impact des émissions du transport sur la santé · 2018-10-18 · ulb 19/09/18 2 université libre...
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CatherineBoulandEcoledeSantéPublique-ULB
19/09/18
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UniversitéLibredeBruxelles|Écoledesantépublique
Qualitédel’airetsorFedesmoteursthermiques:lancementdelaconsultaFondesparFesprenantes
Impactdesémissionsdutransportsurlasanté
Prof.CatherineBoulandEcoledeSantéPublique-ULB
CentrederechercheenSantéEnvironnementaleetSantéauTravail(CR-SET)
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PlandelaprésentaFon
• Impactsanitaire• Effetssanitaires:évidences,tendancesetsuspicions• Pointsdediscussion• Conclusions
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Quelqueschiffresglobaux
• ImpactsanitaireaVribuableàlaqualitédel’air
EuropeanEnvironmentalAgency2015
EU28(mortsprématurés)
Belgique(YLL/105hab)
Belgique(mortsprématurés)
PM2,5 403.000 894 9300
NO2 72.000 218 2300
O3 16.000
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Calculdesimpactssurlasanté
• ÉvaluaFondesimpactssanitaires• FoncFondose-réponse• PopulaFon/registre/donnéesmesuréesoumodélisées• Mortalitéprécoce,morbidité(respiratoire,cardio-vasculaire,…)
Polluant
Cas Attribuables Fonction dose/réponse
Niveau observé/mesuré Scénario
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Impactsanitaireenrégionbruxelloise
• Scénarios pour PM2.5, PM10, O3 (années 2004-2006) • î concentration moyenne annuelle à valeur de référence (WHO)
• î concentration moyenne annuelle par pas de 5µg/m3
Mortalité évitable – 632 éq = 6% de la mortalité (court, moyen et long terme) – (hors accidents)
Morbidité (admission hôpitaux) – causes respiratoires 15/100.000 hab x an =>180/an – causes cardio-vasculaires 30/100.000 hab x an=>360/an
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StockholmDublin
MalagaLondon
ToulouseLe Havre
RouenBilbao
BordeauxStrasbourg
LyonParis
LilleBrusselsMarseille
ViennaGranadaValencia
SevillaRome
AthensBarcelona
LjubljanaBudapestBucharest
Average PM2.5 (µg m3)
StockholmDublin
MalagaLondon
ToulouseLe Havre
RouenBilbao
BordeauxStrasbourg
LyonParis
LilleBrusselsMarseille
ViennaGranadaValencia
SevillaRome
AthensBarcelona
LjubljanaBudapestBucharest
0 10 20 30
WHO AQG
9.410.5
12.813.114.214.515.315.715.716.616.516.416.6
19.018.5
21.621.4
23.022.9
20.929.4
27.029.4
33.738.2
Gain in Life Expectancy (Months)0 10 20
0.0 0.4
2.2 2.5
3.6 4.2
4.6 4.9 5.0
5.7 5.7 5.8 5.8
7.0 7.5
9.3 9.3
9.910.2
11.612.8
13.714.5
19.322.1
Prévisionsengaind’espérancedevie(individude30ans),dans25centresurbains
îconcentraFonmoyenneannuellePM2.5à10µg/m3
Impactsanitaire:gainenespérancedevie
Pascaletal2014
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PolluFonatmosphériqueetsanté:quelseffets?
– Problèmescardio-vasculaires,respiratoires,sensibilisaFon,allergies– EffetsCMR(cancerogène,mutagène,reprotoxique)– PerturbaFondusystèmeendocrinien– Maladiesneuro-développementales– Problèmesmétaboliques– ….
• Effetsimmédiats• Effetsaigus• Effetsàlongterme/chroniques
DiminuFondesexposiFons(concentraFons),maisaugmentaFondelamortalitéliéeàlapolluFonatmosphériquedepuis‘90(enparFculierdanslespaysindustrialisés)
EEA2013
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Cancers
«ExposuretoambientfineparFcles(PM2.5)wasrecentlyesFmatedtohavecontributed3.2millionprematuredeathsworldwidein2010,duelargelytocardiovasculardisease,and223000deathsfromlungcancer.»(Limetal.,2012)
– Vol.92(Oct.2005):Somenon-heterocyclicpolycyclicaromaFchydrocarbonsandsomerelatedexposures(IARC,2010a).
– Vol.93(Febr.2006):Carbonblack,Ftaniumdioxide,andtalc(IARC,2010b).
– Vol.95(Oct.2006):Householduseofsolidfuelsandhigh-temperaturefrying(IARC,2010c).
– Vol.103(Oct.2011):Bitumensandbitumenemissions,andsomeN-andS-heterocyclicpolycyclicaromaFchydrocarbons(IARC,2013).
– Vol.105(June2012):Dieselandgasolineengineexhaustsandsomenitroarenes(IARC,2013).
– KurtStraif,AaronCohen,JonathanSamet.«AirPolluFonandCancer.»iBooks.2013
BlackCarbon,Benzène,HAP,PM2,5
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Problèmescardio-respiratoires
Lorsdel’inhalaFondesparFculesfines,auniveaudespoumons,desréacFonsinflammatoireslocalesproduisentunstressoxydaFf(excèsderadicauxlibres)etpouvantentraîneruneinflammaFonglobale(danstoutl’organisme)
– AltéraFonsdusystèmevasculaire,plaquesd’arthérome– ModificaFondelaviscositédusang,dela– coagulaFon– Risqued’infarctus,d’ischémie– PerturbaFondusystèmenerveuxautonomeettroublesdurythme
cardiaque– Risquesd’arythmieetd’arrêtcardiaque
Trafic:Synergied’acFonentrepolluantsdel’air(PM,BC)etbruit
– Mécanismed’amplificaFon(hypothèsestress+inflammaFon)Doransetal.2016ResidenFalProximitytoMajorRoads,ExposuretoFineParFculateMaVer,andCoronaryArteryCalciumTheFraminghamHeartStudyArteriosclerThrombVascBiol.;36:1679-1685
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Problèmescardio-respiratoires:ExposiFon/Distanceàlasource
• 15-30%nouveauxcas• Asthme,BPCO,infarctusdumyocarde
0 0,1 0,2 0,3 0,4
Granada
Stockholm
Sevilla
Rome
Ljubljana
Bilbao
Vienna
Brussels
Valencia
Barcelona
Coronaryheartdisease(age≥65)
Chronicobstructivepulmonarydisease(age≥65)
Asthma(age0-17)
Perezetal2013,Chronicburdenofnear-roadwaytrafficpolluFonin10EuropeanciFes(APHEKOMnetwork),ERJExpress.PublishedonMarch21,2013asdoi:10.1183/09031936.00031112
Bruxelles:2800casd’asthme(17%)3500casd’infarctus(32%)
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Problèmescardio-respiratoires:Causalité?
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35
Episodesofbronchitisamongasthmaticchildren(age0-17)
Asthmahospitalizationsamongasthmaticchildren(age0-17)
Bronchitisamongadultswithchronicobstructivepulmonarydisease-COPD(age≥65)
COPDhospitalizationsamongadultswithCOPD(age≥65)
Myocardialinfarction(non-fatal)amongadultswithcoronaryheartdisease-CHD(age≥65)
MyocardialinfarctionhospitalizationsamongadultswithCHD(age≥65)
StrokehospitalizationsamongadultswithCHD(age≥65)
Assumesairpollutiononlycausesexacerbationofexistingchronicdisease(traditionalapproach)
Assumesairpollutioncausesbothdevelopmentofthechronicdiseaseandepisodesofexacerbationofthedisease
Perezetal2013,Chronicburdenofnear-roadwaytrafficpolluFonin10EuropeanciFes(APHEKOMnetwork),ERJExpress.PublishedonMarch21,2013asdoi:10.1183/09031936.00031112
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DisfoncFonnementendocrinien
• SubstanceschimiquesquipeuventinterféreraveclefoncFonnementdusystèmeendocrinienetavoirunimpactsurlesprocessusdesynthèse,libéraFon,stockage,transport,acFonouéliminaFondeshormones– TroublesdelareproducFon– Troublesneuro-comportementaux– AVeintedusystèmeimmunitaire,– PerturbaFondeshormonesdecroissance,del’insuline,deshormones
adéno-corFcales– Cancers
• LanatureetlacomposiFondelapolluFonliéeautraficchange
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Troublesmétaboliques
ObésitéÉvidencesépidémiologiques,quelquesdonnéesd’observaFonexpérimentale,modèleanimalExposiFonprénataleetnéonatale:PM
à suscepFbilitéàobésitéetprisedepoids(adulte),à résistanceàl’acFondel’insuline,adipositéetinflammaFon
• StressoxydaFfetinflammaFon:métabolismeduglucoseetinsuline
• PerturbaFondel’expressiondesgènesYongjieWeietal,2016.ChronicexposuretoairpolluFonparFclesincreasestheriskofobesityandmetabolicsyndrome:findingsfromanaturalexperimentinBeijingFASEBJ.30,000–000(2016)
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Troublesmétaboliques
DiabèteÉtudesanimalesetépidémiologiquessuggèrentuneffetdespolluantsdel’airsurlediabètedetype1,maispasconsensus
• ExposiFonpré-etpostnatale(ozone,PM,sulfates,NO2)àaugmentaFondurisquedediabètedetype1
• ExposiFonpré-etpostnatale(PM)àdéveloppementdiabètetype1avantl’âgede5ans
• PolluantsdutraficpeuventaccélérerlamanifestaFondudiabètedetype1cheztrèsjeunesenfants
• HathoutEH,etal.AirpolluFonandtype1diabetesinchildren.PediatricDiabetes2006:7:81–87.• EbbaMalmqvistetalMaternalexposuretoairpolluFonandtype1diabetes–AccounFngforgeneFcfactorsEnviRes2015,
140:268-274• KathrinWolf,etal.AssociaFonBetweenLong-TermExposuretoAirPolluFonandBiomarkersRelatedtoInsulinResistance,
SubclinicalInflammaFonandAdipokines.Diabetes,2016;db151567DOI:10.2337/db15-1567
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Problèmesautourdelanaissance
Prématurité,pe8tpoidsdenaissance,faibleâgegesta8onnel• PM2,5:StressoxydaFfetinflammaFon:perturbaFondel’oxygénaFonet
dutransportdenutrimentsverslefœtus– ÉtudesDadvandetal.,2013,Shahetal.,2011,SFebetal.,2012– X.Lietal.AssociaFonbetweenambientfineparFculatemaVerandpretermbirthortermlowbirthweight:
AnupdatedsystemaFcreviewandmeta-analysis,EnvironmentalPolluFon227(2017)596e605
• NO2:pasconsistant– OlssonD,MogrenI,EnerothK,etal.TrafficpolluFonatthehomeaddressandpregnancyoutcomesin
Stockholm,Sweden.BMJOpen2015
• ExposiFonPM2,5etNO2:méthylaFondedifférentsgènesplacentaires(épigénéFque)(hypothèsemécanismepourprématurité)cohorteEDEN
– Abrahametal.2018PregnancyexposuretoatmosphericpolluFonandmeteorolgicalcondiFonsandplacentalDNAmethylaFonEnvInt118:334-347
• AssociaFonprématuritéetpolluFonliéeautrafic>>chezfemmesasthmaFquesetdiabéFques
– E.Lavigneetal.AmbientairpolluFonandadversebirthoutcomes:DifferencesbymaternalcomorbidiFesEnvironmentalResearch148(2016)457–466
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DéveloppementneurocogniFfettroublesdecomportement
• Passageautraversdelabarrièrehémato-encéphaliqueàstressoxydaFfdanslecerveauettransportdanstoutlecorps
• Cerveauendéveloppement:exposiFoninuteroàretardneuro-développemental
• ExposiFonpendantenfance:associéeàtroublescomportementauxetdedéveloppementchezjeuneenfantetdiminuFondescapacitésd’apprenFssageetperformancescogniFveschezenfantsplusâgés
• ExposiFontraficchezadultesâgésàdéclincogniFf+++rapide(démence)– ÉtudeSunyeretal.2015(écoles,traficetdésordresneurocogniFfs)– ÉtudeCliffordetal.2016(RevueliVératurepolluantsdel’airetfoncFonscogniFves)– ÉtudeSaenenetal.2016(écolesprochesetloindesvoiries,QI)– ÉtudeChenetal.2017(TheLancet,proximitédelapolluFonetdémence)– ÉtudeCasasetal.2017(suicide5-14ansetqualitédel’air)– ÉtudeAlemanyetal.2018(scorescogniFfsetmodificaFonsgènesliéesémissionstrafic,
HAP,BC,NO2)
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Capacitésd’apprenFssageetdéficitscogniFfs
✎ 5ptsdeQI
LandriganPJ,FullerR,AcostaNJR,etal.TheLancetCommissiononpolluFonandhealth.Lancet2017;publishedonlineOct19.hVp://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32345-0.
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Élémentsdediscussion
• Touségaux?– Desgroupessensibles:plusàrisquedesubirleseffetsdelapolluFon
• Enfants/femmesenceintesetfoetus• Personnesâgées• Personnessouffrantdepathologiechroniques(maladiesrespiratoireschroniquesallergiquesetasthmaFques,cardio-vasculaires)
• ExposiFonréelle?– DistanceàlasourceetévoluFondesexposiFons
• GainnetoureportdelapolluFon?• Tousleseffets?
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Sommes-noustouségaux?
DOHaD(DevelopmentalOriginsofHealthandDisease)OriginesdéveloppementalesdelasantéetdesmaladiesàParadigme:ExposiFonsprécoces,prénatalesàinfluencerlasantétoutaulongdelavie
– NutriFon,substanceschimiques,perturbateursendocriniens(DES)• ProgrammaFonprénatale• FenêtresdesensibilitécriFque
BirnbaumandMillerPrenatalProgrammingandToxicity(PPTOX)IntroEndocrinology,October2015,156(10):3405–3407HeindeletalDevelopmentalOriginsofHealthandDisease:IntegraFngEnvironmentalInfluencesEndocrinology,October2015,156(10):3416–3421
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Effetssurlasantédesenfants
• AllergiesetAsthme• Anomaliesdudéveloppementpulmonaire• AuFsme• Diabète• DisfoncFonnementscomportementauxetdéficitscogniFfs• Leucémie• Obésité• Pneumonie• Pressionsanguine/hypertension• Problèmesautourdelanaissance(prématurité,peFtpoidsdenaissance)• PerturbaFonendocrinienne• Troublesmétaboliques• …
Effetsdelaqualitédel’airsurlasantédesenfants
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Vulnérabilitéauxdifférentsstadesdelavie
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Inégalitésd’exposiFonsetpauvreté
• ParisQuarFersfavorisés(1)àdéfavorisés(3)
CarteNO2
DeguenS,etal.(2016)PLOSONE11(3):e0150875.
• BruxellesRevenumédianCarteNO2
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ExposiFon:Distanceàlasource
Évolu8ondesconcentra8onsenNO2Moyennesannuelles/joursdesemaine
2000 2010
Monairmonécole(mars2018)
• Nbred’écoles• Pdtlesheuresdeclasse
Greenpeacemars2018
NO2 Rue Courderécré
classe
>40μg/m3 13 1 0
30-40μg/m3 51 43 0
20-30μg/m3 103 105 16
10-20μg/m3 44 64 104
<10μg/m3 7 7 101
Brussels
Henscheletal2015Trendsofnitrogenoxydesinambiantairin9EuropeanciFesbetween1999and2010,AtmosphericEnvironmentdoi:10.1016
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ExposiFon:Coûtsetbénéfices
Aménagementettrafic:lecasdupiétonnierducentre• Pasd’impactsurlesconcentraFonsdefond• DiminuFondesconcentraFonslocalessuiteàlapiétonisaFon
– -35-55%BC• ReportdepolluFonversleszonespériphériques
– +128-134%BC
Beaujeanetal2017
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Sous-esFmons-nousl’impactdelaqualitédel’airsurlasanté?ExposiFon
PM2,5 BC Station de référence 45,6 µg/m³ 3,5 µg/m³ LOW 64 µg/m³ 5,2 µg/m³ HIGH 110 µg/m³ 8,3 µg/m³
Fortedensitédetrafic(HIGH)
0
5
10
15
20
25
30
08:1
1:03
08
:12:
33
08:1
4:03
08
:15:
33
08:1
7:03
08
:18:
33
08:2
0:03
08
:21:
33
08:2
3:03
08
:24:
33
08:2
6:03
08
:27:
33
08:2
9:03
08
:30:
33
08:3
2:03
08
:33:
33
08:3
5:03
08
:36:
33
08:3
8:03
08
:39:
33
08:4
1:03
08
:42:
33
08:4
4:03
08
:45:
33
PM2.
5 (µ
g/m³)
Time (hh:min:sec)
PM2.5 41 R001: 18 µg/m³
0 20 40 60 80
100 120 140 160 180 200
08:2
0:55
08
:22:
25
08:2
3:55
08
:25:
25
08:2
6:55
08
:28:
25
08:2
9:55
08
:31:
25
08:3
2:55
08
:34:
25
08:3
5:55
08
:37:
25
08:3
8:55
08
:40:
25
08:4
1:55
08
:43:
25
08:4
4:55
08
:46:
25
08:4
7:55
08
:49:
25
08:5
0:55
08
:52:
25
08:5
3:55
08
:55:
25
08:5
6:55
08
:58:
25
08:5
9:55
PM2,
5 (µ
g/m³)
Time (hh:min:sec)
PM2.5 41R001: 85µg/m³
Faibledensitédetrafic(LOW)
JMVanOostenetal2014
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ModesdetransportetexposiFons
CepedaM,SchoufourJ,Freak-PoliR,etal.LevelsofambientairpolluFonaccordingtomodeoftransport:asystemaFcreview.LancetPublicHealth2016;publishedonlineNov25.hVp://dx.doi.org/10.1016/S2468-2667(16)30021-4.
Articles
e30 www.thelancet.com/public-health Vol 2 January 2017
Figure 3: Comparison of ratio of exposure to pollutants with ratio of inhaled dose of pollutants according to mode of transport and pollutant to that of cyclists(A) Black carbon. (B) Carbon monoxide. (C) Coarse particles. (D) Fine particles. (E) NO2. MMT=massive motorised transport.
Bus Car Car withcontrolled ventilation
settings
MMT Pedestrians0
0·5
1·0
1·5
2·0A
Ratio
(mod
e of t
rans
port
to cy
clist
s)
Bus Car Car withcontrolled ventilation
settings
MMT Pedestrians0
0·5
1·0
1·5
2·0E
Ratio
(mod
e of t
rans
port
to cy
clist
s)
Bus Car Car withcontrolled ventilation
settings
MMT Motorcycle Pedestrians0
0·5
1·0
1·5
2·0C
Bus Car Car withcontrolled ventilation
settings
MMT Pedestrians0
0·5
1·0
2·0
3·0
4·0
5·0B
Bus Car Car withcontrolled ventilation
settings
MMT Motorcycle Pedestrians
D
Ratio
(mod
e of t
rans
port
to cy
clist
s)
Mode of transport
Mode of transport
ExposureInhaled dose
Ratio
Motorcycle
Cyclistes/autresmodesRaFoexposiFon/cyclisteRaFodoseinhalée/cyclisteProximitédutraficàexposiFon>>>>(voiture)Tauxd’acFvitéXtempsàdoseinhalée>>>(cycliste)
bénéficessanté>risquesPM
COBC
PM10 PM2,5
NO2
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EsFmaFondeseffetssurlasanté:Pollutome
=>cardio-respiratoires,cancer,mortalitéprématurée,…calculésàparFrdedonnéesdesurveillanceΣdesformesdepolluFonayantuneffetpotenFelsurlasanté,toutaulongdelavie
LandriganPJ,FullerR,AcostaNJR,etal.TheLancetCommissiononpolluFonandhealth.Lancet2017;publishedonlineOct19.hVp://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(17)32345-0.
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Enconclusion,àBruxelles-Capitale
EsFmaFons«classiques»• (2004-2006!!!)• 632morts• 15/100.000respiratoire• 30/100.000cardio-vasculaire
Sous-esFmaFon?
• ExposiFonindividuelle(1-10X)• Proximitédelasourceà15-30%• Hypothèsescausalitéà15-30%• Effetsnonmesurés• Effetsnonreconnusetincertains• Effetsindirects• Synergies(airetbruit)
• Morts?,absentéisme(scolaire),coûtsliésàlamaladie
• PrévenFon?
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MercipourvotreaVenFon
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