Effets sur la santé des champs électromagnétiques basse fréquence Dr Choasson ( Pr Aurengo )

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1 effets sur la santé des champs électromagnétiques basse fréquence Dr Choasson ( Pr Aurengo )

2 préhistoireLouis XVI, Lavoisier première époque Wertheimer, wiring-code nombreuses pathologies explorées résultats contradictoires deuxième époque très grandes études, mesures réelles les incertitudes se réduisent troisième époque méta-analyses expertises collectives (Ac Sc USA, NIEHS, NRPB, CIRC) certitudes, zones d ombre, risque attribuable quatrième époque quelle politique de recherche ? quelle gestion des risques ?

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5 fréquence (Hz) Énergie des photons (eV) 50 Hz10 22 10 2014 10 5 12.4 -6 10 -11 rayonnements ionisants rayonnements non ionisants 10 7 le spectre électromagnétique 10 Fréquence (Hz)

6 exemples d'exposition aux ELF Champ électrique sous le conducteur 1000-6000V/m à 30 m de l'axe100- 2000V/m à 100 m de l'axe10-200V/m Champ magnétique Tension 0 m 30 m 100m 400kV30µT12µT1µT 225kV20µT3µT0,3µT 90kV10µT1µT0,1µT télévision à 1 m0,1µT perceuse à 30 cm3µT microordinateur0,5µT couverture élec.3,5µT Exposition ubiquitaire

7 études épidémiologiques : les dangers évoqués leucémies tumeurs cérébrales mélanomes cancers bronchiques cancer du sein cancer de la prostate accidents coronariens troubles du rythme cardiaque sclérose en plaques troubles de l attention suicides malformations congénitales maladie d'Alzheimer mort subite du nourisson

8 études épidémiologiques : principes études rétrospectives cas-témoin - résidentiel (enfant # 30 ; adulte # 20) - professionnel (# 50) études prospectives exposés / non exposés tendances séculaires

9 études épidémiologiques : difficultés sélection des témoins facteurs de confusion multiplicité des tests nécessité de plusieurs études concordantes métrologie de l'exposition - wire-code de Wertheimer / mesure directe - aspects temporels (sinusoïdal, pulsé, durée) rareté des pathologies étudiées métrologie des méta-analyses ??? biais de publication (initiale, correction)

10 étude résidentielle US Linet 1997 New Engl J Med étude résidentielle sur les leucémies aiguës lymphoblastiques de l'enfant incidence naturelle USA : 2,2 à 2,5 / 100.000 enfants étude cas-témoins multicentrique - 638 cas ; 620 témoins - champ estimé (wire-code) et mesuré en aveugle - exposition des mères pendant la grossesse (41%) risque de LAL : <0,2 µTRR = 1,05[0,82 - 1,50]541cas >0,2 µTRR = 1,24[0,86 - 1,79]83cas >0,5 µTRR = 1,41[0,49 - 4,09]9cas concordance négative estimation - mesure

11 étude résidentielle canadienne Green 1999 Int J Cancer risque de leucémie chez l enfant Ontario, mesures et code de câblage 201 cas - 406 témoins CM intérieur 0,15 µTOR = 1,47 (0,44-4,85) CM extérieur 0,15 µT OR = 3,45 (1,14-10,45) Code de câblageOR = 0,79 (0,21-2,96) 88 cas - 133 témoins : mesure personnelle pendant 48 h CM 0,14 µT, OR = 4,5 (1,3-15,9) CE 11,6 V/m, OR = 0,3 (0,1-0,9)

12 étude résidentielle canadienne McBride 1999 Am J Epidemiol étude résidentielle sur les leucémies de l'enfant étude cas-témoins multicentrique - 399 cas ; 399 témoins - champ estimé (wire-code) et mesuré x 48 h pas d augmentation significative du risque de leucémie - leucémies - mesure [0,7 - 1,8] - leucémies - wire-code[0,6 - 2,3] relation avec la mobilité géographique

13 étude résidentielle néerlandaise Hay 1999 Ned Tijdschr Geneeskd nombre de cancers après installation d une ligne THT ville de Odijk ; ligne THT en 1950 ; période 1985-1996 - 131 cancers (dont 4 enfants) pas de différence significative avec le nombre attendu - registres régionnaux et nationaux

14 étude résidentielle UK Doll 1999 Lancet risque de leucémie de l enfant Angleterre + Pays de Galles + Écosse 2226 cas (908 LLA) - 2226 témoins mesures pendant 48h (chambre) mesures à lécole, pas de relation entre CEM et cancers LLAOR = 0,92 (0,47-1,73) Tumeurs du cerveauOR = 0,46 (0,11-1,86) Tous cancersOR = 0,87(0,56-1,35) Pour ce qui concerne le Royaume-Uni, cette étude clôt le débat. Aucune autre étude portant sur le cancer et l'exposition aux champs électromagnétique ne se justifie plus dans le pays

15 constat après 20 ans de recherches les plus grandes études épidémiologiques jamais entreprises des résultats négatifs ou contradictoires pour les études significatives : - pas de pathologie spécifique (6 types de cancer #) - la force de l'association est faible (RR # 2) - le plus souvent, pas de relation dose - effet le paramètre pertinent d'exposition reste inconnu des centaines de millions de $ dépensés en 20 ans

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17 la mélatonine hormone "de la nuit" produite par la glande pinéale dérivé du tryptophane renseigne l'organisme sur le rythme circadien rétrocontrôle négatif sur les hormones sexuelles effet cancérostatique sur les tumeurs mammaires induites par le DMBA dépression du pic nocturne de mélatonine chez le rongeur Wilson 81; Kato 93 ; Löscher 94 pas d effet thérapeutique

18 ELF et cancer du sein Loomis 1994 - augmentation de l'incidence du K sein chez la femme - métiers a priori exposés aux ELF - métiers à dominance masculine Cantor 1995 - pas d'augmentation significative (mêmes données !!) McDowall 1986 ; Li 1997 - pas d'augmentation significative (lignes HT) Vena 1995 - pas d'augmentation significative (couverture chauffante) Coogan 1996 - exposition professionnelle chez l'homme - pas d'augmentation significative

19 étude résidentielle US Gammon 1998 Am J Epidemiol étude résidentielle sur les cancers du sein étude cas-témoins multicentrique - 2199 cas ; 2009 témoins - usage de couverture électrique ou water-bed pas d association significative OR [0,9-1,4]

20 la mélatonine dépression du pic nocturne de mélatonine - rongeurBakos 95 + babouin Rogers 93 - babouin Rogers 95 - homme Graham 96-97, Selmaoui 96 + homme Karasek 98 J Pineal Res - rongeurLoscher 98 Radiat Res - homme (retardé 6 / 30) Wood 98 J Pineal Res

21 0 10 20 30 40 50 60 10 121416182022 00 02 04 0608 70 d'après Selmaoui 1996 mélatonine (pg/ml) taux de mélatonine nocturne chez l'homme exposition à un champ de 50 Hz ; 10 µT heure champ témoin

22 Cancérogénèse agents génotoxiques erreurs de replication de l'ADN c. normales c. pré-cancéreuses agents génotoxiques erreurs de replication de l'ADN agents épigénétiques c. cancéreuse temps... agents épigénétiques cancer

23 études animales : recherche d'un effet génotoxique des ELF Yasui 1997 - rats m et f exposés à 500 et 5000 µT x 2 ans - pas d'augmentation de K - tous K, SNC, lymphome, leucémie, K sein Mandeville 1997 - rates exposées à 2, 20, 200, 2000 µT x 2 ans - pas d'augmentation de l'incidence des K - pas de tendance dose-effet Harris 1998 - souris haut risque lymphome - exposées à 1, 100, 1000 µT x 1,5 ans (+ expo. intermittente) - pas d'augmentation de l'incidence des lymphomes

24 études animales : recherche d'un effet épigénétique des ELF plus de 40 études - promotion de tumeurs (sein, peau, foie, lymphomes) - co-promotion - inhibition de réparation de l'ADN - augmentation d'effet de génotoxiques connus - toutes études négatives sauf 5 Löscher 93-96 : sein ; chimioinduit + 50 et 100 µT Beniashvili 91 : non répliqué Cain 93 : infirmé en 93 et 94 Lagroye 97 : RI + 100 µT non répliqué

25 Cancérogénicité animale - I Mandeville 1997 5 groupes de 50 rates F344 Exposition < 0,2 µT à 2000 µT, 20 h/j, 2 ans Suivi hebdomadaire, autopsie de tous les animaux, analyse de 55 organes et tissus Observations cliniques et analyses pathologiques en "aveugle" Pas daugmentation du nombre de cancer, quel que soit le niveau dexposition

26 Cancérogénicité animale - II Yasui 1997 3 groupes de 48 rates F344 Exposition < 0,1 µT à 5000 µT, 22,6 h/j, 2 ans Suivi hebdomadaire, autopsie de tous les animaux, analyse de 55 organes et tissus Observations cliniques et analyses pathologiques en "aveugle" Pas daugmentation du nombre de cancer, quel que soit le niveau dexposition

27 liaison des nucléons............... 10 6 eV rayons Xliaison des électrons............... 10 3 à 10 eV visibleliaisons covalentes................. 1 eV IRliaisons de van der Waals......... 10 -1 eV IRrotation et vibration moléculaire. 10 -2 à 10 -3 eV FM, TV...............10 -6 eV 60 Hz..................2,5.10 -13 eV niveaux d'énergie métabolisme basal100 W énergie rayonnée 10 km de ligne 500 MW1 mW échauffement humain pour 1 G, 1 kV.m-10,07 µW échauffement par les courants induits

28 champs induits par une ligne HT champ électrique externe.................. 1 kV.m -1 champ électrique interne................... 40 µV.m -1 champ transmembranaire.................. 120 mV.m -1 champ transmembranaire naturel.... 10 MV.m -1 modifications du potentiel membranaire champ électrique 1 kV.m -1................ 6.10 -11 pN champ magnétique 100 µT........ 10 -7 pN activation cellules ciliées cochléaires1 pN liaison moléculaire actine-myosine..4 pN liaison protéine-récepteur..............90 pN force sur des molécules M 10+, 450 m.s -1

29 plusieurs ordres de grandeur entre - les niveaux d'énergie pertinents en biologie - les niveaux d'énergie résultant des ELF le premier maillon d'une chaîne conduisant à un processus pathologique reste inexistant point de vue d'un biophysicien

30 groupe de travail NAS / National Research Council Ac. Sci. USA 1996 « the current body of evidence does not show that exposure to EMF presents a human-health hazard » « 50 - 100 µT field levels represent the lower limit for credible effects of magnetic field exposure » « the weight of evidence is moderate for the existence of in vitro effects at 100 µT and above »

31 groupe de travail NIEHS juin 1998 Proposition de classement des ELF en 2B par le CIRC 1 cancérigène certain (75) tabac, alcool, amiante, radon, benzène 2Acancérigène probable (59) acrylamide, gaz diesel, tétrachloréthylène 2Bcancérigène possible (225), saccharine,gaz essence café 3 non classable par manque de données (474) thé 4probablement non cancérigène (1) caprolactame

32 rapport NRPB mars 2001 pas de preuve de risque d augmentation de cancer - ni par les études expérimentales - ni par les études épidémiologiques humaines aucune relation causale établie entre ELF et cancer - ni en exposition professionnelle - ni en exposition résidentielle chez l adulte pas de risque de tumeur cérébrale chez l enfant doute sur le risque de leucémie chez l enfant

33 rapport NRPB mars 2001 leucémies de l enfant pour des expositions > 0,2 µT 1986Tomenius 243 / 2124 / 100,3[0,1 - 1,2]NS 1988Savitz31 / 1915 / 161,9[0,7 - 5,6]NS 1991London 164 / 144 20 / 111,5[0,7 - 3,3]NS 1993Feychting 24 / 344 4 / 700,6[0,2 - 1,8]NS 1997Michaelis 129 / 328 4 / 61,5[0,4 - 5,5]NS 1997Linet n.a. 624 / 615 83 / 701,2[0,9 - 1,8]NS 1997Linet a. 463 / 463 58 / 441,5[0,9 - 2,6]NS 1999McBride 297 / 329 49 / 421,4[0,8 - 2,3]NS 1999Dockerty 40 / 40 5 / 22,5[0,5 - 12,8]NS 1999UKCCS 995 / 977 21 / 230,9[0,5 - 1,7]NS

34 rapport NRPB mars 2001 méta-analyse leucémies de l enfant Ahlbom 2000 Br J Cancer < 0,2 0,2 - < 0,4 0,4 Mesures1,051,141,83 5 études [0,86 - 1,28] [0,85 - 1,53] [1,08 - 3,11] Calcul1,580,792,13 4 études [0,77 - 3,25] [0,27 - 2,28] [0,93 - 4,88] Total1,081,102,00 9 études [0,89 - 1,31] [0,83 - 1,47] [1,28 - 3,14]

35 total UK : environ 430 leucémies de l enfant par an évaluation du risque > 0,4 µT - en Angleterre 0,4 % population - dans 20 % des cas en raison de lignes HT risque x 2 > 0,4 µT - si l effet est avéré : 2 leucémies par an risque x 1,5 > 0,2 µT et x 2 > 0,4 µT - si l effet est avéré : 6 à 7 leucémies par an rapport NRPB mars 2001 risque attribuable de leucémies de l enfant Ahlbom 2000 Br J Cancer

36 classement CIRC juin 2001 analyse de la littérature IEcancer induits par champs statiques (adultes / enfants) IEcancer induits par ELF chez l adulte (CE/CM) LEleucémies de l enfant IEautres cancers induits par ELF chez l enfant IEinadequate evidence LElimited evidence ELF magnetic : possibly carcinogenic to humans (2B) ELF electric : not classifiable (3) Static fields : not classifiable (3)

37 points de consensus les résultats des diverses études ne permettent pas d'exclure l'existence d'un effet des ELF sur la santé aucun mécanisme crédible n'a été mis en évidence si il existe, le risque est à la limite du bruit de fond et des possibilités de l'épidémiologie le risque attribuable ne cesse de se restreindre actions futures - poursuivre les recherches > 0,4 µT - évaluer le nombre de personnes exposées - évaluer le coût-bénéfice des mesures d évitement - choisir en connaissance de cause - revoir les normes ?

38 seuils d observation d effets sur la santé > 100 mA.m -2 marges de sécurité 100 (effet) -> 10 (professionnel) -> 2 (public) mA.m -2 2 mA.m -2 -> 320 µT (NRPB, CENELEC) 2 mA.m -2 -> 100 µT (CCE) mixeur 700 µT ; rasoirs 1500 µT ; sèche-cheveux 2000 µT notion d exposition temporaire recommandation européenne 12-7-99 Champ électrique 400 kV axe 1000-6000 kV.m -1 30 m100 - 2000 kV.m -1 100 m10-200 kV.m -1 5000 V.m -1 Champ magnétique 400 kV axe 30 µT 30 m12 µT 100 m1 µT 100 µT