Illustration de l'US Air Force par l'Airman Debbie Lockhart

Père fondateur de la toxicologie, Paracelse, est célèbre pour avoir proclamé que "la dose fait le poisonCette phrase représente un pilier de la toxicologie traditionnelle: Essentiellement, les produits chimiques ne sont nocifs qu'à des doses suffisamment élevées.

Mais des preuves croissantes suggère que même de faibles niveaux de "Produits chimiques perturbateurs endocriniens" peut interférer avec les signaux hormonaux dans le corps de manière potentiellement dangereuse.

Les tests de toxicité standard ne détectent pas toujours les effets que les produits chimiques peuvent avoir à des niveaux inférieurs. Et, même lorsque les données suggèrent de tels effets, les scientifiques et les décideurs peuvent ne pas agir sur cette information en temps opportun.

Reconnaissant ces défis, l'Environmental Protection Agency (EPA) des États-Unis a demandé à un comité de scientifiques d'étudier la question en détail. Comment pouvons-nous mieux déterminer si les produits chimiques ont des effets à faibles doses? Et comment pouvons-nous agir sur cette information pour protéger la santé publique?

Après plusieurs années de travail, le rapport du comité a été publié par la National Academy of Sciences en Juillet. Ce rapport historique fournit à l'EPA une stratégie pour identifier et analyser les données sur les effets à faible dose sur la santé, ainsi que deux exemples d'études de cas. C'est un appel à l'action basé sur des preuves, et les scientifiques et les décideurs devraient en tenir compte.

Études de cas

Qu'est-ce qu'une "faible dose"? Le comité a défini ceci comme «l'exposition externe ou interne qui tombe avec la gamme estimée à se produire dans les humains.» Cela couvre n'importe quel niveau d'exposition chimique que nous rencontrerions dans nos vies quotidiennes.

Les effets néfastes sur la santé, tels que définis par le comité, peuvent inclure tout changement biologique qui altère la capacité fonctionnelle d'une personne ou sa capacité à gérer le stress, ou la rend plus vulnérable à d'autres expositions.

Pour aider l'EPA à mieux identifier si les produits chimiques peuvent avoir des effets néfastes à faibles doses, le comité a élaboré une stratégie en trois parties. Tout d'abord, collecter activement un large éventail de données avec la participation des parties prenantes et du public. Ensuite, analysez et intégrez les preuves disponibles de manière systématique. Enfin, agissez sur cette base de données pour améliorer les évaluations des risques et les tests de toxicité.

Pour mettre cette stratégie en pratique, le comité a mené une Revue systématique de deux produits chimiques perturbateurs endocriniens. Cela impliquait d'évaluer les données pertinentes de l'homme, de à base de cellules études de laboratoire. Chacune de ces approches présente des forces et des faiblesses différentes, si bien qu'examiner ensemble les données permet de comprendre qu'une approche unique ne peut pas fournir.

La première étude de cas a examiné phtalates, des produits chimiques qui augmentent la flexibilité des produits en plastique tels que les rideaux de douche et les emballages alimentaires.

Le comité a constaté que le phtalate de diéthylhexyle et d'autres phtalates sélectionnés sont associés à des changements dans la la santé hormonale. Dans l'ensemble, les données étaient suffisamment solides pour classer le phtalate de diéthylhexyle parmi les «risques présumés de reproduction» chez les humains.

La deuxième étude de cas a porté sur les diphényléthers polybromés, ignifugeants utilisés pour les années 30. Bien qu'ils soient maintenant éliminés, ces produits chimiques demeurent une préoccupation pour les humains. Ils sont toujours présents dans les produits plus anciens et peuvent persister dans l'environnement pendant de nombreuses années.

Sur la base de données montrant l'impact de ces produits chimiques sur l'apprentissage et le QI, le groupe a conclu que l'exposition au développement est «présumée présenter un danger pour l'intelligence chez les humains».

Obstacles pour les scientifiques

Au cours de son examen, le comité s'est heurté à divers obstacles qui pourraient entraver des enquêtes similaires sur des produits chimiques spécifiques.

Tout d'abord, lors de l'examen des preuves, il est important d'évaluer les erreurs systématiques - également connu sous le nom de biais - Cela pourrait avoir conduit à des résultats incorrects. Ces erreurs peuvent provenir des défauts de conception de l'étude, tels que l'échec à correctement aveugler les chercheurs pendant l'analyse.

Certaines revues ont des lignes directrices strictes pour la déclaration des détails liés aux biais, mais beaucoup ne le font pas. Meilleure adhésion à directives de déclaration améliorerait la capacité des scientifiques à évaluer la qualité des preuves.

Deuxièmement, le comité a noté une divergence entre la notion de doses utilisées dans les études sur les humains et les animaux. Cela a rendu difficile la comparaison des données provenant de différentes sources.

Par exemple, la plupart des toxicologues indiquent simplement la dose qu'ils ont administrée aux animaux. Mais une partie de cette dose administrée pourrait ne pas être réellement absorbée. L'actuel dose interne de la circulation chimique dans le corps et causant des dommages peut différer de la quantité qui était administré.

En revanche, les épidémiologistes considèrent généralement la dose comme le niveau de détecter dans le corps, mais ils ne savent peut-être pas quelle quantité de produit chimique un individu a réellement été exposé.

Techniques de modélisation biologique peut aider les scientifiques à établir le lien entre les doses administrées et internes et à comparer plus étroitement les résultats d'études animales et humaines.

Enfin, de nombreuses études toxicologiques se concentrent sur un seul produit chimique. C'est un moyen précieux d'identifier comment un produit chimique affecte le corps. Cependant, étant donné que nous sommes tous exposés à des mélanges chimiques, ces procédures peuvent être d'une utilisation limitée dans le monde réel.

Le comité a suggéré que les toxicologues intègrent des mélanges du monde réel dans leurs études afin de fournir des informations plus pertinentes sur les risques pour la santé humaine.

Le tableau d'ensemble

Ce rapport démontre les défis auxquels fait face le domaine de la toxicologie et de la santé environnementale: Dans quelle mesure les techniques de laboratoire existantes et émergentes peuvent-elles prédire des résultats défavorables chez les humains?

Les expérimentations animales traditionnelles utilisent généralement des doses élevées, qui ne reflètent pas nécessairement le monde réel. Ces études peuvent être une première étape importante dans l'identification des dangers pour la santé, mais elles ne peuvent pas prédire avec précision comment ou à quel niveau les produits chimiques affectent les humains. Le comité a noté que des doses plus pertinentes et une meilleure modélisation pourraient aider à atténuer ce problème.

Émergents tests à haut débit techniques d'utilisation méthodes basées sur les cellules détecter comment un produit chimique modifie des activités moléculaires ou cellulaires spécifiques. Ces nouvelles méthodes sont de plus en plus utilisées dans les tests de toxicologie. Ils ont le potentiel d'identifier rapidement les produits chimiques nocifs, mais n'ont pas encore été pleinement acceptés par la communauté scientifique.

Pour ces deux études de cas, le comité a noté que les tests à haut débit n'étaient pas particulièrement utiles pour tirer des conclusions sur les effets sur la santé. Beaucoup de ces études sont étroitement ciblées - en regardant, par exemple, juste une seule voie de signalisation, sans indiquer l'influence globale d'un produit chimique sur un organisme. Néanmoins, ces méthodes pourraient être utilisées pour classer les produits chimiques par ordre de priorité pour des tests approfondis, car l'activité dans une voie peut prédire la capacité d'un produit chimique à causer des dommages.

Malgré les imperfections de nos méthodes de test, il existe déjà de nombreuses preuves sur les effets à faible dose de nombreux produits chimiques. L'EPA devrait mettre en œuvre cette nouvelle stratégie pour identifier efficacement et agir sur les produits chimiques perturbateurs endocriniens problématiques. Ce n'est que grâce à des efforts scientifiques si solides que nous pouvons prévenir les effets néfastes de l'exposition aux produits chimiques - et permettre à tous de vivre la vie saine qu'ils méritent.

A propos de l'auteur

Rachel Shaffer, étudiante au doctorat, toxicologie environnementale, Université de Washington

Cet article a été publié initialement le The Conversation. Lis le article original.

Livres connexes:

at Marché InnerSelf et Amazon