Biosurveillance humaine

La biosurveillance humaine connu un grand développement au cours des deux dernières décennies, mais son origine remonte à bien plus loin encore. Les premières évaluations de l’exposition humaine aux substances chimiques aux travers des fluides biologiques furent dans le cadre de la médecine du travail pour la protection de la santé des travailleurs exposés. C’est le cas dans des études américaines dès les années 1930 ayant mesurées les niveaux de plomb et de métabolites du benzène dans le sang et dans l’urine chez des travailleurs professionnellement exposés[2]^,[3]. Il s’agissait là de premiers exemples de biosurveillance humaine en milieu professionnel.

Au début des années 1960, des techniques analytiques puissantes permettant de mesurer de très faibles concentrations de substances chimiques dans le sang et l'urine ont fait leur apparition dans les laboratoires. Ces techniques donnaient la possibilité de déterminer des concentrations beaucoup plus faibles de substances chimiques dans des fluides corporels humains causées par l'exposition de l'environnement. C’est ainsi par exemple que par l’utilisation de la spectroscopie d’absorption atomique, il s'est avéré que la population générale des pays industrialisés était exposée à des niveaux de plomb bien plus élevés que ceux jusque-là évalués et que cela nécessitait des actions immédiates en termes de santé publique. La réduction de la teneur en plomb dans l'essence permis de constater au fil des années une nette diminution des niveaux de plomb dans les populations. Ce fut là l'un des premiers exemples d’utilisation de la biosurveillance humaine dans de grandes études de population afin non seulement déterminer les niveaux d’imprégnation à une substance chimique de l’environnement mais également de contrôler le succès des mesures prises pour réduire les niveaux observés[4].

De nos jours, la biosurveillance humaine s’impose progressivement comme un puissant outil pour l’évaluation de l’exposition humaine à divers polluants de l’environnement, le suivi dans le temps et l’établissement des politiques de santé publique, tant au niveau de différentes structures nationales mais également d’organismes internationaux. À titre d'exemple, l’OMS suit depuis 1997 l'exposition humaine à certaines dioxines et PCB via le lait maternel.

La biosurveillance humaine est de plus en plus utilisée et intégrée dans les approches épidémiologiques voire éco-épidémiologiques, qui consistent à examiner la relation de cause à effet entre les problèmes de santé et l'exposition aux substances chimiques dans l'environnement. Elle consiste à évaluer la présence de certaines substances indésirables ou toxiques dans l'organisme humain comme on le fait déjà dans les plantes, champignons, animaux, bactéries. pour mieux évaluer leur « biodisponibilité » spécifique pour l'homme (en particulier pour l'enfant ou d'autres groupes vulnérables)[5]. Elle permet éventuellement de détecter des effets synergiques entre plusieurs produits (synergies positives ou négatives).

La biosurveillance humaine est une très grande utilité dans le cadre de la santé publique environnementale. Il s'agit pour elle de :

• mieux détecter, connaitre et comprendre afin de les mieux traiter (quand cela est possible) les impacts des substances listées ci-dessus (produits chimique le plus souvent) ainsi que des produits qui en découlent (produits de dégradation, ou métabolites) ;
• permettre une surveillance permanentes de l'état de santé de la population ;
• contribuer à la veille vigilance et alerte sanitaire ;
• anticiper, améliorer et évaluer la gestion de crise sanitaire ;
• évaluer l'efficacité des mesures (pour la santé mais aussi pour l'état de l'environnement).

Ces enquêtes permettent aussi d'avoir des références nationales plus précises de taille, poids, tension, facteurs génétique ou environnementaux de prédisposition, etc.

Ce sont des espèces chimiques connues, suspectées ou à découvrir, ou éventuellement des pathogènes. Les polluants les plus souvent ciblés et recherchés dans les années 1990-2010 sont :

• spatiale : les études de biosurveillance humaine peuvent porter sur un quartier, une ville, une région, un pays, un continent ou toute la planète ;
• temporelle : les études peuvent durer de quelques années à une période sans date-butoir précisée ;
• de populations : les études peuvent concerner toute une population ou une sous-population (femmes, enfants, personnes âgées, origine ethnique particulière, population vulnérable ou supposée surexposée, etc. pour déterminer des niveaux d'exposition et de risque pour ces groupes particuliers.

L’homme, le spermatozoïde, la fertilité humaine, la durée moyenne de vie, ou le taux de cancers (et leur nature) ou d'autres maladies peuvent faire partie des batteries d'indicateurs évaluant l'état de l'Environnement.

Ce sont les « intégrateurs naturels » les plus objectifs d'un état environnemental, et donc des impacts des activités humaines combinés à d’éventuels aléas bio-géo-climatiques naturels... (ce qui les rend éventuellement plus facilement contestables).

• Avantages : ils traduisent une réalité biologique. Ils peuvent confirmer ou infirmer les indices de performance.
• Inconvénients : ils sont parfois frustrants pour l’utilisateur, car s’ils mettent en évidence un problème et ses symptômes, ils n'en désignent pas avec certitude (avant expérience de confirmation) les causes (souvent multiples).

Les bioindicateurs ne sont pas une agrégation d’indicateurs mesurés. Ils intègrent naturellement l’extrême complexité, les synergies et les inerties propres aux écosystèmes. La bioindication est cependant utile ou nécessaire à de nombreux protocoles d'évaluation, et parfois à l’application du précaution.

La commission européenne en 2007, après quatre ans de discussions sur le thème Santé-Environnement a validé un projet pilote de biosurveillance chez l'homme.

Une stratégie européenne (adopté en 2003) en matière d’Environnement et de Santé vise à réduire les maladies environnementales en Europe, et a été suivie d'un plan d'action européen 2004-2010 en faveur de l'environnement et de la santé intégrant notamment un « système d’information intégré sur l’environnement et la santé », et une biosurveillance humaine que les États-membres doivent coordonner en veillant à harmoniser leurs pratiques pour aboutir à l'inter-comparabilité de leurs résultats. Mi-2008 le parlement européen à la suite d'une première évaluation du plan d’action, considérant « l'importance de la surveillance biologique humaine comme outil d'évaluation du degré d'exposition de la population européenne aux effets de la pollution et la volonté maintes fois répétée par le Parlement au point 3 de sa résolution du 23 février 2005, précitée », et « dans les conclusions du Conseil "Environnement" du 20 décembre 2007 de hâter la mise en place d'un programme de surveillance biologique a l'échelle de l'Union » a recommandé « la mise en place d'un système de biosurveillance à l'échelle de l'Union afin de faciliter la mesure de l'interaction polluants/impact sur la santé. »[6] Ce même rapport rappelle que « la mise en place d'un système de bio surveillance a l'échelle de l'Union afin de faciliter la mesure de l'interaction polluants/impact sur la santé » était la seconde recommandation du parlement pour le Plan d'action environnement et santé.

De nos jours, les données sur l’imprégnation des populations à différentes substances chimiques de l’environnement sont de plus en plus sollicitées. Les demandes tant publiques que privées de données de biosurveillances ne cessent d’être à la hausse à travers le monde. Cependant, bien que de façon générale les programmes nationaux de biosurveillances doivent faire face à des défis communs, ils diffèrent de par leurs expositions environnementales, leurs préoccupations sanitaires, leurs capacités analytiques en termes de laboratoires, leurs priorités politiques et de santé, leur environnement culturel et leur perception des questions d’éthique[18].

Les efforts de normalisation portent notamment sur :

• les protocoles et la mise en œuvre des études de biosurveillance humaine
• les choix des bio-marqueurs et des polluants en fonction de leurs pertinences à différentes échelles
• l'analyse et l’interprétation des résultats (valeurs de référence à harmoniser...)
• Le matériel et les laboratoires (exemple par l’émergence d'un réseau de laboratoires européens)

En Europe, la Commission Européenne en juin 2004 soulignait dans son Plan d’Action pour la Santé et l’Environnement, la pertinence de la biosurveillance humaine et la nécessité d’une approche plus harmonisées en Europe pour permettre une meilleure comparabilité des résultats et une utilisation plus efficace des ressources. Le projet COPHES / DEMOCOPHES (Consortium to Perform Human biomonitoring on a European Scale / Demonstration of a study to Coordinate and Perform Human biomonitoring an a European Scale) fut mis en route en 2009 et pour la première fois ont été produits des résultats d’exposition à des produits chimiques de l’environnement comparables à travers l’Europe[19]. Cette étude pilote portait sur la mesure dans les urines et les cheveux, de biomarqueurs d’exposition au mercure, au cadmium, aux phtalates, au bisphénol A, ainsi qu’aux fumées de tabac dans l’environnement humain. Près de 4 000 échantillons issus d’environ 120 couples mère-enfant dans les 17 pays participants de l’Union Européenne furent ainsi analysés. Les résultats de l’étude COPHES / DEMOCOPHES montrent des variations entre les pays, indiquant de ce fait qu'il existe des différences dans l'exposition à travers l'Europe[20].