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Certains polluants organiques persistants pourraient augmenter l’agressivité du cancer du sein

Transformation des cellules mammaires tumorales dans le cancer du sein ©Xavier Coumoul/Inserm/Université de Paris

 

Si les polluants organiques persistants ou POPs sont déjà soupçonnés de favoriser le cancer du sein, leur impact sur son agressivité demeure peu étudié. Une équipe de recherche de l’Inserm et d’Université de Paris, au sein du laboratoire « Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire et biomarqueurs » a réalisé une étude préliminaire pour explorer l’hypothèse selon laquelle les POPs pourraient favoriser le développement des métastases dans le cancer du sein. Leurs résultats suggèrent une association entre l’agressivité du cancer du sein et la concentration de certains POPs dans le tissu adipeux, en particulier chez les femmes en surpoids. Ces travaux publiés dans Environment International ouvrent des pistes inédites pour l’étude de l’impact des POPs sur le cancer du sein. Ils sont toutefois à prendre avec précaution compte tenu de la taille de l’effectif étudié.

Le cancer du sein est un enjeu majeur de santé publique avec plus de 2 millions de nouveaux cas diagnostiqués et plus de 600 000 décès dans le monde en 2018. La présence de métastases à distance de la tumeur d’origine est un marqueur d’agressivité de ce cancer. En effet, lorsque des métastases distantes sont retrouvées, le taux de survie à 5 ans est de seulement 26 %, contre 99 % si le cancer est uniquement localisé au niveau du sein, et 85 % si seuls les ganglions lymphatiques sont également touchés.

De récentes études ont suggéré que l’exposition à des polluants organiques persistants ou POPs (polluants environnementaux perturbateurs endocriniens et/ou carcinogènes que l’organisme ne peut éliminer), qui s’accumulent dans la chaîne alimentaire[1], serait un facteur de risque du cancer du sein. Cependant, l’influence de ces POPs sur le niveau d’agressivité du cancer reste peu étudiée.

Une équipe de recherche dirigée par Xavier Coumoul, au sein du laboratoire « Toxicité environnementale, cibles thérapeutiques, signalisation cellulaire et biomarqueurs » (Inserm/Université de Paris) a testé pour la première fois l’hypothèse que l’exposition aux POPs pourrait avoir un impact sur le stade de développement des métastases dans le cancer du sein.

Les POPs sont très lipophiles et se stockent par conséquent dans le tissu adipeux. Les chercheurs ont donc mesuré la concentration de 49 POPs – dont la dioxine de Seveso (un déchet des procédés d’incinération) et plusieurs PCB (générés par divers procédés industriels) – dans des échantillons de tissu adipeux environnant les tumeurs de 91 femmes atteintes de cancer du sein[2]. Enfin, le surpoids (indice de masse corporelle > 25) étant connu pour être un facteur favorisant et aggravant le cancer du sein, une attention particulière a été portée sur les femmes concernées.

L’analyse biologique et statistique de ces échantillons a permis aux chercheurs de mettre en évidence une association entre la présence de métastases distantes et la concentration en dioxine dans le tissu adipeux chez les femmes en surpoids.  De plus, chez toutes les patientes, la concentration en dioxine et en deux des PCB mesurés apparaissait associée à la taille de la tumeur ainsi qu’au niveau d’invasion et au stade métastatique des ganglions lymphatiques. Les femmes présentant de plus grandes concentrations de PCB présentaient également un plus grand risque de récidive.

Ces résultats suggèrent donc que plus la concentration en POPs dans le tissu adipeux est élevée, plus le cancer du sein est agressif, en particulier chez les femmes en surpoids.

Plusieurs hypothèses, fondées sur des travaux antérieurs, ont été émises par l’équipe de recherche pour expliquer cette association. Notamment, la dioxine et certains PCB enverraient un signal qui favoriserait la migration des cellules tumorales (mécanisme essentiel dans le processus métastatique) et renforcerait ainsi l’agressivité du cancer.

Selon Xavier Coumoul qui a dirigé ces travaux, « les adipocytes, les cellules du tissu adipeux qui stockent les graisses, jouent un rôle important en tant que cellules associées dans le développement du cancer du sein. En effet, le tissu adipeux fonctionne comme une glande ʺ endocrineʺ (sécrétant des hormones dans la circulation sanguine) et nous avions précédemment montré que les POPs étaient responsables d’une inflammation de ce tissu adipeux changeant la nature et le comportement des adipocytes. La sécrétion excessive de molécules inflammatoires et le relargage des POPs stockés par ces adipocytes, pourraient alors favoriser la formation de métastases. »

Cependant, le chercheur insiste sur le fait que cette étude n’est que préliminaire et que ses résultats doivent être considérés avec précaution ; la méthodologie utilisée présente en effet certaines limites. Elle comprend notamment un nombre limité d’individus, ce qui favorise les biais statistiques et rend certaines sous-catégories de population étudiées peu représentatives. « Si elle ne permet donc pas de tirer des conclusions fermes sur le lien entre POPs et agressivité du cancer du sein, elle propose en revanche une piste inédite, en particulier chez les patientes en surpoids. Cette piste devrait être explorée par de futures études impliquant un plus grand nombre de patientes pour offrir des résultats statistiques plus représentatifs », conclut Xavier Coumoul.

 

[1] Les POPs pour « polluants organiques persistants » sont définis et listés par la convention de Stockholm

[2] Les hommes ont été exclus de l’étude pour limiter les biais statistiques dus aux différences biologiques spécifiques à chaque sexe.

Dysenterie : Shigella, une bactérie qui s’adapte à toutes les respirations

Imagerie montrant la déplétion de l'oxygène au sein de la muqueuse intestinale par Shigella (vert), induisant une hypoxie (rouge) au sein des foyers infectieux inflammatoires (neutrophiles: marqués à l'aide du Myelotracker, bleu).

Déplétion de l’oxygène au sein de la muqueuse intestinale par Shigella (vert), induisant une hypoxie (rouge) au sein des foyers infectieux inflammatoires (neutrophiles: marqués à l’aide du Myelotracker, bleu). ©Benoit Marteyn/ Inserm/ Institut Pasteur

La dysenterie bacillaire causée par la bactérie intestinale Shigella est un problème sanitaire majeur dans les régions tropicales et les pays en développement. Ses complications sont à l’origine de plusieurs centaines de milliers de morts par an, principalement des enfants en bas âge. Des chercheurs de l’Inserm et de l’Institut Pasteur se sont intéressés aux mécanismes de la virulence de Shigella. Ils ont observé que cette dernière était capable non seulement de consommer l’oxygène des tissus du côlon pour se développer et créer des foyers infectieux, mais également d’adapter son mode de respiration pour continuer de se développer une fois l’oxygène épuisé dans ces foyers. Ces résultats parus dans Nature microbiology ouvrent de nouvelles perspectives pour la mise au point d’antibiotiques ou de vaccins contre cette bactérie classée par l’OMS dans les 12 pathogènes prioritaires. 

Shigella est une entérobactérie (bactérie du tube digestif) pathogène responsable de la dysenterie bacillaire ou shigellose. Elle se transmet par voie féco-orale, par exemple via des aliments ou de l’eau souillés par des matières fécales. Elle sévit par conséquent essentiellement dans les régions tropicales, et en particulier dans les pays en développement où le manque d’hygiène et d’infrastructures sanitaires favorise les flambées épidémiques. Après ingestion, Shigella envahit les cellules de la paroi intestinale puis de la muqueuse du côlon, entraînant une inflammation importante associée à une sévère destruction des tissus. Apparaissent alors des symptômes tels que douleurs abdominales, vomissements, diarrhées glairo-sanglantes et fièvre.

En l’absence de vaccin commercialisé (l’infection est actuellement traitée avec des antibiotiques), la shigellose demeure un problème de santé publique majeur provoquant 700 000 morts par an dans le monde − principalement des enfants de moins de 5 ans − suite aux complications aiguës.

L’apparition de nouvelles souches de Shigella multirésistantes aux antibiotiques a justifié son classement par l’OMS parmi les 12 « pathogènes prioritaires » pour lesquels de nouveaux traitements (vaccins ou antibiotiques) doivent être rapidement trouvés.

Dans cet objectif, une équipe dirigée par Benoit Marteyn, chercheur Inserm au sein de l’unité 1202 « Pathogénie microbienne moléculaire » (Institut Pasteur/Inserm) a cherché à mieux comprendre le mécanisme utilisé par Shigella pour infecter les tissus en y modulant les niveaux d’oxygène. Les chercheurs ont utilisé pour ce faire des méthodes d’analyse d’images innovantes développées à l’Imagopole de l’Institut Pasteur, qui permettent d’étudier individuellement chaque cellule (single-cell analysis) et d’observer les variations des taux d’oxygène O2 au sein des tissus intestinaux autour des bactéries isolées et dans les foyers infectieux où les bactéries sont nombreuses. 

L’équipe de recherche a ainsi pu observer que les taux d’oxygène au niveau des foyers infectieux de Shigella étaient anormalement bas (on parle alors d’hypoxie). La consommation d’O2 était d’autant plus importante que la population bactérienne était dense. Cette hypoxie ne se retrouvait en revanche pas au niveau des bactéries isolées à l’écart des foyers infectieux.

Shigella est une bactérie dite « anaérobie facultative », c’est-à-dire que si elle privilégie la respiration aérobie (qui utilise l’O2 comme carburant), elle est aussi capable de changer de mode de respiration quand l’oxygène vient à manquer, en utilisant une respiration dite « anaérobie », qui ne nécessite pas de O2. Cette particularité lui permet de continuer de se développer dans des foyers hypoxiques voire anoxiques (privés d’O2) lorsqu’elle a consommé tout l’oxygène des tissus.

Les chercheurs ont ainsi montré que la respiration aérobie de Shigella et sa capacité à moduler l’oxygénation des tissus infectés permettait la formation de foyers infectieux hypoxiques au sein de la muqueuse intestinale, ce qui constitue la première étape dans sa stratégie de colonisation avec plus de 99 % de la population bactérienne évoluant dans ces foyers. Lorsque ces derniers sont épuisés en oxygène, l’adaptabilité de la bactérie aux milieux pauvres en O2 lui offre un avantage crucial qui explique sa virulence et celle des autres entérobactéries anaérobies facultatives.

 « Ces résultats revêtent un intérêt important pour la recherche de nouveaux antibiotiques ou de candidat-vaccins permettant de lutter contre les infections à Shigella. Leurs mécanismes d’action devront être confirmés en hypoxie voire en anoxie, reflétant les conditions physiopathologiques dans lesquelles Shigella évolue préférentiellement au sein de la muqueuse colique », conclut Benoit Marteyn.

La consommation de préparations infantiles hypoallergéniques n’est pas associée à un moindre risque d’allergies chez les nourrissons

 

Les préparations infantiles hypoallergéniques sont recommandées pour les nourrissons considérés comme à risque de développer des allergies et qui ne sont pas exclusivement allaités. Elles sont censées éviter que les bébés ne développent des allergies plus tard dans leur vie. Mais sont-elles efficaces ? Une équipe menée par l’Inra et l’Inserm a montré que l’utilisation de ces préparations n’est pas associée à une diminution du risque d’allergie. Ces travaux ont été réalisés dans le cadre d’ELFE, la première étude épidémiologique d’envergure nationale consacrée au suivi des enfants, de la naissance à l’âge adulte. Publiés dans la revue Pediatric Allergy and Immunology, ces résultats ne permettent pas d’établir de lien de causalité pour les effets observés mais ils soulignent la nécessité de réaliser des études cliniques sur ces préparations avant de promouvoir leur potentiel effet hypoallergénique.

Les préparations infantiles hypoallergéniques contiennent des protéines partiellement hydrolysées, c’est-à-dire fragmentées en petits morceaux. Elles sont censées protéger l’enfant contre le développement d’allergies et sont, de ce fait, recommandées par certaines sociétés savantes pour l’alimentation des nourrissons dont au moins un parent ou un membre de la fratrie a des antécédents d’allergie. Or, l’efficacité de ces préparations est controversée. Peu de données sont disponibles sur leur influence dans la prévention des allergies en conditions réelles d’utilisation. Et certaines sociétés de pédiatrie comme la société américaine de pédiatrie et la société suisse de pédiatrie ont récemment retiré leur recommandation vis-à-vis de ces préparations infantiles.

Les chercheurs de l’Inra et de l’Inserm ont voulu établir la relation entre la consommation de ces préparations infantiles et la survenue de manifestations allergiques telles que l’eczéma, les sifflements respiratoires, l’asthme et les allergies alimentaires. Pour cela, ils ont suivi pendant deux ans 15 000 enfants dans le cadre de l’étude ELFE (Étude Longitudinale Française depuis l’Enfance) conduite par l’INED et l’INSERM. Cette ambitieuse enquête, la première en son genre en France, cherche à mieux comprendre comment l’environnement affecte le développement, la santé, la socialisation et les parcours scolaires des enfants. En particulier, ELFE cherche à mesurer l’impact de l’alimentation sur les plus jeunes.

Les chercheurs ont montré que 5% des enfants consommant à l’âge de 2 mois des préparations infantiles recevaient ces préparations dites hypoallergéniques. Pourtant, la moitié d’entre eux n’avait aucun antécédent familial d’allergie qui justifierait leur prescription.

En suivant les enfants de l’étude ELFE jusqu’à l’âge de deux ans, les scientifiques n’ont observé aucun effet protecteur de ces produits contre d’éventuelles manifestations allergiques comparativement aux préparations infantiles classiques. Au contraire, l’utilisation à 2 mois de préparations hypoallergéniques chez des enfants sans signe d’allergie à cet âge était associée, dans les années qui suivent, à un risque plus élevé de sifflements respiratoires et d’allergies alimentaires.

Ces résultats épidémiologiques devront être complétés par de nouvelles études. Ils apportent en outre des arguments en faveur d’un nouveau règlement européen, qui entrera en vigueur en 2021 et qui imposera la réalisation d’études cliniques sur ces produits avant de promouvoir un effet protecteur face au développement d’allergies.

Consommation de boissons sucrées et risque de cancer

 

©Photo by Mae Mu on Unsplash

Dans un article à paraitre le 11 juillet 2019 dans le British Medical Journal, des chercheurs de l’Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (EREN / Inserm / Inra / Cnam / Université Paris 13) rapportent une augmentation du risque de cancer chez les consommateurs de boissons sucrées dans la cohorte NutriNet-Santé.

La consommation de boissons sucrées a augmenté dans le monde au cours des dernières décennies. Leur impact sur la santé cardiométabolique a fait l’objet de nombreuses études et est aujourd’hui bien établi. Cependant, leur association avec le risque de cancer a été moins étudiée : très peu d’études prospectives ont été menées sur l’association entre les boissons sucrées et le risque de cancer. Pourtant, ces boissons ont été associées au risque d’obésité, à son tour reconnu comme un facteur de risque important pour de nombreux cancers. Des mécanismes inflammatoires ou liés au stress oxydant pourraient aussi intervenir, ce indépendamment du lien avec la prise de poids.

Cette étude, publiée le 10 juillet 2019 dans le BMJ (British Medical Journal), visait à étudier les associations entre la consommation de boissons sucrées et le risque de survenue de cancer. Au total, 101 257 participants de la cohorte française NutriNet-Santé (suivis entre 2009 et 2018) ont été inclus. La consommation alimentaire habituelle a été évaluée grâce à des enregistrements de 24h répétés (6 en moyenne par participant) portant sur plus de 3300 aliments différents (dont 109 types de boissons sucrées/édulcorées).

Au cours du suivi, la consommation de boissons sucrées s’est révélée être associée à un risque plus élevé de cancer (2 193 cas sur 101 257 participants), et en particulier de cancer du sein (693 cas). Une augmentation de 100mL de la consommation moyenne quotidienne de boissons sucrées était associée à une augmentation d’environ 18% du risque de cancer. Lors de sous-analyses, la consommation de jus de fruits 100% pur jus et celle de boissons sucrées hors jus de fruits étaient toutes deux associées à un risque plus élevé de cancer au global. Les résultats des analyses suggèrent un rôle important du sucre dans les associations observées, qui par ailleurs, n’étaient pas uniquement expliquées par une prise de poids au cours du suivi.

Cette étude étant observationnelle, un lien de cause à effet ne peut être établi pour les associations observées. Cependant, en plus du design prospectif, de l’effectif important de la population d’étude et de la précision des données alimentaires collectées, les résultats tiennent compte d’un grand nombre de facteurs sociodémographiques et liés au mode de vie dont l’âge, le sexe, le tabagisme, la consommation d’alcool, le niveau d’étude, l’activité physique ainsi que le statut pondéral, les comorbidités métaboliques, les antécédents familiaux. De plus, les résultats étaient robustes après un large spectre d’analyses de sensibilité complémentaires.

Ces données sont importantes dans un contexte de santé publique où la taxe soda est débattue au niveau national et international. Elles supportent l’intérêt des recommandations nutritionnelles du Programme National Nutrition Santé (PNNS) qui visent à limiter la consommation de boissons sucrées, y compris les jus de fruits 100 %, ainsi que des mesures politiques telles que des restrictions fiscales et commerciales visant les boissons sucrées.

Cette étude a été réalisée par l’Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle, plus spécifiquement par Eloi Chazelas (Epidémiologiste, doctorant) et le Dr Bernard Srour (Epidémiologiste, doctorant) sous la direction du Dr Mathilde Touvier (Directrice de Recherche Inserm, directrice de l’équipe).

L’étude NutriNet-Santé

L’étude NutriNet-Santé est une étude de santé publique coordonnée par l’Equipe de Recherche en Epidémiologie Nutritionnelle (EREN, Inserm U1153 / Inra U1125 / Cnam / Université Paris 13), qui, grâce à l’engagement et à la fidélité de plus de 160 000 « Nutrinautes » fait avancer la recherche sur les liens entre la nutrition (alimentation, activité physique, état nutritionnel) et la santé. Lancée en 2009, l’étude a donné lieu à plus de 160 publications scientifiques internationales. A l’occasion des 10 ans de l’étude, un appel au recrutement de nouveaux Nutrinautes est lancé afin qu’ensemble, nous continuions de faire avancer la recherche sur les relations entre la nutrition et la santé.  En consacrant quelques minutes par mois pour répondre, via Internet, sur la plateforme sécurisée www.etude-nutrinet-sante.fr aux différents questionnaires relatifs à l’alimentation, l’activité physique et la santé, les participants contribuent à faire progresser les connaissances sur les relations entre l’alimentation et la santé. Par ce geste citoyen, chacun peut facilement devenir un acteur de la recherche et, en quelques clics, jouer un rôle important dans l’amélioration de la santé de tous et du bien-être des générations futures.

En France, 2 femmes sur 100 subissent des violences pendant leur grossesse

kieferpix/iStock

Les violences à l’encontre des femmes y compris pendant la grossesse constituent un problème majeur de santé publique. Elles peuvent entrainer la mort, le handicap, et différents troubles de santé mentale et physique que ce soit chez la mère ou pour l’enfant à naître. Une équipe réunissant des chercheurs de l’Inserm et l’Université de Paris au sein du Cress (Centre de recherche en épidémiologie et statistiques), a enquêté sur la fréquence des abus physiques pendant la grossesse, ses conséquences pour la mère et pour l’enfant, ainsi que les caractéristiques associées à ces violences, dans le cadre de l’Enquête nationale périnatale de 2016 qui incluait plus de 12 000 femmes. Publiés dans le Maternal and Child Health Journal, leurs résultats estiment qu’1,8 % d’entre elles ont subi des violences physiques pendant leur grossesse.

Bien que la proportion soit difficile à estimer et qu’elle varie selon les régions, environ 1/3 des femmes dans le monde entier sont victimes d’abus physiques ou sexuels, de leur partenaire ou d’une autre personne.

Quand ces femmes sont enceintes, cela peut avoir des conséquences très néfastes pour leur santé et celle de l’enfant à naître. Mais jusqu’à présent, nous n’avions pas de données concernant les violences physiques spécifiquement pendant la grossesse, à l’échelle nationale.

Cette lacune est désormais comblée grâce aux travaux d’une équipe mixte de recherche (EPOPé) réunissant l’Inserm et l’Université de Paris au sein du Cress. Les chercheurs ont étudié ce phénomène en s’appuyant sur les données recueillies lors de l’Enquête nationale périnatale réalisée en 2016 auprès de 12 330 femmes dans des maternités publiques ou privées en France. (Cf. Rapport : Enquête nationale périnatale 2016. Les naissances et les établissements, situation et évolution depuis 2010). L’objectif de cette étude, coordonnée par Marie-Josèphe Saurel-Cubizolles, était de connaître la fréquence des violences physiques pendant la grossesse, les facteurs de risque, les conséquences pour la mère et pour l’enfant, étapes essentielles pour mettre en place des mesures visant à réduire l’incidence de ces violences.

Les chercheuses ont ainsi calculé qu’1,8 % de l’ensemble des femmes interrogées avaient subi des violences physiques pendant leur grossesse, et que différentes caractéristiques y étaient associées.

En particulier, les femmes qui ne sont pas en couple cohabitant, qu’elles soient en couple non cohabitant ou sans partenaire, sont plus nombreuses à être victimes. La fréquence des violences est également fortement liée aux revenus du ménage, plus élevée pour les femmes vivant dans ceux ayant moins de ressources financières. Enfin, certains comportements comme la consommation de tabac, ou de cannabis, par la future mère sont plus fréquents en cas de violences physiques.

Les chercheuses montrent également que ces violences entrainent des conséquences très néfastes pour la mère et pour l’enfant. En effet, 62 % des femmes ayant subi des abus physiques ont affirmé avoir été en situation de détresse psychologique pendant la grossesse, contre 24 % pour les autres femmes. En ce qui concerne le nouveau-né, ces violences sont associées à un risque plus élevé de naissance prématurée ou encore de transfert de l’enfant dans une unité de soins intensifs.

Une meilleure connaissance des facteurs associés aux situations de violences et la mise en évidence des complications pour la mère et pour l’enfant devraient aider les professionnels de santé à développer des stratégies préventives ou de protection et les conduire à évoquer cette question lors des consultations anténatales.

Les mousses végétales témoins de la pollution de l’air

Si la responsabilité des particules fines dans la surmortalité causée par la pollution de l’air est de plus en plus étudiée et reconnue, elle est encore mal comprise. Une équipe de recherche associant l’Inserm et l’université Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines, a utilisé une méthode innovante, fondée sur la biosurveillance des concentrations en métaux dans les mousses végétales en zone rurale en France. Elle compare une cartographie sur 15 ans des concentrations en métaux dans les mousses − dont le plomb et le cadmium − avec la mortalité au sein de la cohorte Gazel. Ces résultats parus dans Environment International suggèrent une association entre exposition sur le long terme aux métaux atmosphériques et surmortalité, même dans les zones éloignées des sources d’émission majeures. Ils confirment l’utilité de la biosurveillance des mousses comme outil d’évaluation des effets de l’exposition à la pollution de l’air.

La pollution de l’air extérieur a été reconnue responsable de 4,2 millions de morts prématurées en 2016 et les preuves scientifiques concernant l’implication des particules fines sont de plus en plus nombreuses. Produites par les activités humaines mais également par des sources naturelles, ces dernières contiennent divers métaux. Leur rôle dans la morbidité et la mortalité est cependant encore mal compris, et il existe peu d’études concernant les conséquences sanitaires de l’exposition aux métaux atmosphériques. Souvent limitées par la portée des stations de mesure, les études sont concentrées sur les zones de forte exposition ou densité de population (grandes villes, proximité des grands axes routiers ou d’industrie polluantes).

La biosurveillance des concentrations en métaux dans les mousses végétales[1] est une approche qui, sans les mesurer directement, permet d’évaluer à travers le temps le niveau et les variations des concentrations atmosphériques des métaux lourds se déposant sur les mousses.

Une équipe de recherche associant l’Inserm et l’université Versailles St-Quentin-en-Yvelines a comparé les données de biosurveillance des mousses en France avec les données épidémiologiques de la cohorte Gazel, afin de mieux comprendre les effets sur la mortalité d’une exposition à long terme aux métaux atmosphériques dans les zones peu exposées aux émissions humaines.  

Les chercheurs ont réalisé une cartographie sur 15 ans (de 1996 à 2011) des concentrations des mousses en 13 métaux atmosphériques (aluminium, arsenic, calcium, cadmium, chrome, cuivre, fer, mercure, sodium, nickel, plomb, vanadium et zinc) via les relevés du programme de biosurveillance des mousses du Muséum national d’Histoire naturelle, en distinguant les métaux provenant d’origine naturelle de ceux provenant des activités humaines dits « anthropiques » (plomb, cadmium, cuivre, mercure et zinc). Les données de santé de plus de 11 000 participants de la cohorte Gazel habitant dans des zones rurales et péri-urbaines ont été comparées à cette cartographie.

Les chercheurs ont observé un risque accru de décès par cause naturelle pour l’exposition simultanée à l’ensemble des métaux anthropiques. À proximité des grands axes routiers, celle-ci apparaît associée à une plus forte augmentation de la mortalité que l’exposition à distance des grands axes, ce qui pourrait indiquer un lien entre l’exposition aux métaux atmosphériques produits par le trafic et la mortalité.

Certains métaux atmosphériques produits par les activités humaines pourraient donc être associés à un excès de mortalité même dans les zones où l’exposition à la pollution de l’air est faible. « Des études précédentes au sein de la cohorte Gazel ont montré que les citadins étaient beaucoup plus exposés aux particules fines que les ruraux et donc très probablement aux métaux atmosphériques, indique Bénédicte Jacquemin, chercheuse Inserm, qui a dirigé l’étude. Les citadins subissent donc probablement davantage les effets des métaux atmosphériques sur la santé. »

Et de conclure : « Les résultats de cette étude confirment l’utilité et la pertinence de la biosurveillance des mousses végétales comme outil d’évaluation des effets de l’exposition à la pollution de l’air. Des études ultérieures doivent être conduites afin de préciser lesquels des métaux contenus dans les particules fines sont susceptibles d’affecter la santé humaine, ce qui nous permettrait de mieux comprendre les effets de la pollution atmosphérique sur la santé. »

[1] En France, le programme BRAMM, géré par le Muséum national d’Histoire naturelle, utilise la biosurveillance des mousses pour de nombreux métaux atmosphériques, avec pour objectif de surveiller les niveaux de ces métaux principalement dans les forêts et les zones éloignées des grandes industries, des villes et de la circulation. Cette surveillance implique un échantillonnage des mousses à travers le pays, un enregistrement des coordonnées de chaque lieu de prélèvement et une analyse en laboratoire des métaux contenus dans chaque échantillon.

Etude de l’association entre risque d’AVC et exposition à un temps de travail prolongé

 

Un temps de travail prolongé, qui correspondrait à plus de dix heures par jour au moins 50 jours par an, peut représenter un risque de survenue de maladies cardio-vasculaires ou d’accidents vasculaires cérébraux (AVC). Ce constat est issu d’une étude menée par une équipe française de l’hôpital Raymond-Poincaré AP-HP, de l’Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines, de l’Université Paris-Saclay et de l’Inserm, en collaboration avec des équipes américaines, européennes et japonaises. Ces travaux, menés à partir des données de la cohorte française CONSTANCES*, ont été publiés le 20 juin 2019 dans la revue Stroke de l’American Heart Association.

Afin d’étudier l’association entre temps de travail prolongé et risque d’AVC, une équipe française de l’hôpital Raymond-Poincaré AP-HP, de l’Université de Versailles-Saint-Quentin-en-Yvelines, de l’Université Paris-Saclay et de l’Inserm s’est appuyée sur les données de la cohorte française CONSTANCES (sur l’âge, le sexe, le temps de travail et le fait de fumer ou non). Un entretien médical complémentaire a permis d’identifier d’autres facteurs de risques cardiovasculaires et de précédents AVC. La notion de temps de travail prolongé a été définie comme étant de dix heures minimum par jour pendant au moins 50 jours par an. Les personnes qui exercent un emploi à temps partiel et celles qui avaient déjà eu un AVC avant d’être exposées à un temps de travail prolongé ont été exclues de l’étude.

L’équipe a utilisé un modèle statistique qui permet d’évaluer l’association entre temps de travail prolongé et AVC, en fonction de l’âge, du sexe et du type de travail. Sur plus de 140 000 patients inclus, 0,9% ont rapporté un AVC, 29,6% des temps de travail prolongés et 10,1% des temps de travail prolongés sur plus de dix ans.

Un temps de travail prolongé a été associé à un risque de survenue d’AVC 29% plus important dans cette population que dans celle travaillant moins.

Être exposé à un temps de travail prolongé sur dix ans minimum est fortement corrélé à la survenue d’AVC, avec un risque doublé dans cette population par rapport à celle travaillant moins.

L’association était plus significative chez les personnes de moins de 50 ans après prise en compte des facteurs de risque habituels. Aucune différence n’a en revanche été observée entre les femmes et les hommes.

Malgré ses limites (on ne peut pas conclure à un lien de causalité), cette étude observationnelle met en évidence l’existence d’une association significative entre risque de survenue d’AVC et temps de travail prolongé sur une période égale ou supérieure à dix ans. Elle confirme ainsi les conclusions d’une méta-analyse publiée en 2015 sur l’excès de risque d’AVC lié à un travail prolongé**. Ces résultats, qui pourront être utilisés dans le cadre de mesures de prévention globale et individuelle, devront être approfondis par des études complémentaires.

Meilleure qualité de l’air : quelle valeur viser pour améliorer la santé ?

©Photo by Pierre Herman on Unsplash

Pour entraîner une baisse significative de la mortalité due aux particules fines, il faudrait baisser leur niveau moyen d’au moins 3 microgrammes par m3 en moyenne annuelle, conclut une étude interdisciplinaire menée par des chercheurs de l’Inserm, du CNRS, de l’Inra, d’Atmo Auvergne Rhône-Alpes et de l’Université Grenoble Alpes. Ce travail publié dans Environment international donne également un ordre de grandeur des coûts de la pollution en milieu urbain : 1200€ par habitant et par an dans les agglomérations de Lyon et Grenoble.

L’exposition aux particules fines en suspension (les PM2,5) cause des effets importants et reconnus sur la santé en milieu urbain (mortalité et pathologies cardiovasculaires et respiratoires, troubles de la grossesse et de la croissance du fœtus…), et il est possible de faire baisser cette exposition. Toutefois les politiques publiques visant à réduire la pollution atmosphérique sont souvent conçues sans se fixer de bénéfice sanitaire à atteindre.

Alors, quelle valeur viser si on souhaite significativement améliorer la santé, faire baisser les coûts sanitaires et réduire les inégalités environnementales ? Une équipe multidisciplinaire de chercheurs (épidémiologistes de l’Inserm, biologiste anis que des économistes du CNRS et de l’INRA, spécialistes de la qualité de l’air d’Atmo Auvergne Rhône-Alpes) a considéré différents scénarios théoriques d’amélioration de la qualité de l’air pour identifier les plus efficaces.

Dans un premier temps, l’exposition annuelle moyenne aux PM2,5 a été estimée à l’aide des outils de l’observatoire de la qualité de l’air et de données sur la localisation de l’habitat dans les agglomérations de Grenoble et de Lyon (0,4 et 1,4 million d’habitants respectivement). En s’appuyant sur des relations dose-réponse déjà établies, les chercheurs ont estimé les variations du nombre de décès et de cas de cancers du poumon, de l’espérance de vie, et les coûts économiques associés, pour dix scénarios différents de réduction des PM2,5.

En prenant la situation réelle sur la période 2015-2017 comme référence, avec une concentration moyenne d’environ 14 et 15 µg/m3 à Grenoble et Lyon, et en la comparant avec une situation théorique sans particules fines d’origine humaine (soit une concentration de 4,9 µg/m3), la pollution par les particules fines était considérée responsable de 145 décès par an à Grenoble (soit 5,6% des décès, avec une marge d’erreur de plus ou moins 2%) et de 16 cas de cancers du poumon. A Lyon, ces nombres étaient respectivement de 531 de 65. Les coûts associés, qui incluaient les coûts tangibles liés aux traitements, mais aussi ceux dits « intangibles » liés à la souffrance psychologique des proches, s’élevaient à près de 500 millions d’euros par an à Grenoble et 1,8 milliard/an à Lyon.

10 scénarios testés

Les scénarios visant à obtenir une exposition spatialement homogène à la pollution dans l’ensemble de la zone d’étude étaient les plus efficaces. « Les mesures très limitées dans l’espace – tout comme celles limitées dans le temps, par exemple aux périodes de ‘pics’ de pollution – auraient en comparaison un impact beaucoup plus faible, que ce soit sur la mortalité ou sur la réduction des inégalités de santé. » explique Remy Slama, directeur de recherche à l’Inserm.

Concernant la mortalité, une réduction de l’exposition aux PM2,5 conforme à la valeur guide de l’OMS (Organisation mondiale de la santé) sur la qualité de l’air (10 μg/m3) réduirait de moitié la mortalité attribuable aux PM2,5 d’origine anthropique, tandis qu’une réduction de 2,9 μg/m3 (Grenoble) et 3,3 μg/m3 (Lyon) serait nécessaire pour réduire d’un tiers la mortalité attribuable à ces particules. Il ne s’agirait pas que de décès évités chez des personnes fragiles : l’espérance de vie augmenterait simultanément d’environ 3 mois.

Une telle étude peut être aisément transposée à d’autres agglomérations et peut aider les grandes villes françaises, dont beaucoup ont des niveaux de pollution similaires à ceux de Grenoble et Lyon, à cibler des scénarios de réduction de la pollution atmosphérique permettant d’améliorer significativement la santé et le bien-être. L’équipe de chercheurs est maintenant en train d’identifier des actions concrètes à mener sur les principales sources de pollution (chauffage, trafic routier) qui permettraient d’atteindre une telle diminution des concentrations de pollution.

Cette étude a été réalisée dans le cadre des projets QAMECS et MobilAir soutenus par l’ADEME, Grenoble-Alpes Métropole et l’IDEX Université Grenoble Alpes.

Quand la narcolepsie rend plus créatif

©Adi Goldstein/ Unsplash

Dormir nous rendrait-il plus créatif ? L’étude des personnes narcoleptiques, qui bénéficient d’un accès privilégié au sommeil paradoxal, pourrait apporter des informations clés pour comprendre ce phénomène. Une équipe associant des médecins de l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière AP-HP et des chercheurs de l’Inserm, du CNRS et de Sorbonne Université au sein de l’Institut du Cerveau et de la Moelle épinière, en collaboration avec une équipe de l’université de Bologne en Italie, a mis en évidence l’existence d’une plus grande créativité chez les patients atteints de narcolepsie. Les résultats de l’étude suggèrent un lien entre une phase du sommeil particulière, le sommeil paradoxal, et les capacités créatives. Cette avancée importante, publiée dans la revue Brain le 29 mai 2019, ouvre de nouvelles pistes quant à la compréhension des fonctions cognitives du sommeil et des mécanismes de la pensée créative.

La narcolepsie est un trouble rare du sommeil qui touche environ 0.02% de la population générale. Il est caractérisé par des phases de sommeil incontrôlables. Ces endormissements ont la particularité de débuter souvent immédiatement par une phase de sommeil particulière, le sommeil paradoxal, une situation impossible à rencontrer en temps normal.

En effet, notre sommeil est composé de plusieurs phases et le sommeil paradoxal est systématiquement précédé d’une phase de sommeil lent. Il faut donc en général dormir au moins une heure avant d’accéder à ce sommeil particulier. Les personnes narcoleptiques bénéficient donc d’un accès privilégié au sommeil paradoxal. Ils présentent d’ailleurs beaucoup de symptômes parallèles associés au sommeil paradoxal, comme s’ils existaient chez eux une barrière poreuse entre l’éveil et cette phase du sommeil. Par exemple, la majorité d’entre eux sont des rêveurs lucides, c’est-à-dire conscients de rêver au moment où ils rêvent et pouvant même parfois influencer le scénario du rêve. Si plus de la moitié de la population adulte rapporte avoir fait un rêve lucide au moins une fois dans sa vie, les rêveurs lucides réguliers (plusieurs fois par semaine) sont très rares.

Les données de la littérature actuelle suggèrent par ailleurs qu’une sieste incluant une phase de sommeil paradoxal est suivie d’une période accrue de plus grande flexibilité mentale pour la résolution de problèmes. Les individus narcoleptiques ayant un accès privilégié à cette phase du sommeil, y aurait-il un effet à long-terme sur leur créativité ?

« En rencontrant régulièrement des patients narcoleptiques au sein de mon service, j’ai remarqué qu’ils semblaient plus évoluer dans des activités créatives que la moyenne ; pas uniquement dans leur vie professionnelle mais aussi dans leurs loisirs ou leur façon de penser.» explique le Pr Isabelle Arnulf, cheffe du service des pathologies du Sommeil à l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière-AP-HP.

De ce constat est née l’idée d’explorer les capacités créatives de ces patients au regard de leur accès particulier au sommeil paradoxal.

Une étude conduite par Célia Lacaux, chercheuse à Sorbonne Université, et Delphine Oudiette chercheuse à l’Inserm, au sein du service des pathologies du sommeil de l’hôpital de la Pitié-Salpêtrière AP-HP dirigé par le Pr Isabelle Arnulf à l’ICM, a testé, en collaboration avec une équipe de l’université de Bologne en Italie, les capacités créatives de 185 personnes narcoleptiques et de 126 individus contrôles.

Définir et mesurer la créativité n’est pas une tâche aisée. En neuroscience, elle peut être définie comme la capacité à produire quelque chose d’à la fois original et adapté à des contraintes. Pour l’évaluer et obtenir la mesure la plus complète possible, les chercheurs ont employé deux méthodes :

  • Une mesure « subjective » à base de questionnaires de créativité chez 185 sujets narcoleptiques et 126 sujets contrôles : un test « de profils créatifs » axé sur la personnalité et le profil créatif, et un test « d’accomplissement créatif » portant sur les réalisations personnelles des participants dans différents domaines des arts et des sciences, de l’écriture au cinéma, en passant par l’humour, la cuisine ou encore l’architecture.

 

  • Une mesure « objective » de la performance créative grâce à un test « papier crayon » durant deux heures, appelé EPoC (Evaluation du Potentiel Créatif) chez 30 patients et 30 contrôles. Celui-ci évalue les deux grandes dimensions de la créativité: la pensée divergente qui demande, à partir d’un stimulus, de générer le plus de réponses possibles ; et la pensée convergente, qui requiert d’intégrer plusieurs objets dans une seule et même production, cohérente et originale.

Les individus narcoleptiques ont globalement obtenu des scores plus élevés que les sujets contrôles, aussi bien aux mesures objectives que subjectives. « Si les sujets narcoleptiques obtenaient des scores plus élevés que les sujets contrôles, seule une partie d’entre eux sortait vraiment du lot en matière d’accomplissement créatif. Ceci nous suggère de vraiment encourager les personnes narcoleptiques à exploiter leur potentiel. », précise Delphine Oudiette, chercheuse Inserm à l’ICM, qui a dirigé l’étude. « De plus, parmi les personnes narcoleptiques, le sous-groupe des rêveurs lucides obtenait les scores les plus élevés au test de profils créatifs, suggérant un rôle du rêve dans les capacités créatives. »

Cette créativité accrue pourrait s’expliquer par l’accès privilégié au sommeil paradoxal et aux rêves dont bénéficient les personnes narcoleptiques et qui leur donne l’occasion « d’incuber » leurs idées lors de siestes brèves pendant la journée.

« Il s’agit d’un argument fort pour dire que l’accès régulier au sommeil paradoxal et aux rêves favorise la créativité. Dors dessus, tu trouveras une solution! C’est aussi la première fois que nous montrons que les sujets narcoleptiques sont meilleurs que la moyenne dans un domaine aussi important que la créativité, apportant par là même une note positive à cette maladie difficile à vivre.» conclut Célia Lacaux, premier auteur de l’étude. Des travaux supplémentaires seront nécessaires pour confirmer cette hypothèse mais ces premiers résultats ouvrent des pistes importantes vers la compréhension des fonctions du sommeil paradoxal et des rêves.

Consommation d’aliments ultra-transformés et risque de maladies cardiovasculaires

©Photo Christopher Flowers / Unsplash

Dans un article à paraître le 30 mai 2019 dans le British Medical Journal, des chercheurs de l’Inserm, de l’Inra, de l’Université Paris 13 et du Cnam au sein de l’Équipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle EREN rapportent un risque accru de maladies cardiovasculaires chez les consommateurs d’aliments ultra-transformés dans la cohorte NutriNet-Santé.

Durant les dernières décennies, les habitudes alimentaires se sont modifiées dans le sens d’une augmentation de la consommation d’aliments ultra-transformés (voir encadré ci-dessous), qui contribuent aujourd’hui à plus de la moitié des apports énergétiques dans de nombreux pays occidentaux. Ils se caractérisent souvent par une qualité nutritionnelle plus faible, mais aussi par la présence d’additifs alimentaires, de composés néoformés et de composés provenant des emballages et autres matériaux de contact.

Des études récentes ont montré des associations entre la consommation d’aliments ultra-transformés et un risque accru de dyslipidémie, de surpoids, d’obésité, et d’hypertension artérielle.

Les chercheurs de l’équipe EREN ont également déjà observé des associations entre la consommation d’aliments ultra-transformés et les risques de cancer, de mortalité, de symptômes dépressifs, et de troubles fonctionnels digestifs mais aucune étude épidémiologique n’avait, à ce jour, investigué les relations entre la consommation de ces aliments et le risque de maladies cardiovasculaires. C’est désormais chose faite grâce à ce travail réalisé dans le cadre de la cohorte NutriNet-Santé, par l’Équipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle, plus spécifiquement par le Dr Bernard Srour (épidémiologiste, doctorant), sous la direction du Dr Mathilde Touvier (directrice de recherche Inserm, directrice de l’équipe), en collaboration avec l’Université de São Paulo au Brésil.

Plus de 100 000 participants de la cohorte française NutriNet-Santé (suivis entre 2009 et 2018) ont été inclus. À l’entrée dans l’étude, la consommation alimentaire habituelle a été évaluée grâce à des enregistrements de 24 h répétés (6 en moyenne par participant) portant sur 3 300 aliments et boissons différents. Ceux-ci ont été catégorisés en fonction de leur degré de transformation par la classification NOVA (voir encadré ci-dessous).

Au cours du suivi, la consommation d’aliments ultra-transformés s’est révélée être associée à un risque plus élevé de maladies cardiovasculaires (n = 1 409 cas sur les 105 159 participants), en particulier coronariennes (n = 665 cas), ainsi que de maladies cérébro-vasculaires (n = 829 cas).

Une augmentation absolue de 10% de la part d’aliments ultra-transformés dans le régime (par exemple, en comparant deux individus consommant respectivement 15% et 25% de leurs aliments sous forme ultra-transformée) était associée à une augmentation de 12% de risque de maladies cardiovasculaires au global (13% pour les maladies coronariennes et 11% pour les maladies cérébro-vasculaires).

Cette étude observationnelle ne permet pas à elle seule de conclure à un lien de cause à effet. Cependant, en plus du design prospectif de l’étude, les résultats tiennent compte d’un grand nombre de facteurs sociodémographiques et liés au mode de vie dont l’âge, le sexe, le tabagisme, la consommation d’alcool, le niveau d’étude, l’activité physique ainsi que le statut pondéral, les comorbidités métaboliques et les antécédents familiaux. Les résultats obtenus montrent également que la moins bonne qualité nutritionnelle globale des aliments ultra-transformés ne serait pas le seul facteur impliqué dans cette relation.

Les recommandations nutritionnelles publiées récemment par Santé publique France (2019) conseillent de limiter la consommation d’aliments ultra-transformés et de privilégier les aliments bruts ou peu transformés, en adéquation avec l’objectif du Haut Conseil de la santé publique (HCSP) de réduire de 20% la consommation d’aliments ultra-transformés en France d’ici 2022.

Définition et exemples d’aliments ultra-transformés

La classification NOVA permet de catégoriser les aliments selon 4 groupes, en fonction de leur degré de transformation (aliments peu ou pas transformés, ingrédients culinaires, aliments transformés, aliments ultra-transformés). Cette étude portait sur le groupe des « aliments ultra-transformés », qui comprend par exemple les sodas sucrés ou édulcorés, les légumes marinés conservés avec l’ajout de sauces contenant des additifs alimentaires, les steaks végétaux reconstitués avec l’ajout d’additifs, les confiseries et barres chocolatées et tous les produits transformés avec ajout de conservateurs autre que le sel (nitrites par exemple), ainsi que les produits alimentaires principalement ou entièrement constitués de sucre, de matières grasses et d’autres substances non utilisées dans les préparations culinaires telles que les huiles hydrogénées et les amidons modifiés. Les procédés industriels comprennent par exemple l’hydrogénation, l’hydrolyse, l’extrusion, et le prétraitement par friture. Des colorants, émulsifiants, texturants, édulcorants et d’autres additifs sont souvent ajoutés à ces produits.

Exemples :

– Les viandes rouges ou blanches salées sont considérées comme des « aliments transformés » alors que les viandes fumées et/ou avec des nitrites et des conservateurs ajoutés, comme les saucisses et le jambon, sont classées comme « aliments ultra-transformés ».

– Les soupes  liquides en brique préparées uniquement avec des légumes, des herbes et des épices sont considérées comme des « aliments transformés » alors que les soupes déshydratées sont classées comme « aliments ultra-transformés».

L’étude NutriNet-Santé est une étude de santé publique coordonnée par l’Équipe de recherche en épidémiologie nutritionnelle (EREN, Inserm U1153 / Inra U1125 / Cnam / Université Paris 13), qui, grâce à l’engagement et à la fidélité de plus de 160 000 « Nutrinautes » fait avancer la recherche sur les liens entre la nutrition (alimentation, activité physique, état nutritionnel) et la santé. Lancée en 2009, l’étude a donné lieu à plus de 160 publications scientifiques internationales. À l’occasion des 10 ans de l’étude, un appel au recrutement de nouveaux Nutrinautes est lancé afin qu’ensemble, nous continuions de faire avancer la recherche sur les relations entre la nutrition et la santé.

En consacrant quelques minutes par mois pour répondre, via Internet, sur la plateforme sécurisée www.etude-nutrinet-sante.fr aux différents questionnaires relatifs à l’alimentation, l’activité physique et la santé, les participants contribuent à faire progresser les connaissances sur les relations entre l’alimentation et la santé. Par ce geste citoyen, chacun peut facilement devenir un acteur de la recherche et, en quelques clics, jouer un rôle important dans l’amélioration de la santé de tous et du bien-être des générations futures.

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