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RISQUES TOXICOLOGIQUES DANS L’INDUSTRIE DU BOIS

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1 RISQUES TOXICOLOGIQUES DANS L’INDUSTRIE DU BOIS
ROCHEFORT 16 novembre 2004 Bernard FONTAINE, Anne-Sophie BONNET AMEST LILLE

2 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Population concernée en France : (Carex) à personnes (Estimation 2004). Pathologies  « classiques » liées directement au bois Allergies (eczémas, asthme)  VEMS Adénocarcinome des sinus Autres cancers nasosinusiens ? Fibrose du poumon myélome ? Pathologies plus rares liées à la silice ou à d’autres composants indésirables naturellement présents (moisissures …). Pathologies diverses liées aux liants, traitements, colles, vernis…. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

3 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Classiquement 2 types de matériaux sont utilisés dans l’industrie du bois Le bois massif Les bois reconstitués essentiellement de 4 types Lamellé-collé Contre plaqué Panneaux de particules Panneaux de fibres B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

4 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
 Lamellé-collé : segments de bois massif disposés en quinconce, et collés entre eux (possibilité de colles PU). Exemple d’utilisation : charpente de forme complexe.  Contre-plaqué : fines lamelles de bois massif déroulé superposées en croisant le sens du fil, et collées entre elles. Il peut y avoir une âme centrale en panneau de particules Le CP « marine » est traité pour résister aux intempéries. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

5 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Panneaux de particules : déchets de bois massif agglomérés et collés entre eux par des résines d’imprégnation (urée formol, phénol-formol, résorcinol formol, mélamine formol…) : « Agglo » Standard : reconnaissable à l’œil nu par la vision directe des déchets de bois compactés et à son chant de section inhomogène et poreux. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

6 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
 Panneaux de fibres (1). 3 grades High density fiber Medium density fiber Low density fiber Les déchets de bois sont réduits en fibres, dont la cohésion entre elles est obtenue soit naturellement (procédé humide sous pression) soit par ajout de résines identiques à celles utilisées dans les panneaux de particules. …/… B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

7 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
 Panneaux de fibres (2). Médium, ou MDF (medium density fiber) : aspect lisse et homogène, tant de la surface que des chants. Usage en augmentation constante (qualité de la finition, chants ne nécessitant pas de placage, et pouvant être usinées comme du bois massif). Mais l’usinage du médium génère beaucoup de poussières, et des poussières de DAE beaucoup plus fines que celles du bois massif.  possibilité d’atteindre le poumon profond. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

8 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
La nature chimique des composés organiques (et donc les propriétés toxicologiques) varient suivant les types de bois. Classiquement : Angiospermes = feuillage caduc = bois durs, tempérés ou tropicaux. Gymnospermes = feuillage persistant = conifères résineux = bois tendres. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

9 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Classiquement : Les allergies viennent plus des bois durs tropicaux et des conifères. Les cancers des sinus viennent plus des bois durs tempérés. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

10 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Les bois de conifères contiennent plus de terpènes. La teneur en composés organiques des bois durs tropicaux est plus élevée que celle des bois durs tempérés. Les bois tendres contiennent peu de tannins (antioxydants phénoliques). Tous les bois durs renferment des tannins condensés ; les bois durs tempérés contiennent en plus des tannins hydrolysables. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

11 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Tous les bois contiennent des aldéhydes et de la 2,6 diméthoxybenzoquinone. Les bois durs, tropicaux renferment en plus d’autres composés quinoniques et, pour certains, des dérivés du psoralène. Certains bois tropicaux renferment de la silice cristalline (corupixa ++, …). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

12 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Tannin vient de tan : poudre d’écorce de chêne, utilisée diluée dans l’eau, pour transformer les peaux en cuir en les rendant imputrescibles. C’est le tannage végétal. On peut aussi tanner les peaux de façon chimique :  chrome  formaldéhyde. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

13 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
 Les tannins (végétaux ou chimiques) ont donc une affinité forte pour les protéines, d’où une communauté d’effets toxicologiques sur l’appareil nasal qui est le premier exposé. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

14 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
A noter La parenté chimique entre la 2,6 diméthoxy- benzoquinone et le schéma métabolique du benzène. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

15 Schéma métabolique du benzène
Les cancers professionnels Ed. Margaux Orange Tome I. Ed.2000 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

16 Produits de traitement des bois (1)
Autrefois (penta) chlorophénols, potentiellement contaminés par TCDD. Jusque récemment, lindane (HCH) : utilisation maintenant restreinte à certains professionnels. Actuellement, pesticides variés, (souvent imidazolés) Toujours penser à la toxicité du solvant vecteur Les pesticides étant formulés souvent pour être reprotoxiques ou neurotoxiques pour les espèces cibles, ceci explique que souvent, à terme, on puisse retrouver des effets similaires chez l’homme. …/… B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

17 Produits de traitement des bois (2)
Problème des créosotes : « soupe » de crésols et phénols variés, dans des HAP (en particulier du naphtalène, HAP volatil à 2 cycles) Les créosotes sont CIRC 2A Le naphtalène est CIRC 2B (cancers du nez chez l’animal) et CEE C3 29e APT Biométrologie du naphtalène :  et  naphtols urinaires. …/… B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

18 Produits de traitement des bois (3)
Mélange Cuivre, Chrome, Arsenic (CCA) et autres xyloprotecteurs à base d’Arsenic : les meilleurs xyloprotecteurs. À partir du 30/03/2004, interdits pour les bois utilisés par les consommateurs, quelle que soit la destination (directive 2003/2/CE, JOUE 09/02/2003) Utilisation très restreinte encore autorisée pour usages très particuliers (ponts …). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

19 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
L’usinage de bois fraîchement traité par des xyloprotecteurs arsenicaux expose de façon prouvée les menuisiers à l’arsenic de façon excessive. ND B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

20 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Colles Tous types de colles peuvent être utilisés Le plus souvent : vinyliques ou acryliques  problème des biocides. Néoprène : problème des solvants Montée des colles techniques (époxy, PU) avec leurs risques spécifiques. Hot melts (penser en particulier à la colophane chauffée et à l’acétate de vinyle qui est CIRC 2B). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

21 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Formaldéhyde (1) Omniprésent dans le travail des bois reconstitués, depuis leur fabrication Le stockage des panneaux Leur utilisation, leur finition Le stockage des produits finis. Origine : les différentes résines permettant la cohésion des bois reconstitués. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

22 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Concentration de formaldéhyde dans 30 ateliers bois de la métropole lilloise (CRAM Nord Picardie 2001) B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

23 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Formaldéhyde (2) Classement CIRC 2A 1995 Classement CIRC Mais toujours CEE C3 R40 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

24 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Formaldéhyde (3) CIRC Cancer nasopharyngé (KNP) : données suffisantes pour relation causale chez l’homme. Leucémie myéloïde : forte suspicion basée sur des données épidémiologiques humaines Cancers nasosinusiens (KNS) : indications limitées en faveur d’un excès de risque chez l’homme. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

25 CIRC, KNP et formaldéhyde (1)
Depuis 1995, suivi des 3 principales études de cohorte engagées Cohorte US de travailleurs industriels Cohorte thanatopracteurs US Cohorte danoise de travailleurs industriels (fabrication ou utilisation). et 3 nouvelles études cas témoins. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

26 CIRC, KNP et formaldéhyde (2)
Etudes de cohorte Travailleurs industriels US (la plus importante). Excès de décès par KNP /population US : significativité pour pics d’expo et pour expo cumulée. Thanatopracteurs US. Excès de cas de KNP (analyse en PMR). Travailleurs industriels danois. Excès de cas (analyse en PCI). 3 autres études sont négatives (chimie UK, thanatopracteurs US, confection US) mais puissance faible (ex. 16 % pour la confection) et déficit de cas observés faibles. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

27 CIRC, KNP et formaldéhyde (3)
Etudes cas témoin 5 positives pour l’expo cumulée, ou pour les catégories les + exposées (dont une significative), et 3 (dont 2 nouvelles) trouvant les risques les + élevés dans les catégories ayant la probabilité maxi de durée ou de niveau d’expo. Méta-analyse 1997 (incluant d’autres études que celles citées ici) : risque global de KNP augmenté. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

28 CIRC, leucémie et formaldéhyde (1)
Excès de décès par leucémie observés dans 6 études sur 7 de cohorte de thanatopracteurs ou d’anatomopathologistes. niveau de risque à peu près similaire, alors que les expos autres que le formaldéhyde sont très différentes. Et prédominance du type myéloïde. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

29 CIRC, leucémie et formaldéhyde (2)
Depuis 1995, mise à jour des 3 principales études de cohorte de travailleurs industriels Travailleurs industriels US : relation dose réponse pour leucémie myéloïde et pics d’expo, mais pas pour expo cumulée. Travailleurs de la confection US : petit excès (non significatif) de leucémies (tous types) / population générale, alors que HWE observé pour autres cancers. Cet excès est plus net pour la leucémie myéloïde. Toutefois, manque de données individuelles d’exposition …/… B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

30 CIRC, leucémie et formaldéhyde (2bis)
MAIS Travailleurs industriels UK (Loggon & al). Pas de mise en évidence d’un excès de risque de leucémie (y compris dans la catégorie au plus haut niveau d’expo). Puissance satisfaisante. Durée de suivi aussi. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

31 CIRC, KNS et formaldéhyde (1)
6 études cas témoins centrées sur le formaldéhyde dont 4 incluses dans une analyse globale de 12 investigations cas témoins. Après ajustement sur facteurs de confusion potentiels professionnels connus :  Adéno K (homme et femme) y compris, (mais faible nombre de cas) dans le groupe jamais exposé aux poussières de bois ou de cuir. De plus, relation dose réponse avec l’expo cumulée. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

32 CIRC, KNS et formaldéhyde (2)
Sur les 2 autres études cas témoin : excès de KNS, en particulier spinocellulaire. Étude de cohorte des travailleurs industriels danois : excès de KNS spinocellulaires (analyse en PCI). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

33 CIRC, KNS et formaldéhyde (3)
MAIS Pas d’excès dans les autres études de cohorte, y compris dans celles à suivi récemment actualisé (travailleurs industriels US, travailleurs de la confection US, travailleurs de la chimie UK). Biais importants dans la plupart des études. Presque tous les cas exposés au formaldéhyde dans les études cas témoin le sont aussi aux poussières de bois. Pas de distinction entre K sinus et K nasal. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

34 CIRC, données animales et formaldéhyde
Très nombreuses. Inhalation : études positives (rat) mais une étude négative chez le hamster et une autre chez la souris. Effet potentialisateur de cancérogènes connus Souris + DMBA :  latence apparition K peau. Rat + N méthyl N’nitro N Nitrosoguanidine (per os) :  adéno K estomac. Hamster +N nitrosodiéthylamine (inhalation) :  K trachée. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

35 CIRC, données toxicocinétiques et formaldéhyde
Concentration endogène dans le sang humain de 2 à 3 mg/l, non augmentée par l’inhalation de formaldéhyde (idem chez le rat et le singe). Excrétion urinaire de formate non modifiée par 3 semaines d’exposition à 0,4 ppm (homme). Chez le rat, absorption quasi complète par l’appareil nasal. Chez le singe, absorption par le nasopharynx, mais aussi la trachée et les régions proximales des grosses bronches. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

36 CIRC, génotoxicité et formaldéhyde (1)
1 seule étude positive (rat) montrant des anomalies cytogénétiques dans la moelle osseuse (inhalation) : toutes les autres sont négatives.  pontages ADN-protéines chez les travailleurs exposés (reproductibles chez rat et singe au niveau de la muqueuse nasale). Relation dose-réponse pour ces pontages ADN-protéines, avec pente augmentant nettement vers ppm (rat et singe). Prolifération cellulaire augmentée à 6 ppm, menant à une nette  d’incidence des K des voies nasales (rat). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

37 Génotoxicité humaine et formaldéhyde (1)
Etude de Orsière & coll (2002) Augmentation des lymphocytes micronucléés (anatomopathologistes), corrélée à l’expo au formaldéhyde, mais pas aux autres expositions. Pas d’augmentation des lésions primaires de l’ADN réparables par excision resynthèse, mais les lésions de pontage ADN protéines induites par le formaldéhyde nécessitent une dégradation des protéines avant réparation. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

38 Génotoxicité humaine et formaldéhyde (2)
Etude de Orsière et coll (2002) L’augmentation des micronoyaux constatée est aux dépens des micronoyaux centroméniques  chromosomes entiers  pouvoir aneugène ? B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

39 Valeurs toxicologiques de référence pour le formaldéhyde (1)
Valeur IDLH (NIOSH) : 20 ppm VLE (France) : 1 ppm VME (France) : 0,5 ppm A noter que le respect de cette VME est tout à fait insuffisant pour une personne sensibilisée. Pour mémoire :1 mg/m3 = 1,23 ppm B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

40 Valeurs toxicologiques de référence pour le formaldéhyde (2)
MAK (DFG) : 0,5 ppm A noter que le formaldéhyde est considéré par la DFG comme mutagène pour les cellules germinales ; cet effet n’est pas probable aux concentrations rencontrées sur les lieux de travail. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

41 Valeurs toxicologiques de référence pour le formaldéhyde (3)
OMS : 100 µg/m3 : valeur au-delà de laquelle peut apparaître une irritation des VADS pour trente minutes d’exposition. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

42 Valeurs toxicologiques de référence pour le formaldéhyde (4)
OMS : 0,08 ppm = valeur de référence pour l’air intérieur. Air Quality Guidelines for Europe, WHO regional publications, Europe Series n°23. INDOOR AIR : objectif 50 ppb soit 0,05 ppm. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

43 Métrologie du formaldéhyde (1)
Biométrologie : inutile en pratique courante (et quoi doser ?) Nécessité de métrologie atmosphérique. Tubes instantanés : Plage : 2 à 40 ppm : pour expos très fortes (actuellement pics d’exposition) Plage 0,2 à 5 ppm : pour expos habituellement rencontrées. Badges à diffusion (réaction enzymatique) : se portent sur une durée de 2 heures, et permettent d’apprécier une concentration moyenne ambiante inférieure à l’objectif de 50 ppb. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

44 Métrologie du formaldéhyde (2)
Pompes et tubes de gel de silice imprégnés de DNPH Analyse et résultat différé (norme NFX43-264). Permettent d’apprécier l’exposition sur un poste de travail complet. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

45 Formaldéhyde, Conclusion
Polluant ubiquitaire, à rechercher ++ Nécessité d’améliorer la ventilation des locaux de travail Suivi de la numération formule chez les travailleurs exposés en plus du suivi VADS. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

46 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
POUSSIERES DE BOIS Quel crédit accorder à la VME réglementaire (au 01 / 07 / 2005) de 1 mg/m3 ? B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

47 Odds ratio pour adéno K sinus chez l’homme
CAS Témoins O R < 1 mg.m-3 1 (1%) 83 (4%) 0.6 ( ) 1 < < 5 14 (8%) 402 (17%) 3.1 ( ) > 5 104 (62%) 82 (3%) 45.5 ( ) Tableau issu de IARC Technical Report 30, 1998 Demers P.A. et Bofetta P. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

48 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
! Si cette relation dose réponse semble montrer le caractère protecteur d’une VME à 1mg/m3 vis à vis de l’adénocarcinome sinusien chez l’homme, elle a été obtenue à partir d’études anciennes (moins de poussières de bois reconstitués, poussières plus grosses qu’actuellement, bois plus secs, plus de bois durs). B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

49 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Son caractère protecteur n’est donc pas acquis. De plus, selon l’INRS, la médiane des prélèvements tourne en 2003 à 1 mg/m3 ! Contre le risque d’allergie respiratoire, une VME à 0,5 mg/m3 serait à conseiller. Exposition professionnelle aux poussières de bois. Effets sur la santé et valeurs limites d’exposition Carton M. Goldberg M et Luce D. R.E.S.P. 2002, 50, B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

50 B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT 2004 AMEST Lille
Enfin, cette VME ne tient pas compte de la granulométrie médiane 0,15 mg/m3 Répartition des concentrations pondérales de poussières alvéolaires (n=39) provenant de divers ateliers bois de la métropole lilloise. CRAM Nord Picardie, 2001. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille

51 Programme européen WOOD-RISK en cours
Présentation des résultats octobre 2006. 3 thèmes Évaluation de l’exposition aux poussières de bois Gênes en cause (mutation de p53 et de Ras) dans les cancers naso-sinusiens Cytotoxicité des poussières de bois (production de cytokines et autres marqueurs d’inflammation et de dommages à l’ADN) chez l’animal, sur des cultures cellulaires humaines in vitro, et sur cellules humaines de lavage nasal de travailleurs exposés. B.Fontaine, A.S. Bonnet ROCHEFORT AMEST Lille


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