Protoxyde d'azote

Pathologie - Toxicologie

• Toxicocinétique - Métabolisme [16]

  Le protoxyde d’azote est principalement absorbé par inhalation puis rapidement distribué dans tous les tissus. Il n’est pas métabolisé et est vite éliminé par les poumons. Il passe la barrière placentaire.

  Chez l'animal

  Le protoxyde d’azote pénètre principalement par inhala­tion. Il est fortement soluble dans les lipides donc rapide­ment absorbé et distribué dans tous les tissus, en particulier les tissus richement vascularisés dont le cer­veau, le cœur, les reins, et les glandes endocrines. Le taux d’absorption dans les 2 premières minutes est d’environ 1 L/min pour une concentration de 80 %, puis l’absorption est inversement proportionnelle à la durée d’exposition. Le protoxyde d’azote est relativement peu réactif, il n’est pas métabolisé et vite éliminé par les poumons ; de faibles quantités passent dans les urines ou diffusent à travers la peau. Chez l’animal, un métabolisme rénal ou hépatique limité peut être décelé. Le protoxyde d’azote passe la bar­rière placentaire et apparaît chez le fœtus après 6 minutes avec un rapport de concentrations sanguines mère/fœtus de 0,6 [14].

  Chez l'Homme

  Absorption

  Le protoxyde d’azote pénètre principalement par inhalation. Il est rapidement absorbé : le taux d’absorption dans les 2 premières minutes est d’environ 1 L/min pour une concentration de 80 %.

  Distribution

  Le protoxyde d’azote est distribué dans tous les tissus, en particulier les tissus richement vascularisés dont le cerveau, le cœur, les reins, et les glandes endocrines. L’équilibre sanguin est atteint environ 15 minutes après une exposition à une concentration de 70 % de protoxyde d’azote. Le protoxyde d’azote passe la barrière placentaire et apparaît chez le fœtus après 6 minutes avec un rapport de concentrations sanguines mère/fœtus de 0,6.

  Métabolisme

  Le protoxyde d’azote est relativement peu réactif ; il n’est pas métabolisé.

  Elimination

  Très volatile, le protoxyde d’azote est rapidement éliminé par les poumons, sous forme inchangée ; de faibles quantités passent dans les urines ou diffusent à travers la peau. L’élimination cutanée ne compte que pour 6 à 7 % de la quantité quittant les alvéoles. Seize heures après la fin de l’exposition, il est complètement éliminé du sang [10].

  Surveillance Biologique de l'exposition

  Le dosage du protoxyde d’azote urinaire en fin de poste et en fin de semaine (ou en fin de période d’exposition) a été proposé pour apprécier l’exposition au protoxyde d'azote dans une étude réalisée auprès de 145 professionnels travaillant en bloc opératoire (chirurgiens, anesthésistes, infirmières) ; une relation étroite entre les concentrations atmosphériques (médiane de 124,8 ppm) et urinaires (médiane de 76,7 µg/L) de protoxyde d'azote dans les échantillons recueillis après quatre heures d'exposition est retrouvée. Les concentrations urinaires de protoxyde d'azote correspondant aux niveaux atmosphériques de 25, 50 et 100 ppm étaient respectivement de 20 µg/L, 35 µg/L et 65 µg/L [17]. Dans une étude chez 121 sujets travaillant au bloc opératoire, la médiane des concentrations urinaires de protoxyde d'azote en fin de poste est de 10 µg/L avec des valeurs allant de 0,5 à 75 µg/L (concentration atmosphérique médiane des prélèvements individuels de protoxyde d'azote de 8,6 ppm, avec des valeurs allant de 0,2 à 123 ppm) [18]1.1https://www.inrs.fr/publications/bdd/fichetox/fiche.html?refINRS=FICHETOX_267&section=pathologieToxicologie#ancre_BiblioTexte

  Jusqu’en 2012, une valeur biologique d‘interprétation (BAL ou Biological Action Level) avait été proposée pour le protoxyde d’azote urinaire par le FIOH (Finnish Institute of Occupational Health) à 700 nmol/L (soit environ 31 µg/L) en fin de poste. Trois moments de prélèvement (avant exposition, au milieu et en fin de journée de travail) étaient conseillés en cas d’exposition continue sur la journée ; en cas d’exposition de quelques heures, un prélèvement immédiatement en fin d’exposition était préconisé [19].

  Le dosage du protoxyde d’azote dans l’air expiré immédiatement en fin d’exposition a été proposé ; l’interprétation des résultats est délicate en raison de l’absence d’information précise sur la cinétique d’élimination du protoxyde d'azote dans l’air expiré ainsi que des difficultés techniques du recueil [20].

  Il n’existe pas de valeur biologique d’interprétation pour ce paramètre pour la population professionnellement exposée.

• Mode d'actions [16]

  Le protoxyde d’azote, 35 fois plus soluble que l’azote, s’échange avec celui-ci et diffuse dans les espaces corporels susceptibles de contenir de l’air. Cette diffusion augmente le volume de gaz emprisonné dans le corps et augmente la pression dans ces espaces clos (comme dans les sinus paranasaux, le péritoine ou les ventricules cérébraux).

  Quand l’administration est discontinue, le protoxyde d’azote est libéré dans les alvéoles, diluant le gaz alvéolaire (en particulier l’oxygène) et pouvant conduire à une anoxie. Lors d’une anesthésie par protoxyde d’azote, les très fortes concentrations utilisées peuvent entraîner une hypoxie.

  Le protoxyde d’azote exerce également un effet inhibiteur sur l’enzyme méthionine synthétase aux niveaux hépatique et cortical par inactivation de la vitamine B12 ; cet effet apparaît après 4 à 5 minutes chez le rat (1000 ppm) et 45 minutes chez l’homme (> 400 ppm). Le résultat est un déficit en méthionine et une capture de la molécule tétrahydrofolate sous forme de méthyl-tétrahydrofolate engendrant une déficience en vitamine B12, une baisse du pool intracellulaire de folates et une diminution de la synthèse des nucléotides et de l’ADN.

• Toxicité expérimentale

  Toxicité aiguë

  Il n’y a pas de donnée sur la toxicité aiguë du protoxyde d’azote.

  Seule une CL50 de 160 mg/m³/6 h a été rapportée chez le rat. Cette valeur est sujette à caution car le rat supporte des concentrations bien plus élevées lors d’expositions répétées (700 000 ppm soit environ 1260 g/m³ pendant 6 mois).

  Toxicité subchronique, chronique [11]

  Chez le rat et la souris, les effets majeurs, en particulier neuropathie et myélotoxicité, sont liés au déficit en vitamine B12.

  Dans ces mêmes espèces, des effets toxiques ont été observés sur la formation des cellules sanguines et les fonctions du système immunitaire après exposition à de fortes concentrations.

  Aucun effet sur l’hématopoïèse n’est rapporté chez des rats exposés à 10000 ppm de protoxyde d'azote, pendant 1 semaine ou 6 mois (i.e. 1 %, 6 h/j, 5 j/sem) [21].

  À des concentrations supérieures, des effets sur la moelle osseuse sont observés dans les premiers jours d’exposition, allant jusqu’à l’arrêt de la division cellulaire. Ainsi, chez des rats exposés en continu à 80 % N₂O (800 000 ppm) + 20 % O₂, pendant 2, 4 ou 6 jours, le nombre de globules blancs n’est pas modifié après 2 jours d’exposition mais il est fortement diminué après 4 et 6 jours. La distribution des types cellulaires est aussi impactée : au 6^ème jour d’exposition, les granulocytes ont totalement disparu. Une hypoplasie progressive est rapportée dans la moelle osseuse des fémurs examinés : au 6^ème jour, le nombre d’espaces vides est augmenté et les mitoses sont arrêtées [22]. Chez le singe, aucun effet hématologique n’est rapporté à 150 000 ppm de protoxyde d'azote pendant 8 semaines en continu [23].

  Les primates sont plus sensibles que les rongeurs aux effets du protoxyde d'azote sur le système nerveux. Le singe (150 000 ppm en continu pendant 2 semaines) développe une incoordination musculaire dans les premiers jours avec ataxie progressive. Si l’administration est prolongée au-delà de 2 semaines, il se produit une atteinte irréversible du tissu nerveux dans la moelle épinière (dégénérescence et démyélinisation) [23]. Chez le rat, aucun signe neurologique n’est observé jusqu’à des concentrations de 700 000 ppm pendant 6 mois (fréquence d’exposition non connue).

  Effets génotoxiques [11]

  Les tests réalisés in vitro et in vivo sont généralement négatifs. Seuls un test de mutation génique in vitro et un test de létalité récessive liée au sexe in vivo sont positifs.

  In vitro

  Les tests in vitro donnent des résultats en général négatifs (Ames sur S. typhimurium TA98, TA100, TA1535 ; échanges entre chromatides sœurs sur cellules ovariennes de hamster chinois ou lymphocytes humains). Seul un test de mutation génique HGPRT sur cellules V79 de hamster produit des résultats positifs.

  In vivo

  Un test d’induction d’anomalies spermatiques chez la souris (80 % i.e. 800 000 ppm, 4h/j, pendant 5 jours) et un test de létalité récessive liée au sexe chez la drosophile (exposition pendant 1 heure, 40 et 80 % N₂O) ont donné des résultats négatifs ;  cependant, ce dernier test est positif à très forte concentration (99 %).

  Effets cancérogènes

  Aucun effet cancérogène n’a été mis en évidence chez le rat ou la souris par inhalation.

  Le protoxyde d’azote n’est pas cancérogène pour le rat (10 ppm halothane + 500 ppm de protoxyde d’azote, 7 h/j, 5 j/sem, pendant 104 semaines) ou la souris (100 000 ppm (10 %) ou 400 000 ppm (40 %), 4 h/j, 5 j/sem, pendant 78 semaines) [24, 25].

  Effets sur la reproduction

  Des lésions testiculaires, une perturbation des cycles œstraux, une baisse de la fertilité et des effets sur le développement (embryotoxicité, fœtotoxicité et tératogénicité) sont décrits chez le rat mais absents chez la souris.

  Fertilité

  Les effets sur les systèmes reproducteurs mâle et femelle varient selon l’espèce :

  • chez le rat mâle, des lésions testiculaires (atrophie des tubes séminifères, diminution du nombre de spermatozoïdes matures et apparition de cellules multinucléées) sont observées suite à une exposition à une concentration de 200 000 ppm de protoxyde d'azote de façon continue ou 8 h/j pendant 35 jours ; ces effets sont réversibles après l’arrêt de l’exposition [26] ;
  • chez des rats femelles exposés à 500 (8 h/j, 5 j/sem, pendant 35 jours) ou à 300 000 ppm de protoxyde d'azote (8 h/j, pendant 4 jours), une perturbation transitoire du cycle œstral (allongement de la durée du proestrus) est observée [10, 27] ;
  • chez la souris, aucun effet sur les spermatozoïdes, les testicules ou le nombre moyen d’ovocytes n’est observé jusqu’à des concentrations de 800 000 ppm de protoxyde d'azote (4 h/j, 5 j/sem, pendant 4 à 14 semaines) [28, 29].

  Une baisse de 50 % de la fertilité est mesurée chez des rats femelles exposés à 300 000 ppm de protoxyde d'azote (8 h/j pendant 4 jours) [27].

  Développement [12]

  Chez le rat, l’exposition à une dose unique de 500 000 ou 750 000 ppm de protoxyde d’azote, continue pendant 24 heures, au 8^ème ou au 9^ème jour de gestation, est embryotoxique et tératogène : des augmentations du taux des résorptions précoces et tardives, des anomalies et des malformations squelettiques et viscérales ont été observées. Suite à une exposition continue chez le rat, le protoxyde d'azote est embryotoxique (résorptions), fœtotoxique (baisse de poids, retard d’ossification) et tératogène (anomalies du squelette) à faible dose (1000 ppm du 1^er au 19^ème  jour de gestation) ; aucun effet n’est rapporté à la plus faible concentration testée, soit 500 ppm [30]. Des effets similaires sont aussi rapportés pour des concentrations plus fortes non toxiques pour les mères (500 000 ppm pendant 2, 4 ou 6 jours à partir du 8^ème jour de gestation) [31].

  En revanche, aucun effet sur la taille des portées, le nombre de résorptions ou d’anomalies squelettiques et viscérales n’est observé chez des rats exposés 24 h/j, du 11^ème au 15^ème ou du 16^ème au 20^ème jour de gestation, la période critique d’exposition du 9^ème jour de gestation n’étant pas inclue [32].

  Lors d’expositions intermittentes (rats, de 4 à 8 h/j), aucun effet sur le développement des fœtus n’est observé jusqu’à 1000 ppm (exposition du 10^ème au 19^ème ou du 1^er au 19^ème jour de gestation). Les concentrations supérieures à 5000 ppm ont entraîné une baisse de la taille et du poids des fœtus, ainsi qu’une diminution de la taille des portées ; aucun effet tératogène n’est rapporté.

  A partir de ces résultats, une NOAEC de 500 ppm (soit 0,5 %) a été déterminée pour les effets embryotoxiques, fœtotoxiques et tératogènes.

  Chez la souris, aucun effet n’est montré sur le développement après exposition des mères jusqu’à des concentrations de 500 000 ppm de protoxyde d'azote (4 h/j, du 6^ème au 15^ème jour de gestation) [33].

• Toxicité sur l’Homme

  Les intoxications aiguës avec le protoxyde d’azote peuvent provoquer des troubles digestifs, neurologiques ou irritatifs non spécifiques pouvant aller jusqu’à des atteintes respiratoires ou cardiaques lors de fortes expositions. L'exposition répétée au protoxyde d’azote peut entrainer des atteintes neurologiques ou hématologiques ; des atteintes hépatiques et rénales ont également été rapportées. Les données disponibles ne permettent pas de conclure quant à la génotoxicité et la cancérogénicite du protoxyde d'azote chez l’homme. Il existe des signaux d’alertes forts pour la fertilité (avortements) et le développement fœtal (anomalies congénitales) même si les données sont controversées .

  Toxicité aiguë [12, 34 à 36]

  Par inhalation, des symptômes rapidement réversibles (durée non précisée) à type de nausées, vomissements, douleurs abdominales, toux, obstruction respiratoire mécanique, diminution des performances mentales et de la dextérité manuelle ont pu être observés. A des concentrations anesthésiantes (non précisées), des effets cardiodépresseurs et des troubles du rythme cardiaque ont également été rapportés.

  Le protoxyde d’azote peut entraîner des phénomènes de dépendance.

  Des tests effectués chez 24 volontaires exposés au protoxyde d’azote à 50 ppm pendant 4 heures n'ont pas mis en évidence d'effets neurologiques aux tests psychométriques (analyse du temps de réaction, du stress, des tâches audiovisuelles, etc.). Une tendance non significative était observée pour des effets non spécifiques : somnolence, fatigue physique, fatigue mentale et bonne santé générale (évalués à l’aide d’une échelle visuelle analogique).

  Des atteintes hématologiques (anémie mégaloblastique, leucopénie) dépendantes de la durée d’exposition ont été observées suite à des anesthésies de 2 à 24 heures à des concentrations de protoxyde d’azote de 500 000 à 700 000 ppm.

  L’inhalation de protoxyde d’azote peut entrainer une irritation oculaire et des voies aériennes supérieures.

  Aucune donnée n’est disponible sur le potentiel sensibilisant du protoxyde d’azote

  Toxicité chronique [12]

  Brodsky, dans une enquête auprès de plus de 30 000 dentistes et 30 000 assistants dentaires aux États-Unis, a montré une augmentation des troubles neurologiques lors d’expositions chroniques (exposition cumulée de plus de 3000 heures sur 10 ans d’exercice). Les symptômes (engourdissements, fourmillements et faiblesses musculaires) étaient quatre fois plus fréquents chez les dentistes et trois fois plus fréquents chez les assistants dentaires que chez les témoins [37].

  Dans une autre publication sur la même population, effectuée par questionnaires postaux auprès de 36 650 dentistes (hommes) et 30 547 assistantes dentaires, les sujets fortement exposés aux anesthésiques ont présenté une augmentation des pathologies rénales (lithiases  et infections urinaires) et hépatiques (toutes anomalies) chez les dentistes et chez les assistantes dentaires [38].

  L'exposition prolongée, dans le cadre d’abus de protoxyde d’azote (toxicomanie), peut également être responsable de manifestations neurologiques telles que des myéloneuropathies (consommation de 40 000 litres de protoxyde d’azote à 50 % pendant une période de 3 mois). Ce type d’atteinte a également été rapporté lors d’expositions professionnelles (niveaux et durée d’exposition non précisés).

  Des dépressions médullaires importantes associées à des modifications de la formule sanguine (leucopénies et thrombopénies, anémies mégaloblastiques) ont été observées chez des patients exposés à des doses importantes (500 000 ppm  sur 24 heures ou par intermittence 90 heures en 23 jours).

  Effets génotoxiques [39]

  Plusieurs études rapportent une augmentation du nombre d’échanges de chromatides sœurs (SCE), de micronoyaux et d’aberrations chromosomiques chez le personnel soignant exposé aux gaz anesthésiques (dont du protoxyde d’azote), les niveaux d'exposition étant très rarement indiqués.

  Dans l'étude de Hoerauf et al., une augmentation significative de la fréquence d’échanges de chromatides sœur est retrouvée chez des sujets étant exposés simultanément au protoxyde d'azote et à de l'isoflurane (niveaux de concentration moyens sur 8 heures de 11,8 et 0,5 ppm respectivement).

  Lewinska et al. ont mené une étude auprès de 46 infirmières exposées au protoxyde d’azote (à des concentrations entre 36 et 2308 mg/m³ (soit 19,7 et 1261 ppm) mais également à du sévoflurane et de l'isoflurane (à des concentrations ne dépassant pas la valeur limite d'exposition de 18 mg/m³). Les sujets exposés présentaient un nombre significativement plus élevé de micronoyaux comparés aux témoins (28 infirmières travaillant dans le même hôpital mais non exposées aux gaz anesthésiques ou à d'autres substances génotoxiques présumées) ; l’augmentation du nombre de micronoyaux était corrélée à l’intensité de l’exposition (supérieure à 278 ppm ; r = 0,6, p = 0,00007) et à la durée d’exposition (supérieure à 20 ans ; r = 0,6 ; p=0,0001). L'analyse par hybridation fluorescente in situ (FISH) des aberrations chromosomiques a révélé un effet proaneugénique (aneuploïdie).

  Cependant, dans toutes ces études, les sujets étaient exposés à divers anesthésiques (dont du protoxyde d'azote) ainsi qu’à d’autres produits (désinfectants,..) et /ou à des  rayonnements ionisants. Aucune étude ne permet d’affirmer le rôle du protoxyde d’azote dans l’apparition de ces effets génotoxiques.

  Effets cancérogènes [11, 40, 41]

  Plusieurs études épidémiologiques ont signalé des fréquences élevées de cancers (leucémie et lymphome notamment) chez le personnel d'anesthésie. Aucune de ces études ne contient d'informations sur les durées ou les niveaux d'exposition.

  En 1980, l’étude (enquête postale) de Cohen et al. s’est intéressée à l’association entre l'incidence du cancer et une exposition professionnelle aux gaz anesthésiques dont le protoxyde d'azote de 36 650 dentistes (hommes) et 30 547 assistantes dentaires (femmes). Parmi les dentistes ayant utilisé du protoxyde d’azote, 18,7 % étaient co-exposés à d’autres anesthésiques halogénés. Aucune augmentation significative de la fréquence de cancers (tous cancers confondus) n’a été observée chez les dentistes et leurs assistantes. Une analyse par type de cancer chez les assistantes fortement exposées (soit plus de 8h/sem) indique une augmentation significative du taux de cancers du col de l'utérus (p=0,04) mais les niveaux d’exposition n’étaient pas rapportés.

  Le Centre International de Recherche sur le Cancer (CIRC) considère que l'exposition aux  anesthésiques volatils est inclassable quant à sa cancérogénicité pour l'homme.

  Effets sur la reproduction [46]

  Fertilité

  En 1987, Rowland et al. réalisent une vaste enquête rétrospective auprès de 7 000 assistantes dentaires en âge de procréer (18-39 ans) exposées au protoxyde d’azote (exposition appréciée sur le nombre d’heures par semaine travaillé dans une pièce où est utilisé du protoxyde d’azote avec présence ou non d’un système d’évacuation). Au total, 60 assistantes étaient exposées au protoxyde d’azote sans système d’évacuation, 121 avec système d’évacuation et 203 n’étaient pas exposées. Après ajustement sur l’âge, les antécédents gynécologiques et la consommation de tabac, une exposition au protoxyde d’azote déclarée supérieure à 5 h/sem sans système de captage (n=19) était associée à une diminution significative de la fertilité (évaluée par le nombre de cycles sans contraception nécessaire à l’obtention d’une grossesse : taux de 0,41 [0,23-0,74 p=0,003]). Aucune relation n’a été mise en évidence pour une durée d’exposition inférieure à 5 h/sem (n=41) ou lorsqu’un système d’évacuation était présent (type de système non précisé).  L’interprétation des résultats est délicate en raison de biais, notamment de sélection ou de réponse [42].

  Dans une autre étude réalisée en Suède auprès de 3985 sages-femmes, une baisse significative (0,63 ; 95 % Cl : 0,43-0,94) du taux de fertilité a été rapportée chez 4,2 % des sages-femmes enceintes ayant réalisé plus de 30 accouchements par mois pendant lesquels du protoxyde d’azote était utilisé [43].

   

  Développement

  En 1985, Baden s’est intéressé à 11 enquêtes épidémiologiques réalisées auprès du personnel exposé aux gaz anesthésiques et de leurs conjoints (dates de publication non précisées). Neuf d’entre elles rapportent des augmentations (significativité non précisée) du nombre d’avortements spontanés chez le personnel féminin professionnellement exposé ; une augmentation du nombre d’avortements spontanés a également été observée chez les épouses d'hommes professionnellement exposés dans 2 des 5 études [11].

  Une méta-analyse réalisée à partir de l’examen de 19 études épidémiologiques publiées entre 1984 et 1992, dont deux études cas-témoins, conclut à un risque relatif modérément mais significativement augmenté (1,48 ; IC 95 % : 1,4 – 1,58) d’avortements spontanés chez les femmes exposées (infirmières, médecins, techniciennes, assistantes dentaires, vétérinaires et assistantes vétérinaires) [44].

  Une autre méta-analyse portant sur 14 études publiées entre 1966 et 2009 rapporte également un risque relatif augmenté, à la limite de la significativité, (1,27 ; IC 95 % : 0,99 - 1,63) d’avortements spontanés pour les personnels exposés aux gaz anesthésiques [45].

  D’autres revues de la littérature aboutissent à des conclusions différentes, à savoir l’absence de relation entre l’exposition aux anesthésiques et le risque d’avortements spontanés ou d’anomalies congénitales. À noter le manque d’information sur les gaz incriminés ou sur  les niveaux d’exposition dans la plupart de ces études.

  En 2011, une étude s’est intéressée à la survenue d’anomalies congénitales (viscérales et squelettiques) chez 9433 infirmières potentiellement exposées à des gaz anesthésiques entre 1990 et 2000. Parmi les 517 enfants de mères potentiellement exposées au protoxyde d'azote au cours de l'année civile de leur premier trimestre de grossesse, 50 (9,7 %) ont présenté des anomalies congénitales ; les anomalies de la peau, des tissus sous-cutanés et des phanères (cheveux, ongles) étaient significativement augmentées. Pour le protoxyde d'azote (comme pour la plupart des gaz halogénés), le risque de survenue d’anomalies congénitales était significativement plus élevé chez les infirmières les plus exposées (OR 1.82 [95 % IC 1.11-2.99]). Les gaz anesthésiques comprenaient du protoxyde d'azote et des gaz halogénés comme  le desflurane, l'enflurane, le fluoroxène, l'halothane, l'isoflurane, le méthoxyflurane et le sévoflurane 247]2.2https://www.inrs.fr/publications/bdd/fichetox/fiche.html?refINRS=FICHETOX_267&section=pathologieToxicologie#ancre_BiblioTexte

  En 1980, une enquête postale a été menée auprès de 36 650 dentistes (hommes) et 30 547 assistantes dentaire (femmes) susceptibles d'avoir été exposés professionnellement à des gaz anesthésiques (protoxyde d’azote, trilène, halothane, fluothane ou « autres » gaz). Les données étaient ajustées en fonction de l'âge, du statut tabagique et des antécédents de grossesse. L’exposition était considérée comme importante au-delà de 8h/sem (déclaration par les répondants) ; le niveau d’exposition cumulé a été calculé en nombre d’heures sur les 10 dernières années (0, < 3000 heures et > 3000 heures). Une augmentation significative du taux  d’avortements spontanés (16,0+/-1,39 chez les exposées vs 8,1+/-0,49 pour le groupe témoin ; p<0,01) et d’anomalies congénitales (sans précision) ; ( 5,5+/-0,55 chez les exposées vs 3,5+/-0,34 pour le groupe témoin ; p=0,02) a été mise en évidence chez les assistantes exposées au protoxyde d’azote seul (environ 600) comparées aux non exposées (environ 3000). Une augmentation significative du taux d'avortements spontanés a également été observée chez les épouses de dentistes les plus exposés (aux gaz anesthésiques) l’année précédant la conception (taux de 10,2+/-1,0 vs 6,7+/-0,3 pour le groupe témoin ; p<0,01) [3 38]3. 3https://www.inrs.fr/publications/bdd/fichetox/fiche.html?refINRS=FICHETOX_267&section=pathologieToxicologie#ancre_BiblioTexte

  L’étude de Rowland et al., citée plus haut, rapporte également une augmentation du risque d’avortements spontanés pour les assistantes travaillant plus de 5 heures par semaine sans système de captage (50 % soit 5 sur 10 vs 8 % sur les 315 autres grossesses) sans plus de précision [42].

  En 1996, Axelsson et al. publient une étude réalisée en Suède auprès de 3985 sages-femmes, exposées au protoxyde d'azote (trois catégories d’exposition : aucune utilisation, utilisation dans 50 % des accouchements, utilisation dans plus de 50 % des accouchements). Un risque d’avortement spontané significativement augmenté (OR 1-45 [95 % IC 1,01-2,06]) a été mis en évidence chez les salariées dont le temps de travail était supérieur à un mi-temps, en situation de sous-effectif. Dans le groupe le plus exposé au protoxyde d'azote, le risque d’avortement spontané est augmenté mais non significatif (OR de 1,17 [95 % IC 0,84-1,62]. En ne s’intéressant qu’aux sages-femmes exposées au protoxyde d’azote et ayant travaillé pendant leur 1^er trimestre de grossesse, le  risque d’avortement spontané n’est pas significativement  augmenté (OR 0,95 [0,62-1,47]) [448]4.4https://www.inrs.fr/publications/bdd/fichetox/fiche.html?refINRS=FICHETOX_267&section=pathologieToxicologie#ancre_BiblioTexte

  Une autre publication sur la même population fait mention d’une baisse du poids de naissance (en moyenne 77 grammes) des nouveaux-nés dont les mères ont été exposées (sans autre précision) au protoxyde d’azote (par rapport aux nouveaux-nés de mères non exposées) [49].

  Bien que les niveaux d’exposition soient rarement disponibles, que d’autres facteurs de risque puissent exister (co-expositions,  station debout prolongée, stress, ..), et que ces résultats soient controversés (risque d’anomalies congénitales et d’avortements spontanés dans les études anciennes ; non confirmé dans les études plus récentes avec des expositions aux gaz anesthésiques plus faibles), il existe des signaux d’alerte forts d’atteintes au développement fœtal (avortements spontanés et anomalies congénitales) lors d’une exposition professionnelle chronique au protoxyde d’azote.

  En 2001, l'ACGIH conclut qu'il existe suffisamment de preuves qualitatives pour conclure que le protoxyde d’azote constitue un danger pour la reproduction.