Arsenic urinaire
Examen biologique : Vitamines, nutrition et oligoéléments. L’arsenic urinaire mesure l’arsenic excrété dans l’urine et constitue le biomarqueur biologique le plus utile pour documenter une exposition récente; une collecte de 24 heures est privilégiée lorsqu’elle est réalisable, tandis qu’une urine ponctuelle avec créatinine peut être utile en urgence. Le dosage total est fortement influencé par l’arsénobétaïne et d’autres formes organiques provenant des produits de la mer; la spéciation distingue mieux l’arsenic inorganique et ses métabolites de ces contributions alimentaires.
À quoi sert cet examen
Le dosage urinaire est le test biologique le plus utile pour documenter une exposition récente à l’arsenic; l’excrétion urinaire diminue rapidement après une exposition aiguë, ce qui rend le moment du prélèvement important. [s1]
La collecte de 24 heures avec arsenic et créatinine reflète plus fidèlement la quantité réellement excrétée; une urine ponctuelle avec créatinine peut toutefois être utile en urgence et corrige partiellement la dilution urinaire. [s1,s2]
La spéciation mesure séparément l’arsenic inorganique, l’arsénite, l’arséniate, le méthylarsonate, le diméthylarsinate et, selon la méthode, des formes organiques telles que l’arsénobétaïne. Elle aide à distinguer l’exposition à l’arsenic inorganique des apports alimentaires de produits de la mer. [s2,s3,s4,s5,s8]
Le résultat peut contribuer au biomonitoring environnemental ou professionnel et à l’évaluation d’une exposition par l’eau, l’alimentation ou certaines activités; il ne permet pas, isolément, d’identifier la source ni de poser un diagnostic. [s1,s2,s5]
Valeurs de référence
Le laboratoire réalisant l’analyse fait foi pour la méthode, la population, l’unité, la limite analytique et l’intervalle applicables. Les données ci-dessous sont des repères populationnels ou des seuils de contexte, pas un intervalle de référence universel ni une valeur propre au Congo. [s1,s2,s5,s7]
| Population ou contexte [s1,s7] | Valeur observée ou repère [s1,s7] | Qualification et limites [s1,s7] |
|---|---|---|
| Participants américains âgés de 6 ans ou plus, NHANES 2017–2020; 95e percentile de l’arsenic total urinaire corrigé par la créatinine [s7] | 48,7 µg/g de créatinine [s7] | Repère de distribution populationnelle; 95 % de la population étudiée se situe sous cette valeur. Ce n’est ni un intervalle analytique universel ni un seuil individuel de toxicité. [s7] |
| Participants américains âgés de 6 ans ou plus, NHANES 2017–2020; 95e percentile des espèces liées à l’arsenic inorganique corrigé par la créatinine [s7] | 15,1 µg/g de créatinine [s7] | Repère populationnel pour la somme d’espèces liées à l’arsenic inorganique; il ne remplace pas la référence du laboratoire ni une évaluation d’exposition locale. [s7] |
| Population américaine représentative, NHANES 2003–2004; 95e percentile de l’arsenic total urinaire non présenté avec correction par créatinine dans la source [s1] | 65,4 µg/L [s1] | Repère historique de distribution; la source rapporte aussi 18,9 µg/L pour la somme des espèces liées à l’arsenic inorganique. Les unités, la période et la définition analytique diffèrent du repère NHANES 2017–2020. [s1,s7] |
Les études chez l’adulte montrent des niveaux très dépendants de l’espèce mesurée, de la consommation de produits de la mer, de la dilution urinaire, de la correction utilisée et de la période d’enquête; les valeurs de 48,7 µg/g de créatinine, 15,1 µg/g de créatinine et 65,4 µg/L ne sont donc pas interchangeables. [s1,s5,s7]
Le laboratoire fait foi pour l’intervalle pédiatrique de sa méthode. Les repères suivants proviennent d’une enquête populationnelle américaine et ne doivent pas être transposés automatiquement aux enfants du Congo. [s7]
| Population et nature de la donnée [s7] | 95e percentile de l’arsenic total urinaire corrigé par la créatinine [s7] | Qualification [s7] |
|---|---|---|
| Enfants âgés de 6 à 11 ans, NHANES 2017–2020 [s7] | 29,6 µg/g de créatinine [s7] | Repère populationnel américain, pas intervalle de référence universel ni seuil de toxicité. [s7] |
| Adolescents âgés de 12 à 19 ans, NHANES 2017–2020 [s7] | 26,5 µg/g de créatinine [s7] | Repère populationnel américain, pas intervalle de référence universel ni seuil de toxicité. [s7] |
Seuils de décision et gravité
L’ATSDR indique qu’un arsenic urinaire total supérieur à 100 µg/L a été considéré comme anormal dans son cadre clinique; ce repère inclut toutes les espèces et peut être augmenté par des produits de la mer. Il ne s’agit pas d’un seuil universel de toxicité ou de diagnostic. [s1,s2]
L’ATSDR rapporte, pour les données NHANES 2003–2004, un 95e percentile de 18,9 µg/L pour la somme des espèces liées à l’arsenic inorganique et mentionne un BEI ACGIH de 35 µg/L pour l’arsenic inorganique plus ses métabolites méthylés en fin de semaine de travail; ce BEI est un repère de dépistage professionnel et non une valeur d’apparition de toxicité. [s1]
Interprétation
Une concentration basse ou non détectée peut correspondre à une absence d’exposition récente mesurable, à un prélèvement effectué après la phase d’excrétion rapide ou à une concentration urinaire très diluée; elle n’exclut pas une exposition antérieure. [s1,s4,s5]
Un résultat total bas ne permet pas de conclure sur l’exposition à l’arsenic inorganique si la spéciation n’a pas été réalisée et si le prélèvement est éloigné de la période d’exposition; la limite de détection et la méthode doivent être conservées avec le résultat. [s2,s4,s6]
Une concentration urinaire totale augmentée est compatible avec une exposition récente à l’arsenic, mais elle additionne l’arsenic inorganique, ses métabolites et des formes organiques alimentaires. [s1,s2,s3]
Dans l’enquête NHANES, la consommation de produits de la mer dans les 24 heures précédentes était associée à une médiane d’arsenic total urinaire de 24,5 µg/L contre 7,3 µg/L sans consommation récente; les médianes d’arsénobétaïne étaient de 10,2 contre 0,9 µg/L. [s3]
Dans une population utilisant des eaux privées, l’arsénobétaïne était détectée dans 73 % des échantillons et représentait en moyenne 49 % de l’arsenic urinaire total; la somme des espèces inorganiques et de leurs métabolites méthylés allait de 0,9 à 124 µg/L dans cette étude, sans constituer un intervalle de référence général. [s5]
Une valeur élevée d’arsenic inorganique ou de ses métabolites est compatible avec une exposition par l’eau, l’alimentation ou le travail, mais le résultat seul ne permet pas d’attribuer la source ni de poser un diagnostic. [s1,s2,s5]
Facteurs qui faussent le résultat
Le délai depuis la dernière exposition est déterminant: l’arsenic urinaire peut diminuer rapidement durant les 24 à 48 premières heures après une exposition aiguë; le prélèvement doit donc être réalisé rapidement lorsque l’exposition est récente. [s1]
Les produits de la mer et les algues peuvent augmenter fortement l’arsenic total urinaire par l’arsénobétaïne, l’arsénocholine, les arsenosucres et les arsenolipides; une consommation dans les 48 heures précédentes doit être documentée et une spéciation envisagée si le total est élevé. [s1,s2,s3,s5]
La dilution de l’urine varie selon l’hydratation et le moment du prélèvement. La créatinine, la densité spécifique ou l’osmolalité peuvent être utilisées pour l’ajuster, mais elles ne sont pas équivalentes et la créatinine varie avec l’âge, le sexe, la corpulence, la masse musculaire et l’alimentation. [s1,s4,s5,s7]
Une urine de 24 heures, une première urine du matin et une urine ponctuelle ne fournissent pas exactement la même information. Dans une étude de 131 participants, la somme des espèces inorganiques et méthylées de l’urine ponctuelle était fortement corrélée à celle de la première urine du matin (ICC 0,90; r = 0,80), mais ces résultats concernaient une population et une correction par densité spécifique particulières. [s4]
La méthode analytique influence la mesure: l’ICP-MS et la HPLC-ICP-MS permettent respectivement le dosage élémentaire total et la spéciation; une méthode CDC validée par ICP-UCT-MS rapportait une limite de détection de 0,23 µg/L pour l’arsenic total dans l’urine et utilisait une dilution 1:10 avec correction des interférences. [s6]
La spéciation peut distinguer As(III), As(V), MMA et DMA, mais les espèces et les états de valence réellement rapportés dépendent de la méthode; une étude au Bangladesh a trouvé des médianes de 16,8 µg/L pour As(III), 1,8 µg/L pour As(V), 13,7 µg/L pour MMA et 88,6 µg/L pour DMA dans sa population exposée, valeurs descriptives non transposables comme références. [s8]
La congélation, la préparation, la contamination du récipient et la conservation doivent suivre les exigences du laboratoire et de la méthode; les études publiées ont utilisé des procédures différentes, notamment filtration, congélation à −20 °C ou dilution contrôlée. [s4,s6,s8]
Sources
- Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Arsenic Toxicity: Clinical Assessment (2007)
- Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR). Clinician Brief: Arsenic (2025)
- Ana Navas-Acien; Kevin A. Francesconi; Ellen K. Silbergeld; Eliseo Guallar. Seafood Intake and Urine Concentrations of Total Arsenic, Dimethylarsinate and Arsenobetaine in the US Population (2011)
- Zorimar Rivera-Núñez; Jaymie R. Meliker; Aaron M. Linder; Jerome O. Nriagu. Reliability of spot urine samples in assessing arsenic exposure (2010)
- David R. S. Middleton; Martin Watts; Emily Hamilton; et al.. Urinary arsenic profiles reveal substantial exposures to inorganic arsenic from private drinking water supplies in Cornwall, UK (2016)
- Deanna R. Jones; Jeffery M. Jarrett; Danielle Stukes; Adam Baer; Megan McMichael; Kristen Wallon; Ge Xiao; Robert L. Jones. Development and validation of a biomonitoring method to measure As, Cr, and Ni in human urine samples by ICP-UCT-MS (2021)
- National Cancer Institute. Arsenic (2026)
- Akihisa Hata; Kenzo Yamanaka; Mohamed Ahsan Habib; Yoko Endo; Noboru Fujitani; Ginji Endo. Arsenic speciation analysis of urine samples from individuals living in an arsenic-contaminated area in Bangladesh (2012)