Le principal effet de l'inhalation de vapeurs de xylène est la dépression du système nerveux central (SNC), dont les symptômes sont les maux de tête, les étourdissements, la nausée et les vomissements. Des essais chez des volontaires ont montré qu'une concentration de 100 ppm est tolérée, mais que les concentrations supérieures ont des effets inadmissibles. Après 3 à 5 minutes, une concentration de 200 ppm environ peut provoquer une irritation du nez et de la gorge. L'exposition à une dose de quelque 700 ppm cause des nausées et des vomissements. Des concentrations très élevées (à peu près 10 000 ppm) pourraient entraîner de l'incoordination, la perte de conscience, une défaillance respiratoire et le décès. Dans certains cas, l'accumulation de fluide dans les poumons (oedème pulmonaire) peut être fatale. Les symptômes d'oedème pulmonaire, comme l'essoufflement et la difficulté à respirer, peuvent être différés de plusieurs heures après l'exposition. Toutefois, ces effets sont rarement observés, car le xylène est irritant et son odeur est identifiable à des concentrations beaucoup plus faibles. Le seul décès signalé est dû à l'exposition aux xylènes (composition en isomères non mentionné et concentration inconnue) dans un espace clos. Des lésions hépatiques et rénales réversibles ont été signalées à la suite d'expositions graves au xylène. Les résultats des études à court terme réalisées chez des volontaires indiquent que le xylène peut avoir sur le comportement neurologique des effets tels qu'une diminution de la mémoire à court terme et une augmentation du temps de réaction (300 ppm de xylène et exercice) et une perte d'équilibre corporel (de 65 à 400 ppm de m-xylène). L'exposition à des concentrations de xylène de 300 ou de 400 ppm ou à des concentrations de p-xylène de 65 à 150 ppm n'avaient pas d'effets semblables. Cette variation des résultats est probablement due à des différences dans les effets étudiés, les conditions d'exposition, le développement d'une tolérance et l'absorption globale du xylène (qui augmente durant l'étude).

Des études réalisées avec des isomères du xylène ont montré que le contact peut entraîner une irritation, des rougeurs et une sensation de brûlure de la peau. Ces effets sont réversibles en peu de temps (habituellement en moins d'une heure) lorsque le contact cesse. Une exposition répétée ou prolongée au xylène peut avoir raison de la peau et causer une dermatite (rougeurs, sécheresse et démangeaison de la peau).

Le xylène liquide ou ses vapeurs peut être absorbé à travers la peau, mais l'absorption n'est pas aussi rapide que lors de l'inhalation ou de l'ingestion. Aucun effet nocif important n'est attendu par cette voie d'exposition.

D'après les résultats des études réalisées chez les animaux, le liquide est probablement un irritant léger. De l'irritation oculaire a été signalée à une teneur en vapeurs de seulement 200 ppm. Des vacuoles cornéennes (poches de fluide ou d'air à l'intérieur de la cornée) ont aussi été signalées à la suite de l'exposition à des concentrations inconnues de vapeurs. Cet effet s'est avéré réversible en 8 à 11 jours chez 7 des 8 travailleurs.

D'après les résultats des études chez des animaux, le xylène n'a qu'une faible toxicité par ingestion. L'ingestion de grandes quantités devrait avoir sur le SNC des effets comme des étourdissements, des nausées et des vomissements. Dans un cas, l'ingestion d'aliments probablement contaminés par le xylène a entraîné un oedème pulmonaire, des troubles hépatiques et le coma. La personne (un homme) a récupéré en moins de 2 heures après le traitement. L'ingestion n'est pas une voie courante d'exposition professionnelle.

Même si aucun cas n'a été signalé, le xylène peut être aspiré, vu ses propriétés physiques (viscosité et tension superficielle). L'aspiration est l'inhalation d'une matière dans les poumons durant l'ingestion ou la régurgitation. Elle peut entraîner une irritation pulmonaire grave, des lésions aux tissus pulmonaires et le décès.

EFFETS CUTANÉS : Le contact répété peut causer une dermatite (sécheresse et fissuration de la peau) vu son action dégraissante.

SENSIBILISATION CUTANÉE : Aucun des 24 volontaires n'a ressenti de sensibilisation cutanée. On a signalé l'apparition d'une allergie cutanée chez une personne (urticaire de contact) à la suite de l'exposition à des vapeurs de xylène (composition non mentionnée). Cette personne a testé positif lors d'un test épicutané. Aucune information n'était fournie quant aux allergies antécédentes. Aucune conclusion n'a pu être tirée de ce seul cas sur le potentiel du xylène en tant qu'allergène cutané.

EFFETS SUR LE SYSTÈME NERVEUX : L'exposition à long terme au xylène peut avoir des effets nocifs sur le système nerveux central, mais l'information existante ne suffit pas pour permettre de tirer des conclusions définitives. Des symptômes, tels que maux de tête, irritabilité, dépression, insomnie, agitation, fatigue extrême, tremblements et diminution de la concentration et de la mémoire à court terme, ont été signalés à la suite d'une exposition professionnelle à long terme au xylène et à d'autres solvants. Cette condition est souvent dite « syndrome des solvants organiques ». Malheureusement, l'étude de ces effets a fourni très peu d'information faisant une distinction entre l'exposition au xylène et l'exposition aux autres solvants. Parmi les autres carences des études, nous pouvons mentionner un signalement inadéquat de la durée et du niveau d'exposition ainsi qu'un mauvais appariement des témoins.

Lors d'une étude récente, 175 employés furent exposés à une concentration moyenne de xylène de 21 ppm pendant 7 ans en moyenne. Des symptômes subjectifs comme de l'anxiété, une tendance à oublier, de l'incapacité de se concentrer et des étourdissements furent signalés. (Les xylènes comptaient pour plus de 70 % de l'exposition globale.) Cette étude est, elle aussi, limitée par les facteurs déjà mentionnés.

EFFETS SUR LE SANG : Les anciens rapports associent parfois l'exposition au xylène à certains effets sur le sang (entre autres, à la leucémie) qui, on le sait maintenant, sont causés par le benzène. Rien n'indique que le xylène non contaminé puisse causer ces manifestations. Une réduction du nombre des plaquettes sanguines fut observée chez 12 hommes sur 27 exposés à une concentration de xylène (composition non mentionnée) allant jusqu'à 200 ppm. Une fois l'exposition terminée, la numération plaquettaire redevenait normale. L'information fournie par cette étude n'est pas suffisante pour permettre d'en tirer quelque conclusion que ce soit.

EFFETS SUR LE FOIE ET LES REINS : Un certain nombre de rapports de cas et d'études en milieu de travail semblent indiquer que l'exposition professionnelle à long terme au xylène peut entraîner des lésions hépatiques et rénales. Toutefois, il n'est pas possible d'attribuer ces effets directement à l'exposition au xylène, car elle était généralement accompagnée d'une exposition à d'autres produits chimiques, en particulier à d'autres solvants; de plus, aucune information n'était fournie sur les niveaux et la durée de l'exposition.

Lors d'une étude récente, 175 employés ont été exposés, en moyenne pendant 7 ans, à une concentration moyenne de xylène de 21 ppm. Aucun effet sur le foie ou les reins ne fut signalé. Les xylènes constituaient plus de 70 % de l'exposition totale.

Deux études cas-témoins ont porté sur la relation entre le cancer et l'exposition au xylène. Toutefois, lors de ces deux études, les personnes étaient aussi exposées à d'autres produits chimiques et le nombre de cas était limité. Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a décidé que les données actuelles ne permettent pas d'établir la cancérogénicité du xylène chez l'humain. Aucune conclusion ne peut être tirée de l'information recueillie chez les animaux.

ÉVALUATION GLOBALE FAITE PAR LE CIRC : Il est impossible de classer le xylène en fonction de sa cancérogénicité chez l'humain (groupe 3).

Une augmentation des dérèglements menstruels a été signalée chez les femmes exposées à des solvants organiques comme le benzène, le toluène et le xylène. Il n'est pas possible d'attribuer cette manifestation au xylène en particulier. Le peu d'information recueillie chez les animaux semble indiquer que le xylène n'a pas d'effets sur la reproduction.

Plusieurs études de populations humaines semblent indiquer un lien entre l'exposition aux solvants organiques (y compris le xylène) et une augmentation de l'occurrence des fausses couches ou des malformations congénitales. Toutefois, dans la majorité des cas, la mère avait été exposée à divers solvants en même temps, l'exposition était mal définie et le nombre de cas étudié était petit. Dans l'ensemble, aucune conclusion ne peut être tirée quant aux effets de l'exposition au xylène sur l'enfant avant sa naissance, car l'information est inadéquate.

À des concentrations non toxiques pour la mère, le xylène a montré des effets foetotoxiques chez l'animal (ossification retardée et effets sur le comportement). Chez le rat, l'exposition combiné au xylène et à d'autres solvants a un effet additif sur la diminution de la capacité auditive.

L'exposition à certains solvants apparentés (benzène et toluène) et à l'éthanol (alcool) ralentit l'élimination du xylène de l'organisme, ce qui en augmente la toxicité. Chez le rat, l'exposition au xylène en même temps qu'à d'autres solvants a un effet additif sur l'acuité auditive.

Les trois isomères du xylène sont absorbés par inhalation et ingestion facilement et ils sont distribués dans tout l'organisme largement. Une petite quantité peut être absorbée à travers la peau. La majorité du xylène absorbé est dégradé, en majeure partie dans le foie, puis éliminé dans l'urine. Des petites quantités de ce produit sont éliminées telles quelles dans l'air expiré. Il existe un faible potentiel d'accumulation.