Biosurveillance

La biosurveillance est une technique scientifique qui permet aux chercheurs de déterminer les concentrations de composés naturels et synthétiques dans les tissus humains, comme le sang, l’urine, le lait maternel ou les cheveux. Il s’agit d’une technique extrêmement utile, car elle élimine une grande partie des incertitudes liées à l’évaluation de la dose réelle qui s’introduit dans l’organisme d’une personne à la suite d’une exposition environnementale et qu’elle peut confirmer s’il y a eu ou non exposition à un produit chimique donné.

La biosurveillance permet ainsi de mesurer directement la présence d’un produit chimique ou de mesurer la présence de ses divers métabolites – c’est‑à‑dire les produits chimiques issus de la dégradation du composé d’origine. À titre d’exemple, le p,p-DDE (1,1-dichloro-2,2-bis(p‑chlorophényl)éthylène) est souvent utilisé comme biomarqueur de l’exposition au DDT (dichlorodiphényltrichloroéthane). Dans d’autres cas, un changement mesurable de l’activité cellulaire ou biologique peut servir de biomarqueur de l’exposition; il peut s’agir par exemple de mesurer l’augmentation des taux d’enzymes chez une personne qui a été exposée à des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), ou encore la production de la protéine protectrice métallothionéine après une exposition au cadmium.

En mesurant ces composés, les scientifiques peuvent obtenir de précieux renseignements sur l’exposition d’une personne à un moment précis. Ces renseignements peuvent ensuite servir à déterminer les niveaux d’exposition réels dans la population en général, à comparer l’exposition entre différents sous‑groupes et à mesurer l’évolution de l’exposition au fil des ans. Une vaste étude continue, menée par les Centers for Disease Control (CDC) des États-Unis, met en lumière l’utilité d’une telle surveillance, dans le rapport National Report on Human Exposure to Environmental Contaminants (http://www.cdc.gov/exposurereport/). Les CDC ont ainsi entrepris de mesurer chaque année plus de 148 produits chimiques chez quelque 5 000 personnes. Les produits chimiques examinés incluent divers métaux, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des biphényles polychlorés (BPC), des phtalates, des phytoœstrogènes, ainsi qu’une variété de pesticides et d’herbicides. En mesurant ainsi un large éventail de produits chimiques présents dans l’environnement dans la population civile, les chercheurs ont été en mesure d’établir des différences en fonction de l’âge, du sexe et de l’ethnicité et de constater que la présence de certains produits chimiques, comme le plomb et la cotinine (un marqueur de l’exposition à la fumée de tabac), a diminué depuis la mise en place de stratégies d’intervention en santé publique. Malheureusement, les données de biosurveillance sont limitées, en ce qu’elles ne peuvent déterminer la source d’une exposition, ni depuis combien de temps la substance est présente dans l’organisme ou ses effets possibles sur la santé humaine.       

De plus, les programmes de biosurveillance ne dépendent souvent que d’une ou de quelques mesures ou personnes et ne peuvent donc fournir qu’un portrait « instantané » de l’exposition. Pour cette raison, la biosurveillance est surtout utile pour le dépistage des produits chimiques persistants. Les produits chimiques persistants sont des substances chimiques liposolubles ou capables de se fixer à diverses protéines dans l’organisme. Les produits chimiques liposolubles s’accumulent dans les graisses et, avec le temps, parviennent à un équilibre avec le sérum sanguin; ils peuvent donc persister dans l’organisme pendant des mois, voire des années. Ces produits chimiques incluent les BPC, les dibenzodioxines, les dibenzofuranes et les éthers diphényliques polybromés (EDP) et ils sont particulièrement préoccupants du fait qu’ils peuvent être transmis aux nourrissons par le lait maternel. À l’inverse, les produits chimiques non persistants sont souvent éliminés très rapidement de l’organisme, car ces composés ou leurs métabolites sont hydrosolubles et qu’ils peuvent être excrétés directement dans l’urine. Le caractère transitoire des produits chimiques non persistants peut faire en sorte qu’il soit difficile d’obtenir une évaluation précise de l’exposition par la biosurveillance, car les mesures obtenues peuvent ne pas révéler une exposition survenue une semaine, ni même une journée, auparavant. 

Il est en outre souvent difficile d’interpréter les résultats de la biosurveillance, car la présence d’un produit chimique ne signifie pas nécessairement qu’il y a un risque accru d’effets nocifs sur la santé. Grâce aux progrès technologiques réalisés au cours des dernières années, les scientifiques peuvent aujourd’hui mesurer des contaminants présents en très faibles concentrations dans des échantillons humains – des concentrations souvent exprimées en parties par million, parties par milliard ou parties par billion. À titre de comparaison, une partie par milliard (ppb) équivaut à peu près à une goutte de colorant alimentaire dans 16 000 gallons d’eau. Chacun de nous est exposé quotidiennement à des produits chimiques; les produits chimiques nous donnent accès à de l’eau potable et à des traitements médicaux efficaces. Cependant, le seul fait qu’un produit chimique soit présent dans l’organisme ne signifie pas qu’il soit dangereux et, en réalité, la plupart des personnes ont dans leur organisme des taux décelables de nombreux produits chimiques.

Afin de mieux comprendre les taux de contaminants environnementaux dans la population canadienne, Santé Canada et l’Agence de santé publique du Canada ont octroyé des fonds à Statistique Canada pour la conduite de l’Enquête canadienne sur les mesures de la santé (ECMS). Cette enquête vise à recueillir des renseignements sur la santé par des mesures physiques directes et des questionnaires auprès des ménages (à cette fin, quelque 5 071 participants seront interrogés entre l’hiver 2007 et l’hiver 2009). En combinant les mesures directes (comme la pression artérielle, la taille, le poids et les biomarqueurs des contaminants environnementaux) aux réponses du questionnaire sur la nutrition, l’usage du tabac, la consommation d’alcool, les antécédents médicaux, l’état de santé actuel, les comportements sexuels, le mode de vie et l’activité physique, les caractéristiques du milieu et du logement et certaines variables démographiques et socioéconomiques, l’étude fournira des renseignements utiles qui pourront servir à la création de données nationales de référence sur une variété de problèmes de santé, ainsi que sur l’exposition aux maladies infectieuses et aux contaminants présents dans l’environnement. De plus, en ciblant les personnes âgées de 6 à 79 ans vivant dans des maisons privées dans les dix provinces et les trois territoires, l’enquête assurera la représentation d’environ 97 % de la population canadienne.

La biosurveillance est une étape importante pour comprendre les risques associés aux produits chimiques présents dans l’environnement. Il s’agit en effet d’une méthode très efficace d’évaluation de l’exposition, qui peut réduire les erreurs de classification de l’exposition dans les études épidémiologiques. Il y a erreur de classification de l’exposition lorsqu’une personne exposée est classée parmi les personnes non exposées, ou vice versa. À titre d’exemple, il peut arriver que l’exposition professionnelle soit déterminée à partir du poste qu’occupe une personne; cependant, les titulaires de ce poste ne sont pas nécessairement tous exposés et certaines personnes peuvent porter de l’équipement de protection individuelle qui réduira sensiblement leur exposition. Comme la biosurveillance est basée sur des mesures directes dans les tissus corporels, elle permet de confirmer si la personne a été exposée au contaminant à l’étude et si le contaminant a traversé la barrière d’absorption. Donc, même si les données de biosurveillance comportent certaines sources d’erreur, cette méthode est beaucoup plus exacte que les autres méthodes d’estimation de l’exposition.  

L’évaluation de l’exposition est un important volet de l’évaluation des risques et, lorsqu’elle est combinée à d’autres outils comme la détermination du danger, l’évaluation de la relation dose-réponse et la caractérisation du risque, elle permet aux scientifiques de quantifier la probabilité d’effet nocif chez une personne ou dans une population exposée à un contaminant. Et même si la biosurveillance ne brosse pas un tableau complet du risque, cette étape est néanmoins très instructive et utile pour réduire les incertitudes et mieux comprendre les effets sur la santé des produits chimiques présents dans notre environnement.