Monoxyde de carbone, méthémoglobine et cyanure
- Mécanisme
- Priorité pour les examens : moyenne
Trois toxiques privent les tissus d'oxygène même quand les poumons fonctionnent : deux altèrent l'hémoglobine, un empêche les cellules d'utiliser l'O₂.
Aussi appelé: Carboxyhémoglobine, Méthémoglobinémie, Hypoxie histotoxique
De quoi s'agit-il
Le monoxyde de carbone occupe le site de l'O₂ sur l'hémoglobine avec une affinité environ 200 à 250 fois plus grande et empêche aussi la libération de l'O₂ restant. La méthémoglobine est une hémoglobine à fer ferrique (Fe³⁺), qui ne transporte pas d'O₂ et déplace elle aussi la courbe vers la gauche. Le cyanure ne touche pas l'hémoglobine : il bloque la cytochrome c oxydase, si bien que les cellules ne peuvent pas utiliser l'O₂ qui leur parvient. Dans les trois cas, la PaO₂ peut être normale.
Fonctionnement, étape par étape
- Le CO se lie à l'hème avec une affinité des centaines de fois supérieure à celle de l'O₂ et occupe les sites de transport.
- Les autres hèmes de la même molécule retiennent l'O₂ plus fortement et ne le libèrent pas dans les tissus (déplacement vers la gauche).
- Dans la méthémoglobine, le fer est oxydé en Fe³⁺, qui ne peut pas fixer l'O₂ ; les autres hèmes retiennent leur O₂ plus fortement.
- Normalement, la cytochrome b5 réductase réduit à nouveau la méthémoglobine ; les oxydants débordent cette défense.
- Le cyanure se fixe sur le fer de la cytochrome c oxydase (complexe IV) et arrête la chaîne respiratoire.
- Sans phosphorylation oxydative, les cellules passent à la glycolyse anaérobie : l'ATP chute et le lactate augmente, surtout dans le cerveau et le cœur.
Oxygen–hemoglobin dissociation curve
P50 17.2 mmHgArterial blood 59 %Mixed venous blood 54 %O₂ given up to the tissues 5 %
With 40% HbCO those sites no longer carry O₂ (the plateau falls) and the rest release it less well (left shift): that is why the harm is greater than in an anaemia of the same size. A standard pulse oximeter may still read normal.
Left shift (P50 17.2 mmHg): Hb holds O₂ more tightly and gives up less in the tissues.
- Current curve
- Normal curve (pH 7.40 · 37 °C)
- Arterial blood (PO₂ 100)
- Mixed venous blood (PO₂ 40)
- O₂ given up to the tissues
Les distinguer
| Caractéristique | Monoxyde de carbone | Méthémoglobine | Cyanure |
|---|---|---|---|
| Ce qui fait défaut | Transport (site occupé) | Transport (fer oxydé) | Utilisation cellulaire de l'O₂ |
| PaO₂ | Normale | Normale | Normale |
| SpO₂ (oxymètre standard) | Faussement normale | ≈85 %, n'augmente pas sous O₂ | Normale |
| Indice clinique | Céphalées, plusieurs personnes atteintes, peau rouge cerise (rare) | Sang chocolat, cyanose | Lactate très élevé, SvO₂ élevée |
| Courbe de dissociation | Déplacée vers la gauche | Déplacée vers la gauche | Inchangée |
Corrélation clinique
- Les chauffages à gaz et les braseros dans des pièces fermées provoquent des intoxications au CO dans les régions froides comme les hauts plateaux de Cundinamarca–Boyacá.
- Méthémoglobinémie après anesthésiques locaux topiques pour une endoscopie : cyanose avec PaO₂ normale.
- Le manioc amer contient des glucosides cyanogènes ; la préparation traditionnelle (râper, faire tremper, cuire) les élimine.
Testez-vous
Réfléchissez à la réponse, puis touchez la question pour la voir.
Pourquoi un oxymètre de pouls standard peut-il afficher 98 % dans une intoxication grave au CO ?
Il utilise deux longueurs d'onde et la carboxyhémoglobine absorbe presque comme l'oxyhémoglobine, elle est donc lue comme saturée. Une CO-oxymétrie est nécessaire.
Pourquoi une anémie avec moitié moins d'hémoglobine est-elle mieux tolérée que 50 % de carboxyhémoglobine ?
Dans l'anémie, la courbe ne se déplace pas et l'hémoglobine restante libère normalement l'O₂ ; le CO déplace en plus la courbe vers la gauche et retient l'O₂ dans le sang.
Pourquoi la cyanose de la méthémoglobinémie ne s'améliore-t-elle pas sous oxygène ?
Le problème n'est pas la PaO₂ mais un fer oxydé qui ne peut pas fixer l'O₂ ; davantage d'O₂ inspiré ne modifie pas cette hémoglobine.
Pourquoi l'intoxication au cyanure provoque-t-elle une acidose lactique avec un sang veineux bien oxygéné ?
Il bloque le complexe IV : les cellules ne consomment pas l'O₂, le sang revient presque saturé et l'ATP provient de la glycolyse anaérobie, qui produit du lactate.
Thèmes liés
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En pharmacologie
Contenu pédagogique de physiologie ; ce n'est ni un guide diagnostique ni un guide thérapeutique et il ne remplace pas l'avis d'un professionnel de santé. Les valeurs sont des références approximatives. Aucune posologie n'est indiquée.
Sources: Carbon monoxide poisoning: MedlinePlus Medical Encyclopedia (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); Methemoglobinemia: MedlinePlus Medical Encyclopedia (MedlinePlus, US National Library of Medicine, 2026); Hydrogen Cyanide (PubChem, NCBI, 2026).
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Modèle représentatif, à des fins éducatives uniquement.