Toxicité aiguë [14]
Les cyanoacrylates de méthyle et d’éthyle ont une toxicité aiguë modérée par inhalation et faible par voie orale et cutanée ; ils sont irritants pour l’œil et le tractus respiratoire.
Des expériences peu détaillées indiquent que le MCA monomère, administré par voie orale directement dans l'estomac où il polymérise, n'est pas toxique. La DL50 orale du cyanoacrylate de méthyle chez le rat est de 1,6 à 3,2 g/kg. Par inhalation, la CL50 du MCA est de 101 ppm/6h chez le rat [3]. Chez le cobaye, la DL50 cutanée du MCA technique est > 10 ml/kg.
Après une administration de MCA liquide, par gavage, à des rat mâles (5000 mg/kg), piloérection et léthargie sont observées jusqu'à 6 jours après l'exposition. L'examen anatomo-pathologique montre la présence d'une grande masse indurée qui remplit l'estomac de chaque animal.
Le gavage de rats avec de l'ECA liquide (5000 mg/kg) provoque la mort d'un animal et la même masse est observée dans l'estomac.
Après exposition à l'ECA par inhalation (rat, aérosol, 21 000 mg/m3/1h), 70 % des animaux meurent dans les 4 premiers jours. L'examen histopathologique révèle une hémorragie pulmonaire, splénique et intestinale[1].
Par voie cutanée, l'ECA liquide (2 000 mg/kg appliqué en semi-occlusif pendant 24 heures) n'induit ni mortalité ni toxicité systémique chez le lapin.
Les implants de cyanoacrylates chez l'animal et les cyanoacrylates ajoutés aux cellules en culture sont cytotoxiques, le MCA étant le plus toxique. Les implants provoquent, au site de contact, une inflammation sévère accompagnée de suppuration et de nécrose, ainsi qu'une inhibition de la croissance osseuse s'ils sont au contact de l'os ; ils empêchent aussi la production de collagène. Il y a une corrélation positive entre le degré d'absorption du polymère et l'intensité de l'inflammation locale produite.
Les facteurs responsables de l'histotoxicité sont :
- la libération de métabolites : formaldéhyde, cyanoacétate et cyanures ;
- l'augmentation de température associée à la polymérisation ;
- la perte d'eau intra et extracellulaire vers le polymère ;
- l'irritation mécanique provoquée par le polymère.
La toxicité plus importante des chaînes courtes pourrait être due à une libération plus rapide de formaldéhyde et de cyanoacétate, à une plus forte proportion de groupements cyanures, et à une réaction plus exothermique produisant coagulation et nécrose.
Les données animales montrent que le MCA et l'ECA, en vapeur ou aérosol, sont irritants pour les yeux et le tractus respiratoire. Sous forme liquide, ces deux substances sont irritantes pour les yeux mais non irritantes pour la peau. L'irritation oculaire diminue avec le temps et est réversible en 14 jours chez le lapin ; en revanche, le lavage de l'œil après application exacerbe l'irritation probablement par une augmentation de la polymérisation.
Le MCA (0,2 %) ne semble pas être sensibilisant pour le cobaye. Le MCA et l'ECA sont des irritants sensoriels puissants chez la souris ; la RD50 est de 1,4 ppm pour le MCA et 0,7 ppm pour l'ECA [16].
Toxicité subchronique, chronique
Des rats exposés par inhalation (31,3 ppm, 6h/j, 5j/sem pendant 12 jours) présentent une légère baisse de la prise de poids, mais ni lésion nasale ou trachéale, ni toxicité systémique [17].
Effets génotoxiques [1, 14, 17]
Le cyanoacrylate de méthyle est mutagène in vitro pour une souche bactérienne ; le cyanoacrylate d’éthyle n’est pas mutagène. In vivo, les résultats obtenus avec le cyanoacrylate de méthyle sont négatifs.
In vitro, l'ECA donne des résultats négatifs dans le test d'Ames avec et sans activation métabolique, alors que le MCA donne des résultats positifs, en fonction de la dose, uniquement sur la souche TA100 de Salmonella typhimurium ; de même, le MCA sous forme vapeur provoque l'apparition de révertants dans le Spot test, alors que l'ECA n'en induit pas. Il semble que, dans ces 2 tests, l'effet mutagène puisse être attribué au MCA monomère. En revanche, il n'induit pas la mutation de cellules de mammifère (cellules V79 de hamster syrien) avec ou sans activation métabolique.
In vivo, le MCA n'est pas mutagène pour la drosophile, il n'induit pas la formation de micronoyaux dans la moelle osseuse de souris (600 mg/kg d'une colle contenant 99 % de MCA en suspension dans de l'huile minérale, injection ip) ; les animaux présentent des signes de toxicité systémique et de la moelle osseuse. Aucune étude in vivo n'est retrouvée avec l'ECA.
Effets cancérogènes [1, 14]
Le MCA a été testé chez le rat, la souris et le chien en injection sous-cutanée ; seul le rat développe des fibrosarcomes au site d’injection.
Chez le rat (1 injection de 0,1 ou 0,4 ml MCA monomère, observation 19,5 mois), une masse solide de polymère se développe dès la première minute et, en 24 heures, le site d'implantation présente une réaction inflammatoire marquée qui subsiste 2 semaines au moins. La masse diminue en taille lentement et en fonction de la dose (à 0,1 ml elle persiste chez 56 % animaux à 3 mois, 42 % à 6 mois et 14 % à 12 mois ; à 0,4 ml 100 % à 12 mois et 91 % à 15 mois). Des fibrosarcomes se développent au site d'implantation chez 12 % des animaux de la forte dose dont 2 avec métastases pulmonaires, la première tumeur est observée après 11 mois. À la faible dose, on observe métaplasie et prolifération anaplasique focale des cellules du site d'injection chez 1 seul animal après 19,5 mois.
Chez la souris (1 injection de 0,3 ml MCA monomère ou de colle MCA), il n'y a pas d'apparition de tumeur après 6 mois d'observation.
Chez le chien (1 injection de 0,1 ou 0,4 ml MCA monomère), l'inflammation locale initiale persiste 2 à 3 semaines, il n'y a pas d'autre effet durant les 24 mois suivants. Après 6 à 8 mois, les masses palpables de MCA, présentes au site d'injection, ont disparu ; tous les organes sont histologiquement normaux.
