Schéma des voies de dissémination.

A partir de l'interstitium, les particules peuvent passer dans la circulation sanguine et/ou la circulation lymphatique. Les particules ont ensuite la possibilité d’atteindre les organes (foie, poumon, rein,…) [G. OberdÖrster et al., Journal of Nanoscience and Nanotechnology 9 (2009) 4996-5007 / H.M. Braakhuiset al., Particle and Fibre Toxicology 11 (2014) / B. Czarny et al., ACS Nano 8 (2014) 5715-5724].

La migration à travers l'épithélium bronchique depuis les alvéoles vers l'interstitium pulmonaire proche de la plèvre a été constatée sur des animaux 15 mn après exposition. Cette translocation semble plus importante chez les animaux de grande taille (chien, singe) que chez le rat ou la souris.

Plusieurs études ont démontré que le phénomène de translocation est dépendant de la taille des nanoparticules. Les petites particules sont plus sujettes à la translocation et plus facilement distribuables dans les organes. Elles ne sont pas phagocytées efficacement par les macrophages et sont capables d’entrer plus rapidement dans les systèmes circulatoire et/ou lymphatique [E. Sadauskas et al., Chemistry Central Journal 3 (2009) / S.K. Balasubramanian et al., Biomaterials 34 (2013) 5439-5452 / C. Buzea et al., Biointerphases 2 (2007) 17-172].

Le phénomène de translocation semble aussi dépendre de la charge de surface des nanoparticules. Les nanoparticules chargées attirent les protéines, par exemple l’albumine, et réduisent leur taux de translocation [H.S. Choi et al., Nature Biotechnology 28 (2010) 1300-1303 / H.M. Braakhuiset al. Particle and Fibre Toxicology 11 (2014)]. Les protéines attirées sont susceptibles de former une couronne autour des nanoparticules, modifiant ainsi leur absorption par les macrophages alvéolaires.

Depuis la muqueuse nasale, des particules pourraient migrer par les axones des neurones olfactifs jusqu'au système nerveux central [J. Wang et al., Toxicology 254 (2008) 82-90 / Shi et al., Particle and Fibre Toxicology 10 (2013)]. Chez le rat, une exposition prolongée (12 j) à des particules d'oxyde de manganèse provoque une accumulation de manganèse plus importante dans le bulbe rachidien que dans les poumons. La transposition de ce résultat à l'homme est à pondérer : la muqueuse olfactive représente 5% de la muqueuse nasale chez l'homme contre 50 % chez le rat.