"Les effets de la pollution de l'air sur la santé sont plus envahissants que nous le pensions" - Prof. Sverre Vedal

Que révèlent les études expérimentales sur le rôle des composants organiques volatils dans l'inflammation pulmonaire ?

C'est le composé organique volatil (COV) du mélange de pollution de l'air de la circulation qui est responsable des effets sur l'inflammation pulmonaire, plutôt que les particules et autres gaz comme le dioxyde d'azote ou le monoxyde de carbone. Les COV sont essentiellement des composés contenant du carbone qui existent sous forme de vapeur ou de gaz. Les vapeurs d'essence et les solvants en sont des exemples courants. Nous avons obtenu ce résultat à la suite d'une étude expérimentale sur la réponse physiologique de sujets se trouvant à proximité de routes à fort trafic. Nous avons demandé aux participants de se tenir sur le bord de la route, chacun portant un type de masque différent pendant plusieurs semaines pour filtrer les différentes parties du mélange de pollution de l'air, puis nous avons examiné les marqueurs d'inflammation dans les voies respiratoires des poumons. Nous avons constaté que les lésions pulmonaires augmentaient avec l'exposition à la circulation, qu'elles continuaient lorsque nous n'enlevions que les particules et qu'elles étaient complètement bloquées lorsque nous enlevions à la fois les particules et les COV. Ce fut vraiment une surprise car cela va à l'encontre de l'opinion dominante. Il est généralement convenu que les particules constituent le principal problème. On soupçonnait les COV de jouer un rôle, mais cela n'avait jamais été démontré auparavant. Dans une prochaine étape, nous allons compléter nos analyses des études de suivi des interventions sur la circulation. Nous voulons notamment évaluer les interactions gène-environnement et les effets sur le cœur. Nous prévoyons également une nouvelle étude d'intervention utilisant la filtration de l'air dans les véhicules.

Dans quelle mesure les modèles de pollution atmosphérique peuvent-ils contribuer à identifier les impacts sur les personnes dans leur ensemble ?

Les études d'observation telles que les études de population, montrent les impacts sur les personnes en tant que groupe. Elles abordent généralement des questions relatives aux effets à long terme, bien que les effets à court terme puissent également être étudiés. Plus précisément, ce type de recherche épidémiologique traditionnelle consiste à comparer l'exposition et l'état de santé des patients à une plus grande échelle. Nous avions donc absolument besoin d'un outil fiable pour mesurer la variabilité de la pollution atmosphérique en Chine. Il s’agit ici d’une autre contribution importante de la Chaire : le développement de modèles avancés de prévision de l'exposition à la pollution de l'air pour la Chine. À l'aide de méthodes, nous avons mis au point un modèle spatio-temporel de pollution de l'air pour Pékin afin d'obtenir des estimations précises de l'évolution de l’exposition dans la ville. De même, nous avons créé des modèles spatiaux à l'échelle nationale capables de générer des prévisions ponctuelles valables dans toute la Chine. En utilisant une autre de nos prévisions d'exposition, nous avons pu réaliser une étude très innovante des effets de la pollution atmosphérique sur les fausses couches. En travaillant avec des chercheurs en obstétrique hospitalière à Tianjin, une grande ville près de Pékin, nous avons déterminé que l'exposition précoce de la grossesse à la pollution atmosphérique augmente le risque de fausse couche. Il s'agit de la première étude portant sur les périodes d'exposition sensibles, et ce n'est qu'une des nombreuses applications à venir de nos modèles de prévision de la pollution de l'air. Nous étendons maintenant nos analyses des données de l'étude sur les fausse couches en début de grossesse. Nous mettons également en œuvre une campagne de surveillance mobile de l'air à Pékin pour améliorer notre modèle spatio-temporel en vue de son application dans le cadre du projet BABIES (Beijing Air Pollution and Birth Weight Impacts Examination Study – en français, Etude sur l’Examen sur la Pollution de l’Air à Pékin et ses Impacts sur le Poids à la Naissance). C'est une nouvelle collaboration que nous avons avec une étude financée par le NIH américain à Pékin sur les incidences de la pollution de l’air sur les naissances.

Quels sont les effets de la pollution atmosphérique sur le cœur et le cerveau ?

Toute la question de la pollution de l'air s'avère être un domaine de recherche surprenant. Nous avions une vision étroite auparavant, mais il semble que les effets de la pollution de l'air soient beaucoup plus larges. Par exemple, nous avons collaboré avec l'Université de médecine de Tianjin et l'Université de Nankai dans le cadre d'une étude expérimentale sur les effets de la pollution de l'air sur la cognition. Nous avons fait passer des examens d'anglais à des étudiants universitaires dans des salles de classe équipées ou non de filtres à air. Au départ, je n'étais pas convaincu que nous allions trouver quelque chose, mais nos résultats préliminaires montrent une relation entre la pureté de l'air et des résultats plus élevés aux tests. Comme je l'ai mentionné, nous avons également poursuivi les expériences en bord de route, mais en examinant cette fois les résultats cardiovasculaires. Nous sommes en train de terminer un manuscrit dont les résultats montrent un impact clair sur le cœur. Par ailleurs, dans notre étude nationale récemment achevée en Chine, qui utilise nos prévisions d'exposition, une plus grande exposition à la pollution atmosphérique a été liée aux maladies cardiovasculaires mesurées par des méthodes radiologiques avancées. Il est maintenant prouvé que la pollution de l'air déclenche des mécanismes biologiques en dehors des poumons.

Quelle a été l'influence de vos recherches sur le développement des politiques de santé et d'environnement en Chine ?

Mes recherches ont fourni une base scientifique solide à un débat très fracturé. De nombreux intérêts sont en jeu, certains essayant de minimiser les effets de la pollution de l'air et d'autres de les dramatiser. J'essaie d'apporter une approche rationnelle en utilisant la meilleure science possible dans un domaine très controversé. Aujourd'hui, grâce aux résultats que nous avons obtenus et aux nombreuses discussions que nous avons eues avec des chercheurs connus pour leur influence sur les décideurs, nous avons renforcé la base scientifique des effets de la pollution atmosphérique sur la santé, ce qui est essentiel pour la politique de santé publique, et nous avons contribué à mettre en évidence d'autres polluants et d'autres conséquences sur la santé. Je pense que le domaine où nous avons le plus de chance de voir l'impact de nos travaux est celui des politiques de contrôle de la qualité de l'air. La réglementation chinoise en matière de pollution de l'air n'est pas très stricte, à l'exception de la pollution par les particules, et il y a donc de fortes chances que nous assistions bientôt à des changements dans ce domaine également.

Quel impact vos activités ont-elles eu sur le renforcement de la recherche en santé environnementale en Chine ?

Les interactions professionnelles et sociales entre tous les collaborateurs, les administrateurs et le personnel des institutions participant à mon programme de recherche se sont avérées très précieuses sur le plan professionnel et ont amélioré la compréhension et la bonne volonté interculturelles. La Chaire nous a permis de réhausser le profil de l'Université de Washington en Chine, en mettant en valeur son corps professoral, ses étudiants et ses ressources techniques auprès des chercheurs et des institutions en Chine. Du point de vue du CRAES (Chinese Research Academy of Environmental Sciences – en français, Académie Chinoise de Recherche en Sciences de l'Environnement), grâce à l'étroite collaboration des chercheurs du CRAES avec le titulaire de la Chaire AXA, qui a apporté une solide expérience dans l'estimation de l'exposition à la pollution atmosphérique et des effets sur la santé, l'impact le plus immédiat a été sur les résultats publiés par les chercheurs du CRAES.  Les résultats de ces collaborations sont maintenant diffusés dans des revues de haute qualité dans le domaine, les travaux utilisant des méthodes avancées pour estimer l'exposition à la pollution de l'air et pour établir le lien entre les expositions et les conséquences sur la santé. Ces nouvelles collaborations permettront de développer davantage la recherche sur la santé environnementale en Chine et auront un impact positif sur l'enseignement supérieur grâce à l'ajout de scientifiques environnementaux bien formés.

Plus d’informations sur le Prof. Sverre Vedal

Le professeur Sverre Vedal est médecin pneumologue et épidémiologiste. Il est professeur émérite de sciences de l'environnement à l'École de Santé Publique de l'Université de Washington. En 2013, la Chaire AXA sur la Pollution de l'air et la santé lui a été attribuée à l'Académie Chinoise de Recherche en Sciences de l'Environnement (CRAES) à Pékin, en Chine. Il est titulaire d'un diplôme de médecine (MD) de l'Université du Colorado, ainsi que d'une maîtrise (MSc) en épidémiologie de l'Université de Harvard.

Juin 2020 | Photo: @photoholgic

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