Intérêt des collections biologiques associées aux cohortes Marie-Aline CHARLES Centre d’Epidémiologie et Santé des Populations Unité Mixte Inserm-Ined-EFS Elfe Villejuif, Paris

Pour quoi faire? Identifier les facteurs/marqueurs de risque de l’événement de santé étudié: Caractère longitudinal: argument en faveur de la causalité Déterminants d’exposition: objectif secondaire Identifier les facteurs de susceptibilité génétique Participation aux études d’associations à grande échelle Préciser leur rôle dans l’histoire naturelle de la maladie Interactions avec l’environnement Mesurer le « phénotype » d’intérêt ou un phénotype intermédiaire La maladie repose en totalité ou en partie sur des mesures biologiques Centralisation des dosages Marqueurs intermédiaires du processus physiopathologique: histoire naturelle de la maladie Validation d’exposition collectées d’une autre façon (questionnaire…) Mesure non affectée par la subjectivité du sujet

Pour quoi faire? Conséquences: Nécessité d’attendre l’apparition des cas au cours du suivi: Etudes cas/témoins nichées dans la cohorte Etudes cas/cohorte Stockage à long terme sur plusieurs années Coût Sécurité Stabilité des substances Evolution des techniques de mesures Pérennité des structures et de leur gouvernance Opportunité de tester de nouvelles hypothèses

Que mesurer, dans quel prélèvements? Marqueurs d’exposition Contaminants de l’environnement: Persistant dans l’organisme : Serum, phanères, dents, meconium Polluants non persistants Urines des 24 h ou du matin Contact avec des micro-organismes Sang, salive Selles Marqueurs nutritionnels Sang, urines, lait maternel Marqueurs génétiques Sang, salive, frottis jugaux Phénotypes et phénotypes intermédiaires entre exposition et maladies: Sang, urines, tissu

Anticiper pour pouvoir mesurer ce qui fera l’actualité de demain Prévoir la révolution des « omics » Du tissu pour l’épigénétique Des prélèvements environnementaux (eau, poussière..) Ce que l’on ne connait pas encore… MAIS Conditions de prélèvements, stockage adaptées ? Contaminants dans le matériel de prélèvements ? Lot de matériel de prélèvement à conserver Coût du prélèvement-stockage vs potentiel scientifique

Examples EDEN: inclusion en 2003-6 Expositions Contaminants de l’environnement Prévus initialement Métaux lourds sang maternel et foetal: plomb*,..; cheveux: mercure* Cotinine urinaire Benzéne urines Bisphénol A *, phtalates* Nutrition Acide gras colostrum Nouveaux projets de recherche Dérivés métabolisme de l’alcool dans le meconium Isotopes du carbone et de l’azote dans le cheveu* Allergènes dans le lait maternel Marqueurs des expositions intra utérines d’origine maternelle Ig E serum maternel Glycémie*, lipides, Leptine, insuline * Ont fait l’objet de publications

Examples EDEN: inclusion en 2003-6 Phénotypes intermédiaires Prévus initialement Facteurs de croissance * ARN placenta et nutrition Nouveaux projets de recherche Marqueurs osseux Epigénétique sang du cordon Epigénétique placentaire et pollution Génétique Prévue initialement Génotypage de polymorphismes dans le domaine du diabète*, de l’obésité * Ont fait l’objet de publications

Comment prélever? Consentement des personnes Pour le prélèvement : indispensable Objectifs de la recherche Protocole de prélèvement Standardisation d’autant plus difficile que les intervenants sont multiples Identification, traçabilité Étiquettes, code barre et douchettes Feuille de suivi permettant d’enregistrer toutes les conditions pré-analytiques Stockage sur le lieu de prélèvement: conservation à + 4°C

Acheminer, traiter, stocker Transport: durée, conditions de température à tracer Traitement et aliquotage Combien d’échantillons et de quel volume? Prévoir l’utilisation de microméthodes Cryotube 1 à 2 ml Paillettes 0,5 ml Stockage avec alarme en vue d’une conservation sur le long terme: Congélateur à – 80 °C Azote liquide – 196 °C Duplication des échantillons

Système d’information associé à la collection biologique Nécessité d’un développement spécifique Informations sur le sujet sur le prélèvement sur les échantillons Gestion des entrées Gestion des sorties, des retours Déplacement d’échantillons Réservation Bilans Importation, exportation de fichiers

Quand utiliser les échantillons? Réserver une partie des échantillons jusqu’à certaines étapes clés du suivi Privilégier les projets de recherche évalués, financés Accord de principe avant soumission du projet à un AAP Privilégier les micro-méthodes pour les dosages Difficulté de la gestion des volumes d’échantillons: décongélation-recongélation Recherche publique / recherche privée

TRAITEMENT, DOSAGE et STOCKAGE Sage-femme enquêtrice Exemple de la collecte biologique en maternité pour la cohorte Elfe TRAITEMENT, DOSAGE et STOCKAGE *OPTIONNEL STOCKAGE 4°C MECONIUM* SANG VEINEUX URINES SANG DU CORDON MORCEAUX DU CORDON* Sage-femme bloc TRANSPORT 4°C Sage-femme enquêtrice Mère CHEVEUX DE LA MERE LAIT MATERNEL ANALYSE par les chercheurs Page 12

Répartition géographique des maternités (cercles bleus) et des CRB EFS (rectangles rouges) en France métropolitaine 23/06/10

Collecte biologique Bilan des prélèvements en biothèque

Coût Collecte Dans Elfe: 29 % du coût total de l’enquête en maternité Stockage Coût annuel par échantillon 0,41 c par cryotube 2 ml 0,15 c par paillettes Pour 10 cryotubes de 2 ml pour 10 000 individus = 41 000 €

Conclusion Collections biologiques Investissement pour les cohortes en santé Potentiel de recherche Coût Gestion compliquée sur le long terme Ressource limitée Ne pas gaspiller/ ne pas sous-utiliser Savoir détruire