Perturbations hépatiques induites expérimentalement par une concentration sublétale de procymidone (fongicide dicarboximide) chez Brachydanio rerio (Téléostéen, Cyprinidé) : approche histo-cytopathologique

Hepatic disorders induced by a sublethal concentration of procymidone (fongicide dicarboximide) in Brachydanio rerio (Teleostei, Cyprinidae): histo-cytological approach

Laboratoire de Zoologie et des Sciences de l'Environnement, E.A. 2069 U.F.R. Sciences Exactes et Naturelles, Bâtiment Europol'Agro, B.P 1039, 51687 Reims Cedex 2, France.

Résumé

La procymidone[N-(3,5 dichlorophényl)-1,2 diméthylcyclopropane-1,2 dicarboximide] est une molécule utilisée pour ses capacités antifongiques principalement dans la lutte contre Botrytis et Sclerotinia. Elle présente une rémanence de plusieurs semaines dans l'environnement et est donc susceptible de contaminer, après lessivage des sols, les milieux aquatiques et les organismes qui les peuplent. L'analyse des perturbations histo-cytologiques hépatiques induites chez le Cyprinidé Brachydanio rerio par une concentration sublétale (1 mg.l^-1) de ce fongicide a été réalisée après 4, 7 et 14 jours de contamination expérimentale. L'éventuelle réversibilité des perturbations induites a été étudiée après 14 jours de contamination suivis de 14 jours de décontamination. Les résultats révèlent des réponses hépatocytaires non spécifiques à l'agression toxique et d'intensité croissante en fonction de la durée de contamination. Il s'agit de réponses adaptatives (déplétion glycogénique, accumulation lipidique, réduction de la surface d'absorption hépatocellular...) et de réponses dégénératives (désorganisation des travées hépatocytaires, lyse du parenchyme dans les régions périvasculaires...). Ces réponses s'accompagnent d'une activation notable de la réponse immunitaire cellulaire non spécifique (augmentation du nombre des macrophages) en relation avec l'accroissement du catabolisme tissulaire hépatique induit. Des perturbations plus originales ont été observées : il s'agit de développements d'une organisation concentrique des travées hépatocytaires et de protrusions cytoplasmiques entre hépatocytes adjacents amenant parfois la membrane plasmique au contact de l'enveloppe nucléaire. Le retour en eau non contaminée provoque la réduction des atteintes hépatiques (réversibilités des perturbations induites) et une forte activation du métabolisme hépatocytaire (hyperdéveloppement du réticulum endoplasmique, accroissement du nombre des mitochondries).

Abstract

Procymidone [N-(3,5 dichlorophenyl)-1,2 dimethylcyclopropane-1,2 dicarboximide] is a fungicide frequently used against Botrytis, Sclerotinia and others. It persists several weeks in soils and thus may pollute aquatic environments and organisms. Non-specific liver histo-cytological disorders in Brachydanio rerio exposed to a sublethal concentration of 1 mg.l^-1 of the fungicide occurred after 4, 7 and 14 days of exposure. They were timedependent. Adaptative (glycogen depletion, lipid accumulation, disappearance of the perisinusoidal microvillies) and degenerative events (disorganization of hepatic cords, perivascular lysis of the parenchyma) associated with an increase of the non-specific cellular immune response (increased number of macrophages) occurred. Additionally, unusual perturbations were observed : development of concentric hepatocyte arrangements and of cytoplasmic protrusions between adjacent hepatocytes. Hepatic recovery was obvious after 14 days of depuration (reduction of the lytic features and metabolic activation of hepatocytes). The results give evidence of microscopic disorders in B. rerio liver induced by procymidone. The analysis of liver responses in experimentally exposed fish can provide a basis for recognizing toxicity syndromes and may therefore be used as biomarker in the prognosis of the effects of aquatic pollutants.