Biomonitoring humain et gestion des risques sanitaires et environnementaux

Le biomonitoring humain consiste à analyser, au sein du corps d’une personne, la présence de substances toxiques (dans le sang, les urines, les cheveux, etc.). Cela permet de voir, par une analyse plus ou moins complexe, si l’environnement dans lequel évolue l’individu a ou non un impact sur son organisme et sa santé.

                  

De nombreux pays ont recours à cette technique depuis quelques années, notamment l’Allemagne, qui a « biomonitoré » plus de 50 éléments chimiques au cours des 10 dernières années [1], l’ Espagne qui, grâce à BIOAMBIENT, effectue un suivi des populations actives au travail [2], ou la Belgique qui l’utilise pour comprendre l’impact de pesticides en zone rurale [3]. La Flandre est souvent présentée comme un exemple réussi de l’impact du biomonitoring sur les politiques publiques, témoignant d’un vrai lien entre les résultats établis et les politiques environnementales mises en place. Aujourd’hui, le biomonitoring humain change de dimension via les objets connectés et le big data, ce qui pourrait redonner du pouvoir aux citoyens face à certaines multinationales parfois opaques quant aux usages qu’elles font de produits chimiques. Après avoir présenté quelques exemples récents porteurs d’espoir, nous soulignerons les enjeux d’avenir du biomonitoring humain et leur complexité.

Quelles nouveautés en matière de biomonitoring humain ?

L’U.S. Air Force Research Laboratory, en coopération avec le Novel Devices Laboratory de l’université de Cincinnati, vient de mettre au point un pansement capable de « biomonitorer » la sueur afin de détecter des produits toxiques dans le corps humain [4]. Relié à une application, ce petit pansement permet de savoir en temps réel si des contaminations ont lieu dans l’organisme. Ce produit, développé à des fins militaires, pourrait avoir des applications civiles pour surveiller à moindre coût la santé de populations vivant à proximité d’usines chimiques.

Par ailleurs, des organisations non gouvernementales (ONG) se saisissent de plus en plus du biomonitoring pour faire entendre leur voix. C’est le cas aux États-Unis de Silent Spring, qui a pu identifier par biomonitoring 102 substances que les femmes doivent éviter pour diminuer leur risque de cancer du sein [5]. Cette étude lui a permis de dénoncer scientifiquement la présence de produits chimiques dans l’environnement aux États-Unis sans disposer d’informations sur les processus industriels — souvent confidentiels. De la même façon, le WWF (World Wide Fund for Nature) Europe fait des campagnes régulières pour prélever le sang de membres du Parlement européen. Cela a permis de quantifier la présence de 101 produits chimiques répartis en cinq familles dangereuses.

Des rapprochements entre scientifiques et citoyens ont également lieu autour de formations au biomonitoring, comme par exemple à l’université de Kentucky du Nord aux États-Unis [6]. Il s’agit d’apprendre à des personnes voulant surveiller leur environnement et la pollution ambiante à utiliser les techniques de biomonitoring. Des conférences académiques réunissant chercheurs et populations affectées sont aussi organisées, à l’instar de celles du Social Science Environmental Health Research Institute à Boston.

De plus en plus de séquences ADN peuvent servir de biomarqueurs nouveaux pour permettre du biomonitoring humain. Par exemple, le projet européen HEALS (Health and Environment-wide Associations based on Large population Surveys) vise à faire avancer la recherche dans ce champ [7]. Il s’agit d’établir une cartographie des expositions aux produits toxiques d’une population sur un temps long, pour voir si cela permettrait de prédire la survenue de certaines maladies. Pour ce faire, des données environnementales et des modifications épigénétiques sont mesurées simultanément. Pour autant, l’avenir du biomonitoring humain n’est pas si évident.

L’envers de la médaille ?

De nouveaux défis sont à prévoir. Tout d’abord, le biomonitoring humain exige une éthique irréprochable et une confidentialité des jeux de données, ce qui se révèle difficile à l’heure des attaques cyber, aussi bien pour les ONG que pour les chercheurs. De nombreux risques existent de piratage des bases de données ou des objets connectés utilisés. Ensuite, le coût du biomonitoring n’est pas le même d’une molécule à une autre. Ainsi on pourrait voir les efforts se concentrer sur les produits chimiques les moins coûteux à détecter, plutôt que sur les plus dangereux, en fonction des moyens dont les projets disposent. La communication des résultats aux participants est enfin un sujet très sensible. Certains individus peuvent préférer ne pas connaître certains des résultats ou être accompagnés spécifiquement face à certains jeux de données complexes, difficiles à visualiser et à interpréter.

Parmi les champs de recherche les plus prometteurs identifiés par l’OMS, on trouve l’analyse des effets « cocktail », c’est-à-dire l’analyse de cas d’exposition à plusieurs molécules différentes et de l’impact de celles-ci sur la santé [8]. Ce sujet figure parmi les plus complexes à ce jour. Un autre sujet est l’identification d’échantillons de la population plus soumis que d’autres à certaines molécules, ou présentant plus d’effets de santé liés à certaines molécules. La question des normes et standards de collecte et d’analyse se pose alors si l’on veut pouvoir faire des comparaisons sérieuses à l’échelle internationale [9].

En conclusion, deux scénarios se dessinent :

— Un biomonitoring par le haut, avec un encadrement par les États et les organismes européens et internationaux à des fins de standardisation et de comparaison. Cela nécessite de larges investissements financiers et technologiques que les acteurs publics de santé n’ont pas toujours les moyens d’entreprendre à l’heure actuelle.

— Un biomonitoring par le bas, avec de gentils hackers équipant les citoyens et des ONG relais des résultats, à travers des collaborations avec des chercheurs académiques. S’il peut sembler moins coûteux, ce biomonitoring pourrait se révéler plus aléatoire et plus localisé.

Ces deux scénarios ne paraissent pas du tout incompatibles. Il semble que l’Union européenne envisage plutôt, à ce jour, un développement du biomonitoring par le haut, tandis que les États-Unis voient émerger de nombreuses initiatives de biomonitoring par le bas.

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