au contraire, la supplémentation en magnésium et zinc bloque l’absorption du cadmium41.

La micronutrition a plusieurs objectifs, dont soutenir la détoxification de phase I et II et lutter contre le stress oxydatif42.

La chélation, qui est la création de liens multiples entre des molécules organiques et des métaux, est très courante dans le corps humain. Beaucoup d’enzymes utilisent le cuivre et le zinc comme cofacteurs. Le glutathion et les métallothionéines chélatent à la fois les éléments traces essentiels et les toxiques pour les séquestrer, les transporter, les excréter.

Le fer

Le fer est nécessaire au fonctionnement des cytochromes oxydases, enzymes de détoxification hépatiques, car il est l’élément central du site actif qui permet à ces enzymes de fixer leur substrat à détoxifier, dans la phase I de détoxification hépatique. Une carence prédispose à une mauvaise détoxification et de plus, les substances toxiques peuvent prendre la place du fer43.

La taurine et la méthionine

La taurine et la méthionine sont des acides aminés44 45 46, riches en soufre. Ils sont abondants dans les membranes de certains tissus. Ils diminuent les marqueurs du stress oxydatif résultant de l’exposition aux substances nocives.

Une supplémentation en taurine permet d'éliminer les métaux lourds. La supplémentation en taurine pendant 6 semaines, avant des analyses de cheveux, augmente leur niveau dans les cheveux (ce qui signifie leur évacuation) et améliore la détection.

La N-acétylcystéine (NAC)

La N-acétylcystéine47 est un chélateur d’éléments toxiques et un précurseur du glutathion, dont elle stimule la synthèse en présence de vitamines C et E.

Le glutathion

C’est un anti-oxydant endogène, mais qui peut aussi être amené sous forme de compléments alimentaires. Il est détruit par la digestion et les nouvelles formes liposomales sont préférables.

Il peut aussi être administré par injection intraveineuse, dans des crèmes et des nébulisats.

Le glutathion48 49 50 est un chélateur physiologique important et les formes réduites du glutathion protègent les cellules du stress oxydatif.

Le glutathion est un antioxydant indispensable au foie, pour les phases I et II de la détoxification. Quand de grandes quantités de toxiques arrivent au foie, le glutathion est consommé pour la neutralisation des radicaux libres produits au cours de la phase I. Au cours de la phase II, il peut servir de ligand pour conjuguer les intermédiaires réactifs, mais si ses stocks sont épuisés, alors la phase II ne peut avoir lieu. Les intermédiaires réactifs produits par la phase I s’accumulent et génèrent davantage de stress oxydatif.

Le sélénium

Le sélénium51 est un élément-trace essentiel. Certaines personnes sont carencées en sélénium.

Les ions, qui le composent, forment un complexe stable et insoluble avec le mercure et amènent un soulagement des symptômes de l’intoxication au mercure, ce qui est connu depuis les années 60.

De plus, c'est un cofacteur de la glutathion peroxydase, une enzyme impliquée dans les défenses antioxydantes de l’organisme.

Dans un essai contrôlé, la supplémentation en sélénium organique chez des habitants d’un village exposés au mercure a montré un bénéfice. Dans cet essai, il augmentait l’excrétion du mercure et diminuait le stress oxydatif dans des marqueurs urinaires. Ainsi, une supplémentation peut être intéressante pour éliminer les métaux lourds.

Les vitamines A, C, E

Leur rôle anti-oxydant est important dans la lutte contre le stress oxydatif.

L’acide alpha-lipoïque

C’est un antioxydant universel52, qui regénère les vitamines C et E et les antioxydants endogènes (glutathion) et qui lutte efficacement contre le stress oxydatif. Il est à la fois soluble dans l’eau et dans les graisses, ce qui lui permet de traverser les membranes biologiques. Il est directement absorbé au niveau de l’intestin et traverse la barrière hémato-encéphalique (entre le sang et le cerveau).

L’acide alpha-lipoïque exerce une activité chélatrice, mais il doit être utilisé avec précaution car il pose des risques de redistribution de ces substances.

Les vitamines B9,B12, B2

Ces vitamines53 sont importantes pour une bonne méthylation. Les groupes méthyle servent de ligand aux métaux lourds dans la phase II de la détoxification hépatique.

Ces vitamines sont présentes dans les aliments, surtout d’origine animale mais les carences en B12 et B9 sont fréquentes.

Les probiotiques

Certaines bactéries intestinales ont une capacité à détoxifier les métaux lourds, ce qui a conduit des scientifiques à penser aux probiotiques54 55 pour une action similaire. Lorsqu'ils sont ingérés, seulement 40% à 60% sont absorbés à travers la barrière intestinale, à l’exception du méthylmercure, qui est absorbé aux alentours de 90%. Cette variabilité d’absorption est propre à chaque métal et dépend du type d’aliment consommé et de la composition du microbiote.

Les probiotiques sont des bactéries vivantes aux propriétés bénéfiques pour la santé humaine. Les Lactobacilles et les Bifidobactéries sont les groupes majeurs de probiotiques, amis d’autres souches comme Pediococcus, Lactococcus, Bacillus, et des levures sont reconnues comme probiotiques.

Les probiotiques, et particulièrement les Lactobacilles, ont une capacité importante à se lier à un grand nombre de substances indésirables, et à les éliminer avec les fèces.

Les lactobacilles sont les probiotiques ayant le plus de capacité à se lier à l’aluminium, au cadmium, au plomb et à l’arsenic, et à les éliminer. Des lactobacilles pourraient transformer le chrome VI en des formes moins toxiques dans l’intestin. Il ne semble pas exister de données scientifiques concernant la séquestration et l’élimination du mercure par des probiotiques.

La plupart des recherches pour l’instant sont faites in vitro. Certaines recherches portent aussi sur des applications en agroalimentaire pour limiter leur quantité dans les aliments.

Détox métaux lourds et homéopathie

En 2018, un essai en double-aveugle contre placebo a été mené sur 350 ouvriers de 18 à 60 ans travaillant dans des fonderies et exposés à plusieurs substances néfastes pour la santé. Plusieurs substances naturelles ont été testées pendant une période de 3 ans. Des analyses spectrométriques ont été effectuées sur des échantillons de sang, d’urine, de cheveux, pour suivre les résultats des traitements.

Tous les participants à l’étude ont subi des analyses de cheveux et étaient contaminés à de très hauts niveaux par l’antimoine, l’arsenic, le cadmium et le plomb.

14 substances naturelles ont été testées56 :

  • la chlorella ;
  • la chlorella homéopathique ;
  • la teinture-mère de coriandre ;
  • le facteur de croissance de la chlorella ;
  • le DMSA homéopathique ;
  • un remède homéopathique allemand, le « PleoChelate » ;
  • un mélange homéopathique de chlorella + facteur de croissance de la chlorella + coriandre ;
  • un mélange homéopathique de chlorella + facteur de croissance de la chlorella + coriandre+ pleochelate ;
  • un mélange homéopathique de chlorella + facteur de croissance de la chlorella + coriandre + pleochelate+ DMSA homéopathique ;
  • de la pâte de coriandre + vitamine C ;
  • de la pâte de coriandre + vitamine C + plomb homéopathique ;
  • de la pâte de coriandre + vitamine C + cadmium homéopathique ;
  • de la pâte de coriandre + vitamine C + antimoine homéopathique.

Les dosages des différents remèdes naturels étaient de 40 à 60 gouttes trois fois par jour.

Dans les essais menés, la préparation homéopathique HMD™, composée de 3 agents naturels (facteur de croissance de la chlorella + teinture de coriandre biologique + préparation homéopathique de Chlorella pyrenoidosa), s’est montrée efficace pour mobiliser et éliminer par l’urine et les fèces tous les métaux lourds testés, à savoir pour l’arsenic, le plomb, le cadmium, le nickel, l’antimoine, le nickel, le bismuth, l’uranium et le mercure, sur une période de 3 ans.

Les auteurs de l’étude concluent que la préparation HMD™ est un chélateur doux, sans effet indésirable sur les fonctions rénale et hépatique, et qui est bien toléré par les adultes.

L'argile

Les argiles57 58 en solution ont la capacité de fixer un grand nombre de substances.

La bentonite et la montmorillonnite ont été utilisées de façon empirique pour chélater et détoxifier les métaux lourds.

L’argile est citée dans des traités de médecine jusqu’au XIXème siècle et a été employée pour traiter l’empoisonnement au chlorure de mercure.

Le charbon actif

Le charbon actif est un antidote universel pour la majorité des poisons, connu depuis le 18eme siècle59 60.

Il est produit par pyrolyse de matériaux qui contiennent du carbone et est activé par oxydation avec de la vapeur à très haute température. Il a une surface d’absorption très grande, d’environ 1000 m2 par gramme et a la capacité d’adsorber de nombreux toxiques. Il est considéré comme agent de première ligne pour traiter les empoisonnements, y compris plusieurs heures après ingestion des poisons.

L’administration per os de doses répétées de charbon actif dans les intoxications chroniques semble accélérer l’élimination de nombreux polluants. Les exceptions connues sont le fer et le lithium. Des études sont nécessaires pour définir les doses efficaces.

La phytothérapie

Les chélations naturelles à base de plantes s’adressent à des intoxications chroniques et non aigües. Elles font l’objet de recherches encore en cours, la plupart du temps sur des modèles animaux. Elles nécessitent du temps, de l’ordre de plusieurs mois en théorie. Plusieurs plantes démontrent un réel intérêt pour éliminer les métaux lourds.

L’ail (Allium sativum)

L’ail frais61 62 63 64 contient de l’alliine, qui est convertie en allicine par l’enzyme alliinase, quand l’ail frais est écrasé. L’allicine produit d’autres composés comme les vinyldithiines, les ajaenes, et les polysulfides. Ces composés organosulfurés sont responsables de son odeur.

L’ail, l’oignon, les échalotes contiennent tous des composés organosulfurés qui contribuent à la clairance par le foie du plomb et de l’arsenic. Des crucifères, comme le brocoli, le chou-fleur, le chou Kale, le chou vert et blanc, les choux de Bruxelles sont également riches en substances organosulfurées.

Il a été utilisé traditionnellement comme plante médicinale pour prévenir et traiter de nombreux troubles, comme la bronchite, l’hypertension, la tuberculose, des troubles hépatiques, des vers intestinaux, les rhumatismes, le diabète et la fièvre, etc. Dans un modèle expérimental de rats, l’ail exerce un effet protecteur du foie contre la toxicité du cadmium, du mercure et du plomb.

L’oignon et l’ail pourraient êtres utilisés pour augmenter la clairance de l’arsenic, du cadmium, du fer, du mercure et du plomb.

L’ail est riche en vitamines C et B6, et en manganèse. Les composés organosulfurés et l’allicine sont les substances actives responsables de ses vertus protectrices. Ces composés permettraient d'éliminer les métaux lourds du corps, car ils sont capables de se lier à la plupart des composés chimiques portant des charges positives.

L’ail démontre un effet protecteur contre l’empoisonnement à ces substances chez des souris. La co-administration d’ail avec du cadmium ou du mercure organique, pendant 12 semaines, réduit leur accumulation dans le foie, les reins, les os et les testicules, organes-cibles de l’empoisonnement au cadmium. La consommation régulière d’ail réduit les dommages histopathologiques et inhibe la phosphatase alcaline sérique. Les plus forts dosages permettent une diminution de l’accumulation du mercure dans le cerveau de rats intoxiqués au méthylmercure. Cet effet protecteur serait lié à une excrétion accrue du mercure par le corps, permettant une réduction de la fraction de mercure absorbée par le cerveau.

L’effet protecteur de l’ail est probablement lié à ses composés soufrés qui se lient aux éléments métalliques dans le corps et promeuvent leur excrétion via la bile dans les fèces.

Certaines études ont aussi montré une réduction des effets délétères du plomb au niveau des voies respiratoires.

Le Chardon-Marie (Silybum marianum)

Cette plante méditerranéenne est connue et utilisée depuis plus de 2000 ans. Dans la Grèce antique, les médecins l’utilisaient contre les morsures de serpent. Au 17ème siècle, ses propriétés hépatoprotectrices ont été découvertes et elle a été utilisée contre la jaunisse.

Dans la médecine traditionnelle chinoise, le chardon-marie entre dans la catégorie des plantes qui drainent la chaleur et enlèvent la toxicité.

Les effets protecteurs du Chardon-marie sont liés à son composant principal, la silymarine, qui est un mélange de flavolignanes incluant la sylibinine, la silydinanine et la sylichristine. La sylimarine agit contre différents agents biologiques (mycotoxines, venin de serpent et toxines bactériennes) et chimiques (métaux, fluor, pesticides et divers agents toxiques).

Les propriétés protectrices de la sylimarine sont attribuées à une action anti-radicalaire, antioxydante, chélatrice, anti-apoptotique (empêche la mort cellulaire programmée) et régulatrice des réponses inflammatoires.

La consommation orale de silybine, spécialement la silybin-ß cyclodextrine, protège le foie de  la toxicité hépatique induite par le fer chez des souris. Le traitement par la sylibine réduit l’accumulation de protéines altérées par le stress oxydatif dans les hépatocytes. Les propriétés protectrices de la sylibine, qui fait partie du complexe sylimarine, s’expliquent probablement par sa capacité à se lier au fer.

Des chercheurs italiens ont trouvé que la sylibine se liait aux ions ferriques, même en pH acide. Elle semble avoir la capacité d’augmenter l’élimination des métaux lourds. De plus, chez des rats, la consommation simultanée de vitamine C et de sylimarine, résulte en une détoxification augmentée du plomb par le foie.

La coriandre (Coriandrum sativum)

La coriandre est une plante aromatique et médicinale issue du bassin méditerranéen utilisée depuis plus de 5000 ans.

Plusieurs études ont évalué le potentiel de la coriandre. Les résultats de deux études publiées suggèrent que cette plante pourrait améliorer la clairance du mercure chez des patients intoxiquées. Cependant, les études montrent aussi que la coriandre serait moins efficace que l’allicine de l’ail ou la sylibine du chardon-marie, indiquant que son utilisation est moins prioritaire.

Les résultats d’une autre étude indiquent que la coriandre prévient le stockage localisé du plomb dans le tissu osseux chez des souris, mais pas dans d’autres tissus. Cependant, ces études manquent de données sur la relation entre doses et effets65.

Dans une étude de 2018 testant l’efficacité de plantes et de remèdes homéopathiques chez des ouvriers sidérurgiques intoxiqués66, la teinture-mère de coriandre a été testée seule à la dose de 60 gouttes 3 fois par jour pendant 3 ans.

Ce traitement a permis une réduction très importante de ces éléments métalliques dans les urines et les fèces, comparé au placebo, de l’ordre de 90 % à 100%. Ces résultats constants indiquent que la teinture-mère provoque probablement leur stockage à l’intérieur des cellules. Une hypothèse expliquerait ce phénomène : la coriandre utilisée seule enlève probablement les métaux lourds intracellulaires vers le mésenchyme, mais s’il n’y a pas d’autre agent chélateur pour les capter au niveau du mésenchyme, ils seraient réabsorbés à l’intérieur de la cellule par des processus d’osmose (du milieu le plus concentré vers le moins concentré). Le corps de ce fait en accumulerait plus qu’au départ, l’utilisation de la coriandre seule serait plutôt contre-productive.

En revanche, dans cette même étude, lorsqu'elle est associée à une préparation homéopathique de chlorella et du facteur de croissance de chlorella, elle donne des résultats très positifs pour mobiliser et éliminer les métaux lourds.

Le Ginkgo biloba

Arbre originaire de Chine67, il s'agit d'un remède important de la médecine traditionnelle chinoise. Ses propriétés antioxydantes sont reconnues.

La toxicité induite par le plomb cause des effets toxiques au niveau de l’aorte et du cœur, qui sont associés à une peroxydation lipidique intense et une diminution des taux de glutathion. Le Ginkgo biloba peut être un traitement complémentaire chez les patients intoxiqués au plomb, car il corrige les paramètres biochimiques impactés, avec une réduction du stress oxydatif et une augmentation des niveaux de glutathion.

La production de malondialdéhyde, produit terminal de la peroxydation lipidique, est une conséquence de l’empoisonnement au plomb. Chez des rats intoxiqués au plomb, la consommation de Ginkgo biloba supprime significativement la peroxydation lipidique et la production de malondialdéhyde.

Le Curcuma (Curcuma longa)

Le curcuma68 est utilisé comme épice et plante médicinale traditionnelle en Asie

Une de ses substances actives est la curcumine. La curcumine a des effets anti-hépatotoxiques bien documentés et, selon la littérature, elle réduit la toxicité hépatique de l’arsenic, du cadmium, du chrome, du plomb et du mercure.

Elle prévient les dommages tissulaires, la peroxydation lipidique, corrige les taux de glutathion et restaure les défenses antioxydantes du foie et protège les enzymes hépatiques contre le stress oxydatif.

La curcumine aurait la capacité de capter les radicaux libres et des propriétés chélatrices. Elle restaurerait l’activité d’enzymes antioxydantes comme la catalase, le glutathion et les enzymes superoxyde-dismutase. Il existe différentes formes galéniques de curcuma, plus ou moins biodisponibles.

Les phytochélatines

Les phytochélatines69 70 sont des molécules naturelles capables de chélater, c’est-à-dire de fixer les métaux lourds ; il s'agit alors d'une chélation naturelle.

Ces molécules sont des oligomères du glutathion et sont produits par l’enzyme phytochélatine-synthase. On trouve des phytochélatines dans les plantes, les champignons, les nématodes et tous les groupes d’algues. Elles sont importantes pour la détoxification de ces substances nocives chez ces organismes.

Des phytochélatines, composées de trois acides aminés (glutathion, cystéine, glycine), ont été identifiées dans de nombreuses espèces de plantes et chez certains micro-organismes. Elles sont documentées pour détoxifier le cadmium. Des études ont montré que les phytochélatines pouvaient former des complexes avec le plomb, le mercure et l’argent.

Les mécanismes biochimiques qui expliquent l’efficacité des phytochélatines dans l'élimination des métaux lourds sont très complexes.

L’augmentation de la concentration des ions métalliques stimule l’activation de l’enzyme Phytochélatine-synthase, puis les ions métalliques forment des complexes avec les phytochélatines, ces complexes étant ensuite transférés dans des vacuoles pour former d’autres complexes avec des groupes sulfides et des acides organiques.

Le Triphala (Emblica officinalis)

Cette formulation ayurvédique traditionnelle est obtenue à partir de la poudre séchée de trois fruits Amalaki (known as Bibitaki), Terminalia bellirica et haritaki.

Le Triphala71 est documenté pour ses propriétés anti-inflammatoires, anti-diarrhéiques et régulatrices du transit en cas de constipation, ce qui est nécessaire pour une détox métaux lourds efficace.

L’acide ellagique, extrait de la grenade

L’acide ellagique est un composé polyphénolique extrait de la grenade, aux puissantes propriétés antioxydantes. Il augmenterait la production de glutathion et diminuerait la peroxydation lipidique.

Dans une expérience menée chez des rats, l’acide ellagique favorise la chélation naturelle et l’excrétion du nickel et diminue le stress oxydatif et les dommages hépatiques et rénaux causés par le nickel.

Le Bouleau (Betula) et le pissenlit

Cet arbre de l’hémisphère nord a des propriétés drainantes des reins.

Les décoctions ou infusions de bouleau peuvent soutenir l’élimination urinaire des métaux lourds, préalablement détoxifiés par le foie.

Le Pissenlit peut aussi être utile, drainant des reins et des intestins.

Les algues vertes

Les algues vertes et certaines plantes aquatiques sont capables de capter le mercure dans l’environnement, ce qui tient à leur contenu en chlorophylle et à la présence de métallothionéines, substances chélatrices. Comme les algues vertes captent le mercure dans l’eau polluée, la qualité analytique des compléments alimentaires à base d’algues doit être irréprochable.

La Chlorella (Chlorella pyrenoidosa)

La Chlorella, une algue verte très riche en chlorophylle, agit comme un chélateur naturel, surtout pour le plomb, le mercure et le cadmium. Elle augmente la clairance du mercure du tractus digestif, des muscles, des ligaments, du tissu conjonctif et des os.

Chez des rats recevant 4 mg de mercure par kilo de poids pendant 3 semaines, et supplémentés en chlorella (5% à 10% de leur nourriture), le taux de mercure sanguin diminuait au bout d’une semaine. Des rats recevant de la chlorella et du cadmium accumulaient moins le cadmium dans leur foie et reins, que des rats non supplémentés en chlorella. La chlorella72 73 est plus efficace associée à la coriandre ou à l’ail des ours.

La Klamath (Aphanizomenon Flos-Aquae)

Algue bleu-verte, elle porte le nom du lac américain dont elle est originaire.

Les algues Klamath74 sont récoltées et servent à la fabrication de compléments alimentaires de consommation courante.

Elles contiennent une quantité importante de protéines, jusqu’à 60 à 70 %, des acides gras polyinsaturés oméga-3 et oméga-6, dont du DHA, des vitamines A, B1, B2, B12, du bêta-carotène et d’autres caroténoïdes, de la lutéoline, de l’asthaxanthine, de la chlorophylle, de la phycocyanine et d’autres molécules. Elle peut se lier avec un grand nombre de polluants environnementaux, les empêchant d’exercer des dommages à l’ADN. Elle a aussi des propriétés antioxydantes et hépatoprotectrices.

Les algues Klamath, comme la chlorella, sont souvent utilisées dans des protocoles de détoxification et de désintoxication naturelle des métaux lourds, comme à l’Institut Hippocrates aux USA.

Les dosages vont de 1 g à 2 g par jour en cures de plusieurs mois.

La Spiruline (Arthrospira platensis)

La spiruline75 a des propriétés et une composition proche de la klamath. Elle est également riche en chlorophylle et phycocyanine et présente un intérêt pour éliminer les métaux lourds de l'organisme.

Questions fréquentes

Qu'est-ce qu'un métal lourd ?

Il désigne tout élément métallique qui peut entraîner des problèmes de santé ou des dommages environnementaux.

Quels sont les métaux lourds les plus connus ?

Ce sont : l’antimoine, l’arsenic, le cadmium, le chrome hexavalent, le cuivre, le plomb, le mercure, le nickel, le sélénium, le tellure, le thallium et l’étain.

Comment éliminer naturellement les métaux lourds de notre organisme ?

1. Un régime alimentaire riche en végétaux et épices
2. Consommation de micronutriments (zinc, calcium, fer et magnésium)
3. Prise de probiotiques
4. L'homéopathie, la phytothérapie


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Rédaction Doctonat