Semaine 8 - Environnement et cancer.pdf

ENVIRONNEMENT ET CANCER PLAN DE COURS Notions de cancérogénicité  Classification des substances cancérogènes  Exemples de facteurs environnementaux liés au cancer  NOTIONS DE CANCÉROGÉNICITÉ CANCER Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération importante et anarchique de cellules a...

ENVIRONNEMENT ET CANCER PLAN DE COURS Notions de cancérogénicité  Classification des substances cancérogènes  Exemples de facteurs environnementaux liés au cancer  NOTIONS DE CANCÉROGÉNICITÉ CANCER Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération importante et anarchique de cellules anormales qui ont la capacité d’envahir et de détruire les tissus sains et de se disséminer dans l’organisme.  Il peut toucher tous les organes et a de multiples causes, souvent cumulées, parmi lesquelles certaines expositions environnementales.  QUELQUES DÉFINITIONS Le cancer est le nom donné à tout type de tumeur maligne  C'est une maladie qui se caractérise par une multiplication anarchique et anormalement élevée de cellules au sein d'un organe ou d'un tissu du corps humain. Les cellules prolifèrent à l'infini et sont responsables de la formation de masses appelées tumeurs.  QUELQUES DÉFINITIONS  Tumeur bénigne  La tumeur bénigne est non cancéreuse. Il arrive rarement qu’elle cause des problèmes graves ou qu’elle mette la vie en danger  Sauf si elle apparaît dans un organe vital ou si elle devient très grosse et qu’elle exerce une pression sur des tissus voisins.  La tumeur bénigne a tendance à se développer lentement et à rester au même endroit, sans se propager à d’autres parties du corps. QUELQUES DÉFINITIONS  Tumeur bénigne  Une fois enlevée par chirurgie, la tumeur bénigne n’a pas l’habitude de réapparaître (récidive).  La tumeur bénigne demeure généralement non cancéreuse, sauf dans de très rares cas. QUELQUES DÉFINITIONS  Tumeur maligne La tumeur maligne est cancéreuse. Le cancer peut prendre naissance dans n’importe laquelle des millions de cellules du corps.  La taille et la forme des tumeurs malignes varient.  Elles se développent de façon incontrôlée et anormale et peuvent envahir les tissus, vaisseaux sanguins ou vaisseaux lymphatiques voisins.  Elles peuvent entraver les fonctions corporelles et mettre la vie en danger.  QUELQUES DÉFINITIONS  Tumeur maligne  Les cellules cancéreuses peuvent se détacher de la tumeur et se propager jusqu’à des emplacements éloignés (métastases).  Un cancer qui se propage à partir de son lieu d’origine (tumeur primitive) jusqu’à une nouvelle partie du corps est appelé cancer métastatique.  La tumeur maligne peut aussi réapparaître (récidive) après avoir été enlevée. STADES DU CANCER EXEMPLE CANCER DU SEIN  Le cancer du sein est classé par les stades de développement.  La classification permet une meilleure compréhension de pronostic et détermine le choix du traitement. Radiothérapie  Chimiothérapie  Ablation chirurgicale  Immunothérapie  STADES DU CANCER DU SEIN      Stade 0: est considéré comme un état dans lequel les cellules atypiques sont localisées dans le tissu mammaire et il n'y a aucun signe qu'ils ont propagé aux ganglions lymphatiques. Stade 1: La taille de la tumeur est moins de 2 cm (environ un pouce) et ne s'est pas propagé aux ganglions lymphatiques environnants ou en dehors de la poitrine. Stade 2 du cancer du sein est divisé en deux catégories selon la taille de la tumeur et si oui ou non il s'est propagé aux ganglions lymphatiques: 2A: La tumeur est moins de 2 cm de section et que les ganglions lymphatiques sont affectés, ou la tumeur mesure de 2 à 5 cm sans atteinte des ganglions lymphatiques auxiliaires 2B: La tumeur de plus de 5 cm de section (le résultat de la recherche des ganglions lymphatiques auxiliaires est négative pour les cellules cancéreuses) ou tumeur de 2 à 5 cm de diamètre avec la participation des ganglions lymphatiques auxiliaires. STADES DU CANCER DU SEIN     Stade 3 est également divisé en deux catégories: 3A: La tumeur est plus de 5 cm, qui s’est propagé aux ganglions lymphatiques auxiliaires, ou une tumeur de toute taille avec des métastases dans les ganglions lymphatiques auxiliaires, qui sont aussi attaché au tissus environnants. 3B: La tumeur de toute taille avec des métastases dans la peau, muscles ou glande mammaire interne. Stade 4 est déterminé par la propagation du cancer à d'autres organes ou tissus, tels que le foie, les poumons, le cerveau, le système squelettique, ou les ganglions lymphatiques près de la clavicule. CLASSIFICATION DES SUBSTANCES CANCÉROGÈNES CLASSIFICATION DES SUBSTANCES CANCÉROGÈNES PAR LE CIRC Des groupes de travail interdisciplinaires composés d’experts scientifiques internationaux examinent les études publiées sur un agent et évaluent le degré d'indication de cancérogénicité qu’il présente.  Le CIRC examine la cancérogénicité éventuelle de produits chimiques, de mélanges complexes de substances, d'expositions professionnelles, d’agents physiques et biologiques et de facteurs comportementaux.  CLASSIFICATION DES SUBSTANCES CANCÉROGÈNES PAR LE CIRC  Le CIRC définit 4 groupes (de 1 à 4) correspondant à des degrés d'indication de cancérogénicité pour l’être humain. Le deuxième est subdivisé en groupe 2A et 2B.  Ces groupes sont les suivants :      Groupe 1 : agent cancérogène (parfois appelé cancérogène avéré ou cancérogène certain), Groupe 2A : agent probablement cancérogène, Groupe 2B : agent peut-être cancérogène (parfois appelé cancérogène possible), Groupe 3 : agent inclassable quant à sa cancérogénicité, Groupe 4 : agent probablement pas cancérogène. ÉTABLIR UNE RELATION DE CAUSALITÉ  Pour établir une relation de causalité chez l’homme entre une exposition environnementale et le risque de cancer, les scientifiques essaient de réunir le maximum d’arguments:  Critēres de causalité de Bradford Hill CRITÈRES DE CAUSALITÉ Antériorité Force Consistance Spécificité Proportionnalité Plausibilité Analogie Expérimentation ANTÉRIORITÉ DE L’EXPOSITION Pour être considérée comme une cause, une exposition doit précéder la survenue de l’événement (et sa période de latence) Ce critère est absolu Tous les autres critères sont relatifs, pouvant apporter un certain poids lorsqu’ils sont présents, n’excluant rien lorsqu’ils sont absents ÉPIDÉMIOLOGIE DES MALADIES CHRONIQUES 35 ans Début de la formation du cancer 50 ans Tumeur maligne 58 ans 55 ans Diagnostique du Saignement cancer du colon intestinal sans dépistage Période d’induction Période de latence TERMINOLOGIE  Période d’induction:   La période d’induction caractérise la relation entre le début de l’action causale et la survenue de la maladie. Période de latence:  En médecine, la période de latence désigne la période sans symptômes cliniques entre l’arrivée de la maladie et l’apparition de symptômes cliniques. FORCE DE L’ASSOCIATION Plus l’association est forte plus les explications autres que la causalité sont difficile à défendre Lorsque que l’exposition est une cause nécessaire, la mesure d’association est infinie (exposition à la cigarette et cancer) CONSISTANCE DE L’ASSOCIATION L’association est observée de façon répétée dans diverses circonstances ex: pollution de l’air et risque de mortalité SPÉCIFICITÉ DE L’ASSOCIATION Si l’exposition n’est associée qu’avec certains problèmes de santé, on lui accorde plus d’attention Consommation de cigarettes et maladie de Hodgkin: la consommation de cigarettes est associée avec un seul des deux types histologiques de la maladie PROPORTIONNALITÉ Plus l’exposition est importante (durée, intensité) plus l’incidence de l’événement est élevée Dose-réponse Consommation de cigarettes et maladie de Hodgkin: les risques augmentent avec la durée, l’intensité et leur combinaison Ce modèle est souvent supposé mais d’autres relations existent: seuil, U PLAUSIBILITÉ On accepte mieux la nature causale d’une association lorsque les connaissances scientifiques actuelles permettent de l’expliquer par de possibles mécanismes physio-pathologiques LES 10 CARACTÉRISTIQUES PRINCIPALES UTILISÉES PAR LE CIRC DIX PRINCIPALES CARACTÉRISTIQUES DES CANCÉROGÈNES HUMAINS Caractéristique clé: 1. Est électrophile ou peut être métaboliquement activé 2. Est génotoxique 3. Modifie la réparation de l'ADN ou provoque une instabilité génomique 4. Induit des altérations épigénétiques 5. Induit un stress oxydatif 6. Induit une inflammation chronique 7. Est immunosuppresseur 8. Module les effets médiés par les récepteurs 9. Provoque l'immortalisation 10. Modifie la prolifération cellulaire, la mort cellulaire ou l'apport en nutriments Smith MT, Guyton KZ, Gibbons CF, Fritz JM et al. Env Santé Persp., 124 (6): 713-21 Carcinogènes humains établis présentent généralement une ou plusieurs caractéristiques Les données sur ces caractéristiques peuvent fournir des preuves de cancérogénicité Ils peuvent aussi aider à l'interprétation la pertinence et l'importance des découvertes de cancer chez l'animal et chez l'homme. Caractéristique Exemples de preuve 1. Est électrophile ou peut être activé métaboliquement Composé métabolite à structure électrophile (formation d'adduits d'ADN et de proteiness) 2. Est génotoxique Dommages à l'ADN (cassures de brins d'ADN, liaisons croisées ADN-protéines, synthèse d'ADN non programmée), intercalation, mutations génétiques, changements cytogénétiques (par exemple, aberrations chromosomiques, micronoyaux). 3. Modifie la réparation de l'ADN ou provoque une instabilité génomique Altérations de la réplication ou de la réparation de l'ADN 4. Induit des altérations épigénétiques Méthylation de l'ADN, modification d'histone, expression de microARN Radicaux oxygénés, stress oxydatif, dommages oxydatifs aux macromolécules (par exemple, ADN, lipides) 5. Induit un stress oxydatif Caractéristique Exemples de preuve 6. Induit une inflammation chronique Globules blancs élevés, altération de la production de cytokines et / ou de chimiokines 7. Est immunosuppresseur Dysfonctionnement du système immunitaire 8. Module les effets médiés par les récepteurs Récepteur en entrée (y compris les hormones) 9. Provoque l'immortalisation Inhibition de la sénescence, de la transformation de la cellule, modifie les télomères Augmentation de la prolifération, diminution de l'apoptose, modifications des facteurs de croissance, des voies énergétiques et de signalisation liées à la réplication cellulaire ou au contrôle du cycle cellulaire, angiogenèse 10. Modifie la prolifération cellulaire, la mort cellulaire ou l'apport en nutriments VIDÉO https://www.youtube.com/watch?v=KXYD7v_VN Ao&t=707s ANALOGIE On peut trouver des analogies entre l’association observée et des relations causales reconnues Exemple : exposition à un nouveau virus pendant la grossesse et malformations congénitales (analogie avec rubéole) Critère très subjectif EXPÉRIMENTATION Le retrait de l’exposition entraîne la diminution de l’incidence Ne fait pas référence à l’expérimentation animale L’expérimentation n’est pas un critère de jugement d’une association mais plutôt un test de l’hypothèse LES DIFFÉRENTS INDICATEURS UTILISÉS Taux d’incidence ou de mortalité vs. Proportion  Décès attribuable  TAUX Un taux est la mesure de la fréquence à laquelle un événement survient dans une population et une période définies (p. ex. le nombre de décès par cent mille Canadiens dans une année).  Un taux comprend une dimension temporelle, tandis qu’une proportion (p. ex. le nombre de Canadiens atteints de cancer divisé par la population totale) n’en comprend pas.  INCIDENCE DU CANCER AU CANADA (19852017) ESTIMER LA PART DES CANCERS LIÉS À L’ENVIRONNEMENT 1. 2. 3. L’approche épidémiologique Critères de causalité de Bradford Hill Mécanismes d’action/Extrapolation des résultats obtenus en toxicologie expérimentale DIFFICULTÉS À ESTIMER LA PART DES CANCERS LIÉS À L’ENVIRONNEMENT Susceptibilité génétique  Fenêtres d’exposition et effets transgénérationnels  Multi-expositions et interactions  CANCERS ENVIRONNEMENTAUX  OMS: Environ 20% des cancers sont liés à l’environnement de façon globale CANCÉROGENÈSE  Un cancérogène est un agent qui seul ou en association est capable pour une espèce donnée d’induire des cancers ou d’en augmenter significativement l’incidence. La cancérogenèse comprend 3 étapes L’INITIATION l’ADN est altéré par un cancérogène génotoxique dit initiateur.  C’est un phénomène irréversible. Les cellules endommagées (initiées) échappent au contrôle normal de division cellulaire. Les agents génotoxiques initiateurs peuvent être chimiques (les plus nombreux), biologiques (virus, parasites) ou physiques (radiations ionisantes, UV)  LA PROMOTION Phénomène potentiellement réversible qui ne résulte pas de la modification de l’ADN (processus épigénétique).  Un promoteur de carcinogenèse stimule le développement de cellules initiées agissant préférentiellement sur certains tissus, et le plus souvent s’il est administré de façon répétée pendant une longue durée  LA PROGRESSION  étape finale dans le développement d’un cancer qui devient cliniquement détectable. DIVISION CELLULAIRE ÉTIOLOGIE DU CANCER      Gènes localisés sur les chromosomes contrôlent la croissance, la division et la mort des cellules. La division cellulaire permet de remplacer les cellules blessées ou mourantes. Dans une cellule normale, les télomères (structures localisées à la fin des chromosomes) rapetissent à chaque fois que la cellule se divise jusqu’à ce qu’ils atteignent une longueur critique qui inhibe toute division subséquente. Ensuite, la cellule meurt. Or, 80-90% des cellules cancéreuses produisent une enzyme (telomerase) qui inhibe le raccourcissement des télomères  Résultat : division incontrôlée de la cellule et formation d’une tumeur. ÉTIOLOGIE DU CANCER     Oncogènes : gènes qui promouvoient la division cellulaire. Gènes suppresseurs de tumeurs: gènes qui ralentissent ou terminent la division cellulaire. Les cancers peuvent être causés par des mutations de l’acide désoxyribonucléique (ADN) qui activent les oncogènes ou qui désactivent les tumor suppressor genes. Certaines mutations de l’ADN sont héréditaires, mais la majorité seraient dues à l’exposition à des facteurs environnementaux. EXEMPLES DE FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX LIÉS AU CANCER CANCÉROGÉNICITÉ DES CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES DE RADIOFRÉQUENCES  L’exposition humaine aux CEM-RF (d’une fréquence comprise entre 30 kHz et 300 GHz) peut provenir de l’utilisation  d’appareils personnels:   de sources professionnelles:   tels que les téléphones portables, téléphones sans fil, le Bluetooth et les appareils radioamateurs avec par exemple les chaufferies diélectriques à haute fréquence et appareils de chauffage à induction, ainsi que les radars à haute puissance pulsée de sources environnementales:  comme les stations de base de téléphonie mobile, les antennes de radiodiffusion ainsi que des applications médicales CANCÉROGÉNICITÉ DES CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES DE RADIOFRÉQUENCES   Les facteurs les plus importants dans la détermination des champs induits sont la distance entre la source et le corps et le niveau d’intensité de l’émission. L’exposition moyenne résultant de l’utilisation de téléphones de la télécommunication numérique sans fil (DECT) est cinq fois inférieure à celle provenant des téléphones GSM et les appareils de troisième génération (3G) émettent, en moyenne, environ 100 fois moins d’énergie RF que les téléphones GSM, lorsque le signal est fort. CANCÉROGÉNICITÉ DES CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES DE RADIOFRÉQUENCES On estime que la puissance d’émission moyenne du kit mains libres sans fil Bluetooth est environ 100 fois inférieure à celle des téléphones portables.  Études le lien entre téléphone cellulaire et cancers du cerveau  Le groupe de travail a conclu qu’il y a « des indications limitées chez l’homme » de la cancérogénicité des CEMRF  INTERPHONE  CANCÉROGÉNICITÉ DES CHAMPS ÉLECTROMAGNÉTIQUES DE RADIOFRÉQUE  Études le lien entre téléphone cellulaire et cancers du cerveau    Biais de mémoire et de sélection dans les études Le groupe de travail a classé les CEM-RF comme « peutêtre cancérogènes pour l’homme » (Groupe 2B) Les chercheurs poursuivent leurs travaux sur le lien entre les champs électromagnétiques et le risque de cancer.  À ce jour, ils n’ont pas établi de manière probante l’existence d’un lien entre l’exposition à des CEM (à des niveaux normalement observés en milieu de travail, dans les maisons ou dans l’environnement) et un risque accru de la plupart des cancers chez les adultes ou les enfants. RAYONNEMENTS  Rayonnements ionisants  Exposition naturelle (cosmique/tellurique)– Industrie nucléaire, secteur médical (radiothérapie, radiodiagnostic, médecine nucléaire), techniques industrielles variées  Rayonnements non ionisants  champs électromagnétiques, Téléphones portables, Lignes électriques à haute tension  Leucémies chez des enfants résidant à proximité de ligne haute tension CANCÉROGÉNICITÉ DE LA POLLUTION ATMOSPHÉRIQUE http://www.youtube.com/watch?v=5gW8VmnZhYA  En octobre 2013, 24 experts venus de 11 pays se sont réunis au Centre international de Recherche sur le Cancer (CIRC/IARC) pour évaluer la cancérogénicité de la pollution atmosphérique.  La pollution de l’air extérieur est un mélange de polluants multiples ayant pour origine une multitude de sources naturelles et anthropogènes.  CANCÉROGÉNICITÉ DE LA POLLUTION ATMOSPHÉRIQUE Le groupe de travail du CIRC a classé, à l’unanimité, la pollution atmosphérique et les matières particulaires contenues dans la pollution atmosphérique comme cancérogènes pour l’homme (Groupe 1 dans le classement du CIRC), sur la base d’indications suffisantes de cancérogénicité pour l’homme et pour l’animal  Les résultats concernant la cancérogénicité de la pollution atmosphérique en tant que mélange, et des matières particulaires spécifiquement  CANCÉROGÉNICITÉ DE LA POLLUTION ATMOSPHÉRIQUE En particulier, un risque accru de cancer du poumon a été observé de façon systématique dans des études portant sur des millions de personnes et des milliers de cas de cancer du poumon en Europe, en Amérique du Nord et en Asie.  Certaines substances qui entrent dans la composition, de l'air, comme par exemple le benzène, le formaldéhyde ou certains HAP sont également classées cancérogènes par le CIRC.  L’ARSENIC ET LE CANCER Des études épidémiologiques ont montré que l’exposition à l’arsenic par inhalation ou ingestion d’eau provoque des cancers du poumon, de la peau et de la vessie.  Globalement, le Groupe de travail a classé l’arsenic et les composés inorganiques de l’arsenic comme "cancérogènes pour l’Homme" (Groupe 1).  AMIANTE ET CANCER A l’échelle mondiale, on estime que 125 millions de personnes sont toujours exposées à l’amiante sur leur lieu de travail  Bien que l’utilisation de l’amiante ait été interdite ou limitée dans la plupart des pays industrialisés, elle est en augmentation dans certaines régions d’Asie, d’Amérique du Sud et de l’ex-Union soviétique.  AMIANTE ET CANCER    Les données épidémiologiques montrent une association entre toutes les formes d’amiante (le chrysotile, la crocidolite, l’amosite, la trémolite, l’actinolite, et l’anthophyllite) et un risque élevé de cancer du poumon et de mésothéliome. Toutes les formes d’amiante sont "cancérogènes pour l’Homme" (Groupe 1) Le mécanisme de cancérogénicité des fibres d’amiante implique une interaction complexe entre les fibres minérales de cristaux d’amiante et les cellules cibles. CANCÉROGÉNICITÉ DES RAYONNEMENTS Le rayonnement solaire est la principale source d’exposition de l’Homme au rayonnement ultraviolet (UV), qui est divisé en sous-groupes, les UVA, les UVB et les UVC.  Des études épidémiologiques ont établi une relation causale entre l’exposition au rayonnement solaire et tous les principaux types de cancer cutané  Les rayons UV sont classés comme « cancérogènes pour l’Homme » (Groupe 1)  CANCÉROGÉNICITÉ DES RAYONNEMENTS L’utilisation d’appareils de bronzage émettant des UV est très répandue dans de nombreux pays développés  Une méta-analyse exhaustive a conclu que le risque de mélanome cutané augmente de 75 % lorsque l’utilisation de ces appareils commence avant l’âge de 30 ans  Plusieurs études fournissent des indications significatives d’une association positive entre l’utilisation d’appareils de bronzage émettant des UV et le mélanome oculaire  SALONS DE BRONZAGE C’est qu’à partir de 10 séances par année, on observe un risque plus grand de développer un cancer de la peau, c’est-à-dire le mélanome.  À moins de 10 séances par année - ça devient alors une fréquentation occasionnelle.  Un bronzage sécuritaire, ça n’existe pas. Pour bronzer, il faut que les rayons modifient la structure de l’ADN de la peau.  FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX DÉBATTUS  Poumon  Fibres  Mésothéliomes  Fibres  minérales artificielles minérales artificielles, radiations ionisantes Tumeurs cérébrales  Tabac passif (chez l’enfant), pollution de l’air, pesticides, radiofréquences, plomb FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX DÉBATTUS  Cancer du sein  Tabac  passif, pesticides Cancer de la thyroïde  Pesticides, infectieux  benzène, formaldéhyde, agents Cancer de l’ovaire, du testicule  pesticides  Cancer de la prostate  Pesticides