Impact des émissions du transport sur la santé · 2018-10-18 · ULB 19/09/18 2 Université Libre...

CatherineBoulandEcoledeSantéPublique-ULB

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UniversitéLibredeBruxelles|Écoledesantépublique

Qualitédel’airetsorFedesmoteursthermiques:lancementdelaconsultaFondesparFesprenantes

Impactdesémissionsdutransportsurlasanté

Prof.CatherineBoulandEcoledeSantéPublique-ULB

CentrederechercheenSantéEnvironnementaleetSantéauTravail(CR-SET)

[email protected]

UniversitéLibredeBruxelles|Écoledesantépublique C.Bouland–Impactdesémissionsdutransportsurlasanté–19septembre2018

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


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


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


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


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


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)


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


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.


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


Effetssurlasantédesenfants

• AllergiesetAsthme• Anomaliesdudéveloppementpulmonaire• AuFsme• Diabète• DisfoncFonnementscomportementauxetdéficitscogniFfs•  Leucémie• Obésité• Pneumonie• Pressionsanguine/hypertension• Problèmesautourdelanaissance(prématurité,peFtpoidsdenaissance)• PerturbaFonendocrinienne•  Troublesmétaboliques•  …

Effetsdelaqualitédel’airsurlasantédesenfants


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Vulnérabilitéauxdifférentsstadesdelavie


Inégalitésd’exposiFonsetpauvreté

•  ParisQuarFersfavorisés(1)àdéfavorisés(3)

CarteNO2

DeguenS,etal.(2016)PLOSONE11(3):e0150875.

•  BruxellesRevenumédianCarteNO2

C.Bouland–Impactdesémissionsdutransportsurlasanté–19septembre2018


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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


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


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)


settings

MMT Pedestrians0

0·5

1·0

1·5

2·0E

Ratio

(mod

e of t

rans

port

to cy

clist

s)


settings

MMT Motorcycle Pedestrians0

0·5

1·0

1·5

2·0C


settings

MMT Pedestrians0

0·5

1·0

2·0

3·0

4·0

5·0B


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.


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?

C.Bouland–Impactdesémissionsdutransportsurlasanté–19septembre2018


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MercipourvotreaVenFon

C.Bouland–Impactdesémissionsdutransportsurlasanté–19septembre2018 29

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