10 Groupes de réflexion tritium - Synthèse des travaux et recommandations 2 4 4 Les effets héréditaires Dans l’espèce humaine, il n’a pas été observé jusqu’ici d’excès d’effets héréditaires, ni chez les descendants de personnes irradiées (survivants des explosions nucléaires d’Hiroshima-Nagasaki ; patients irradiés, travailleurs exposés aux rayonnements ionisants), ni dans les régions à forte radioactivité naturelle. Les estimations quantitatives de risque sont donc basées sur des données indirectes : d’une part, sur la fréquence spontanée de mutations dans la lignée germinale dans l’espèce humaine, d’autre part sur des études expérimentales de suivi de la descendance de rongeurs irradiés. Il existe très peu de données spécifiques au tritium et les évaluations de risque résultent de calculs réalisés à partir de données relatives aux effets héréditaires des radiations ionisantes en général. Ainsi, partant du fait que les ovocytes ne présentent pas de division cellulaire depuis la période fœtale jusqu’à la fécondation, des auteurs britanniques ont calculé le risque qu’une femme transmette une anomalie radio induite 30 ans après consommation de poissons de la baie de Cardiff (TOL) par sa mère pendant la grossesse. La dose à l’ovocyte a été estimée à 2,7-5,4 mGy et le risque calculé est un excès de risque indétectable. Les quelques études expérimentales menées aux USA sur l’induction de mutations (spermatogenèse) après exposition chronique à HTO donnent des résultats analogues à ceux obtenus après irradiation X ou gamma. Ces études expérimentales appellent cependant des réserves sur la validité de l’extrapolation inter-espèces. Les données relatives à l’induction possible d’effets héréditaires doivent être évaluées de façon critique et avec prudence. De nouvelles approches méritent d’être investiguées, en tenant compte des avancées actuelles de la biologie. Ainsi, de nouveaux outils de la génétique et de l’imagerie cellulaire permettent l’analyse de la transmission des lésions et de leurs conséquences (étude des mutations récessives, étude des régions non codantes importantes pour le contrôle de l’intégrité du génome, de l’expression des gènes, ….). Par ailleurs, les outils de la génomique permettent par exemple d’identifier la transmission d’un caractère héréditaire (non apparent spontanément) dans des familles sur plusieurs générations. 2 4 5 Le cas des expositions in utero L’ex-président de la SSK (Commission de radioprotection allemande) a présenté et discuté les résultats expérimentaux relatifs aux effets de l’exposition de l’embryon à la thymidine tritiée et à l’arginine tritiée (précurseur des histones) au stade préimplantatoire de la grossesse (expériences in vitro). Vu l’hétérogénéité de la distribution (incorporation spécifique dans l’ADN), la thymidine tritiée est de 1000 à 5000 fois plus efficace que l’eau tritiée pour l’induction d’effets délétères et ce pour une même activité appliquée. L’effet est encore plus marqué pour l’arginine tritiée (facteur 10 000) et est observé pour des activités plus faibles. Vu les mécanismes en jeu, cette observation pourrait être pertinente en matière de mutagénicité pour d’autres types de cellules et de systèmes. Il est à noter que ces études réalisées in vitro et avec des activités spécifiques élevées ne sont pas nécessairement représentatives de la situation in vivo. Un exposé de synthèse concernant les effets du tritium in utero a été présenté par le CEA (Direction des Sciences du Vivant). Le tritium (HTO oumoléculesorganiquestritiées)traverseaisémentlabarrièreplacentaire. Comme pour les autres rayonnements ionisants, le rayonnement bêta du tritium engendre localement apoptose et mutagenèse pouvant avoir des conséquences tumorigènes ou fonctionnelles par altération de l’organogenèse (mécanismes de prolifération,migration et différentiation étroitement liés chez l’embryon). Le système nerveux central semble être une cible particulièrement vulnérable : la concentration en tritium y est 3 à 20 fois plus élevée que dans les autres organes et, pour quelques cGy (ce qui est de l’ordre du GBq.L-1 de tritium), on observe une altération des fonctions cognitives et une réduction du nombre de cellules neurales. Le transfert des molécules organiques tritiées vers le fœtus est un transport actif et celles-ci sont incorporées préférentiellement dans l’ADN des cellules en multiplication active. Le CEA conclut que les études actuellement disponibles sont difficiles à analyser en raison de leur caractère disparate et qu’une analyse plus approfondie des effets du tritium (HTO et molécules organiques tritiées) après exposition au cours du développement in utero serait nécessaire. Tous s’accordent sur le fait que des recherches complémentaires sont indispensables pour améliorer nos connaissances sur les effets de l’exposition de l’embryon et du fœtus au tritium. 2 5 Recommandations du groupe de réflexion « impact du tritium » Les diverses recommandations élaborées par le groupe sont regroupées ci-dessous. Clairement, le mot-clé qui les caractérise est celui de « recherches » (complémentaires). Concernant l’environnement, le groupe recommande (par ordre de priorité) de : 1. Poursuivre le travail de validation et de normalisation des méthodes et protocoles de mesure et échantillonnage (« être sûr de ce qu’on mesure »), et le conduire dans un cadre international ; 2. Procéderàdescampagnesdemesuresenvironnementalesappropriées, définies selon une approche scientifique, qui permettront de lever les doutes et d’apprécier les différents facteurs en jeu, notamment la répartition du tritium entre les différents compartiments (y compris la matière organique des sédiments) et, pour les espèces vivantes, de mieux définir les composantes libre et organiquement liée du tritium. Pour ce qui est du milieu marin, ces campagnes devront porter sur un nombre suffisant d’échantillons de produits marins consommables appartenant à différents niveaux trophiques (poissons plats, crustacés, mollusques, …) ; 3. Vu la grande diversité des molécules organiques tritiées, d’être prudent dans les conclusions et les extrapolations et de procéder à une spéciation chimique des rejets des sites potentiellement concernés ; 4. Vu le caractère encore fragmentaire des connaissances actuelles sur la rémanence et le comportement du tritiumdans les sédiments, vérifier expérimentalement, par le biais d’études ciblées multidisciplinaires, sur la base de protocoles rigoureux, les hypothèses suggérées par les travaux anciens, et notamment l’influence possible de l’activité des microorganismes au niveau des sédiments aquatiques sur la remobilisation du tritium organique dans les organismes animaux aquatiques. D’une façon générale, les données scientifiques relatives à la transformation du tritium sous forme d’eau tritiée en tritium organique au long de la chaîne alimentaire devraient être renforcées ; des estimations quantitatives fiables sont nécessaires. Concernant les effets sanitaires, le groupe recommande (par ordre de priorité) de : 1. Compléter les connaissances sur les effets du tritium, en s’appuyant sur des méthodes récentes qui permettent de caractériser de manière rigoureuse les formes physico-chimiques utilisées (en couvrant une échelle de concentration incorporant celle des rejets industriels) et les mécanismes biologiques en jeu, en ne se limitant pas à l’aspect de la cancérogenèse et enmettant l’accent sur l’âge aumoment de l’exposition et sur les différences entre expositions accidentelles et chroniques ; 2. Améliorer les connaissances sur les effets de l’exposition de l’embryon et du fœtus au tritium. Des recherches complémentaires à ce sujet sont indispensables ; 3. Evaluer de façon critique et avec prudence les données relatives à l’induction possible d’effets héréditaires. De nouvelles approches méritent d’être investiguées, en tenant compte des avancées actuelles de la biologie ; 4. Analyser la faisabilité d’études épidémiologiques chez les travailleurs en France en considérant l’opportunité d’acquérir des données relatives à l’exposition au tritium et traiter ces données de manière harmonisée avec les autres études initiées au plan international ;
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