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Le thiencarbazone-méthyle présente une toxicité aiguë faible quelle que soit la voie d'exposition chez les rats Wistar. Il ne cause pas d’irritation pour la peau et ne provoque qu’une irritation faible des yeux chez les lapins néo-zélandais blancs. L’épreuve de sensibilisation cutanée effectuée avec le thiencarbazone-méthyle par la méthode de maximalisation chez le cobaye s'est révélée négative. Attention! Les formulations sont légèrement à modérément irritantes pour les yeux.

Dans les études de toxicité orale à court terme, la vessie (chez toutes les espèces) et les reins (chez le rat et le chien) étaient les organes ciblés. Dans l’étude de toxicité à long terme chez la souris, les effets sur la vessie se sont avérés plus graves. Dans l’étude à long terme chez le rat, on a noté une incidence accrue de cristaux dans la vessie. 

On n’a décelé aucun potentiel cancérogène associé au thiencarbazone-méthyle chez le rat. Par contre chez les souris, on a observé incidence plus élevée de carcinomes à cellules M transitionnelles, de papillomes à cellules B transitionnelles et de carcinomes à cellules urétrales transitionnelles M (mâles). Les tumeurs à la vessie chez la souris ne sont apparues qu’en concomitance avec d’autres effets sur les voies urinaires à la suite d’expositions à long terme à des doses causant la précipitation de la substance d’essai et la formation de cristaux/calculs dans les voies urinaires. Le thiencarbazone-méthyle ne devrait pas poser de risques cancérogènes pour les êtres humains soumis à une exposition faible ne causant pas de cytotoxicité urothéliale. Tous les mécanismes n’ont pas été présentés selon Santé Canada et les experts de l’EFSA ne s’entendaient pas sur la classification de preuves limitées d'un effet cancérogène pas et les résultats ont été jugés d'une pertinence incertaine pour l'homme. Dû à l’incompatibilité entre les termes utilisés par l’EPA et la méthodologie utilisée dans SAgE pesticides pour la classification du potentiel cancérigène, une évaluation a été réalisée de manière indépendante sur la base des lignes directrices pour l’évaluation des risques liés aux agents cancérigènes de l’EPA et à l’aide de l’étude de données supplémentaires lorsque disponibles.

 Le thiencarbazone-méthyle était selon les critères non toxique pour la reproduction et le développement. Aucun signe de sensibilité accrue n’a été relevé chez les petits après l’exposition au thiencarbazone-méthyle dans l’utérus ou aux premiers stades de la vie. Il n'est ni génotoxique ni neurotoxique et il ne perturbe pas la fonction endocrinienne.