Recherche et études

Contexte

Le vieillissement cognitif et ses pathologies, comme la démence et sa principale cause la maladie d’Alzheimer, sont un enjeu de santé publique. L’exposition aux PM2.5 de la pollution de l’air ambiant a été associée au risque de démence et à un déclin cognitif. Or, le rôle des particules ultrafines (PUF, < 100 nm), comprises dans les PM2,5 et prépondérantes en nombre dans cette pollution, interroge. Plus pénétrantes dans l’organisme, elles peuvent franchir les barrières biologiques, dont la barrière hémato-encéphalique, et atteindre le cerveau. Plus réactives, elles peuvent induire des dommages cellulaires et tissulaires. Des études expérimentales suggèrent un effet biologique de ces particules sur le cerveau via plusieurs mécanismes (ex : neuro-inflammation, stress oxydant) pouvant faire le lit de maladies neurodégénératives. De plus, elles sont émises par de nombreux procédés (moteurs thermiques, soudure, usinage, cuisson alimentaire, etc.), les rendant omniprésentes dans l’environnement. Pourtant, l’exposition cumulée aux particules ultrafines reste mal caractérisée et leur impact sur le vieillissement cognitif peu étudié.

Objectifs

Dans ce contexte, l’objectif de l’étude est d’analyser l’effet de l’exposition professionnelle aux particules ultrafines sur les atteintes cognitives. Elle s’appuie sur deux cohortes prospectives en population générale, une cohorte nationale de grande ampleur, la cohorte Constances, et une cohorte bordelaise conçue spécifiquement pour étudier les mécanismes précoces du vieillissement cérébral, la cohorte B-cube.

Méthodes

A ce stade, les populations sont constituées dans les cohortes Constances (220 000 sujets, âgés de 18 à 69 ans, ensemble du territoire) et B-cube (2 006 sujets, âgés de 55 à 80 ans, Bordeaux Métropole) et l’historique professionnel des sujets recueilli.

Les expositions seront estimées dans les emplois de la carrière des sujets à l’aide de la matrice emplois-exposition MatPUF. Cette matrice attribue aux emplois une exposition moyenne aux particules ultrafines selon plusieurs paramètres d’exposition (probabilité, fréquence, intensité en cours d’intégration, période, familles chimiques de ces particules). Des indicateurs d’exposition cumulée à celles-ci sur la vie entière professionnelle pourront être construits.

La cognition et ses atteintes seront évaluées à partir de scores composites issus de tests neuropsychologiques couvrant les principaux domaines cognitifs affectés par le vieillissement normal et pathologique. Pour près de 700 sujets B-cube, des biomarqueurs objectifs du vieillissement cérébral seront également utilisés à partir d’imagerie cérébrale (IRM).

Dans les deux cohortes, les associations entre l’exposition professionnelle à ces particules et la cognition à l’inclusion, plus les indicateurs IRM dans B-cube, seront étudiées à l’aide de modèles de régression linéaires. Dans Constances, la disponibilité de données de suivi à 4 ans permettra également d’étudier l’évolution des performances cognitives au cours du temps via des modèles linéaires mixtes pour données longitudinales.

Plusieurs experts en métrologie et surveillance de la qualité de l’air participeront aux réflexions : l’Observatoire de la Qualité des Environnements Intérieurs et le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment ; l’Association agrée de surveillance de la qualité de l’air en Nouvelle Aquitaine et le bureau d’étude en qualité de l’air OLBEnvironnement. Ces partenaires ont constitué un réseau pluridisciplinaire unique sur la recherche de l’effet des expositions aux particules ultrafines sur la cognition initiée dans le cadre du projet BCubePUF.

Perspectives

Ces analyses s’inscrivent dans une démarche de recherche plus large initiée au sein de la cohorte B-cube visant à prendre en compte tous les milieux de vie (ambiant, domestique, professionnel) dans une approche exposomique (projet BCubePUF). Dans Constances, des développements supplémentaires pourraient être envisagés (recherche de financements) pour étudier les expositions extra-professionnelles, et ce dans la continuité du projet UPEX : Évaluation de l’exposition aux particules ultrafines à Paris et de leur impact sur la santé. Les retombées de cette recherche dans son ensemble sont multiples face aux enjeux majeurs qui sont associés, et en particulier de santé publique. Les résultats pourront contribuer à documenter l’impact des particules ultrafines sur les mécanismes précoces du vieillissement cognitif, conduisant ultérieurement au développement de la démence. Ainsi, en identifiant des facteurs de risque environnementaux potentiellement modifiables, cette étude ouvre des perspectives concrètes de prévention et d’adaptation des politiques de santé. Enfin, l’étude pourra alimenter les réflexions sur la prise en compte des particules ultrafines dans les politiques de gestion de la qualité de l’air.