L'évaluation des risques de l'exposition aux mélanges de produits chimiques
par voies multiples peut être améliorée par une compréhension de la
variation de la dose interne due à l’interaction entre les produits. Les modèles
pharmacocinétiques à base physiologique (PBPK) sont des outils éprouvés pour
prédire l'ampleur de ces variations dans différents scénarios.
Dans cette étude, quatre composés organiques volatils (COV) (toluène, nhexane,
cyclohexane et isooctane) ont été choisis pour représenter des produits
pétroliers (essence) pouvant contaminer l'eau potable. Premièrement, les
modèles PBPK ont simulé l'exposition à un seul COV par une voie (inhalation ou
gavage). Ensuite, ces modèles ont été interconnectés pour simuler l'exposition à
un mélange par voies multiples. Les modèles ont été validés avec des données
in vivo chez des rats Sprague-Dawley (n=5) exposés par inhalation (50 ppm ;
toluène, hexane, et 300 ppm ; cyclohexane, isooctane; 2-h) ou par gavage (8,3;
5,5; 27,9 et 41,27 mg/kg pour le toluène, l’hexane, le cyclohexane et l’isooctane,
respectivement). Des doses similaires ont été utilisées pour l'exposition au
mélange par voies multiples. Les AUC (mg/L x min) pour le toluène, l'hexane, le
cyclohexane et l'isooctane étaient respectivement de 157,25; 18,77; 159,58 et
176,54 pour les données expérimentales, et 121,73; 21,91; 19,55 et 170,54 pour
les modèles PBPK. Les résultats des modèles PBPK et les données in vivo
(simple COV par voies multiples vs. mélange par voies multiples) ont montré des
interactions entre les COVs dans le cas de l'exposition au mélange par voies
multiples. Cette étude démontre l'efficacité des modèles PBPK pour simuler
l'exposition aux mélanges de COV par voies multiples. / Risk assessment focusing on exposure to mixtures by multiple routes can be
improved with an understanding of the changes in internal doses due to
interaction among chemicals. Physiologically based pharmacokinetic (PBPK)
models are proven tools to predict the magnitude of interaction in various
scenarios. In this study, four volatile organic compounds (VOCs) (toluene, nhexane,
cyclohexane and isooctane) were chosen to represent petroleum
products that could contaminate the drinking water (e.g. gasoline). PBPK models
were used first to simulate exposure to a single chemical by a single route
(inhalation, gavage) and simulate exposure to a mixture by multiple routes. PBPK
models were validated by comparing simulations with in vivo data. These data
were collected from groups of male Sprague-Dawley rats (n=5) exposed by
inhalation (50 ppm of toluene, hexane; 300 ppm of cyclohexane and isooctane;
2-hr) or gavage (8.3, 5.5, 27.9, and 41.27 mg/kg, respectively, for toluene,
hexane, cyclohexane and isooctane). For exposure to the mixture by multiple
routes, same doses were used. The AUCs (mg/L x min) based on experimental
data were 157.25, 18.77, 159.58 and 176.54 and the AUCs of the PBPKs model
were 121.73, 21.91, 19.55 and 170.54, respectively, for toluene, hexane,
cyclohexane and isooctane. Results from both PBPK models and in vivo data
(single VOC, multiple routes vs. mixture, multiple routes) showed interactions
between VOCs in the case of exposure to the mixture by multiple routes. This
study demonstrated that the PBPK model is an effective tool to simulate
exposure to mixtures of VOCs by multiple routes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:umontreal.ca/oai:papyrus.bib.umontreal.ca:1866/9104 |
| Date | 04 1900 |
| Creators | Kaveh, Nazanin |
| Contributors | Krishnan, Kannan |
| Source Sets | Université de Montréal |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Thèse ou Mémoire numérique / Electronic Thesis or Dissertation |
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