B - ÉLÉMENTS D'ÉVALUATION DU RISQUE LIÉ À L'EXPOSITION À DES AGENTS CANCÉROGÈNES (OU " RISK ASSESSMENT ")

Cette évaluation comporte deux étapes : la première étape est l'évaluation de l'exposition des individus ; la seconde étape est l'interprétation des résultats de l'évaluation de l'exposition par rapport aux données de la relation dose-effet pour la nuisance concernée. La plupart du temps, en l'absence de données de la littérature sur cette relation dose-effet, seule l'évaluation de l'exposition sera détaillée ici.

I - Voies d'exposition

La présence de cancérogènes sur le lieu de travail peut entraîner l'exposition des travailleurs par un mode de contamination essentiellement respiratoire. La voie percutanée ne doit pas être négligée pour les xénobiotiques liposolubles, même si elle représente un risque moins important. La voie digestive n'est que rarement évoquée pour les cancérogènes professionnels et les voies oculaires et parentérales exceptionnellement concernées.

La dose absorbée par voie respiratoire dépend de plusieurs facteurs importants : la concentration moyenne du cancérogène dans l'air inspiré pendant le temps d'exposition, la durée d'exposition, la ventilation pulmonaire du sujet et le coefficient de rétention. Seuls les deux premiers peuvent être mesurés avec une certaine précision sur les lieux de travail. L'importance du passage transcutané est difficile à quantifier.

II - Rôle des propriétés physico-chimiques dans le pouvoir cancérogène des substances chimiques

Les produits cancérogènes peuvent être aussi bien de nature minérale qu'organique et se présenter sous forme de particules solides, d'aérosols liquides, de liquides volatils ou de gaz. Certains de ces produits ne sont pas utilisés mais leur formation au cours des procédés de fabrication les rend encore plus dangereux, du fait de la méconnaissance de leur présence. Il est nécessaire de connaître ces conditions et les propriétés physico-chimiques principales pour procéder à des actions de prévention des risques cancérogènes.

1°- Facteurs intervenant sur l'absorption des cancérogènes

a. Au niveau pulmonaire

Les particules inhalables sont de petites gouttelettes ou des fragments de matériaux organiques ou inorganiques en suspension dans l'air. Leur taille varie de 0,001µm à plus de 100 µm. Leur forme est très variable.

Quelle que soit la forme des particules, le diamètre aérodynamique (diamètre d'une sphère équivalente ayant le même comportement que la particule dans l'air) déterminera le lieu et le mécanisme de leur déposition dans les voies aériennes. Les aérosols liquides se déposent au niveau trachéobronchique, ce dépôt dépendant de la taille des gouttelettes mais aussi de leur propriété hygroscopique.

La densité est une caractéristique importante des gaz et produits volatils vis à vis de la prévention. Si elle est supérieure à 1, elle impose des ventilations basses dans certaines conditions d'utilisation. La tension de vapeur, exprimée en mm Hg dépend de la température. Elle permet d'évaluer la volatilité ou le passage des molécules de l'état liquide à l'état de gaz.

b. Au niveau cutané

Plusieurs facteurs déterminent l'absorption des substances cancérogènes au niveau de la peau, en premier lieu l'hydro- ou la liposolubilité. Les substances lipophiles comme les hydrocarbures aromatiques polycycliques, les amines aromatiques, certains pesticides, sont très facilement absorbées par la peau.
Parmi les autres propriétés qui entrent en compte pour l'absorption des cancérogènes, le poids moléculaire et le degré d'ionisation sont importants.

2° - Facteurs intervenant sur la cancérogénicité

a. La spéciation des métaux
Il existe de nombreux exemples montrant que les mécanismes d'action des métaux dépendent beaucoup de leur spéciation, c'est-à-dire des formes chimiques sous lesquelles on les rencontre en milieu professionnel. Le chrome en est un bon exemple. Les dérivés trivalents CrIII ne sont pas reconnus comme cancérogènes à l'inverse des dérivés hexavalents CrVI. Dans l'organisme, les dérivés CrIII ne peuvent pas donner le cancérogène ultime qui semble être le CrV ; ils passent très difficilement les membranes cellulaires et la peau car ils forment très vite des combinaisons Cr-protéine.

b. Granulométrie des particules solides
La granulométrie d'un aérosol décrit les caractéristiques dimensionnelles des particules qui le composent. Elle va conditionner en grande partie les effets observés dans les populations exposées :
- dans le cas de particule isométrique, le diamètre physique (diamètre mesuré) aura un rôle décisif sur les effets intra-cellulaires : à chimie égale, les particules nanométriques seront beaucoup plus réactives (fibrose et cancer) que les particules micrométriques ;
- dans le cas de particules fibreuses, les expériences de Stanton (injection sous pleurales) ont montré que le diamètre physique et la longueur des fibres prédisaient mieux un effet cancérogène que leur composition chimique : les fibres les plus toxiques étaient les plus fines (< 0,25 microns) et les plus longues (> 8 microns).

c. Effets combinés des facteurs chimiques et des facteurs granulométriques des particules fibreuses
Certains auteurs ont insisté récemment sur le rôle de la biopersistance des fibres dans les tissus par rapport à l'induction d'une réponse cancéreuse : cette biopersistance est sous la dépendance de la longueur des fibres (qui conditionne leur clairance " mécanique ") et de leur composition chimique (qui conditionne leur solubilité). Ce concept de biopersistance et son implication dans le phénomène de cancérogenèse restent très discutés.

III - Quantification de l'exposition

La quantification des expositions à des agents cancérogènes sur le lieu de travail repose sur des méthodes instrumentales et non instrumentales qui sont utilisées pour l'appréciation actuelle ou rétrospective des expositions.

1° - Métrologie d'atmosphère

Elle concerne les produits organiques ou inorganiques, présents sous forme de poussières, gaz ou vapeurs. L'évaluation des concentrations atmosphériques des polluants constitue une mesure de la dose externe qui ne prend pas en compte l'ensemble des voies d'absorption. Elle est de grand intérêt pour évaluer l'exposition à des substances dont la principale voie de pénétration est respiratoire. Un résultat de concentration atmosphérique ne reflète que l'exposition effective pendant la durée de la métrologie. L'objectif principal est de qualifier et de quantifier l'exposition et d'en déduire dans la mesure du possible un niveau de risque.
La réalisation de prélèvements d'atmosphère de qualité nécessite l'étude préalable des postes de travail afin de déterminer les polluants à quantifier, le lieu, la durée, le type de prélèvement, le nombre de prélèvements et le matériel correspondant à utiliser. L'interprétation des résultats doit se faire en fonction des conditions de prélèvements. La comparaison aux valeurs limites d'exposition professionnelle permet de définir la conduite à tenir en matière de prévention (en particulier le niveau d'urgence des mesures correctives à mettre en place).

2° - Biométrologie

La biométrologie (ou surveillance biologique) des expositions aux cancérogènes permet aux médecins du travail d'affiner l'évaluation de l'exposition présente, voire passée, des salariés au risque chimique au poste de travail.
Les principaux avantages de la surveillance biologique ne sont pas spécifiques de l'exposition aux cancérogènes. Elle doit être mise en oeuvre lorsqu'elle présente un intérêt supplémentaire par rapport au contrôle d'ambiance. Elle permet l'intégration des différentes voies d'absorption, des différentes sources d'exposition, l'intégration temporelle des expositions, une meilleure évaluation de l'imprégnation grâce à la prise en compte des différences individuelles, le contrôle individuel de l'efficacité des mesures de prévention.
           Des limites viennent freiner son utilisation. Il faut ainsi s'assurer de l'existence d'un indicateur, choisir l'indicateur biologique d'exposition le plus approprié.
           Des valeurs limites de référence existent sous forme de recommandations ou réglementations aux Etats-Unis et en Allemagne, et depuis 1993 en France (recommandations) mais elles sont encore peu nombreuses notamment pour les substances cancérogènes ou suspectées de l'être.

3° - Tests de mutagenèse lors de l'exposition aux cancérogènes : biomarqueurs d'exposition et/ou d'effets précoces

Des méthodes récentes existent pour la surveillance de l'exposition à des produits chimiques génotoxiques. Ces méthodes, utilisées pour détecter les substances chimiques mutagènes et/ou cancérogènes, ont été transposées pour servir de biomarqueurs d'exposition au niveau des liquides biologiques. Elles se distinguent par leur possibilité de détecter des événements dont on suspecte qu'ils surviennent très tôt dans la période séparant l'exposition de la maladie cancéreuse. Cependant de nombreuses interrogations sur ces tests persistent, notamment sur leur interprétation et leur signification en terme de risque individuel pour la santé. De plus, ces techniques soulèvent d'importantes questions d'ordre éthique et juridique.
Ainsi existent des tests témoins de l'imprégnation de l'organisme par des génotoxiques (test d'Ames appliqué aux urines, adduits à l'ADN ou aux protéines, dosage des thioéthers), des tests témoins d'une interaction entre les génotoxiques et le matériel génétique de la cellule (détection de mutations géniques, chromosomiques, altérations primaires de l'ADN), des tests témoins de l'activation de certains oncogènes par des substances cancérogènes (mutations de gènes).

4° - Les méthodes non instrumentales de quantification de l'exposition

Les résultats de métrologie d'ambiance ou de biométrologie paraissent à priori une source fiable et performante de quantification de l'exposition. Mais en pratique, les données métrologiques sont parcellaires et rares, réduites à quelques polluants majeurs. De plus il faut envisager non seulement l'exposition actuelle mais aussi l'exposition passée. C'est pourquoi des méthodes non instrumentales doivent aussi être utilisées pour évaluer les expositions aux cancérogènes. Les sources d'information sont la documentation (données de la littérature, technique ou médicale, ou documents à usage interne de l'entreprise), les salariés exposés eux-mêmes, les personnes ressource (en activité en entreprise ou anciens, précieux pour les expositions passées, issus de différents services de l'entreprise), les visites de site, les intitulés des emplois pour les individus partis. Les outils habituels de l'épidémiologie doivent également être cités en particulier les matrices emplois-exposition dont certaines commencent à devenir accessibles pour une pratique de prévention et plus seulement de recherche.
Il faut ensuite reconstituer l'effectif des personnes de l'entreprise susceptibles d'avoir été exposées et établir le niveau qu'a pu atteindre cette exposition. L'interprétation s'appuie sur le jugement porté par le médecin du travail, sur les informations obtenues et par l'établissement, implicite souvent, mais qui peut être plus formalisé, d'un score d'exposition permettant ensuite de prendre des décisions. Une véritable quantification n'étant pas réellement possible, il convient de fixer des règles à cette évaluation pour répondre à l'objectif de mise en route d'une surveillance.

IV - Facteurs modifiant le risque cancérogène

Le processus de cancérogenèse est multiphasique, impliquant de nombreux éléments dont le rôle et les modalités d'action ne sont qu'imparfaitement compris. Un certain nombre de facteurs, professionnels, environnementaux, individuels, sont susceptibles d'influencer le risque cancérogène professionnel : soit par phénomène additif, soit en intervenant sur la biotransformation des substances cancérogènes, soit en agissant sur le déroulement de la réponse cancérogène (agent promoteur agissant sur une cellule déjà initiée…), soit en constituant un terrain favorable au développement tumoral (déficit en gènes suppresseurs de tumeurs, anomalies chromosomiques héréditaires).

1° - Facteurs liés à l'environnement extra professionnel

De nombreux facteurs environnementaux sont liés à la survenue de cancers : fumée de cigarette, contaminants alimentaires comme l'aflatoxine B1, amines hétérocycliques, rayonnements UV, irradiation provenant du radon, exposition à l'amiante, bactéries ou virus (helicobacter pylori, papilloma virus, virus de l'hépatite B et C). Certains de ces facteurs peuvent à eux seuls constituer un diagnostic différentiel de l'étiologie professionnelle induisant d'ailleurs parfois des litiges quant à la reconnaissance d'un cancer professionnel.

2° - Facteurs liés à l'individu

Les sujets atteints de certaines instabilités chromosomiques sont plus sensibles à des nuisances professionnelles spécifiques.
Le mode de vie expose aussi à certains facteurs de cancers (tabac, alcool, cancérogènes alimentaires, conduites à risques comme l'exposition immodérée au soleil ou certaines activités de loisir).

3° - Facteurs liés au travail

Les modalités d'exposition aux cancérogènes influencent le développement éventuel de l'affection. On citera la durée et la fréquence d'exposition, l'existence de pics, ... Les efforts physiques augmentant la fréquence ventilatoire et la vasodilatation périphérique ou les défauts d'hygiène favorisant la pénétration cutanée ont aussi leur rôle.
Les connaissances sur les interactions entre facteurs professionnels et extraprofessionnels progressent mais sont encore très partielles.