Implication médico-légale des mycotoxines des champignons supérieurs : approche analytique

Forensic implications of mycotoxins from higher fungi : an analytical approach

• Auteur / Autrice : Estelle Flament
• Direction : Jérôme Guitton, Jean-Michel Gaulier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie analytique, toxicologie médico-légale
• Date : Soutenance le 15/11/2022
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Interdisciplinaire Sciences-Santé (Villeurbanne ; 1995-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche en Cancérologie de Lyon
• Jury : Président / Présidente : Léa Payen
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Guitton, Jean-Michel Gaulier, Léa Payen, Marc Augsburger, Régis Courtecuisse, Hélène Eysseric, Anne-Emmanuelle Hay, Isabelle Morel
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Marc Augsburger, Régis Courtecuisse

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chromatographie en phase liquide

Spectrométrie de masse

Mycotoxines

Champignons

Mots clés libres

Mycotoxines

Orellanine

Champignons

Muscarine

Chromatographie liquide

Spectrométrie de masse haute résolution

Mycotoxins

Orellanine

Mushrooms

Muscarine

High-resolution mass spectrometry

Liquid chromatography

Résumé

Il existe une très grande diversité fongique dont seulement 100 000 espèces environ seraient décrites. Parmi ces dernières, quelques dizaines d'espèces contiennent des mycotoxines, qui, par ingestion, peuvent provoquer des intoxications de gravité variable pouvant conduire au décès du patient. En France, ces intoxications représentent en moyenne 1300 déclarations par an (données entre 2010 et 2017) qui surviennent principalement dans un contexte de cueillette. Sur ces 8 années d'études, 227 cas graves ont été recensés comprenant 21 décès. Ces intoxications ne sont presque jamais documentées d'un point de vue analytique par manque d'outils disponibles. L'objectif de ce travail est de développer des outils analytiques pertinents de mise en évidence de la toxine et/ou de ses métabolite(s) dans les matrices biologiques humaines dans les cas d'intoxications avérés ou suspectés. Nous avons développé et validé deux méthodes d'identification et de quantification, l'une pour l'orellanine et la seconde pour la muscarine, dans les fluides biologiques (sang total, plasma et urine) par chromatographie liquide ultra-haute performance couplée à de la spectrométrie de masse en tandem haute résolution (UHPLC-HRMS/MS). Ces méthodes ont été éprouvées par l'analyse de plusieurs cas réels d'intoxication. Nous avons également mis en place une méthode d'analyse de l'orellanine dans les biopsies rénales en utilisant la même technique. De plus, par le biais d'une étude nationale nommée « CHAMPITOX », nous avons fait le bilan de 3 ans de recueil d'échantillons biologiques provenant de personnes intoxiquées (suspectée ou avérée) en recherchant les toxines associées au syndrome déclaré. L'ensemble de ce travail permet aujourd'hui de mieux appréhender les intoxications par ingestion de champignons supérieurs en proposant des outils analytiques pertinents et fiables pour la mise en évidence dans les fluides biologiques des mycotoxines responsables.

There is an extremely diverse range on fungi, of which little is known and only 100,000 species have been described. Among these, a few dozen species of mushroom contain mycotoxins, which, when ingested, can cause more or less serious poisoning and even death. In France, these intoxications represent an average of 1,300 poisoning cases per year (between 2010 and 2017) that mainly occur in a context of harvesting. Over these 8 years of study, 277 serious cases have been identified including 21 deaths. These mushroom poisonings are almost never documented from an analytical point of view because of a lack of available analytical methods. The aim of this work is to develop and validate relevant and reliable analytical methods for the highlighting of mycotoxins and/or metabolite(s) in human biological matrices in proven or suspected intoxication cases. We have developed and validated two methods for the identification and quantification, one for orellanine and the other one for muscarine, in biological fluids (whole blood, plasma and urine) using liquid chromatography with high-resolution mass spectrometry detection (UHPLC-HRMS/MS). These methods have been time-tested on several real poisoning cases. We have also developed an analytical method for identification of orellanine in renal biopsies using the same analytical instrument technology. In addition, through a national study named “CHAMPITOX”, we assessed 3 years of collecting biological samples from intoxicated cases, by researching mycotoxins associated with the declared syndrome. All this work allows a better understanding of intoxication by ingestion of toxic fungi by proposing relevant and proven analytical methods for the detection of responsible mycotoxins in human biological matrices.