Effet cocktail : l'exposition simultanée de l'homme à plusieurs substances chimiques exacerbe leurs effets néfastes
18.09.2017
Environnement
Une étude menée par l'Inserm démontre pour la première fois que le concept d'évaluation d'un mélange chimique par l'addition des doses est applicable aux tissus humains. De plus, les effets des substances mélangées sont largement supérieurs à ceux des substances évaluées isolément.
Les effets d’une substance chimique sont-ils plus forts lorsque cette substance est mélangée à d’autres substances ?
Environnement
La mise en place d’une stratégie environnementale cohérente s’impose de plus en plus aux entreprises du fait de la complexité de la législation pour la protection de l’environnement et de la multiplicité des réformes. En effet, de nombreuses lois et réglementations ont récemment impacté les activités économiques (autorisation environnementale, concernant notamment les ICPE, loi de transition énergétique, loi biodiversité)
Combien de fois la substance est-elle plus forte mélangée à d’autres substances que seule ?
C’est à ces deux questions que l’Institut national de la santé et de la recherche médicale (Inserm) répond dans une étude publiée le 13 septembre 2017.
Des résultats inédits qui pour la première fois démontrent que les effets des substances chimiques sur la santé humaine sont exacerbés lorsqu’elles sont mélangées à d’autres substances, par rapport aux effets de la substance isolée. Inédits car jusqu’alors les preuves de l’existence de l’effet cocktail ne concernaient que l’espèce animale.
L’homme est quotidiennement exposé simultanément à de multiples substances chimiques par l’intermédiaire de différentes sources. Si la Commission européenne s'était engagée en 2012 à faire en sorte que les risques associés aux mélanges chimiques soient dûment pris en compte et évalués, et malgré le lancement du projet MixTox relatif à l'harmonisation des méthodes d'évaluation des risques pour la santé humaine et l'évaluation des risques écologiques liés à l'exposition combinée à de multiples produits chimiques développé par l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), l’évaluation des risques présent��s par les substances est actuellement menée dans la majorité des cas sur une seule substance à la fois.
L’Inserm rappelle que cette approche unique d’évaluation des risques ne tient pas compte du fait que des expositions simultanées avec d’autres substances peuvent également contribuer à la toxicité de la substance. En conséquence, les expositions chimiques uniques jugées sécuritaires isolément peuvent en réalité causer des risques importants s’il y a exposition avec d’autres substances de toxicité similaire.
Selon l’Institut, « il apparaît désormais clair, que continuer à focaliser les recherches sur ces produits chimiques individuel est de nature à sous-estimer le risque lié à leurs expositions simultanées, particulièrement chez les femmes enceintes ».
La forte potentialité de risques plus élevés lors de l’exposition à des mélanges chimiques doit être prise en compte, surtout lorsque les effets des substances combinées peut être irréversibles, comme c’est le cas pour la perturbation de l’action des hormones lors du développement du fœtus.
C’est sur ce sujet que porte l’étude publiée par l’Inserm, qui a étudié l’interférence entre les effets combinés de plusieurs produits chimiques et l’action androgène des testicules humains. Onze substances ont été sélectionnées pour cette étude, dont le Bisphénol A et le Bisphénol S. Puis quatre mélanges ont servi aux tests, donc chacun contenait du Bisphénol A.
Il ressort des expériences réalisées in vitro sur des échantillons de testicules fœtaux humains, que l’exposition simultanée à des substances présentant des propriétés perturbant le système endocrinien inhibait la production de testostérone.
Les chercheurs ont développé un modèle de prédiction mathématique des effets combinés de plusieurs substances. Les effets des mélanges multi-composants ont été évalués à partir des réponses observées expérimentalement avec celles prédites par un modèle d’addition des doses de tous les composés individuels du mélange. Ces prédictions mathématiques ont ensuite été corroborées par les résultats expérimentaux sur ces mélanges.
Il en ressort que des substances chimiques présentant des caractéristiques structurelles et des modes d’actions différents peuvent agir ensemble et démultiplier la toxicité du mélange.
L’Inserm précise également que l’exacerbation des effets individuels de chacune des substances chimiques contenues dans le mélange avait pu être quantifiée : en mélange les substances chimiques ont des effets de 10 à 1 000 fois supérieurs en fonction de la substance que par rapport à la substance seule.
Selon le directeur de l’Institut de recherche en santé, environnement et travail (IRSET), « à partir de cette preuve de concept expérimentale, il s’avère indispensable d’intensifier la recherche pour caractériser les mélanges réels auxquels les individus sont exposés et en tester les effets sur des modèles appropriés ».