Mesure de l`exposition au sélénium : évaluations chimique et
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Mesure de l`exposition au sélénium : évaluations chimique et
THESE Présentée à L’UNIVERSITE DE POITIERS ECOLE SUPERIEURE D’INGENIEURS DE POITIERS ECOLE DOCTORALE : INGENIERIE, CHIMIQUE, BIOLOGIQUE ET GEOLOGIQUE Pour l’obtention du grade de DOCTEUR DE L’UNIVERSITE DE POITIERS (Diplôme National – Arrêté du 7 Août 2006) Spécialité : CHIMIE ET MICROBIOLOGIE DE L’EAU Par Emmanuelle BARRON Docteur en Pharmacie Mesure de l’exposition au sélénium : évaluations chimique et épidémiologique auprès de sujets alimentés par une eau potable à teneur élevée, dans la Vienne. Soutenue le 18 décembre 2007, devant la commission d’examen : Rapporteurs : M. Yves LEVI M. Philippe HARTEMANN Examinateurs : Mme Martine POTIN-GAUTIER M. Bernard LEGUBE Directeur de thèse : Mme Sylvie RABOUAN Co-directeur de thèse : Mme Virginie MIGEOT Membres invités Mme Fabienne SEBY Mr Jean-Claude PARNAUDEAU Les travaux présentés dans ce mémoire ont été réalisés au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE, UMR CNRS 6008) de l’Université de Poitiers avec le soutien financier de la DRASS Poitou-Charentes (Direction Régionale des Affaires Sanitaires et Sociales), du Conseil Général de la Vienne et des collectivités concernées par la problématique « Sélénium dans les eaux de consommation ». Je remercie sincèrement Monsieur le Professeur Bernard LEGUBE, Directeur du LCEE pour m’avoir accueillie au sein du laboratoire, pour avoir soutenu le thème de recherche « eau-santé » et pour avoir suivi ce travail avec intérêt. Merci également pour l’honneur que vous me faites en présidant ce jury. Je remercie Madame Sylvie RABOUAN, Professeur d’Université à la faculté de Médecine-Pharmacie de Poitiers, pour sa disponibilité et pour sa rigueur notamment lors de la rédaction. Je tiens à lui exprimer toute ma reconnaissance pour ses précieux conseils et pour son soutien durant ces plusieurs années. Je remercie Madame Virginie MIGEOT, Maître de Conférences Universitaire Praticien Hospitalier à la faculté de Médecine-Pharmacie de Poitiers, pour avoir co-encadré cette thèse avec enthousiasme et pour avoir su me conseiller efficacement. Je n’oublierai pas l’engagement que vous avez personnellement pris toutes les deux dans la réalisation et surtout dans l’achèvement de cette thèse. Je suis très reconnaissante envers Monsieur Philippe HARTEMANN, Professeur d’Université – Praticien Hospitalier à la faculté de Médecine de Nancy, pour avoir accepté de juger ce travail et d’en être rapporteur. Je suis également très honorée de la présence de Monsieur Yves LEVI, Professeur d’Université à la faculté de Pharmacie de Paris XI, parmi les membres du jury en qualité de rapporteur. J’adresse mes remerciements à Madame Martine POTIN-GAUTIER, Professeur d’Université à la faculté de Pau et de l’Adour, pour avoir accepté d’être examinatrice de ce travail mais aussi pour l’intérêt qu’elle a accordé à notre projet de recherche, pour sa coopération, et pour son bon accueil lors de mes séjours à Pau, au LCABIE (Laboratoire de Chimie Analytique Bio-Inorganique et Environnement). Je remercie Madame Fabienne SEBY, Ingénieur d’Applications à UT2A (Ultra-Traces Analyses Aquitaine), pour l’accueil chaleureux que j’ai reçu lors de mes séjours à Pau, pour ses compétences, pour sa disponibilité, pour son aide précieuse et pour sa grande sympathie. Mes remerciements vont aussi à Monsieur Jean-Claude PARNAUDEAU, Ingénieur d’Etudes Sanitaires à la DDASS de la Vienne, pour avoir initié cette étude et pour nous avoir fait confiance. Cette thèse n’aurait pu aboutir sans l’aide précieuse de nombreuses personnes que je tiens à remercier, en particulier : - Isabelle Ingrand (Ingénieur en Biostatistiques à la faculté de Médecine-Pharmacie de Poitiers) pour son implication dans le projet et pour sa relecture, - Nathalie Ranger (Secrétaire du LCEE) pour son aide administrative (pas toujours évidente !), - Les participants à l’étude, exposés et non exposés, pour leur dévouement, - Les participants à l’étude pilote, - Les élus et personnels administratifs, - Les personnes ayant aidé à la collecte des aliments produits localement, - Les personnes ayant aidé au recrutement des participants. Je souhaite remercier l’ensemble des permanents du laboratoire en particulier Patrick Mazellier et Nathalie Karpel Vel Leitner. Merci également aux membres de l’APTEN en particulier Bertrand, Cristina et Béatrice. Je souhaite également remercier Pascale pour son aide technique pour le meilleur (merci pour les macarons !) et pour le pire (broyage des aliments au petit matin !)…et François Baty-Sorel pour m’avoir patiemment guidée pour la réalisation du Nouveau Chapitre de Thèse. Je tiens également à remercier tous les étudiants que j’ai pu côtoyer au cours des quatre années passées au laboratoire. Merci à toi Marie, Cécile, Marie-Cécile, Sophie, Claude, Hugues, David, Tony… pour tous les bons moments partagés ensemble, en espérant que ce n’est que le début d’une longue série ! Merci également à Johan, Pierre, Ladji, Quynh, Babak, Audrey, Rita, Manal, Leslie, Justine, Sahidou, Seb, Fabien, Nico, Aurélien, Bouchra, Fadi, Vinh, Laetitia, Nico, Stéphane… excusez moi de ne pas avoir pu tous vous citer ici ! Je voudrais souligner l’importance de mon entourage amical : Merci à Mumu, Fred, Jeanphi, Daminuche, Loïc, Yoyo, Damien, Jéjé, Caro, Tâafit, Lulu, JB, mes jumelles (Lili et Lolo), Bibine, Michel et Christophe… Enfin, je ne saurais terminer sans dire un grand merci à Nylou pour sa bonne humeur du soir et pour avoir assuré l’intendance de l’appartement (et du réfrigérateur !) dans les moments « speed », et à ma « belle » famille pour son soutien. A mes parents, A Nathalie, Philippe, Clément et Julie, A ma famille, A Thibaud SOMMAIRE INTRODUCTION CHAPITRE I : CONTEXTE DE L’ETUDE, LE SELENIUM DANS LES EAUX DE CONSOMMATION 1 2 3 4 Limite de qualité des eaux destinees à la consommation humaine ...................... 11 Traitements possibles des eaux destinees a la consommation ............................. 12 Demande de dérogations ...................................................................................... 12 Concentrations en sélénium des eaux................................................................... 13 4.1 Hors de France.......................................................................................................................... 13 4.2 En France.................................................................................................................................. 14 4.3 Cas de la Vienne....................................................................................................................... 14 4.3.1 Historique ....................................................................................................................... 14 4.3.2 Situation géographique................................................................................................... 15 4.3.3 Concentration séléniée des eaux destinées à la consommation ...................................... 16 4.3.4 Origine ............................................................................................................................ 16 4.3.5 Solutions envisagées ....................................................................................................... 17 CHAPITRE II : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE 1 Le sélénium dans l’environnement et chez les animaux ...................................... 21 1.1 Chimie du sélénium .................................................................................................................. 21 1.2 Usages industriels du sélénium................................................................................................. 23 1.3 Le sélénium dans la croûte terrestre et les sols ......................................................................... 24 1.4 Le sélénium dans l’atmosphère ................................................................................................ 25 1.5 Le sélénium dans les eaux de surface ....................................................................................... 26 1.6 Le sélénium dans les organismes aquatiques............................................................................ 26 1.7 Le sélénium dans les végétaux ................................................................................................. 27 1.7.1 Métabolisme du sélénium chez les végétaux ................................................................... 27 1.7.2 Facteurs influençant la teneur séléniée des végétaux ..................................................... 28 1.8 Le sélénium chez les animaux .................................................................................................. 30 1.8.1 Chez les animaux d’élevage............................................................................................ 30 1.8.2 Chez les animaux de laboratoire : tests de toxicité......................................................... 31 2 Cinétique et métabolisme du sélénium chez l’homme......................................... 32 2.1 Voies d’absorption.................................................................................................................... 32 2.1.1 Absorption pulmonaire ................................................................................................... 32 2.1.2 Absorption cutanée ......................................................................................................... 33 2.1.3 Absorption digestive........................................................................................................ 33 2.2 Distribution............................................................................................................................... 34 2.3 Métabolisme ............................................................................................................................. 34 2.3.1 Exemples de sélénoprotéines .......................................................................................... 36 2.4 Elimination ............................................................................................................................... 38 3 Mesure de l’exposition séléniée chez l’homme ................................................... 39 3.1 Détermination des apports alimentaires séléniés ...................................................................... 39 3.1.1 Facteurs influençant les apports séléniés alimentaires .................................................. 39 3.1.2 Méthodes d’estimation des apports alimentaires et nutritionnels................................... 43 3.1.3 Résultats de détermination des apports séléniés............................................................. 44 3.1.4 Limites de la méthode ..................................................................................................... 46 3.2 Biométrologie ........................................................................................................................... 48 3.2.1 Le dosage d’éléments séléniés sanguins ......................................................................... 49 3.2.2 Le dosage dans les urines ............................................................................................... 51 3.2.3 Le dosage dans les phanères........................................................................................... 51 4 Réponse biologique en fonction de la concentration en sélénium ....................... 52 4.1 Signes sévères de carence......................................................................................................... 54 4.1.1 Maladie de Keshan ......................................................................................................... 54 1 4.1.2 Maladie de Kaschin-beck................................................................................................ 54 4.1.3 Myalgie ........................................................................................................................... 54 4.2 Signes de carence modérée....................................................................................................... 55 4.2.1 Déficits immunitaires ...................................................................................................... 55 4.2.2 Cancers ........................................................................................................................... 55 4.2.3 Maladies cardiovasculaires ............................................................................................ 56 4.2.4 Déclin des fonctions cognitives....................................................................................... 56 4.2.5 Troubles de reproduction................................................................................................ 56 4.2.6 Troubles de la thyroïde ................................................................................................... 57 4.2.7 Augmentation de la toxicité des xénobiotiques et de certains métaux lourds ................. 57 4.3 Etat physiologique .................................................................................................................... 57 4.4 Effets pharmacologiques .......................................................................................................... 58 4.5 Toxicité..................................................................................................................................... 60 4.5.1 Toxicité aiguë.................................................................................................................. 60 4.5.2 Toxicité chronique .......................................................................................................... 61 CHAPITRE III : MATERIEL, METHODES ET VALIDATION 1 2 Type d’étude......................................................................................................... 67 Population cible et population d’étude................................................................. 67 2.1 2.2 2.3 2.4 3 Définition de l’exposition......................................................................................................... 67 Critères d’inclusion et d’exclusion ........................................................................................... 68 Nombre de sujets nécessaires ................................................................................................... 68 Modalités de recrutement des participants................................................................................ 69 Recueil des données ............................................................................................. 70 3.1 Modalités de recueil des données ............................................................................................. 70 3.1.1 Prélèvements alimentaires .............................................................................................. 70 3.1.2 Questionnaires auto-administrés .................................................................................... 73 3.1.3 Prélèvement biologique................................................................................................... 75 3.2 Fréquence de recueil des données auprès de la population d’étude.......................................... 75 3.3 Récapitulatif : définition des variables ..................................................................................... 77 4 Modalités de mise en place de l’étude ................................................................. 78 4.1 4.2 5 Etude pilote............................................................................................................................... 78 Autorisations réglementaires .................................................................................................... 78 Méthodes de quantification du selenium.............................................................. 79 5.1 Dans les aliments et les ongles ................................................................................................. 79 5.1.1 Choix de la méthode de dosage des échantillons de cette étude ..................................... 79 5.1.2 Préparation des échantillons collectés au cours de l’étude............................................ 81 5.1.3 Dosage du sélénium total par HG-AFS .......................................................................... 88 5.1.4 Dosage du sélénium total par ICP-MS ........................................................................... 90 5.1.5 Validation........................................................................................................................ 93 5.2 Dans l’eau de consommation.................................................................................................. 102 5.3 Expression des résultats.......................................................................................................... 103 5.3.1 Cas des aliments produits localement........................................................................... 103 5.3.2 Méthode d’estimation des apports séléniés................................................................... 103 5.3.3 Méthode d’estimation de l’imprégnation séléniée (cas des ongles).............................. 108 6 Stratégie d’analyse des données ......................................................................... 108 6.1.1 Description des deux groupes de la population d’étude ............................................... 109 6.1.2 Etude de l’exposition a posteriori de la population d’étude ......................................... 109 6.1.3 Etude de l’état de santé général et la morbidité déclarée............................................. 109 6.1.4 Quantification du niveau d’exposition individuelle au sélénium .................................. 109 6.1.5 Etude de l’imprégnation corporelle séléniée ................................................................ 110 6.1.6 Comparaison des trois méthodes d’estimation des mesures d’exposition séléniée (par questionnaire, par la méthode des journées dupliquées, par le dosage du sélénium dans les ongles)...... 110 2 CHAPITRE IV : RESULTATS 1 Description de la population d’étude ................................................................. 115 1.1 Représentativité de la population d’étude............................................................................... 115 1.2 Taux de participation.............................................................................................................. 115 1.3 Caractéristiques sociodémographiques et habitudes de vie .................................................... 116 1.3.1 Caractéristiques sociodémographiques ........................................................................ 116 1.3.2 Caractéristiques anthropométriques............................................................................. 118 1.3.3 Habitudes de vie............................................................................................................ 119 2 Mesure d’exposition........................................................................................... 119 2.1 Contrôle de qualité des analyses............................................................................................. 119 2.1.1 Critères de contrôle de la qualité.................................................................................. 120 2.1.2 Les cartes de contrôles.................................................................................................. 122 2.2 Exposition a posteriori de la population d’étude.................................................................... 124 2.2.1 Concentrations en sélénium dans les eaux de consommation....................................... 124 2.2.2 Consommation de boissons........................................................................................... 125 2.2.3 Autoconsommation........................................................................................................ 127 2.3 Estimation des apports alimentaires séléniés.......................................................................... 131 2.3.1 A partir du questionnaire alimentaire........................................................................... 131 2.3.2 A partir des journées dupliquées................................................................................... 134 2.3.3 Corrélation entre les deux méthodes d’estimation des apports séléniés....................... 139 2.4 Imprégnation corporelle séléniée............................................................................................ 142 2.5 Comparaison des trois méthodes de mesures d’exposition..................................................... 147 3 Etat de santé perçu et morbidité déclarée........................................................... 148 3.1 3.2 Etat de santé perçu et qualité de vie........................................................................................ 148 Symptomatologie en relation avec le sélénium ...................................................................... 148 CHAPITRE V : DISCUSSION 1 Méthodes de mesure d’exposition...................................................................... 154 1.1 Validité des méthodes............................................................................................................. 154 1.1.1 Méthode d’échantillonnage........................................................................................... 154 1.1.2 Validité épidémiologique du marqueur d’exposition .................................................... 154 1.1.3 Quantification des apports quotidiens séléniés............................................................. 158 1.1.4 Recueil des données par questionnaires ....................................................................... 159 1.2 Intérêts et limites des méthodes.............................................................................................. 159 1.2.1 Méthode d’estimation des apports séléniés................................................................... 159 1.2.2 Méthodes d’estimation des concentrations des coupures d’ongles............................... 162 1.2.3 Méthodes de mesures d’exposition (apports et ongle) .................................................. 163 2 Situation des sujets exposés : mesure d’exposition............................................ 165 2.1 Niveau d’apports .................................................................................................................... 165 2.1.1 Eau du robinet............................................................................................................... 165 2.1.2 Aliments locaux............................................................................................................. 167 2.1.3 Situation des apports séléniés quotidiens...................................................................... 169 2.2 Niveau d’imprégnation corporelle.......................................................................................... 171 2.2.1 Facteurs associés à l’imprégnation corporelle............................................................. 171 2.2.2 Situation de l’imprégnation corporelle séléniée ........................................................... 171 2.3 Etat de santé............................................................................................................................ 171 3 Bilan : évaluation du risque................................................................................ 172 3.1 3.2 Pour la population générale adulte ......................................................................................... 172 Pour les sujets a priori plus à risque....................................................................................... 173 CONCLUSION REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES 3 LISTE DES ABREVIATIONS PRINCIPALES .................................................................................................................1 ANNEXES Annexe 1 : Spécialités et compléments alimentaires renfermant du sélénium ..........................................2 Annexe 2 : Note d’information remise aux sujets exposés intéressés pour participer à l’étude.................3 Annexe 3 : Questionnaire d’inclusion........................................................................................................7 Annexe 4 : Consentement de participation ................................................................................................8 Annexe 5 : Note d’information remise aux sujets non exposés intéressés pour participer à l’étude..........9 Annexe 6 : Exemple de formulaire à remplir par les sujets exposés pour indiquer la consommation d’aliments ou de boissons lors des journées dupliquées ..........................................................................12 Annexe 7 : Instructions remises aux sujets exposés pour effectuer les journées dupliquées ...................13 Annexe 8 : Questionnaire alimentaire remis aux participants à l’étude à chaque saison .........................15 Annexe 9 : Questionnaire de santé remis aux participants à l’étude ........................................................33 Annexe 10 : Instructions remises aux participants pour le recueil des ongles .........................................52 Annexe 11 : Exemple de calendrier fourni aux participants à l’étude......................................................53 Annexe 12 : Valeurs des apports séléniés quotidiens des sujets exposés estimés via la méthode des journées dupliquées..................................................................................................................................54 Annexe 13 : Valeurs des concentrations séléniées des coupures d’ongles des sujets participants à l’étude .................................................................................................................................................................60 Annexe 14 : Valeurs des concentrations séléniées des coupures d’ongles des femmes non exposées.....63 NOUVEAU CHAPITRE DE THESE ...............................................................................................................................1 4 Introduction 5 6 Introduction Dans ses écrits datant du XIIIème siècle, Marco Polo raconte que lors d’un voyage en Chine, ses chevaux perdaient progressivement leurs sabots et devenaient incapables de se déplacer, y compris pour se nourrir. Les chevaux locaux, quant à eux, se portaient bien. En observant le régime alimentaire, il remarqua que ses chevaux s’alimentaient avec une plante nommée l’Astragale, que les chevaux locaux évitaient. A l’époque, l’élément chimique responsable de cette toxicité n’était bien sûr pas caractérisé. Ce n’est qu’en 1817 que Jöns Jakob Berzélius découvrit le « sélénium » dans les sousproduits de fabrication de l’acide sulfurique. Le lien entre la mort des chevaux et l’Astragale, plante accumulatrice de sélénium, pu alors être expliqué par la toxicité du sélénium. De toxique il passa à maléfique lorsqu’il fut suspecté d’être cancérigène en 1943. En effet, certains auteurs ont mis en évidence une induction de tumeurs de foie chez les rats. Dès lors, le sentiment général était de le proscrire. Sa réhabilitation n’est que récente et progressive. En 1957, Schwarz et Foltz découvrent que le sélénium apporté dans l’alimentation prévient la dégénérescence nécrotique du foie, prouvant son essentialité chez le rat. Chez l’homme, on comprit que le sélénium était indispensable à la vie dans les années 70-80, lors de l’observation de cardiomyopathie pouvant être fatale dans des zones chinoises très pauvres en sélénium (comté de Keshan, Nord-Est de la Chine). Depuis, le sélénium voit sa réputation s’améliorer de façon exponentielle : de plus en plus de travaux lui sont consacrés et son intérêt semble s’élargir de jour en jour, grâce notamment au développement des méthodes analytiques qui permettent une quantification de cet oligo-élément (ultra-traces). Ses propriétés antioxydantes sont aujourd’hui reconnues et les recherches concernant son champ d’application en santé publique ne cessent de croître, que ce soit d’un point de vue préventif (en cancérologie notamment) ou curatif (par exemple pour les maladies neurodégénératives). Il paraît aujourd’hui réhabilité dans l’esprit des médecins et des nutritionnistes. Cependant un décalage demeure avec la législation : augmenter ou diminuer le statut sélénié de la population constitue aujourd’hui une préoccupation de santé publique dans beaucoup de parties du monde, et notamment en Europe. De façon générale, en dehors de la supplémentation, les aliments constituent la principale voie d’apport sélénié chez l’homme. Il est considéré que l’apport hydrique de sélénium est négligeable, en raison de la faible concentration habituellement contenue dans les eaux de boisson. Il est néanmoins soumis au calcul de la concentration maximale autorisée dans les eaux de consommation. Ainsi, le Code de la Santé Publique (CSP) définit la norme séléniée de qualité des eaux à 10 µg.L-1. En France, la majorité des eaux de consommation est conforme à cette réglementation. Pourtant, plusieurs collectivités du département de la Vienne sont actuellement desservies par une eau contenant entre 10 et 20 µg.L-1 de sélénium, nécessitant le recours à des dérogations. 7 Introduction Le travail présenté ici, fait suite à la demande de la Direction Départementale des Affaires Sanitaires et Sociales de la Vienne, pour apporter des éléments de réponse sur l’exposition séléniée de la population générale adulte résidant dans ces communes. Dans le contexte de cette demande, l’origine d’une surexposition en sélénium a été identifiée par deux risques principaux. Le premier est représenté par la consommation d’eau du robinet comme boisson principale, qui pourrait constituer un apport sélénié supplémentaire non négligeable. Le deuxième est représenté par la consommation de produits d’origine locale (autoconsommation). Les concentrations en sélénium du sol et des eaux d’irrigation pourraient engendrer une fixation par les plantes et une ingestion par les animaux d’élevage plus importantes dans cette zone. Dans de telles conditions, la consommation de produits locaux (potagers, élevage) conduirait à une exposition significativement supérieure à celle présentée dans d’autres zones géographiques en France. L’objectif principal de ce travail était de quantifier le niveau d’exposition individuelle au sélénium de la population générale adulte, résidant dans ces différentes communes de la Vienne. Pour cela, les apports en sélénium ont été estimés par deux méthodes à savoir la reconstitution à partir d’un questionnaire alimentaire et la collecte de repas par la méthode des journées dupliquées. De plus, l’analyse de quelques aliments produits localement a été réalisée. Ces approches ont été complétées en comparant le statut sélénié évalué par la mesure d’un biomarqueur (la concentration en sélénium des coupures d’ongles), entre la population de l’étude et une non exposée. - Les objectifs secondaires étaient : d’étudier l’état de santé général et la morbidité déclarée de la population résidant dans ces différentes communes de la Vienne par rapport à la population française, d’étudier la relation entre les apports en sélénium provenant des aliments et des boissons et l’imprégnation corporelle séléniée en tenant compte des éventuels facteurs de confusion. Après avoir décrit le contexte de cette étude, nous présenterons une synthèse bibliographique sur le sélénium dans la nature, et chez l’Homme. Nous ferons le point notamment sur les connaissances concernant la réponse biologique du sélénium en fonction de la dose. Le travail de cette thèse sera ensuite présenté, en décrivant d’abord le matériel et les méthodes employées pour effectuer les mesures d’exposition, ainsi que les validations qui les accompagnent. Puis, nous détaillerons les résultats obtenus dans cette étude, pour enfin les discuter et effectuer un bilan concernant le risque potentiel encouru par cette population. 8 Introduction Chapitre I : Contexte de l’étude 9 Introduction 10 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 1 LIMITE DE QUALITE DES EAUX DESTINEES A LA CONSOMMATION HUMAINE En 2003, le Code de la Santé Publique (1) intègre le décret n°2001-1220 du 20 décembre 2001 relatif aux eaux destinées à la consommation humaine, à l’exclusion des eaux minérales. Ce décret provient de la transposition de la directive européenne 98/83/CE du 3 novembre 1998. Cette directive définit une limite de qualité pour le sélénium dans les eaux destinées à la consommation humaine à 10 µg.L-1. Cette concentration est reprise dans l’arrêté du 11 janvier 2007 relatif aux limites et références de qualité des eaux brutes et des eaux destinées à la consommation humaine, en France (2). Cette limite de qualité européenne est issue de la valeur guide proposée par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) (3). Cet organisme se doit de proposer des valeurs et d’effectuer des recommandations en prenant en compte des problématiques de santé internationale. La limite proposée a été fixée de la façon suivante (4) : à partir des données de la bibliographie, la Dose Sans Effet Indésirable Observé (DSEIO) a été estimée à 4 µg.kg-1 de poids corporel par jour, soit un apport maximal de 240 µg.j-1 pour un homme de 60 kg. Considérant que la boisson représente 2 L par personne et par jour et contribue pour 10% des apports totaux journaliers, la quantité maximale de sélénium absorbée lors des breuvages doit être de 24 µg de sélénium par jour. Ainsi, l’eau de boisson doit contenir au maximum 12 µg de sélénium par litre pour ne pas dépasser la dose limite de sélénium quotidienne. Cette valeur a ensuite été arrondie à 10 µg.L-1. Dans le contexte international, il est à noter que : (i) cette limite a fait l’objet de révision par l’OMS suite à l’évolution de la littérature à propos du sélénium ; une nouvelle limite devrait être proposée dans la quatrième édition du guide des recommandations pour les eaux de consommation (5). (ii) Aux Etats Unis, en 1979, Lafond et Calabrese considéraient que la norme séléniée de 10 µg.L-1 alors en vigueur leur apparaissait inappropriée et trop basse (6). Depuis, l’Agence de Protection de l’Environnement américaine (EPA) propose aujourd’hui une concentration maximale de 50 µg.L-1 (7). 11 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 2 TRAITEMENTS POSSIBLES DES EAUX DESTINEES A LA CONSOMMATION Selon l’Afssa (Agence française de sécurité sanitaire des aliments) (4), les possibilités de traitement permettant une diminution des teneurs en sélénium dans l’eau destinée à la consommation sont les suivantes : - la coagulation – floculation – décantation : le Se(IV) réagit avec le chlorure ferrique (coagulant) et co-précipite (l’utilisation plus courante de sels d’aluminium prépolymérisés comme coagulant est inefficace). Le pH doit être inférieur à 7,5. Pour le Se(VI) (généralement majoritaire dans les eaux naturelles), ce procédé nécessite une étape de réduction préalable. - la décarbonatation : à pH supérieur à 9 (soude ou chaux), le Se(IV) est bien éliminé (environ 90%) alors que le Se(VI) présente un rendement d’élimination d’environ 20%. - l’adsorption sélective : sur alumine activée, charbon actif, dioxyde de manganèse, geothite (FeO(OH)), anatase (TiO2)... Le pH doit être inférieur à 7,5. Comme pour les autres techniques, le sélénium IV est mieux éliminé que le Se(VI) qui est dix fois moins retenu. - les résines échangeuses d’ions (résines anioniques). - les traitements membranaires : filtration par nanofiltration ou par osmose inverse. 3 DEMANDE DE DEROGATIONS Les personnes publiques ou privées responsables de la distribution d’eau ont la possibilité de demander une dérogation aux limites de qualité de l’eau auprès du préfet (article R. 1321-31 du CSP), « si son utilisation ne constitue pas un danger potentiel pour la santé des personnes et s’il n’existe pas d’autres moyens raisonnables pour maintenir la distribution de l’eau destinée à la consommation humaine dans le secteur concerné ». Cette dérogation, qui doit être d’une durée aussi limitée que possible dans le temps, ne peut excéder trois ans et peut éventuellement être renouvelée deux fois. La circulaire DGS 2004/602 du 15 décembre 2004 relative à la gestion du risque sanitaire en cas de dépassement des limites de qualité des eaux destinées à la consommation humaine précise les conditions pour le paramètre sélénium : « en cas de dépassement de la limite de qualité (10 µg.L-1), une dérogation peut être octroyée sous conditions. Pendant la période dérogatoire, une teneur maximale en sélénium dans l’eau comprise entre 10 et 12 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 40 µg.L-1 peut être admise. Toutefois, l’octroi d’une dérogation doit impérativement être accompagnée : - d’une restriction de l’eau pour les usages alimentaires pour les enfants (moins de 4 ans) lorsque les teneurs en sélénium sont supérieures à 20 µg.L-1, - d’une recommandation à la population, de reconsidérer la consommation de compléments alimentaires à base de sélénium lorsque l’eau de distribution publique est utilisée pour des usages alimentaires… ». Pour des teneurs en sélénium dans l’eau d’alimentation comprises entre 40 et 70 µg.L-1, la demande de dérogation est soumise aux instances nationales d’expertise. En cas de présence de sélénium à des teneurs supérieures à 70 µg.L-1, aucune dérogation ne peut être accordée. 4 CONCENTRATIONS EN SELENIUM DES EAUX En dehors de quelques zones géographiques, la concentration séléniée des eaux de consommation est, en général, de quelques microgrammes par litre, voire beaucoup moins (8). 4.1 Hors de France Deux zones géographiques situées hors de France, alimentées en eau de consommation contenant entre 50 et 125 µg.L-1 de sélénium pour la première (Etats-Unis) et entre 4 et 9 µg.L-1 pour la deuxième (Italie), ont fait l’objet d’études épidémiologiques décrites cidessous. Aux Etats Unis (Colorado), une population recevant une eau contenant entre 50 et 125 µg.L-1 de sélénium, a été étudiée par Tsongas et Ferguson (9). Ces auteurs ont mis en évidence une plus forte concentration séléniée contenue dans les urines des sujets recevant une eau riche en sélénium par rapport à celle des sujets recevant une eau moins riche en sélénium ([Se]eau de consommation entre 1 et 16 µg.L-1) (86 sujets). Cependant aucune différence d’incidence ou de prévalence de maladies n’a pu être mise en évidence (85 paramètres étudiés). En Italie, une partie de la population de Reggio Emilia a reçu une eau contenant une concentration séléniée entre 4 et 9 µg.L-1 jusqu’en 1988. Les études effectuées ont porté sur : - la recherche de la mortalité par cancer sur 4419 sujets pendant une période de 7 ans (10), 13 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation - la recherche d’apparition de malformations : prévalence de malformations congénitales et d’avortements spontanés entre 1980 et 1988 (353 naissances) (11), - la mortalité par cancer, maladie cardio-vasculaire et neurologique sur 12 ans (2065 sujets) (12), - le risque de sclérose latérale amyotrophique (maladie neurodégénérative d’origine inconnue) (13). Les auteurs n’ont pu mettre en évidence de relation entre l’exposition au sélénium et le caractère recherché, excepté dans le cas de la sclérose latérale amyotrophique, laissant supposer que la progression de cette maladie influence le métabolisme du sélénium (diminution des apports séléniés, augmentation de l’utilisation dans certains tissus…). Cependant, les auteurs dénoncent plusieurs limites méthodologiques : un manque d’information concernant les facteurs de confusion (style de vie), un manque de précision dans la caractérisation de l’exposition de la population (simple dichotomie), un nombre de sujets trop faible engendrant une imprécision des estimations (11). Les auteurs suggèrent que les apports de la population ne doivent pas être significativement différents des apports moyens nationaux. Mais aucune évaluation des apports ou du statut sélénié n’a été effectuée pour confirmer cette hypothèse (10). 4.2 En France A notre connaissance, seules les eaux de consommation de deux zones présentent des teneurs séléniées supérieures à la limite de qualité : l’Essonne (14) et la Vienne. Dans ces deux zones, les teneurs en sélénium sont aujourd’hui comprises entre 10 et 20 µg.L-1 et d’origine naturelle. 4.3 Cas de la Vienne 4.3.1 Historique L’observation répétée de teneurs séléniées supérieures à 10 µg.L-1 au départ de certaines stations de production d’eau de la Vienne a conduit à la mise en place en 1997, d’une campagne de prélèvements intensive (Figure 2 page 16). Celle-ci avait révélé des dépassements des exigences de qualité vis-à-vis du sélénium sur douze captages alimentant huit unités de distribution (zone géographique desservie par une qualité d’eau sensiblement identique tout au long de l’année). Ces unités approvisionnaient 40 000 à 55 000 habitants et contenaient entre 11 et 40 µg.L-1 de sélénium. Afin de remédier à cette situation, les premières opérations entreprises ont porté sur la recherche d’autres ressources et sur les possibilités d’interconnexions entre réseaux pour permettre de diluer. Finalement, ces opérations ont 14 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation entraîné la fermeture de quatre captages mais quatre collectivités de la Vienne (15) restent actuellement approvisionnées avec une eau riche en sélénium, sous couvert d’un accord dérogatoire temporaire (16). Ces quatre collectivités sont présentées ci-dessous. 4.3.2 Situation géographique Les quatre collectivités concernées par une concentration en sélénium dans les eaux de consommation supérieure à 10 µg.L-1 sont situées dans deux zones géographiques, à l’Est du département de la Vienne (Figure 1). Les communes desservies sont (regroupement par Syndicat Intercommunal d’Alimentation en Eau Potable SIAEP) : - Coussay-les-Bois, Lésigny et Mairé : SIAEP de Coussay-les-Bois (zone 2 sur la Figure 1), - Leigné-les-Bois : SIAEP de Vicq-sur-Gartempe (unité de distribution B : les Vignaux) (zone 2 sur la Figure 1), - Leignes-sur-Fontaine, La Chapelle-Viviers et Pindray : SIAEP de Leignes-surFontaine (zone 1 sur la Figure 1), - Montmorillon et Jouhet (zone 1 sur la Figure 1). Figure 1 : Zones de la Vienne ayant une concentration séléniée des eaux de consommation supérieure à la norme de 10 µg.L-1 ((la station thermale de la Roche-Posay est représentée par la fontaine (Cf. paragraphe 4.3.4)). 15 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 4.3.3 Concentration séléniée des eaux destinées à la consommation Les concentrations séléniées des eaux de consommation des communes concernées sont présentées sur la Figure 2. Les collectivités du SIAEP de Leignes-sur-Fontaine reçoivent des eaux d’origine différente : La Chapelle-Viviers reçoit majoritairement l’eau du forage de Servon, Pindray celle du forage de Tussac et Leignes-sur-Fontaine reçoit un mélange des deux forages. 45 [Se] µg.L -1 40 35 Montmorillon-Jouhet 30 Coussay-les-Bois 25 20 Leigné-les-Bois 15 Leignes-sur-Fontaine 10 Pindray La Chapelle Viviers 5 0 11/3/97 24/7/98 6/12/99 19/4/01 1/9/02 14/1/04 28/5/05 10/10/06 10/10/0 22/2/08 6 Dates de prélèvement Figure 2 : Concentrations séléniées déterminées dans les eaux de consommation des collectivités depuis 1997 (DDASS). L’ensemble de ces données est commenté au paragraphe 2.1.1.1 page 165. 4.3.4 Origine Le sélénium présent dans les eaux a une origine géologique naturelle par lessivage des roches du Jurassique et du Turonien. L’eau distribuée a pour origine : - la nappe aquifère semi-captive du Jurassique moyen pour les eaux de : o Montmorillon et Jouhet (deux captages : Roche (source) et Chambon (forage)), o Leignes-sur-Fontaine (deux forages : Tussac (profondeur de 121 m) et Servon (profondeur de 128 m)) ; - la nappe aquifère libre du Turonien (Crétacé secondaire) pour les eaux de : o Coussay-les-Bois (forage de Fontaine Rateau (profondeur de 60 m)), o Leigné-les-Bois (forage des Vignaux (profondeur de 55 m)). Les roches de cette même période du Turonien, à quelques kilomètres au nord de cette zone (Figure 1), ont généré une eau très riche en sélénium ([Se] ≈ 50-60 µg.L-1) localisée et alimentant exclusivement la station thermale de la Roche-Posay. La forte concentration séléniée de cette eau serait due à la recharge des aquifères à travers les couches tertiaires de l’éocène (17). Ses propriétés, en partie dues à la présence de sélénium, permettent le traitement des pathologies dermatologiques (18). Par un suivi clinique de sujets atteints de 16 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation psoriasis traités à la Roche-Posay, Pinton et al. ont montré que la moyenne des taux plasmatiques de sélénium augmente de façon concomitante à l’amélioration clinique des patients (19, 20). 4.3.5 Solutions envisagées Les solutions pour maintenir une teneur en sélénium respectant la norme peuvent être la recherche de nouvelles sources ou l’élimination du sélénium de l’eau par un traitement appliqué dans les usines. Concernant l’élimination du sélénium, des essais effectués en laboratoire, portant sur l’eau de Chambon ont été réalisés en 1999 (21). Les résultats ont montré que, parmi les procédés testés (coagulation-floculation, nanofiltration, adsorption, résine échangeuses d’ions), seule la nanofiltration et l’échange d’ions pouvaient être des procédés efficaces pour éliminer le sélénium. En raison des coûts d’investissement et de fonctionnement très supérieurs de la nanofiltration, seul le traitement sur résine échangeuses d’ions a été ensuite étudié. L’inconvénient de cette méthode est la production d’éluats chargés en sélénium et en sulfate ou en chlorure (selon le type de régénération) qu’il est nécessaire de traiter. Le coût d’investissement était estimé (en 1999) à 380 000 € (traitement des éluats non compris). Le coût de fonctionnement (réactif uniquement) était estimé entre 0,8 à 2,6 cts d’€.m-3 selon le type de réactifs. Actuellement, hors la teneur en sélénium, ces eaux ne nécessitent aucun traitement et subissent uniquement une désinfection par le chlore gazeux. L’installation et la mise en œuvre de traitements pour éliminer le sélénium sont lourdes et onéreuses. Avant toute décision, il convient d’évaluer précisément les risques encourus par la population et ce pour trois raisons : - La norme de 10 µg.L-1 de sélénium dans l’eau est issue d’un calcul théorique (Cf. paragraphe 1 page 11). - Les valeurs maximales des eaux incriminées restent inférieures à 40 µg.L-1 depuis 1997 (Figure 2 page 16). - Enfin, les Etats-Unis affichent une norme à 50 µg.L-1. Dans ce contexte, il est apparu nécessaire de déterminer précisément le niveau d’exposition des sujets résidant dans ces communes, en comparant les apports séléniés quotidiens de cette population par rapport à la DSEIO de 240 µg.j-1 fournie par l’OMS (3). Ce travail fait l’objet de cette thèse d’Université. 17 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 18 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation Chapitre II : Synthèse bibliographique 19 Chapitre I : Contexte de l’étude, le sélénium dans les eaux de consommation 20 Chapitre II : Synthèse bibliographique 1 LE SELENIUM DANS L’ENVIRONNEMENT ET CHEZ LES ANIMAUX Le sélénium est un élément peu abondant (élément-trace), mais il est ubiquitaire. Il se retrouve dans tous les principaux compartiments environnementaux via des transferts résumés sur la Figure 3. Cette partie présente les caractéristiques physico-chimiques du sélénium puis détaille sa présence dans les différents compartiments de l’écosystème. ATMOSPHERE Dépôts sur toutes les surfaces principalement par l’eau de pluie Emissions dues à l’activité volcanique Emissions anthropiques Emissions de composés méthylés Contamination INDUSTRIE AGRICULTURE Erosion E A U PLANTES BACTERIES OCEANS SOL Figure 3 : Cycle environnemental du sélénium adapté de Haygarth et al. (22). 1.1 Chimie du sélénium Le sélénium appartient à la famille des métalloïdes. De numéro atomique 34, il se situe dans la même colonne que le soufre avec lequel il présente des analogies. Ainsi, quel que soit le compartiment de l’écosystème, sa présence est étroitement liée à celle du soufre. La masse molaire du sélénium élémentaire est de 78,96 g.mol-1. Ses températures de fusion et d’ébullition sont respectivement de 217 ± 1°C et 684,9 ± 1°C (23). A température ambiante, il se présente sous forme solide, stable, insoluble dans l’eau et les solvants organiques usuels. Il existe sous différentes formes physiques : une forme amorphe rouge ou noire et une forme cristalline rouge ou grise. Le sélénium gris ou 21 Chapitre II : Synthèse bibliographique « métallique » (improprement appelée ainsi en raison de son aspect), de structure hexagonale et photoconducteur, apparaît lorsqu’on chauffe les autres variétés de sélénium vers 200°C. Il possède six isotopes naturels (abondance naturelle) : 77 Se (7,5%), 78Se (23,5%), 80Se (50%) et 82Se (9,0%) (24). 74 Se (0,9%), 76 Se (9,0%), Il peut exister sous plusieurs états d’oxydation : -II (séléniure), 0 (sélénium élémentaire), + IV (sélénite) et + VI (séléniate). La répartition et les diverses associations du sélénium dépendent essentiellement du pH, des conditions d’oxydo-réduction et des cinétiques de réaction. Les effets du pH et du potentiel d’oxydo-réduction sur les différents états d’oxydation du sélénium sont présentés sur la Figure 4. 1000 2- SeO4 H2SeO3 500 HSeO3 E (mV) 2- SeO3 Se 0 - HSe H2Se - 500 2 4 6 8 10 pH Figure 4 : Diagramme potentiel-pH du sélénium établi pour une concentration en sélénium de 10-6 mol.L-1 (25). D’une façon générale, les composés chimiques peuvent différer dans la composition isotopique, le degré d’oxydation ou état électronique (comme décrit précédemment), ou dans la nature de leurs liaisons aux substituants, qui peuvent être complexés ou liés par covalence. Ainsi, chaque composé peut être considéré comme une espèce chimique différente, ce qui conduit l’IUPAC à distinguer clairement les définitions suivantes (26) : - analyse de spéciation : activité analytique qui permet d’identifier et/ou de déterminer la quantité d’une ou plusieurs espèces chimiques dans un échantillon ; - spéciation d’un élément ou spéciation : distribution d’un élément parmi les différentes espèces chimiques existantes dans un système. 22 Chapitre II : Synthèse bibliographique Les formes les plus couramment rencontrées sont présentées dans le Tableau 1 (27) et possèdent des propriétés différentes. Tableau 1 : Exemples de composés séléniés inorganiques et organiques. Dénomination Composés inorganiques Sélénite Séléniate Dioxyde de sélénium = anhydride sélénieux Séléniure d’hydrogène = hydrure de sélénium Séléniure de métaux = séléniure inorganique Composés organiques Sélénométhionine Homologue de la méthionine (acide aminé soufré) Sélénocystéine Homologue de la cystéine (acide aminé soufré) Diméthylséléniure Diméthyldiséléniure Ion triméthysélénonium 1.2 Formule chimique - Etat d’oxydation 2- H2SeO3, HSeO3 , SeO3 2H2SeO4, HSeO4 , SeO4 SeO2 - H2Se, HSe , Se 2- Abréviation +IV +VI + IV -II MSe CH3-Se-(CH2)2-CH-NH2 -II Se-Met -II Se-Cys -II -II -II DMSe DMDSe TMSe COOH H-Se-CH-NH2 COOH CH3-Se-CH3 CH3-Se-Se-CH3 + (CH3)3Se Usages industriels du sélénium Le sélénium possède un large spectre d’utilisation : de l’agriculture aux procédés industriels high-tech (24, 27, 28). Ainsi, il est employé dans : - l’industrie électrique et électronique pour la fabrication de redresseurs de courants, de cellules photoélectriques, de tambours de photocopieurs (grâce aux propriétés photosensibles et semiconductrices du « sélénium métallique »), - l’industrie métallurgique pour la préparation d’alliages facilement usinables et résistant à la corrosion et le traitement de surface des métaux, - l’industrie des lubrifiants comme additifs pour la fabrication d’huiles lubrifiantes, - l’industrie du verre et de la céramique pour la décoloration (neutralisation de la coloration due aux oxydes de fer) et la pigmentation (variétés de verre rouge employées pour la signalisation lumineuse, comme filtres de lumière ou dans l’équipement infrarouge, et verre noir utilisé comme revêtement des édifices modernes), - l’industrie chimique comme catalyseurs, - l’industrie des peintures et vernis comme pigments inorganiques, - l’industrie du caoutchouc pour la vulcanisation du caoutchouc en présence de soufre, - l’industrie alimentaire et pharmaceutique comme suppléments alimentaires pour l’homme (Cf. paragraphe 3.1.1.4 page 42), - l’agriculture comme fertilisants et suppléments alimentaires pour l’animal (Cf. paragraphe 1.8 page 30). 23 Chapitre II : Synthèse bibliographique 1.3 Le sélénium dans la croûte terrestre et les sols La croûte terrestre, composée de 95% de roches magmatiques et 5% de roches sédimentaires (29), renferme une concentration moyenne de sélénium de 0,09 µg.g-1 (69ème position par ordre d’abondance) (24). Le sélénium est surtout concentré dans les sulfures minéraux (galène PbS, chalcopyrite CuFeS2, pyrite FeS2), et de façon générale, les élémentstraces sont hautement dispersés dans une large variété de minéraux. Comme le montre le Tableau 2, cette concentration est variable selon le type de roche. Tableau 2 : Concentrations moyennes en sélénium dans différents types de roches (24, 29). Types de roches Roches magmatiques Basalte (en surface) Granit (profonde) Roches sédimentaires Schiste (80%) Argile Grès (15%) Carbonate (5%) -1 [Se total] (µg.g ) 0,05-0,11 0,05-0,06 0,6 0,4-0,6 0,05 0,08 Les roches sédimentaires sont les plus riches en sélénium et les plus fréquemment retrouvées à la surface de la terre. Ainsi, dans les sols, la concentration moyenne en sélénium est estimée à 0,2 µg.g-1 (29). Il existe une variation de cette concentration à travers le monde. Les zones rocheuses, peu recouvertes de sédiments ou résistantes à l’érosion sont déficientes en sélénium (30), tandis que la plupart des sols sélénifères et potentiellement toxiques est formée à partir des schistes provenant de la période du Crétacé. Par conséquent, il existe des zones dites séléniprives (exemple : une partie de la Chine, la Nouvelle Zélande ([Se total]=0,1 µg.g-1)) et des zones dites sélénifères (exemple : certains états des USA, Irlande ([Se total]=1200 µg.g-1)). La présence de sélénium dans le sol peut également être due à des apports anthropiques provenant (28) : - de l’exploitation et de la combustion des énergies fossiles (charbon, huile de graissage) puisque la plupart des déchets solides et des effluents liquides issus de la production d’énergie électrique est enrichie en sélénium, - de l’exploitation minière, - des industries de raffinage des métaux (que ce soit par traitement physico-chimique ou thermique), - des décharges publiques qui peuvent contenir du matériel riche en sélénium comme des composants photoélectroniques provenant d’ordinateurs ou d’équipements industriels électroniques, - de l’utilisation d’engrais sélénié, de lisier de porc ou de bétail. Selon certains auteurs, il n’est pas rare que ces fumiers renferment 50-150 µg.L-1 de sélénium (31), 24 Chapitre II : Synthèse bibliographique - 1.4 de la production électrolytique de manganèse métallique où le sélénium est utilisé comme additif (environ 75% de la production de manganèse). Le sélénium dans l’atmosphère En dehors des zones volcaniques, la concentration moyenne de sélénium atmosphérique est évaluée à 0,04 ng.m-3 avec des variations entre 0,1 et 10 ng.m-3 dans la plupart des zones urbaines (3). Par exemple, en Espagne, cette concentration varie entre 0,2 et 0,5 ng.m-3 et en Inde, entre 0,02 et 2 ng.m-3 (32). - - Le sélénium atmosphérique peut être d’origine : naturelle (60% environ) : o issu de l’activité volcanique (24), o issu de l’émission de dérivés séléniés méthylés volatils (biométhylation) notamment par les micro-organismes des océans. En effet, les océans sont présumés être une source majeure de sélénium pour l’atmosphère (entre 45 et 77% de l’émission globale). Amouroux et al. ont déterminé qu’en moyenne 0,51 µg.m-2.j-1 de sélénium est émis de l’océan Atlantique nord . Ainsi ils estiment qu’environ 35 000 tonnes de sélénium sont émises par an à partir des océans. Les espèces majoritaires seraient le diméthylsélénosulfure (DMSeS) et le diméthylséléniure (DMSe). Ce dernier semble produit par des coccolithophores similairement à la formation de diméthylsulfure (DMS). Comme pour le cycle marin des sulfures, les espèces séléniées volatiles semblent émises de la surface marine et piégées par des particules atmosphériques (33). La biométhylation est également un phénomène observé chez les bactéries des eaux douces et des sols, les plantes, les animaux et les hommes, en particulier lors d’intoxication (29, 34, 35, 36). Ce processus de détoxication intensif pour certaines plantes (Cf. page 28), peut être mis à profit pour éliminer le sélénium contaminant des sols. Il s’agit d’une technologie récente appelée phytoremédiation (37, 38). anthropique (environ 40%) : Les industries de raffinage des métaux qui utilisent le traitement thermique sont responsables de la volatilisation de sélénium sous forme de vapeur. Lors du refroidissement, ce sélénium peut adhérer aux fines particules atmosphériques. Les précipitations permettent un retour au sol de ce sélénium atmosphérique. 25 Chapitre II : Synthèse bibliographique 1.5 Le sélénium dans les eaux de surface Dans l’écosystème aquatique, le sélénium est issu du lessivage des sols. Les teneurs sont variables en fonction de la richesse des sols traversés et du pH de l’eau. Le sélénium est essentiellement sous forme inorganique et plus particulièrement à l’état d’oxydation IV et VI dans les eaux aérées. La répartition de ces deux espèces est fonction du type d’eau, de la profondeur, de l’aération et du pH. Dans les eaux naturelles, les formes majoritaires du Se IV sont les espèces HSeO3- et SeO32-, la prépondérance de l’une sur l’autre dépend du pH (pKa H2SeO3/HSeO3-=2,35 ; pKa HSeO3-/SeO32-=8). Le Se VI existe essentiellement sous forme SeO42- (pKa H2SeO4/HSeO4-=0 et pKa HSeO4-/SeO42-=1,7). Le sélénium dissous peut demeurer libre en solution, être absorbé par un organisme ou être retenu par la matière colloïdale organique et/ou inorganique. Cette dernière possibilité est la voie majoritaire. Ainsi 70 à 85% du sélénium organique et inorganique peut être lié aux particules colloïdales et de ce fait être éliminé dans les sédiments (39). Les eaux de surface (rivière et lac) présentent, en général, des concentrations en sélénium total dissous de l’ordre de 0,1 à 0,3 µg.L-1 (8, 40) sauf si l’eau est alcaline et draine des régions volcaniques (30), comme c’est le cas par exemple en Argentine ([Se]=48 µg.L-1) (24). Les concentrations séléniées de l’eau de mer ainsi que celles des précipitations sont généralement inférieures à 1 µg.L-1 (8). 1.6 Le sélénium dans les organismes aquatiques L’apport en sélénium chez les organismes aquatiques peut être schématisé par la Figure 5 (41). EAU Se (IV) Se(VI) Se organique Particules sédimentaires Se(0), Se(-II) organique Déchets enrichis 1 2 5 PLANCTON Phytoplancton Zooplancton 4 3 Mollusques Crustacés Poissons Figure 5 : Sources en sélénium chez les organismes aquatiques (41). 26 Chapitre II : Synthèse bibliographique Les apports séléniés des mollusques, crustacés et poissons sont principalement issus du plancton (voie 3). Le facteur de bioaccumulation des poissons, défini comme le ratio entre la concentration d’un composé chimique d’un organisme résultant de toutes les voies d’exposition possibles et la concentration du milieu aquatique, est en moyenne de 22 000 (42). Ainsi, le poisson, contenant 0,2 µg.g-1 de sélénium en moyenne, est classé comme une source séléniée alimentaire privilégiée. Par ailleurs, en cas de contaminations séléniées, l’apport direct par l’eau peut être responsable de toxicité. Plusieurs cas ont été rapportés par Lemly (28) mais un seul cas majeur de toxicité environnementale du sélénium a été décrit en 1985 dans le refuge national de Kesterson (Vallée San Joaquim, Californie). La mort et la déformation de poissons et d’oiseaux aquatiques ont été observées dans cette zone où plusieurs conditions étaient réunies pour que la concentration en sélénium dans l’eau atteigne en moyenne 300 µg.L-1 (43). L’examen des populations et des animaux domestiques vivant à proximité n’a pas mis en évidence d’effets néfastes (44). 1.7 Le sélénium dans les végétaux 1.7.1 Métabolisme du sélénium chez les végétaux Le sélénium n’est pas indispensable à la vie du règne végétal mais il entre tout de même dans le métabolisme des plantes. Ceci permet de le rendre disponible pour les organismes animaux et humains (45). Le sélénium est absorbé par les plantes sous forme de séléniate ou sélénite. Son métabolisme est intimement lié à celui du soufre (46). Les séléniates sont absorbés par le transporteur des sulfates. Il existe donc une compétition d’absorption entre les sulfates et les séléniates. Après absorption, les séléniates sont transportés aux chloroplastes via la voie des sulfures. Ils sont transformés en adénosine 5’-phosphoséléniate par l’Adénosine Tri Phosphate sulfurylase (ATP sulfurylase). Cette étape serait une des étapes limitant l’assimilation du séléniate (37). Puis, l’adénosine 5’-phosphoséléniate est réduit en sélénite puis en sélénide en présence de glutathion (GSH). La résultante de ce métabolisme est la production d’acides aminés séléniés comme la sélénométhionine et la sélénocystéine qui sont ensuite incorporés dans les protéines (Figure 6). Cette incorporation ne se fait pas de manière spécifique : les acides aminés séléniés sont incorporés en compétition avec leurs homologues soufrés (par exemple pour les céréales, la sélénométhionine est incorporée en compétition avec la méthionine (47)). 27 Chapitre II : Synthèse bibliographique 2- 2- 2- SeO4 SeO3 Se Sol Sol Se-Cys Plante accumulatrice DMDSe Se-cystathione Se-methyl Se-Cys Protéines séléniées Se-homocystéine Se-methyl Se-Met DMSe Se-Met Figure 6 : Mécanisme d'assimilation du sélénium chez les végétaux adapté de Dumont et al. (48). Certains auteurs ont montré qu’à dose convenable, le sélénium serait capable d’augmenter le taux de croissance des plantes en renforçant l’activité antioxydante, en retardant les effets de sénescence et en améliorant l’utilisation des courtes longueurs d’onde pour la photosynthèse (47). A haute dose, il semble que les plantes réduisent leur croissance et synthétisent des composés volatils, en particulier le DMSe, pour détoxifier (49, 50). Cependant, certaines plantes dites accumulatrices peuvent supporter des concentrations en sélénium plus élevées. Celles-ci sont décrites au paragraphe suivant. 1.7.2 Facteurs influençant la teneur séléniée des végétaux - - La teneur séléniée des plantes dépend : du type de végétal et de son âge (51) : en général, la teneur séléniée des plantes est faible sauf pour les plantes dites accumulatrices de sélénium. En effet, il existe les plantes accumulatrices primaires, ou hyperaccumulatrices (Astragalus) qui ont une concentration de l’ordre de 1000 µg.g-1 et les plantes accumulatrices secondaires contenant une concentration de l’ordre de 100 µg.g-1 (Brassica) (52). Ce sont ces variétés, en particulier Brassica juncea qui sont utilisées dans le procédé de phytoremédiation (29, 52). Chez ces plantes, la méthylsélénocystéine peut devenir le composé majoritaire (jusqu’à 80% du sélénium total). La synthèse de cette molécule permet d’éviter la toxicité du sélénium car celle-ci ne peut être incluse dans les protéines (51) (Cf. Figure 6 page 28). de la concentration séléniée du sol : l’utilisation de fertilisant sélénié, notamment sous la forme de séléniate, permet d’augmenter la concentration de la plante (53). Ce phénomène a été mis à profit à partir de 1984, en Finlande, où un risque de carence en 28 Chapitre II : Synthèse bibliographique sélénium de la population avait été dénoncé. De nombreux travaux ont été publiés concernant l’impact de cette application sur les concentrations séléniées des aliments (47, 54, 55, 56). Les répercussions semblent variables selon les catégories alimentaires : augmentation de la concentration en sélénium de 10 à 13 fois pour les céréales, la viande et le lait, 6 fois pour le fromage et 3 fois pour les œufs (47). Grâce à cette mesure, le problème de déficience séléniée de la population semble avoir été résolu. En effet, les apports séléniés des finlandais atteignent aujourd’hui 100-200 µg.j-1 (56) alors qu’ils étaient de 30 à 40 µg.j-1 avant la mise en place de cette politique (en 1978, 57). Cependant, la concentration séléniée du sol ne suffit pas pour prédire la richesse des végétaux. Par exemple, les sols finlandais ne sont pas exceptionnellement pauvres en sélénium (47). Les sols d’Hawaï riches en sélénium (6 à 15 µg.g-1) ne produisent pas de végétation sélénifère et à l’inverse, les sols du sud Dakota et du Kansas contenant moins de 1 µg.g-1 produisent une végétation riche en sélénium (24). En général, seulement une petite portion des éléments-traces du sol est biodisponible (29) (la biodisponibilité est définie comme la part du nutriment ingéré utilisée pour les fonctions physiologiques ou le stockage (58)). La biogéochimie du sélénium est complexe. La mobilité et la disponibilité de cet élément dans les sols sont contrôlées par des procédés chimiques tels que la précipitation-dissolution, l’adsorption-désorption, la complexationdissociation et l’oxydo-réduction. Ainsi, la part de sélénium disponible à la plante dépend de l’importance relative de chaque procédé, fonction des propriétés du sol : - le pH et le potentiel redox du sol vont influer sur la stabilité des formes physicochimiques du sélénium (Cf. Figure 4 page 22). Ces formes présentent des mobilités différentes (par mobilité croissante) : séléniure < sélénium élémentaire < sélénite < séléniate (34). Ainsi, plus le milieu est réducteur, plus les espèces séléniées deviennent immobiles : les séléniures de métaux et le sélénium élémentaire sont insolubles, les sélénites sont peu disponibles car ils se fixent très fortement aux hydroxydes ferriques formant une entité insoluble, tandis que les ions séléniates sont solubles et assimilables. Cette différence d’adsorption sur les hydroxydes ferriques est expliquée par une différence de complexation : l’ion séléniate serait faiblement lié à la goethite par une complexation de surface alors que l’ion sélénite serait fortement lié par formation d’un complexe interne excluant les molécules d’eau et générant une proximité plus importante sélénium-fer au sein du complexe (59). Dans les sols acides et faiblement aérés, le sélénium est principalement sous forme de séléniure et de sélénium métallique insoluble. Dans les sols alcalins, bien aérés, le sélénium est oxydé sous forme d’ions séléniates facilement assimilables par les plantes (34, 47, 60, 61). 29 Chapitre II : Synthèse bibliographique - - la teneur en sels minéraux du sol (60) (naturelle ou modifiée suite à l’addition de fertilisants) : par exemple, l’utilisation de fertilisants contenant du sulfate, du phosphore, ou de l’azote peut diminuer l’absorption du sélénium (24). la teneur en matières organiques du sol : certains auteurs ont observé une corrélation inverse entre la teneur en matières organiques du sol et la teneur en sélénium soluble dans l’eau (biodisponible) (62, 63). Le climat (la température, l’humidité et l’irrigation) semble également un facteur déterminant (30, 60). En effet, la biodisponibilité du sélénium dans les zones tropicales semble supérieure à celle observée dans les régions froides et tempérées parce que la roche mère est plus vite érodée, que les sols sont généralement plus alcalins et contiennent moins de matières organiques. Le sélénium est également plus disponible à la plante lors de conditions de faibles précipitations. En effet, certains auteurs ont noté que l’irrigation engendre une diminution significative de la concentration séléniée des céréales (30-75%) et proposent trois hypothèses pour expliquer ce phénomène : un effet de dilution, une compétition de l’absorption du sélénium avec le soufre contenu dans l’eau d’irrigation et une augmentation des pertes par lixiviation (64). Enfin, le mode d’agriculture peut également jouer un rôle. Certains auteurs pensent que la concentration de sélénium dans les plantes cultivées est plus faible qu’il y a 50 ans suite à l’avènement des méthodes d’agriculture et de production modernes (agriculture intensive). En effet, la même quantité de sélénium doit être partagée par des plantes bien plus nombreuses (65). Cette hypothèse a été confirmée par Ekholm et al. (55) qui ont observé une diminution significative de la concentration des éléments-traces des végétaux depuis 30 ans. 1.8 Le sélénium chez les animaux 1.8.1 Chez les animaux d’élevage La source de sélénium des animaux provient de leur alimentation. Comme celle-ci peut être très variable en fonction des zones géographiques, les animaux peuvent souffrir de symptômes de carence ou de toxicité : - les symptômes de carence en sélénium sont appelés la « maladie du muscle blanc » : il s’agit d’une dystrophie musculaire affectant particulièrement les animaux en période de croissance. Ces animaux deviennent faibles et ne peuvent plus se nourrir. La mort subite peut survenir si une complication cardiaque se produit (66). - les signes de toxicité varient selon les espèces mais deux tableaux cliniques principaux sont décrits : 30 Chapitre II : Synthèse bibliographique o la maladie alcaline : elle fait suite à un empoisonnement chronique par l’ingestion de plantes riches en sélénium (plantes accumulatrices secondaires). Elle est caractérisée par des atteintes de la peau et des sabots (24, 66). o le syndrome des « blind staggers » ou « animaux titubants » : il serait causé par l’ingestion de plantes accumulatrices primaires qui entraînerait des atteintes musculaires (y compris respiratoire) ainsi qu’une cécité. A dose satisfaisante (environ 100 à 300 µg de sélénium par kg de poids frais de nourriture), il a été noté que le sélénium pouvait avoir des effets bénéfiques sur la croissance, la santé et la production des animaux (66, 67). Ces observations sont à l’origine de l’utilisation du sélénium de plus en plus répandue dans le domaine agricole. Par exemple, en Finlande, les animaux commerciaux (porcs) sont supplémentés en sélénite depuis 1969 (47), comme en Australie, bien qu’il n’y ait pas de cas majeur de déficience en sélénium observé chez les animaux dans ce pays (66). Cette supplémentation est introduite soit directement à l’animal par voie injectable ou orale (incorporation de sélénite ou séléniate dans l’eau ou au bloc de sel, utilisation de comprimés à relargage lent dans l’intestin de l’animal…), soit indirectement par application de sélénium sur les pâtures (pour augmenter la teneur des plantes ingérées par les animaux) (66, 67). Ainsi, l’apport sélénié de l’animal va dépendre de la pratique de supplémentation en sélénium. En France, le porc industriel serait plus concentré que le porc fermier de par la supplémentation effectuée dans l’élevage industriel (24). 1.8.2 Chez les animaux de laboratoire : tests de toxicité 1.8.2.1 Toxicité aiguë Le Tableau 3 présente les résultats de toxicité aiguë exprimés en dose létale 50 (DL50) c’est à dire la dose entraînant la mort de 50% des animaux. Tableau 3 : Doses létales 50 déterminées pour différentes espèces animales et différentes espèces séléniées (27). Composé sélénié Sélénium élémentaire Sélénite de sodium Séléniate de sodium Sulfure de sélénium Espèce animale Rat/cobaye Rat/souris Lapin Cobaye Rat Lapin Souris Rat Lapin DL50 orale mg.kg 6700 7 2,25 5,06 1,6 2,25 370 38 55 -1 Les valeurs de doses létales diffèrent selon les espèces animales et la spéciation du sélénium. Ainsi, chez l’animal, les espèces les plus solubles (sélénite et séléniate) seraient les plus toxiques (27). D’autres auteurs considèrent que la toxicité des sels inorganiques est peu différente de celle des acides aminés séléniés, la DL50 restant inférieure à 10 mg.kg-1 de poids corporel en moyenne (par ingestion) (68). 31 Chapitre II : Synthèse bibliographique - - Les modifications observées après une exposition orale sont localisées au niveau (27) : du système nerveux central : faiblesse musculaire, perte de vigilance, irritabilité, du tractus respiratoire : congestion, hémorragies et oedèmes pulmonaires, provoquant des difficultés respiratoires jusqu’à des spasmes d’asphyxie et la mort par arrêt respiratoire, du foie et des reins : modification du fonctionnement (à l’autopsie : congestion et nécrose hépatique et une congestion rénale accompagnée d’hémorragies), de la peau et des poils : dermatite et perte de poils, des paramètres sériques : augmentation du taux d’hémoglobine et de l’hématocrite (chez le chien). 1.8.2.2 Toxicités subchronique et chronique Les études de toxicités subchronique et chronique ont permis d’estimer des valeurs de Dose Sans Effet Indésirable Observé (DSEIO) récapitulées dans le Tableau 4 (27). Tableau 4 : Dose Sans Effet Indésirable Observé (DSEIO) déterminées pour les espèces inorganiques de sélénium (27). Composé sélénié Sélénite de sodium Mode d’ingestion orale Dans la nourriture Dans l’eau de boisson Séléniate de sodium Dans l’eau de boisson Espèce animale Rat Hamster Rat Souris Rat Souris -1 -1 DSEIO mg.kg .j 0,2 0,61 0,4 0,9 0,4 0,8 Durée 42j 42j 90j 90j 90j 90j Une diminution de croissance, une baisse de la prise de poids, des lésions hépatiques (cirrhose, nécrose…), pancréatiques (hypertrophie) et spléniques sont observées. La baisse de consommation hydrique provoquerait une modification des paramètres biologiques sériques et urinaires. 2 CINETIQUE ET METABOLISME DU SELENIUM CHEZ L’HOMME 2.1 Voies d’absorption 2.1.1 Absorption pulmonaire Par cette voie, l’apport est estimé à 4,2 ng.j-1 ce qui est négligeable (32). Cependant, en cas d’exposition professionnelle, cette voie peut devenir importante (23). 32 Chapitre II : Synthèse bibliographique 2.1.2 Absorption cutanée Comme dans le cas précédent, en dehors d’une exposition professionnelle, les contacts cutanés ne sont pas un mode majeur d’exposition. Cependant, l’application topique de préparations à base de sélénium est utilisée pour le traitement de dermatoses. Par exemple, l’eau thermale de La Roche-Posay ([Se] ≈ 50-60 µg.L-1), dont les propriétés émanent en partie de la forte concentration séléniée, possède une action sur la dermatite atopique et le psoriasis (17). Par ailleurs, certaines préparations topiques contenant du sulfure de sélénium (Selsun ® 2,5% et Selsun blue 1%®) sont utilisées comme antifongique à usage local en cas d’infections à Pytiriasis versicolor, de dermatoses séborrhéiques ou d’états pelliculaires du cuir chevelu (69). 2.1.3 Absorption digestive L’efficacité d’absorption du sélénium est élevée (50 à 95%) et ne semble pas soumise à un contrôle homéostasique (70, 71). Elle dépend de la forme chimique qui implique un mécanisme d’absorption différent (112) : - Le sélénium élémentaire n’est pas absorbé, il est irritant pour les muqueuses (57). - La sélénométhionine est absorbée dans l’intestin grêle par un mécanisme actif analogue à celui de la méthionine. - Le séléniate est absorbé dans l’iléon par un mécanisme de transport actif identique à celui des sulfates (70). - Le sélénite est absorbé par simple diffusion (24, 70) mais son absorption est stimulée par la présence de groupements thiol (71). En effet, le sélénite pourrait réagir avec le glutathion ou la cystéine pour former des composés du type sélénosulfures (sélénotrisulfure et sélénodiglutathion (71)) qui seraient résorbés après intervention d’un système enzymatique (24, 72). - Concernant le mécanisme d’absorption de la sélénocystéine, aucune précision n’a pu être trouvée dans la bibliographie explorée. Il semble que le sélénium organique soit mieux absorbé (75 à 90%) que le sélénium inorganique (45-70%) (24, 57, 72, 73). Parmi le sélénium minéral, l’absorption des séléniates serait supérieure à celle des sélénites (74). L’absorption dépend également de l’âge : selon Van Dael et al. (75), l’absorption du sélénite est d’environ 70% chez l’adulte alors qu’elle serait de 50% chez l’enfant. La différence d’absorption pour le séléniate est moindre (91% environ chez l’adulte et 97% chez l’enfant). 33 Chapitre II : Synthèse bibliographique 2.2 Distribution La teneur en sélénium du corps humain d’un adulte varie entre 3 et 15 mg (71). Après absorption intestinale, le sélénium est capté par le foie ou les globules rouges. Dans les érythrocytes, le sélénium est réduit et libéré dans le plasma sous forme différente (sélénodiglutathion ou séléniure) où il se lie non spécifiquement à des protéines. Trois entités transportant le sélénium plasmatique sont aujourd’hui distinguées : les sélénoprotéines non spécifiques, la sélénoprotéine P (plus de 50%) (76), et la glutathion peroxydase (12-15%) (71). Dans l’organisme, le sélénium se localise surtout dans les organes suivants (24, 70, 71) : - Le foie qui contient environ 30% du sélénium total et qui joue un rôle principal dans le métabolisme du sélénium. Il constitue une zone d’échange rapide avec le sang. La demi-vie du sélénium hépato-pancréatique est de 2 à 45 jours. - Les reins qui présentent la concentration séléniée la plus élevée (principal lieu de synthèse de la glutathion peroxydase plasmatique). - Les muscles squelettiques, qui de part leur proportion dans l’organisme, constituent un lieu de stockage important (environ 50% du sélénium corporel total). Le sélénium présent est lentement échangé avec le sang. Il semble également nécessaire pour leur fonction. La demi-vie du sélénium musculaire est de 150 jours. A noter que la concentration du sélénium est plus élevée dans le muscle cardiaque que dans les muscles squelettiques. - Les glandes endocrines (les testicules présentent la troisième concentration la plus élevée après les reins et le foie). 2.3 Métabolisme La Figure 7 présente les voies métaboliques proposées du sélénium chez les animaux et l’homme. 34 Chapitre II : Synthèse bibliographique Se-Met Protéines à sélénium non spécifiques CH3Se-Cys Se-Cys β lyase β lyase β lyase Méthyltransférase Séléniate réduction Sélénite GSH H2Se CH3SeH demethylase voie pulmonaire (CH3)2Se Selenophosphate Sélénoprotéines vraies Sucre Se + (CH3)3Se voie urinaire Figure 7 : Métabolisme cellulaire des espèces séléniées chez l'homme adapté de Ducros et Favier, Letavvayova et al., Suzuki et al. (71, 77, 78). Le sélénium peut être métabolisé en séléniure selon diverses voies. La Se-Met peut être métabolisée par la voie analogue à celle de la méthionine ou par trans-sulfuration via la formation de sélénocystathionine et de sélénocystéine. La Se-Cys est métabolisée en séléniure par la β-lyase. Les séléniates sont réduits en sélénites qui sont ensuite métabolisés en séléniure via la formation de sélénodiglutathion. Ce séléniure peut être transformé en sélénophosphate et incorporé dans la chaîne polypeptidique des sélénoprotéines sous forme de sélénocystéine. A noter que contrairement aux plantes, les animaux et les hommes sont incapables de synthétiser la Se-Met (76). Il existe trois types de protéines séléniées (79, 80) : - Les protéines dans lesquelles le sélénium est incorporé non spécifiquement : la Se-Cys et la Se-Met peuvent prendre la place de leurs homologues soufrés respectivement la cystéine et la méthionine. Les conséquences physiologiques de cette incorporation non spécifique ne sont pas claires (81). 35 Chapitre II : Synthèse bibliographique - Les protéines liant spécifiquement le sélénium : ces protéines ont été peu étudiées ce qui explique que leur rôle biologique ne soit pas élucidé. Les sélénoprotéines où la sélénocystéine est incorporée spécifiquement, et ne peut être substituée par la cystéine lors de la synthèse protéique. En effet, la sélénocystéine, considérée comme le 21ème acide aminé, est codée par le matériel génétique. Ce codage se présente de façon particulière. Le codon de l’ARN messager codant pour la Se-Cys est le codon UGA qui est « normalement » un codon stop. La différenciation permettant l’incorporation de Se-Cys par son ARN de transfert au lieu d’arrêter la synthèse de la protéine se caractérise par une forme en tige-boucle de l’ARN messager en 3’ du codon UGA appelé SECIS (selenocysteine insertion sequence) (79). Les principales sélénoprotéines ainsi synthétisées sont présentées ci-après. Il existe des systèmes permettant de réguler la synthèse des sélénoprotéines (81). 2.3.1 Exemples de sélénoprotéines A ce jour, une trentaine de sélénoprotéines ont été identifiées (71, 74). La sélénocystéine qui est présente dans leur structure semble indispensable à l’activité catalytique de la protéine (82). Certaines jouent un rôle qui n’a pas encore été complètement élucidé (81). Les plus importantes sont détaillées ci-après. 2.3.1.1 Les glutathion-peroxydases (GP) C’est en 1973 que Rotruck démontre la présence de sélénium dans le site actif de la GP (83). Quatre isoformes ont été identifiées comportant chacune quatre atomes de sélénium sous forme de sélénocystéine. Ce sont des enzymes anti-oxydantes essentielles de l’organisme. Les glutathion-peroxydases réduisent le peroxyde d’hydrogène ou des hydroperoxydes lipidiques et phospholipidiques en substances non dangereuses (eau et alcool), en présence de glutathion réduit, selon la réaction présentée sur la Figure 8 (la régénération du glutathion réduit est assurée par la glutathion réductase NADPH dépendante). 36 Chapitre II : Synthèse bibliographique - Superoxyde dismutase O2° H2O2 + O2 + NADP 2 GSH Glutathion peroxydase Glutathion reductase GSSG NADPH H2O Figure 8 : Réaction des glutathion-peroxydases ; GSH = glutathion réduit, GSSG = glutathion oxydé (58). Cette fonction permet de réduire la propagation des dommages oxydatifs à des biomolécules nobles (lipides, lipoprotéines et ADN) et de maintenir l’intégrité membranaire. L’activité enzymatique est directement proportionnelle à l’apport en sélénium (71). 2.3.1.2 Les iodothyronine déionidases (DI) Ces sélénoprotéines jouent un rôle dans le métabolisme des hormones thyroïdiennes. Trois types ont été identifiées (5’DI, R’DII et 5’DIII) : - La 5’DI et la 5’DII convertissent la prohormone thyroxine (T4) en triiodothyronine (T3), forme hormonale active au niveau des tissus (71). - La 5’DIII désactive la thyroxine en son métabolite inactif (reverseT3) et assure la conversion de T3 en diiodothyronine. Elle a surtout une activité au niveau fœtal. Ce rôle important du sélénium au niveau de la thyroïde, mais également au niveau des glandes endocrines, est détaillé par Köhrle et al. (84). 2.3.1.3 Les thiorédoxine réductases (TR) Le système thioredoxine (composé de la TR, de la thiorédoxine et du NADPH) constitue un système rédox cellulaire majeur présent dans tous les organismes vivants (58, 82, 85). Parmi ces rôles, on note : - la régulation de plusieurs procédés cellulaires d’oxydo-réduction, - la stimulation de la croissance des cellules (tumorales y comprises), - l’intervention dans la synthèse d’ADN. 2.3.1.4 Autres sélénoprotéines La sélénoprotéine P est principalement localisée dans le plasma. De par sa localisation (sélénoprotéine majeure dans le plasma) et sa richesse en sélénium (dix atomes de sélénium 37 Chapitre II : Synthèse bibliographique par protéine), on lui suppose un rôle de transporteur. Des propriétés de protection vis-à-vis de l’oxydation des LDL (Low Density Lipoprotein) lui sont également attribuées (79). La sélénophosphate synthétase catalyse la synthèse du sélénomonophosphate (précurseur de la sélénocystéine) et permet l’incorporation de la sélénocystéine dans les sélénoprotéines (Figure 7 page 35). La sélénoprotéine W est exprimée dans les cellules musculaires squelettiques et cardiaques (79). 2.4 Elimination Le sélénium non absorbé ou issu des sécrétions digestives est éliminé dans les fécès. Cette voie représente environ 35% du taux de sélénium éliminé. La voie urinaire constitue la principale voie d’élimination (environ 60% du sélénium total éliminé) (70). L’homéostasie du sélénium est d’ailleurs en partie régulée par l’excrétion rénale : il a été montré que l’homme peut s’adapter à de faibles apports en diminuant l’excrétion (70, 72, 73) et inversement un apport plus élevé conduit à une concentration urinaire plus élevée (9). Cette élimination a lieu après méthylation en ion tri méthyl sélénonium (TMSe) soluble (par des méthyltransférases localisées dans le cytosol des cellules hépatiques et rénales) (72, 73) (Figure 7 page 35). Certains auteurs ont identifié un sélénoglucide (1 β methyl séléno -N-acetyl D galactosamine) issu de la réaction entre le séléniure conjugué au glutathion et un sucre activé, suivi d’une méthylation (86). Ces auteurs suggèrent que ce métabolite est le métabolite majeur pour un taux de sélénide corporel adéquate tandis que le TMSe n’est excrété qu’en cas d’excès de sélénide. Cependant, Suzuki et al. ont montré que, chez le rat, cette observation dépend de l’âge (87). La formation de TMSe est saturable : de fortes concentrations saturent la voie d’excrétion urinaire. Du diméthylséléniure et du diméthyldiséléniure volatils sont alors formés et excrétés par les poumons donnant une odeur alliacée à l’haleine (72, 73) (Figure 7 page 35). Ainsi, dans des conditions normales, les excrétions par l’expiration, la salive et la transpiration sont négligeables mais augmentent en cas d’apport important. La perte par la voie cutanée a été étudiée par certains auteurs qui ont noté une perte -1 d’1µg.j (57). 38 Chapitre II : Synthèse bibliographique 3 MESURE DE L’EXPOSITION SELENIEE CHEZ L’HOMME En dehors d’une exposition professionnelle, la voie d’absorption digestive est la voie contribuant majoritairement aux apports séléniés. L’estimation de l’exposition séléniée peut donc être évaluée par la détermination de la quantité de sélénium contenue dans les aliments et boissons ingérés quotidiennement. Le chapitre suivant présente différentes méthodes pour accéder à ces données. La mesure d’exposition peut également être réalisée par une méthode qui se développe actuellement, à savoir la biométrologie. Cette méthode sera présentée et son application sera détaillée dans le cas d’une exposition au sélénium. 3.1 Détermination des apports alimentaires séléniés L’apport sélénié provenant de la nutrition dépend de la concentration séléniée des aliments et des boissons consommés, ainsi que des quantités ingérées. De plus, la prise de complément nutritionnel contenant du sélénium peut constituer un apport supplémentaire non négligeable. Cette partie présente la description de chacun de ces facteurs. Puis, les méthodes employées pour déterminer les apports nutritionnels sont présentées. 3.1.1 Facteurs influençant les apports séléniés alimentaires 3.1.1.1 Concentrations séléniées des aliments La concentration séléniée d’un aliment dépend de plusieurs facteurs qu’il faut considérer ensemble pour évaluer la richesse en sélénium d’un aliment : - La nature de l’aliment : La concentration séléniée d’un aliment dépend de sa nature et est corrélée à sa teneur protéique (60, 88). Ainsi, les aliments les plus riches en sélénium sont les aliments d’origine animale comme les volailles, les viandes, les poissons, les crustacés, les abats, les œufs, les fromages. Pour les laits et les fromages, la corrélation augmente quand le taux de lipides diminue (89, 90). Les aliments d’origine végétale présentent des teneurs en sélénium beaucoup plus faibles, à l’exception de certains végétaux comme les céréales, les champignons, l’ail, les noix, les noisettes, les choux et les oignons (plantes accumulatrices secondaires) dont les teneurs séléniées plus importantes s’expliquent par la présence d’une fraction d’acides aminés soufrés plus importante (88, 91). 39 Chapitre II : Synthèse bibliographique - Le paramètre de production : Les paramètres de culture des aliments d’origine végétale (nature du sol, utilisation de fertilisants (cités page 28)) peuvent être responsables d’une grande variabilité de la concentration d’un même aliment végétal. Cette variabilité se répercute sur les teneurs séléniées des aliments transformés à partir des végétaux (pain par exemple) et sur celles des aliments d’origine animale (dont les apports varient également selon l’application ou non d’une politique de supplémentation). Le Tableau 5 présente des exemples de variabilité de concentrations séléniées retrouvées pour certains aliments en fonction de leur origine. Tableau 5 : Concentrations en sélénium de quelques aliments en fonction de leur origine. -1 Aliments Œuf entier Beefteack Pain blanc Lentilles [Se] moyenne en µg.kg de poids frais France (24, 92) Etranger (cités par Pappa et al. (91)) 87 (Grèce) 150 (24) 168 (Egypte) 50 (92) 173 (Grèce) (min :<22, max : 240) 190 (Australie) 215 (Slovaquie) 240 (Nouvelle Zélande) 11 (Nouvelle Zélande) 99 (24) 49 (Grèce) 100 (92) 53 (Egypte) (min : <22, max : 189) 57 (Slovaquie) 58 (Allemagne) 84 (Grèce) 106 (Australie) 11 (Nouvelle Zélande) 78 (24) 18 (Slovaquie) 46 (92) (min : <45, max : 47) 19 (Allemagne) 44 (UK) 48 (Croatie) 66 (Irlande) 74 (Grèce) 194 (Grèce) 93 (Australie) 290 (USA) 59 (24) 21 (Espagne) 136 (92) 113 (Grèce) (min : <22, max : 250) 444 (Grèce), 580 (Egypte) - La préparation de l’aliment : Un autre facteur pouvant influencer la teneur séléniée des aliments est le mode de préparation de l’aliment (93) : o Le lavage ou la cuisson à l’eau peuvent entraîner la perte des minéraux et des éléments-traces solubles dans l’eau (94). Lamand et al. ont noté que le sélénium était le deuxième élément le plus mobile, après l’iode, surtout avec l’eau de cuisson (95). o La cuisson à la poêle peut être responsable de perte de sélénium par volatilisation (95). o Le raffinage provoquerait la perte de beaucoup d’éléments-traces dont le sélénium. 40 Chapitre II : Synthèse bibliographique En France, deux études ont permis de déterminer la concentration en sélénium dans des aliments. La plus complète et la plus récente a été menée par Leblanc et al. en 2004, à la demande du Ministère de l’Agriculture et de la Pêche et de l’INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) en collaboration avec l’Afssa (92, 96). Cette étude sera désignée par « étude INRA » dans la suite de ce manuscrit. Ce travail a permis de mesurer la concentration en sélénium de 338 aliments (achetés à deux reprises : printemps/été et automne/hiver) : 228 aliments dits nationaux achetés en région parisienne et 110 aliments régionaux achetés dans trois régions (soit environ 1000 analyses). Les aliments ont été analysés tels que consommés (c’est-à-dire cuits lorsque nécessaire). L’autre étude datant de 1991 a été effectuée par Simonoff et Simonoff (24). Les concentrations en sélénium des principales catégories alimentaires déterminées par ces auteurs sont présentées dans le Tableau 6. Tableau 6 : Concentrations en sélénium de catégories alimentaires classées selon leur richesse (études françaises). -1 Niveau de teneur en sélénium Très riches Catégorie alimentaire Volaille et gibier Poisson Charcuterie Viande Fromage Œufs Céréales Produits laitiers Légumes Pain Féculent Pâtisserie Fruits Riches Moyennement riches Pauvres 3.1.1.2 [Se] moyenne en µg.kg de poids frais INRA (92) Simonoff et Simonoff (24) 184 170 118 95 60 40 25 20 17 16 11 11 11 55 (volaille) – 167 (lapin) 200 70 80 15 150 80 3 5 78 117 (pâtes), 29 (riz) 3 Concentrations séléniées des boissons Selon Simonoff et Simonoff (24), la majorité des boissons possède des concentrations inférieures à 3 µg.L-1, seuls la bière, le gin et le jus d’orange ont des concentrations respectivement de 7, 8 et 16 µg.L-1. D’autre part, une étude anglaise a estimé les apports de sélénium provenant de la boisson à environ 3% des apports (90). L’apport sélénié par les boissons serait donc négligeable par rapport à l’alimentation (97). 3.1.1.3 Quantités d’aliments et de boissons consommées Le sexe et l’âge des consommateurs sont les facteurs principaux qui déterminent la quantité d’aliments et de boissons ingérés par un sujet. En effet, il est connu que les hommes mangent plus que les femmes. Cependant, d’autres facteurs comme l’indice de masse 41 Chapitre II : Synthèse bibliographique corporelle (IMC), l’activité physique, la catégorie socioprofessionnelle et le niveau d’éducation sont également à l’origine de variabilités de prise alimentaire (98). 3.1.1.4 La prise de supplément alimentaire Deux raisons principales peuvent être à l’origine de la prise d’une supplémentation en sélénium : - pallier à un état de carence : dans ce cas, le sélénium est considéré comme un médicament (c’est-à-dire « toute substance ou composition présentée comme possédant des propriétés curatives ou préventives à l’égard des maladies humaines ou animales, ainsi que tout produit pouvant être administré à l'homme ou à l'animal en vue d'établir un diagnostic médical ou de restaurer, corriger ou modifier leurs fonctions organiques » (99)). Les doses recommandées sont de 30 à 150 µg.j-1 pour les adultes, 2 à 5 µg.kg-1.j-1 pour les enfants, 2 à 10 µg.kg-1.j-1 pour les nourrissons et 2 à 4 µg.kg-1.j-1 pour les prématurés (69). En dehors de la spécialité réservée aux hôpitaux, ces médicaments sont en vente libre (Cf. liste en annexe 1) y compris les granions de sélénium® contenant 960 µg par ampoule. Pour cette spécialité, la mention suivante est précisée « attention cette spécialité pharmaceutique semble beaucoup trop dosée quand on se réfère aux données de la littérature concernant la toxicité potentielle du sélénium ». Ces médicaments sont indiqués dans « la prévention et la correction des carences en sélénium (nutrition parentérale ou entérale prolongée, dénutrition avancée, états hypercataboliques, cirrhoses, fistules digestives, entéropathies, mucoviscidose…) ». Les effets indésirables signalés en cas de surdosage (au delà de 500 µg.j-1 en traitement prolongé) sont les suivants : possibilité d’asthénie, nausées, vomissements, chute de cheveux, altérations des ongles (69). - complémenter l’alimentation : depuis ces dernières années, une médiatisation importante de l’effet protecteur des composés classés « anti-oxydants », vis-à-vis des cancers, des affections cardio-vasculaires et autres maladies chroniques, a favorisé une consommation accrue de suppléments alimentaires dénommés communément « complexe anti-oxydant ». Le sélénium fait presque toujours partie de ces complexes (100), dont les formes commerciales contiennent, à des doses variables, du sélénite ou des levures enrichies (environ 90% du sélénium est sous forme de sélénométhionine (101)), associés ou non à d’autres vitamines et oligo-éléments (Cf. liste en annexe 1). De ce fait, cette prise de suppléments séléniés n’est pas facile à cerner et nécessite des questionnaires détaillés et longs (102). 3.1.1.5 En conclusion Les apports séléniés quotidiens sont déterminés par les habitudes alimentaires (nature et quantité d’aliments consommés). Le choix des aliments consommés renvoie à ce qui constitue l’identité d’un individu, c’est-à-dire l’interaction entre son patrimoine biologique 42 Chapitre II : Synthèse bibliographique (âge, sexe, personnalité) et son patrimoine culturel, mais ce choix est également lié au contexte économique et social (103). De plus, dans le cas du sélénium, la provenance des aliments est un facteur important car il peut être à l’origine d’une grande variabilité des apports séléniés pour une même consommation. Néanmoins, dans les pays occidentaux, quelques tendances ressortent de la littérature : les apports quotidiens seraient majoritairement dus aux aliments d’origine animale : viande, volaille, poisson, œufs et fromage (40 à 80% des apports) car ce sont des aliments riches en sélénium (72, 73, 91). Cependant, les apports dus aux produits laitiers (yaourt et lait), aux céréales et aux végétaux ne seraient pas négligeables au vu des quantités consommées (20 à 50% des apports). 3.1.2 Méthodes d’estimation des apports alimentaires et nutritionnels La consommation nutritionnelle peut être évaluée soit par l’utilisation de tables de composition des aliments soit par l’analyse des aliments (94, 104). - Table de composition des aliments Dans ce cas, trois types de méthodes caractérisés par leur niveau de collecte sont utilisées : (i) La constitution des repas peut être issue de données recueillies au niveau collectif, c’est-à-dire issue de statistiques nationales. La consommation d’un aliment est alors estimée en ajoutant la production du pays aux importations et en retranchant les exportations, les pertes et les utilisations alimentaires animales. Le résultat est exprimé en kg.habitant-1.an-1 et ne peut être que grossier et plus ou moins fiable puisque basé sur les seuls flux économiques. Il ne distingue pas les différents groupes de population (sexe, âge…). (ii) Des données plus précises peuvent être recueillies au niveau d’un ménage ou d’une collectivité par le biais d’enquête de consommation des ménages telles que les enquêtes de budget qui considèrent les aliments achetés par le foyer, ou les enquêtes de consommation qui considèrent les aliments consommés par le foyer (achats et dons). (iii) Enfin, les données permettant d’obtenir des estimations les plus proches des consommations réelles, proviennent de données recueillies au niveau individuel. Deux groupes d’enquêtes alimentaires individuelles sont distingués en fonction du mode de recueil : les méthodes d’enregistrement (méthode prospective) : les sujets notent la nature de l’ensemble des aliments ingérés au fur et à mesure de la consommation, pendant un à plusieurs jours. les méthodes de rappel (méthode rétrospective) qui font appel à la mémoire soit sur une courte période et proche (exemple : consommation de la veille correspondant à un rappel des 24 heures), soit sur une période plus longue et plus lointaine (exemple : 43 Chapitre II : Synthèse bibliographique questionnaire de fréquence de consommation alimentaire des quinze jours précédents). Ces méthodes peuvent permettre de calculer un apport moyen en nutriment en multipliant le poids de chaque aliment par la concentration en nutriment de l’aliment. Le poids peut être estimé lors du remplissage du questionnaire soit par pesée (pour la méthode d’enregistrement) soit par comparaison à des photographies (pour la méthode d’enregistrement et de rappel). Les concentrations peuvent être issues de tables comme celle du CIQUAL (Centre Informatique de la Qualité des Aliments, table française). - Analyse des aliments : Ces méthodes sont recommandées par l’OMS pour estimer les apports nutritifs d’une population (105). Dans ce cas, des échantillons représentatifs d’aliments consommés sont collectés et analysés. Le choix des aliments analysés peut se faire selon trois approches (94) : o étude de paniers de marché (ou paniers de la ménagère) : cette méthode consiste à analyser les aliments les plus représentatifs de la consommation habituelle d’un groupe de population défini. Des aliments de chaque catégorie alimentaire sont achetés et préparés selon les habitudes de la population puis analysés par catégorie alimentaire (106). o approche individuelle : une liste d’aliments les plus consommés est établie en fonction des résultats d’enquête alimentaire individuelle. Ces aliments sont préparés selon les habitudes les plus courantes puis analysés (96). o étude des repas dupliqués : cette méthode consiste à analyser des duplicata exacts de repas ingérés pendant une certaine période (107). Elle est particulièrement utile pour estimer une exposition lorsqu’il n’existe aucune donnée de consommation nationale ou lorsque qu’il s’agit d’une population particulière (105). Elle sera détaillée dans la partie 3.1.1.2 page 71 de ce manuscrit. 3.1.3 Résultats de détermination des apports séléniés Le sélénium a fait l’objet de nombreuses études pour déterminer les apports quotidiens de populations. Par exemple, une étude internationale supportée par l’Agence Internationale de l’Energie Atomique entre 1985 et 1989 impliquant onze pays a permis de calculer un apport moyen de 73 ± 59 µg.j-1 (médiane 54 µg.j-1) (350 journées d’alimentation quotidienne) (108). L’écart-type très élevé, témoigne de la grande variabilité pouvant être observée. Plusieurs études ont été réalisées en France pour estimer les apports séléniés quotidiens de la population française : - Simonoff et Simonoff (24) ont réalisé des analyses d’aliments (Cf. paragraphe 3.1.1.1 page 39) et ont utilisé des indices de consommation des catégories alimentaires donnés par l’INSEE (Institut National de la Statistique et des Etudes Economiques). Ces 44 Chapitre II : Synthèse bibliographique auteurs ont estimé un apport quotidien moyen de la population française à 46 µg.j-1. Les données de l’INSEE ont également permis des estimations en fonction : o des catégories socioprofessionnelles : l’écart maximal est retrouvé entre les cadres supérieurs (40 µg.j-1) et les exploitants agricoles (61 µg.j-1), o des régions : l’écart maximal est retrouvé entre les habitants de la région parisienne (40 µg.j-1) et ceux du sud-ouest de la France (52 µg.j-1), o des collectivités : l’écart maximal est retrouvé entre les cantines scolaires (43 µg.j-1) et les casernes militaires (72,5 µg.j-1), o du type de régime : par exemple, les végétariens auraient un apport légèrement inférieur à la moyenne nationale (42 µg.j-1), comme les diabétiques (30 µg.j-1). A l’inverse, les sujets effectuant un régime contre le cholestérol auraient un apport de 60 µg.j-1. - L’INRA a également réalisé les analyses de 338 aliments (Cf. paragraphe 3.1.1.1 page 39). Le choix de ces aliments a été basé sur la hiérarchisation des consommations alimentaires d’après les résultats de l’étude INCA (enquête de consommation individuelle nationale, 1998/99) (1474 individus). Chacun des aliments analysés est un mélange (comprenant au maximum 5 échantillons) pondéré en fonction de la marque et du lieu d’approvisionnement (donnée Sécodip). Ces auteurs ont estimé l’apport moyen journalier à 42 µg.j-1 chez les adultes de plus de 15 ans. - Noël et al. (107) ont prélevé et analysé des repas (à l’exclusion de l’eau de boisson) en collectivités (hôpitaux, clinique, maison de retraite, université et collège, compagnies publiques et privées), dans cinq régions. Ces auteurs ont estimé l’apport sélénié à 66 µg.j-1. - Arnaud et al. (109) ont utilisé la méthode des journées dupliquées pour estimer les apports séléniés journaliers de sujets masculins entre 25 et 35 ans (personnel hospitalier). Les apports déterminés ont été de 54 µg.j-1 de sélénium. Les apports séléniés moyens quotidiens déterminés dans différents pays rassemblés par Rayman sont représentés sur la Figure 9 (110). 45 Chapitre II : Synthèse bibliographique Figure 9 : Apports séléniés quotidiens (µg.j-1) de différents pays (zone encadrée : étendue des apports a priori nécessaire pour l’activité optimale de la glutathion peroxydase) (110). 3.1.4 Limites de la méthode Les valeurs déterminées par les méthodes précédemment décrites représentent la quantité de sélénium ingérée par l’individu. Cependant, la totalité de ce sélénium n’est pas biodisponible. Ainsi, la part de sélénium qui pourra être utilisée pour les fonctions physiologiques ou le stockage, va dépendre de la spéciation du sélénium, de son taux d’absorption et de l’état nutritionnel du sujet (27). La Figure 10 schématise les paramètres détaillés ci-après. spéciation 1 2 absorption 4 BIODISPONIBILITE 3 nature de l’aliment nature des repas Figure 10 :Facteurs influençant la biodisponibilité. 46 Chapitre II : Synthèse bibliographique 1) La nature de l’aliment conditionne la spéciation : - Les aliments d’origine végétale contiennent principalement de la sélénométhionine. D’autres composés comme la S-méthylsélénocystéine et la sélénocystathionine peuvent être présents dans certains végétaux accumulateurs secondaires (brocoli, ail, oignons) s’ils sont cultivés sur des sols riches en sélénium (57). - Les aliments d’origine animale contiennent également de la sélénométhionine mais aussi de la sélénocystéine. La part dépend de la nature de l’aliment. Par exemple, Cabañero et al. ont déterminé un pourcentage de sélénométhionine différent selon le type de poisson, à savoir 85, 45 et 25% respectivement dans l’espadon, le thon et la sardine (111). Ainsi, dans les aliments, le sélénium est majoritairement sous forme organique (80%), la forme minérale (séléniate) peut aussi être retrouvée dans l’alimentation mais dans de faibles proportions. Certains auteurs précisent que cette forme minérale n’est généralement présente dans l’alimentation que par l’intermédiaire d’un ajout volontaire (57). Par contre, il s’agit de la forme majoritaire dans les eaux de boissons (70). Plus particulièrement, la forme SeVI est majoritairement présente dans les eaux potables, sans doute à cause de la chloration (24). 2) Le taux d’absorption du sélénium est différent selon sa spéciation (Cf. paragraphe 2.1.3 page 33). 3) La présence d’autres composés dans le bol alimentaire peut perturber l’absorption digestive des différentes espèces séléniées (112). Par exemple : - La quantité de méthionine influence négativement l’absorption de sélénométhionine (113). - La présence de groupements thiol favorise l’absorption de sélénite (70). - La quantité de vitamine C influe sur l’absorption de sélénite : 60 mg peut augmenter l’absorption alors qu’à dose plus élevée, l’association de la vitamine avec le sélénite peut aboutir à la formation de sélénium élémentaire non absorbable (72). - La présence de métaux lourds peut entraîner la formation de complexes séléniés inorganiques insolubles et donc non absorbés. Ceci explique que le poisson, bien que très riche en sélénium, peut être une source pauvre en sélénium disponible à cause de la teneur en mercure et autres métaux lourds. Cabañero et al. ont d’ailleurs mis en évidence la faible biodisponibilité du sélénium contenu dans le thon (50%) (111). - La présence de phosphore ou de fibres semblerait également diminuer l’absorption du sélénium. - Un travail spécialement adapté à cette étude (114) a confirmé que la composition des bols alimentaires des individus concernés modifiait la part de sélénium absorbable. 47 Chapitre II : Synthèse bibliographique 4) En résumé, le sélénium est plus biodisponible sous forme organique que sous forme inorganique (48), et les taux de biodisponibilité du sélénium (organique) contenu dans les aliments sont de : - 20 à 50% pour les produits de la mer et les poissons (70, 115) (sauf le hareng baltique, la truite arc en ciel et le saumon qui présenteraient des biodisponibilités supérieures (24)), - 85 à 100% pour les céréales, la levure de bière et la plupart des aliments d’origine végétale (70, 115) (sauf le maïs, le soja et les champignons qui auraient une faible biodisponibilité (24)), - 10 à 15% pour les produits laitiers et viandes (115) (sauf pour les rognons de bœuf, et le lait qui auraient des biodisponibiltés plus élevées (24)). Par conséquent, certains auteurs considèrent que seulement 50% des apports séléniés journaliers sont réellement absorbés (32). Les méthodes présentées dans la partie suivante, à savoir l’utilisation de biomarqueurs, permettent donc d’apporter des éléments complémentaires. 3.2 Biométrologie Cette méthode consiste à mesurer le taux de composés chimiques environnementaux dans les fluides biologiques humains comme le sang, l’urine ou le lait, ou dans les tissus comme les cheveux, les ongles et les graisses (116). Dans la plupart des cas, le marqueur biologique est le composé lui-même ou un de ses métabolites (94). Cette méthode peut permettre, entre autres, d’étudier l’évolution de l’imprégnation corporelle de composés chimiques chez l’homme (naturelle ou suite à une exposition particulière comme par exemple pour évaluer les effets de la « supplémentation » séléniée en Finlande). Cependant, la fiabilité des résultats de ces études dépend de la validité du biomarqueur utilisé. La Figure 11 résume les paramètres à prendre en compte dans le choix du biomarqueur. Ainsi, des variations de concentration du biomarqueur peuvent avoir plusieurs causes, situées à plusieurs niveaux : - analytique (variations dues au stockage, aux conditions d’analyse...), - de l’échantillonnage (modalités de prélèvement ou de période de prélèvement non standardisées), - mais aussi des individus (inter-individuel : différences liées aux caractéristiques des individus comme l’âge, le sexe, le régime alimentaire, la région….et intra-individuel : variations physiologiques du métabolisme). 48 Chapitre II : Synthèse bibliographique Sensibilité à détecter une variation individuelle des concentrations Comprendre le rôle de contaminations externes EXPOSITION Connaissance de la variabilité intra et inter individuelle des concentrations VALEUR DU BIOMARQUEUR EFFET SUR LA SANTE Effet des facteurs modifiant et de confusion Période de collection et connaissance de la période reflétée par le biomarqueur Comprendre l’environnement des concentrations Standardisation du mode de collecte et du protocole de lavage Figure 11 : Etapes de validation du biomarqueur pour comprendre la relation expositionbiomarqueur-pathologie (117). En particulier, il est essentiel que la relation quantitative entre les apports de l’élément à suivre et la quantité de biomarqueur soit établie. Il est également utile de connaître l’influence d’autres facteurs biologiques sur la présence et le taux du biomarqueur. Ainsi, le procédé de validation doit inclure la confirmation de sa pertinence physiologique, la variation temporelle et une maîtrise des méthodes de prélèvement et d’analyse (94). En partie grâce à l’amélioration des performances analytiques, le nombre d’études utilisant ces marqueurs s’est multiplié ces dernières années permettant ainsi de développer les éléments d’informations de validation du biomarqueur. Dans le cas du sélénium, différents marqueurs biologiques sont utilisés pour refléter l’imprégnation corporelle (liste non exhaustive): - le dosage d’éléments séléniés dans le sang (sélénium lui-même et protéines séléniées), - le dosage de sélénium dans les phanères. 3.2.1 Le dosage d’éléments séléniés sanguins On peut distinguer le dosage de sélénium total dans le sang total, dans le plasma, dans les érythrocytes et le dosage de la gluthation peroxydase ou de son activité dans le plasma, dans les plaquettes sanguines et dans les érythrocytes. Cependant, il semble que le taux de cette enzyme soit rapidement saturable et sa mesure ne serait donc valable comme biomarqueur que pour des apports relativement faibles (119). 49 Chapitre II : Synthèse bibliographique Le sélénium plasmatique est le reflet fidèle et rapide de l’apport ingéré, traduisant en deux ou trois jours, des variations conséquentes de l’apport (119). Ainsi, cette mesure semble être un paramètre d’étude à court terme, bien que dans des circonstances relativement stables, elle peut être un marqueur à long terme (118). Certains auteurs pensent que l’importance de la corrélation entre le sélénium plasmatique et les apports dépend de la forme chimique du sélénium du repas (118). Si l’apport est important, une part du sélénium plasmatique est prise en charge par les globules rouges. Une augmentation érythrocytaire apparaît alors au bout d’un mois. Ainsi, le sélénium érythrocytaire comme la mesure du sélénium dans le sang total donnerait une vision à plus long terme du statut (24,118). Les études mesurant le sélénium plasmatique ont permis de proposer les valeurs de référence présentées dans le Tableau 7. Tableau 7 : Valeurs de référence proposées pour la concentration séléniée plasmatique. [Se]plasmatique -1 µg.L < 45 <80 Stade physiologique correspondant Forte carence Carence 100-340 Normal 1000 Sans effet indésirable observé Observations Réf Réduction de la protection des dommages oxydatifs induisant une augmentation du risque de maladies cardiovasculaires et de cancers -1 100 µg.L est la concentration requise pour avoir une activité optimale de la glutathion peroxydase 80 80, 118 120 121 Ce biomarqueur est largement utilisé pour évaluer le statut sélénié des populations (Tableau 8). Les valeurs reflètent aussi la richesse séléniée des sols. Tableau 8 : Etendue des concentrations plasmatiques séléniées observées dans différents pays (61, 122). Pays Chine Finlande France Belgique Espagne Japon Nouvelle-Zélande Etats-Unis Zone zone séléniprive zone sélénifère avant 1984 après 1984 (zone sélénifère du Sud Dakota et Wyoming) Population générale Sujets surexposés Etendue des [Se] plasmatiques -1 observée (µg.L ) 16-24 357-494 55-100 73-126 50-136 79-130 52-116 84-197 43-94 123-205 148-363 50 Chapitre II : Synthèse bibliographique 3.2.2 Le dosage dans les urines Le rein étant l’organe qui régule majoritairement l’homéostasie du sélénium, le dosage du sélénium dans les urines pourrait être un marqueur utile des apports séléniés (118, 123). Cependant, il est probable que les autres marqueurs reflètent plus précisément les apports chroniques en sélénium (124). En effet, l’excrétion du sélénium urinaire varie en fonction du moment de la journée et est très affectée par la quantité et le type d’aliment ingéré (123). Pour utiliser ce type de dosage, il est donc nécessaire de collecter les urines sur 24 heures mais également de doser la créatinine en parallèle. 3.2.3 Le dosage dans les phanères Le contenu en sélénium des phanères serait un bon indicateur du statut en sélénium à long terme (24). 3.2.3.1 Le dosage dans les cheveux Dans un article de synthèse regroupant 250 rapports, l’EPA américaine (Agence de Protection de l’Environnement) a conclu que le cheveu est un phanère représentatif pour mesurer les métaux toxiques prioritaires et les nutriments tels que le plomb, le cadmium, l’antimoine, le sélénium, le cuivre et le mercure à condition qu’un lavage soigneux et une procédure d’analyse normalisée soient suivies (125). En effet, l’exposition des follicules pileux à la circulation sanguine pendant leurs croissances explique que la concentration en élément des cheveux reflète l’accumulation à long terme du statut corporel, mieux que le sang ou l’urine. Cependant, en ce qui concerne le sélénium, le risque de contamination extérieure est important à considérer (126). En effet, le sélénium exogène semble se lier avec une forte affinité aux cheveux. Certains auteurs ont testé dix méthodes de lavage, mais le sélénium extérieur ne semble pas s’éliminer (127). Simonoff et Simonoff concluaient déjà, en 1991, que « le dosage dans les cheveux n’est d’aucun intérêt car très souvent augmenté par l’usage de shampooing contenant du sélénium (antipelliculaire), par la pollution de l’environnement, l’usage de crème dermatologique ou de cosmétique à base de sélénium » (24). 3.2.3.2 Le dosage dans les ongles La première utilisation des concentrations séléniées des coupures d’ongles comme indicateur de l’imprégnation corporelle a été rapportée en 1983. Depuis cette date, son application a été croissante pour devenir aujourd’hui un outil couramment utilisé dans les études épidémiologiques (13, 119) ou pour évaluer le statut sélénié des individus (128, 129). La période reflétée (fenêtre d’exposition) par la détermination de la concentration séléniée dans les ongles est difficile à évaluer, elle correspondrait aux 6 à 12 voire 18 mois précédant 51 Chapitre II : Synthèse bibliographique le prélèvement et ne serait pas affectée par les apports des 3 à 6 mois précédents (124, 129, 130). Dans la plupart des cas, les concentrations moyennes séléniées déterminées sont comprises entre 500 et 700 µg.kg-1 (Italie, Arabie, Pays-Bas, Grande Bretagne) (13, 129, 130, 131). Des concentrations moyennes plus élevées, entre 900 et 1000 µg.kg-1, ont été observées au Canada ou aux Etats-Unis (102, 128, 132, 133). Morris et al. (128) suggèrent qu’une concentration de 750 µg.kg-1 soit le seuil diagnostic d’un statut sélénié adéquate. Il a été montré de manière précise par Longnecker et al. (124) que la concentration séléniée des coupures d’ongles est proportionnelle aux apports alimentaires en sélénium. En effet, ces auteurs ont étudié trois groupes de volontaires sains supplémentés pendant un an avec du pain contenant trois teneurs en sélénium différentes : 32 µg.j-1 (n = 4), 206 µg.j-1 (n = 4) et 388 µg.j-1 (n = 4). Le Tableau 9 résume les concentrations observées au niveau des ongles du gros orteil et des autres orteils des individus au départ puis après un an de supplémentation. Tableau 9: Concentrations en sélénium des ongles (gros orteil et tous les autres orteils) d’individus non supplémentés, et variations de concentrations après un an d’alimentation comprenant du pain avec différentes teneurs en sélénium (124). Ongles -1 Gros orteil (µg.kg ) Autres ongles -1 (µg.kg ) Concentration en sélénium avant l’intervention (n = 12) 1043 ± 87 1074 ± 127 Variation de concentration après un an de supplémentation Contrôle 32 µg/j Groupe 206 µg/j Groupe 388 µg/j (n = 4) (n = 4) (n = 4) 43 ± 21 577 ± 264 472 ± 247 176 ± 153 764 ± 283 861 ± 188 4 REPONSE BIOLOGIQUE EN FONCTION DE LA CONCENTRATION EN SELENIUM Les doses de sélénium, limitant chacun des états physiologiques connus (de la carence sévère à la toxicité, Cf. Figure 12) ne sont pas clairement définies à ce jour. Ces doses sont d’autant plus difficiles à justifier que la spéciation est un facteur à prendre en compte, alors même que les variations de toxicité entre les différentes formes de sélénium, ne sont pas clairement établies (Cf. 4.5 page 60). Les doses proposées par Thérond et al. sont présentées sur la Figure 13 (68). Dans cette partie, les symptômes observés pour chacun des statuts séléniés sont décrits. 52 Chapitre II : Synthèse bibliographique Précarence Etat physiologique Effets pharmacologiques REPONSE BIOLOGIQUE Signes sévères de carence APPORT NUTRITIONNEL Toxicité chronique Toxicité aiguë CONCENTRATION EN OLIGOELEMENT Figure 12: Réponse biologique en fonction de l'apport en élément-trace (24). 1000 000 Apport en sélénium µg.j -1 100 000 10 000 1000 100 10 1 Carence Subcarence Dose Sans signe Signe quotidienne biologique biologique modéré recommandée Toxicité chronique Toxicité aiguë Mort Figure 13 : Apports quotidiens en sélénium et toxicité (68). 53 Chapitre II : Synthèse bibliographique 4.1 Signes sévères de carence Chez l’homme, ces signes ont pu être observés dans des zones séléniprives où la carence en sélénium est sévère. Des observations ressemblantes peuvent être effectuées dans les pays industrialisés lors de nutrition parentérale ou de déficience (suite à un dysfonctionnement gatro-intestinal par exemple) (134). Les pathologies observées peuvent être attribuées à une augmentation du stress oxydant et à des altérations du signal redox (81). 4.1.1 Maladie de Keshan Cette pathologie a entraîné la mort de dix millions de sujets en un siècle (24, 57). En 1935, 57 habitants d’une province chinoise, en particulier des jeunes enfants et des femmes, décèdent d’une maladie dégénérative cardiaque (cardiomyopathie congestive). A partir de 1978, une supplémentation systématique de l’alimentation en sélénite de sodium a permis l’éradication presque totale de la maladie. A noter que dans l’étiologie de la pathologie, la déficience en sélénium ne serait pas le seul facteur en cause mais impliquerait également une infection par un enterovirus Coxsakie (135, 136) (Cf. 4.2.1 page 55). 4.1.2 Maladie de Kaschin-beck Il s’agit d’une pathologie endémique caractérisée par des malformations au niveau des os et des articulations (58). Entre autres, les sujets atteints ont un taux de goitre supérieur et une concentration sérique séléniée plus faible que les sujets indemnes. Ainsi, une déficience combinée de sélénium et d’iode peut être un facteur à l’origine de cette pathologie. De plus, d’autres facteurs sont suspectés comme la contamination de céréales par des mycotoxines ou la présence de matières organiques dans l’eau de boisson (acides fulviques). Suetens et al. suggèrent que ces molécules pourraient augmenter la production de radicaux libres responsables des dommages sur les chondrocytes et les cellules osseuses et pourraient bloquer le remodelage osseux stimulé par les hormones thyroïdiennes (137). 4.1.3 Myalgie Le premier cas a été décrit en 1979 par Van Rij et al., après 30 jours de nutrition parentérale, la patiente se plaignait de myalgies de repos au niveau des membres inférieurs. Le sélénium plasmatique qui était de 25 µg.L-1 avant nutrition parentérale s’effondrait à 9 µg.L-1. Le traitement par la sélénométhionine intraveineuse (100 µg sélénium par jour) s’accompagna de la disparition des myalgies après une semaine de traitement (138). Lors de carences prolongées, il a été observé l’apparition de troubles cardiaques (cardiomyopathies congestives qui ressemblent à la maladie de Keshan). Cet exemple montre que la présence de sélénium dans le muscle ne sert pas uniquement de réserve, même si jusqu’à ce jour, aucune fonction n’a pu être identifiée. 54 Chapitre II : Synthèse bibliographique Aujourd’hui, il est recommandé que la nutrition parentérale apporte 100 µg.j-1 de sélénium (69). 4.2 Signes de carence modérée Les études épidémiologiques recherchant le lien entre le statut sélénié (par l’utilisation de biomarqueurs) et la présence d’une pathologie se sont largement multipliées ces dernières années. Toutefois, on peut se demander si le statut sélénié faible est une cause ou une conséquence de la pathologie. Pour répondre à cette question, certains auteurs proposent qu’« une carence modérée en sélénium pourrait accroître la sensibilité à diverses maladies, contribuer à l’étiologie du processus pathologique, et, dans certains cas, être la conséquence de la pathologie elle-même, accélérant sa progression » (57, 139). La partie suivante présente les symptômes qui ont pu être associés à une diminution de statut sélénié. 4.2.1 Déficits immunitaires De nombreuses études suggèrent qu’une carence en sélénium s’accompagne d’une forte diminution de l’immunocompétence (71, 57, 74). Par exemple, la carence séléniée semble augmenter la virulence du virus Coxsakie dans la maladie de Keshan. En effet, certains auteurs ont noté que la privation de sélénium chez des souris facilite la mutation du virus Coxsakie B3 en un phénotype plus virulent qui produit des cardiomyopathies (135). Cette observation pourrait s’avérer applicable à d’autres virus à ARN comme ceux de l’hépatite, de la grippe (140) ou du VIH (Virus de l'Immunodéficience Humaine). D’ailleurs, certains auteurs ont montré qu’in vitro, le sélénium est un puissant inhibiteur de la réplication du VIH (139). 4.2.2 Cancers De nombreuses études épidémiologiques ont montré une incidence plus élevée de cancer chez des sujets qui résident dans des zones où le sol est pauvre en sélénium et/ou qui ont un taux de sélénium dans le sang ou les ongles plus faibles (74, 134). Cependant, ces résultats sont discutés car ils ne sont pas unanimes et on peut se demander si la diminution du statut sélénié est une cause ou une conséquence du cancer (115). Cette diminution pourrait être expliquée par une séquestration du sélénium par les cellules tumorales ou un apport alimentaire plus faible (perte d’appétit). Certains auteurs pensent que pour pouvoir exercer une action protectrice vis-à-vis des cancers, une supplémentation de sélénium de 200 µg.j-1 est nécessaire, soit un apport global d’environ 300 µg.j-1 (61). Les effets de cette dose constituant une dose d’apport pharmacologique sont détaillés dans la partie 4.4 page 58. 55 Chapitre II : Synthèse bibliographique 4.2.3 Maladies cardiovasculaires Plusieurs études ont montré un taux de sélénium plasmatique ou sérique significativement plus faible chez des patients atteints de différentes cardiopathies. Par exemple, Mihailovic et al. ont observé un taux de sélénium plasmatique plus faible chez les sujets hypertendus et ceux présentant des troubles cardiaques chroniques comparés à des sujets « contrôle » (141). Dans l’infarctus du myocarde, l’étude EURAMIC a permis de montrer une corrélation inverse entre l’augmentation du taux de sélénium dans l’ongle du gros orteil et la diminution du risque d’infarctus du myocarde, mais uniquement dans le groupe de sujets présentant les concentrations les plus faibles (142). Dans une étude prospective, Nawrot et al. ont montré qu’une augmentation de la concentration séléniée plasmatique était associée à un risque moins élevé de développer une hypertension mais uniquement chez les hommes (143). Cependant, comme pour les cancers, d’autres études sont contradictoires et on peut se demander s’il s’agit d’une cause ou d’une conséquence (144). Pourtant plusieurs mécanismes sont proposés pour expliquer cet effet protecteur du sélénium vis-à-vis des maladies cardio-vasculaires : modification de la synthèse de prostaglandine, augmentation du thromboxane dans les plaquettes, diminution de synthèse de prostacycline dans l’endothélium vasculaire, protection du sélénium vis-à-vis des métaux lourds, protection de la sélénoprotéine P vis-à-vis de l’oxydation des LDL (et pourrait donc intervenir lors de l’athérogénèse (79)), et protection du sélénium vis-à-vis de la formation d’hydroperoxydes lipidiques (qui attaquent l’endothélium vasculaire lors de l’athérosclérose). 4.2.4 Déclin des fonctions cognitives L’importance du rôle du sélénium au niveau du cerveau a été revue par Chen et al. et Schweizer et al. (145, 146). Ainsi, une insuffisance séléniée au niveau du cerveau aurait des effets destructeurs au niveau des fonctions cérébrales et pourrait contribuer au déclin des fonctions neuropsychologiques, observé par exemple dans la maladie d’Alzheimer. En effet, Akbaraly et al. ont établi une relation entre le déclin des fonctions cognitives et la baisse du sélénium plasmatique chez les sujets âgés (147). Un des facteurs responsables proposé par Larner serait l’antagonisme du tellure (même colonne que le sélénium dans la classification périodique) dans le cerveau des sujets atteints d’Alzheimer. En cas d’insuffisance de sélénium, le tellure aurait alors une action toxique au niveau des mitochondries (148). 4.2.5 Troubles de reproduction Chez les femmes, un statut faible en sélénium a été lié à des problèmes d’avortements spontanés récurrents. Kumar et al. ont observé une concentration séléniée dans les 56 Chapitre II : Synthèse bibliographique érythrocytes significativement plus faible chez les femmes ayant eu au moins trois fausses couches par rapport à celle des femmes « contrôle » (149). Chez l’homme, le sélénium serait essentiel à la fertilité. Il interviendrait notamment dans la biosynthèse de la testostérone et la spermatogénèse (71). 4.2.6 Troubles de la thyroïde Il existe une relation entre l’iode, le sélénium et la pathologie thyroïdienne. Chez les femmes françaises, il a été mis en évidence une relation inverse entre le statut en sélénium (concentration plasmatique) et le risque de troubles thyroïdiens (goitre et hypoéchogénicité de la glande). Ces observations ont conduit à la question d’une supplémentation en sélénium dans la population française afin de diminuer la fréquence de la pathologie thyroïdienne (150). 4.2.7 Augmentation de la toxicité des xénobiotiques et de certains métaux lourds Dans l’organisme, le sélénium est susceptible d’interagir avec certains éléments tels que le mercure, le cadmium et l’arsenic par formation de complexes métal-séléniure (71). Ainsi, dans une population fortement exposée au mercure, le sélénium peut jouer un rôle important en regard de la toxicité du mercure (151). De même, dans le cas d’exposition forte à l’arsenic, Roychowdhury et al. ont observé que les sujets déficients en sélénium souffraient plus de la toxicité de l’arsenic (152). Ces symptômes ne sont pas exhaustifs car les travaux étudiant la relation entre le statut sélénié et diverses pathologies sont nombreux. Ainsi, des auteurs ont proposé qu’une déficience en sélénium pourrait jouer un rôle dans la dépression de l’humeur (153), le développement de maladies inflammatoires telles que la polyarthrite rhumatoïde, la péricardite, et l’asthme (71), le développement de dermatoses (154), le syndrome de prééclampsie (155), la cataracte (156) et même plus généralement dans le décès des personnes âgées (157). 4.3 Etat physiologique Comme nous venons de le voir, le sélénium est indispensable au bon fonctionnement de l’organisme. Un apport d’au moins 20 µg.j-1 semble nécessaire pour la prévention de la maladie de Keshan (144). 57 Chapitre II : Synthèse bibliographique En France, les apports nutritionnels conseillés sont compris entre 50 et 80 µg.j-1 pour les sujets adolescents et adultes et bien que l’apport optimal soit difficile à définir, la dose de 1 µg.j-1.kg-1 de poids corporel peut être considérée comme une dose adéquate (70). Le Tableau 10 présente les recommandations pour les adultes à travers le monde ainsi que celles du Food and Nutrition Board aux Etats Unis en fonction de l’âge (57, 144). Tableau 10 : Doses journalières de sélénium recommandées (µg.j-1). Catégories Adultes (19 ans et plus) Homme Femme Nourrissons 0-6 mois 7-12 mois Enfants 1-3 ans 4-8 ans 9-13 ans Adolescents (14-18 ans) Femmes enceintes Femmes allaitant 4.4 Australie USA et Canada Grande Bretagne OMS Europe 85 70 55 55 75 60 40 30 55 55 15 20 20 30 40 55 60 70 Effets pharmacologiques Le sélénium a fait l’objet de nombreuses études de supplémentations ces dernières années, en particulier sur la prévention ou le traitement des cancers. Plusieurs études majeures rapportées par Rayman ont montré un intérêt indéniable d’une supplémentation séléniée (110, 158). La première étude de supplémentation séléniée en double aveugle (placebo vs 200 µg par jour de sélénium) a été entreprise par Clark et al. à partir de 1983 (159). Mille trois cent douze sujets atteints de cancers cutanés non mélanocytaires ont été suivis pendant dix ans. Aucun effet n’a été observé pour cette pathologie. En revanche, la mortalité par cancer des sujets supplémentés en sélénium était réduite de 50% (p=0,002) et l’incidence de 37% (p=0,001) en particulier pour les cancers de la prostate, du colon et des poumons. Une étude française SU.VI.MAX, incluant 13 017 sujets pendant une durée de suivi de 7,5 ans a montré qu’une supplémentation en anti-oxydants (contenant 100 µg de sélénium) réduit l’incidence des cancers et la mortalité globale chez les hommes. Cet effet n’a pas été observé chez les femmes. Cette différence est attribuée à un état basal d’anti-oxydants plus faible chez l’homme que chez la femme (160). D’autres conséquences de pathologies, rapportées par Rayman ont pu être améliorées grâce à une supplémentation séléniée comme par exemple, l’amélioration clinique de l’asthme, la réduction de la douleur dans l’arthrite rhumatoïde et dans la pancréatite (139). 58 Chapitre II : Synthèse bibliographique Toutefois, ces bienfaits imputables à une supplémentation séléniée ne sont pas toujours observés (115). Les arguments pouvant expliquer la variabilité des effets s’appuient sur des différences selon (134) : - les formes séléniées des suppléments : o la forme chimique du sélénium : en effet, bien que les mécanismes par lesquels le sélénium exercerait un rôle de protection vis-à-vis des cancers ne sont pas élucidés, il semblerait que la spéciation séléniée joue un rôle important. Les formes les plus actives contre les tumeurs seraient les formes sélénoprotéines méthylées, en particulier le méthylsélénol (77) ; o la dose de sélénium de la supplémentation, car les formes méthylées sont produites en plus grande part lorsque les apports séléniés sont élevés ; o la forme galénique : comprimé, ampoule buvable… ; - les individus : l’état basal d’anti-oxydants, la prise d’autres anti-oxydants (en particulier la vitamine E avec laquelle le sélénium semble agir en synergie (161)) ou d’autres médicaments (interactions médicamenteuses par exemple avec l’acide valproïque, les glucocorticoïdes et les contraceptifs oraux (74)), la durée de traitement (139), le moment de prise (influence de la composition des repas), l’individu lui-même (98), notamment son sexe (162) ; - la robustesse de l’étude : la durée de suivi, la puissance de l’étude (nombre d’individus inclus) ; - le marqueur biologique utilisé : notamment la méthode de collecte et de dosage du représentant du statut sélénié (77). De plus, on peut souligner la difficulté d’imputer une différence de présence ou d’absence d’une pathologie entre deux populations uniquement à des apports séléniés différents. En effet, l’origine d’une pathologie, et du cancer en particulier, est multifactorielle faisant intervenir entre autres, la consommation tabagique et alcoolique, l’âge, le sexe et l’alimentation. Ces facteurs de confusion ne sont pas toujours tous identifiés et considérés dans les études épidémiologiques (77). Certains auteurs ont effectué une méta-analyse d’études portant sur l’impact d’une supplémentation séléniée sur des troubles de santé liés à l’environnement (163). A partir de 1290 études sélectionnées, seules douze études ont répondu aux critères d’inclusion. Malgré ces incertitudes, certains auteurs recommandent une supplémentation en sélénium pour le traitement des troubles de santé liés à l’environnement, en prophylaxie ou en adjuvant des chimiothérapies à une dose de 50 à 100 µg.j-1 (74, 134). 59 Chapitre II : Synthèse bibliographique 4.5 Toxicité La méfiance envers le sélénium est en partie due à la faible marge thérapeutique attribuée à cet élément. Selon certains auteurs, la toxicité du sélénium dépend de sa spéciation. L’OMS considère que le sélénium inorganique est plus toxique que le sélénium organique. Parmi le sélénium minéral, le sélénite serait plus toxique que le séléniate in vitro et in vivo (74). Cependant, ce champ de recherche présente aujourd’hui des résultats contradictoires quant à la toxicité de chacune des espèces (57, 68). Le mécanisme de toxicité du sélénium n’est pas connu. Cependant, plusieurs hypothèses sont formulées : - interférence avec le métabolisme des composés sulfurés : en effet, lors d’un excès de sélénium, celui-ci remplace les groupements thiols (-SH) des déshydrogénases par des groupements (-SeH) inhibant ainsi les systèmes enzymatiques associés à la respiration cellulaire (27) ; - perturbation du métabolisme du glutathion par le sélénite qui conduirait à la production de radicaux libres (68). Les cas de toxicité dus au sélénium rapportés dans la littérature sont rares, mais peuvent être mortels. Ils sont majoritairement d’origine accidentelle ou criminelle. 4.5.1 Toxicité aiguë A partir des données obtenues chez l’animal, la DL50 a été estimée entre 0,5 et 1 g de sélénium minéral (sélénite ou séléniate) chez l’homme (68). 4.5.1.1 Exposition professionnelle Cette exposition peut se produire dans les industries chimiques fabriquant par exemple des cellules photoélectriques, des lubrifiants, du caoutchouc ou des fongicides (Cf. paragraphe 1.2 page 23) (68). Les intoxications peuvent faire suite à une inhalation massive de gaz, voire de vapeurs ou de poussières ou suite à une projection sur la peau. Les principaux symptômes décrits, variables en fonction des produits, sont : - une irritation cutanée, nasale, oculaire ou pulmonaire (toux voire douleur thoracique en cas d’inhalation de sélénium élémentaire ou, un œdème pulmonaire lésionnel d’apparition retardée de 2 à 8 h, contribuant à mettre en jeu le pronostic vital, en cas d’inhalation de séléniure d’hydrogène), - une pigmentation rose des phanères, - une odeur alliacée de l’haleine. Les composés séléniés les plus dangereux seraient le dioxyde de sélénium et le séléniure d’hydrogène (68). 60 Chapitre II : Synthèse bibliographique Le plus souvent, ces signes sont réversibles après cessation de l’exposition. 4.5.1.2 Exposition accidentelle non professionnelle Les cas observés ont fait suite à des prises de suppléments séléniés hautement concentrés. Les signes communs rapportés sont : des vomissements, une diarrhée, une douleur abdominale (66, 164). Dans un cas, le patient âgé de 75 ans, ayant pris 10 mg de sélénite de sodium, est décédé 6 heures après l’ingestion, suite à des troubles cardiaques (164). Dans un autre cas où 13 sujets ont pris 27 mg par comprimé (suite à une erreur de fabrication), les sujets présentaient en plus des symptômes cités ci-dessus, une fatigue, une irritabilité, une anomalie des cheveux et ongles et des neuropathies périphériques (165). 4.5.2 Toxicité chronique 4.5.2.1 Exposition professionnelle L’inhalation chronique de composés séléniés semble être responsable de symptômes non spécifiques : asthénie, irritabilité, symptômes de la sphère oto-rhino-laryngologique (rhinite chronique, épistaxis, parfois anosmie), très fréquemment des troubles gastrointestinaux avec nausées, vomissements, diarrhées, dyspepsie, douleurs gastriques voire anorexie. Il a été observé une perte générale des poils (y compris des cheveux) chez un sujet travaillant dans une usine de photocopieuses. Les auteurs concluent que bien que les résultats des examens biologiques soient inférieurs à ceux observés lors d’observations de signes de toxicité (Cf. paragraphe 4.5.2.3 page 61), il est probable que l’exposition au sélénium ait contribué à la perte des poils ([Se]plasma = 500 µg.L-1 et [Se]ongle = 2040 µg.kg-1) (166). 4.5.2.2 Exposition lors d’études épidémiologiques Lors d’une étude épidémiologique, 24 sujets atteints du cancer de la prostate ont été supplémentés en sélénium. Huit et seize sujets ont reçu respectivement 1600 µg.j-1 et 3200 µg.j-1 de sélénium pendant un an en moyenne. Les symptômes de toxicité dus au sélénium ont été plus fréquemment observés dans le groupe recevant la plus grande dose de sélénium. Cependant, les auteurs concluent qu’aucun signe de toxicité sérieux n’a été observé au cours de cette supplémentation relativement longue (167). 4.5.2.3 Zones sélénifères La richesse en sélénium de ces zones peut concerner le sol (par voie de conséquence l’alimentation si le sélénium est biodisponible) ou l’eau de consommation. Ces zones ont fait l’objet d’études épidémiologiques recherchant l’influence de l’exposition séléniée sur le statut sélénié des sujets et/ou sur d’autres facteurs. Les études concernant les zones où l’eau de boisson est riche en sélénium ayant déjà été présentées (partie 4.1 page 13), seules les observations effectuées en cas de sol riche en sélénium sont présentées ici. 61 Chapitre II : Synthèse bibliographique En général, les signes rapportés lors d’une intoxication chronique par ingestion de sélénium sont les suivants (68, 74) : - Les plus fréquemment cités sont des signes cutanéo-phanériens : lésions érythémateuses de la peau et du cuir chevelu, fragilité et sécheresse voire perte capillaire, fragilité unguéale (signes décrits : mouchetage, stries horizontales, changement de couleur, cassure voire la perte des ongles). - Les plus caractéristiques sont une odeur alliacée de l’haleine et de la sueur pouvant être associée à une anomalie du goût (goût métallique). - D’autres signes peu spécifiques comme une fatigue, un désordre digestif avec nausées et vomissements, une dépression, une irritabilité, une instabilité émotionnelle, une perte de poids et une perte des dents ont été cités dans la littérature. - Enfin, des signes neurologiques centraux (épisodes convulsifs), périphériques (polynévrites, multinévrites) peuvent apparaître. Ces signes sont réversibles dès l’arrêt de la prise de sélénium. Le Tableau 11 présente les symptômes observés dans des zones sélénifères ainsi que les statuts séléniés correspondants. Tableau 11 : Caractéristiques séléniées observées dans des zones sélénifères. Zone exposée - Lieu Symptômes observés Chine Cheveux et ongles cassants, anomalies des ongles, développement de lésions de la peau des membres et une odeur alliacée de l’haleine Pas d’apparition de signe d’intoxication [Se]plasma=1054 µg.L [Se]ongle=1137 µg.kg [806-1548] -1 137 [68 – 265] Pas d’apparition de signe d’intoxication [Se]ongle=1950 µg.kg [1185-3824] -1 329 [85 – 727] Hommes : Quelques sujets atteints de signes -1 [Se]ongle =4400 µg.kg affectant les phanères avec un pourcentage plus élevé de perte Femmes : -1 des cheveux (17,5% des hommes [Se]ongle=3900 µg.kg et 15% des femmes), d’ongles noircissants (5% des hommes et 15% des femmes) et de perte d’ongles (2,5% des hommes et 12,5% des femmes) Hommes : 632 Femmes : 475 Etats-Unis (zone sélénifère du Sud Dakota et Wyoming) Population générale Sujets surexposés Inde -1 [Se]eau=94µg.L -1 [Se]lait=59 µg.L -1 [Se]céréale=742 µg.kg 4.5.2.4 Statut sélénié -1 Apports séléniés déterminés -1 µg.j moyenne [min-max] 910 Réf 168 122 169 Bilan La dose quotidienne maximale de sélénium pouvant être ingérée sans développement de toxicité chez la plupart des sujets est généralement établie à 800 µg (adulte). Un apport jusqu’à 1000 µg.j-1 n’entraînerait pas de signe clinique d’intoxication. 62 Chapitre II : Synthèse bibliographique La valeur maximale, proposée comme la dose n’induisant aucun risque délétère durant toute une vie (DSEIO) est de 240 et 300 µg.j-1 soit 4 et 5 µg.kg-1.j-1 selon les sources (respectivement OMS et EPA) (3, 170). En France, la dose limite de sécurité est de 150 µg.j-1. Cette limite est considérée comme étant basse lorsque l’on sait que les apports journaliers de certains européens (notamment en Finlande) sont de 100-200 µg.j-1 (70). 63 Chapitre II : Synthèse bibliographique 64 Chapitre II : Synthèse bibliographique Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 65 Chapitre II : Synthèse bibliographique 66 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 1 TYPE D’ETUDE Il s’agissait d’une étude de cohorte prospective avec deux groupes d’exposition. L’« exposition en sélénium » a été définie a priori au regard de la teneur en sélénium dans l’eau destinée à la consommation humaine. L’étude combinait l’analyse d’aliments produits localement, la méthode des journées dupliquées, la passation de questionnaire alimentaire et de santé ainsi que le dosage d’un marqueur d’exposition. 2 POPULATION CIBLE ET POPULATION D’ETUDE La population cible était une population rurale comprenant environ 10 000 habitants répartis de la façon suivante (171) : - Montmorillon : 6898 habitants, - Jouhet : 452 habitants, - SIAEP de Leignes-sur-Fontaine (total 1179 habitants) : Leignes-sur-Fontaine 513 habitants, La chapelle-Viviers 408 habitants, Pindray 258 habitants, - SIAEP de Coussay-les-Bois (total 1490 habitants) : Coussay-les-Bois 803 habitants, Lésigny 520 habitants, Mairé 167 habitants, - Leigné-les-bois : 465 habitants. 2.1 Définition de l’exposition - La population d’étude comprenait : des sujets exposés a priori c’est-à-dire résidant dans les communes citées ci-dessus dont la teneur en sélénium de l’eau potable était supérieure à la norme réglementaire, des sujets non exposés a priori c’est-à-dire résidant dans les communes dont la teneur en sélénium de l’eau potable était inférieure à la norme réglementaire. 67 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 2.2 Critères d’inclusion et d’exclusion Les critères d’inclusion étaient : o Pour la population exposée : - hommes et femmes de plus de 18 ans, - résidant depuis au moins deux ans dans le même habitat, - résidant dans une des collectivités suivantes : Montmorillon, Jouhet, Leignes-sur-Fontaine, Coussay-les-Bois, La Chapelle-Viviers, Lésigny, Mairé, Pindray et Leigné-les-Bois, - ayant signé un formulaire de consentement éclairé. o Pour la population non exposée: - hommes et femmes de plus de 18 ans, - ne résidant pas dans une des collectivités suivantes : Montmorillon, Jouhet, Leignes-sur-Fontaine, Coussay-les-Bois, La Chapelle-Viviers, Lésigny, Mairé, Pindray et Leigné-les-Bois, - résidant depuis au moins deux ans dans une commune dont la teneur en sélénium de l’eau potable était inférieure à la norme réglementaire. Cette commune devait présenter des caractéristiques comparables aux communes de la population exposée en termes de nombre d’habitants et degré d’urbanisation, - ayant signé un formulaire de consentement éclairé. Les critères d’exclusion étaient : - sujets ayant pris et prenant des supplémentations en sélénium quelle que soit la forme (complément alimentaire, cure thermale à La RochePosay…), - sujets ayant l’intention de déménager au cours de l’année d’étude, - sujets nécessitant une protection : mineur, sous tutelle, analphabète, démence. 2.3 Nombre de sujets nécessaires Une estimation du nombre de sujets à inclure a pu être effectuée grâce aux résultats de Longnecker et al. (124). En effet, d’après leurs résultats, pour pouvoir mettre en évidence une différence d’imprégnation par le dosage de sélénium des coupures d’ongles, correspondant à une différence d’apport de 32 µg.j-1 entre la population exposée et la population non exposée, il était nécessaire d’inclure 25 sujets par groupe (pour un seuil α de 5% et une puissance d’étude de 80%) (cette valeur intégrait les individus perdus de vue probables au cours de l’étude (20%)). 68 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Cependant, ne connaissant aucune valeur concernant les apports de la population exposée, on pouvait se demander si la différence d’apport de 32 µg.j-1 entre la population exposée et la population non exposée était atteinte. Par conséquent, un nombre plus élevé d’individus semblait préférable. Comme la différence de concentrations séléniées des coupures d’ongles n’était pas connue pour une différence d’apport plus faible, le nombre de sujets nécessaire ne pouvait être qu’estimé approximativement. Une inclusion de 40 sujets par groupe (c'est-à-dire 40 sujets provenant de la population exposée et 40 sujets non exposés) a été retenue. Le nombre de journées dupliquées nécessaires a été estimé à partir de la variation observée par Noël et al. (107). Ces auteurs ont analysé 50 repas dupliqués (45 déjeuners et 5 petits déjeuners) provenant de diverses collectivités. Ils ont observé une moyenne de 46 µg de sélénium par kg de poids frais de repas avec un écart-type de 26 µg.kg-1. A partir de ces valeurs, 330 repas soit 330 journées dupliquées nécessaires ont été estimées (pour un seuil α de 5% et une puissance d’étude de 80%). Sachant que huit journées dupliquées étaient prélevées par individu (deux jours pendant quatre saisons), le nombre de sujets nécessaires était d’environ 40 individus. Les groupes des participants devaient donc comprendre 80 sujets au total (40 dans chaque groupe). Cette estimation incluait les perdus de vue. 2.4 Modalités de recrutement des participants Les groupes étaient constitués d’individus volontaires, appariés selon trois critères susceptibles d’être en relation avec les habitudes alimentaires : l’âge, le sexe, et la catégorie socioprofessionnelle (98). Pour les sujets exposés : La méthode des journées dupliquées exigeait des participants à l’étude qu’ils soient consciencieux, motivés et impliqués. Ainsi, la méthode du tirage aléatoire ne semblait pas optimale. La sélection d’individus sur des critères de motivation uniquement, pouvait aboutir à un manque de représentativité de la population cible. Ainsi avons nous opté pour une méthode d'échantillonnage par quotas. Le groupe exposé a été construit de façon à constituer une image aussi fidèle que possible de la population cible en se basant sur la répartition fournie par l’INSEE de cette population cible selon les trois critères d’appariement. Le recrutement a été effectué grâce à la collaboration des élus des collectivités concernées. Les sujets répondant, a priori, aux critères ont été contactés par les élus pour leur expliquer les objectifs et le déroulement de l’étude. Les sujets intéressés ont reçu la note d’information et ont renvoyé le questionnaire d’inclusion ainsi que le consentement éclairé s’ils acceptaient de participer à l’étude (Cf. annexes 2, 3 et 4). Les sujets répondant aux 69 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation critères d’inclusion ont été contactés par courrier et par téléphone pour participer à une réunion d’information sur le déroulement de l’étude. Pour les sujets non exposés : Les personnes non exposées appariées à la population exposée (sur l’âge, la catégorie socioprofessionnelle et le sexe) ont été contactées par courrier et par téléphone pour leur expliquer les objectifs et le déroulement de l’étude. Les sujets intéressés ont reçu la note d’information et ont renvoyé le questionnaire d’inclusion ainsi que le consentement éclairé s’ils acceptaient de participer à l’étude (Cf. annexes 3, 4 et 5). Les sujets répondant aux critères d’inclusion ont ensuite reçu les données nécessaires à l’étude (calendrier de l’étude, pochettes de recueil des ongles, questionnaires accompagnés d’une note explicative) au fur et à mesure des besoins de l’étude. 3 RECUEIL DES DONNEES 3.1 Modalités de recueil des données 3.1.1 Prélèvements alimentaires 3.1.1.1 Aliments produits localement La détermination des concentrations en sélénium de quelques aliments produits localement a été effectuée, car l’arrosage des légumes et l’abreuvage des animaux par l’eau du robinet distribuée dans les communes concernées pouvaient être responsables d’une teneur en sélénium supérieure à celle des aliments d’origine extérieure à ces communes. Les concentrations obtenues ont été comparées à celles obtenues sur des aliments collectés au niveau national par deux études, celle de l’INRA (92) et celle de Simonoff et Simonoff (24). Les aliments ont été choisis pour représenter les principales classes alimentaires, en fonction des analyses effectuées par l’INRA (Tableau 12). Pour chaque catégorie, l’échantillon analysé était issu du mélange à poids égal de un à cinq aliments, étant soit : - de même nature mais provenant de différentes collectivités concernées (exemple : les œufs), - de nature différente (exemple : les légumes racines). Cinq échantillons de chaque aliment ont été choisis car ceci permettait statistiquement, de visualiser un dépassement de teneur. Ainsi, le résultat du mélange était plus élevé si un des cinq échantillons était plus riche (172). 70 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Tableau 12: Liste des aliments d'origine locale choisie. Catégorie alimentaire Nature de l’aliment Pain Baguette Féculent Pâtes (non locale mais cuisson à l’eau du robinet) Pomme de terre Pomme de terre Légume Légumes « racine » : légumes dont la concentration séléniée retrouvée par l’INRA était inférieure à la limite de détection Légumes « feuillu » : idem Fruits du « potager » : fruits dont la concentration séléniée retrouvée par l’INRA était inférieure à la limite de détection Fruit Œuf Volaille & gibier Viande & charcuterie Produits laitiers Œuf Dinde (escalope) ou poulet (cuisse) ou lapin Porc (rôti ou côtelette) ou jambon ou pâté de campagne ou saucisson sec Lait Justification du choix de l’aliment Aliment le plus couramment consommé de la catégorie Aliment couramment consommé et nécessitant l’eau pour la cuisson Aliment couramment consommé et nécessitant l’eau pour la cuisson Ceci permet ainsi un mélange de plusieurs légumes de natures différentes dans la même analyse Idem à la justification des légumes. Les fruits des arbres fruitiers ont été exclus car ils semblent a priori moins exposés à l’eau du robinet. Aliments analysés par l’INRA Aliments analysés par l’INRA La collecte des aliments produits localement a été effectuée grâce à la collaboration de sujets résidant dans les communes concernées, auxquels nous avions distribué la liste des aliments recherchés. Un employé de la mairie de Montmorillon a également été plus impliqué dans cette collecte. 3.1.1.2 Journées dupliquées Pour doser la quantité de sélénium ingérée par la population exposée, la méthode dite « des repas dupliqués » a été retenue mais largement adaptée. Cette méthode consiste à dupliquer tout ce qui est ingéré pendant un repas pour être analysé. Elle présente l’avantage de rendre compte des doses réellement ingérées par la population et peut paraître beaucoup moins théorique et discutable que les méthodes par reconstitution (173, 174). En général, cette méthode est admise comme la plus précise pour mesurer l’exposition réelle d’un individu (94). Le plus fréquemment, les repas proviennent de restaurations collectives (hôpitaux, maisons de retraite, cantines scolaires ou d’entreprises) en prélevant les repas les plus consommés sur une à deux semaines (107, 173, 175) et l’eau de boisson n’est pas prise en compte. Cependant, cette méthode soulève quatre remarques majeures à prendre en compte, qui ont conduit à adapter cette méthode sous la forme « journées dupliquées » : - Elle estime l’apport d’une population qui mange les trois repas à l’extérieur (107) ce qui n’était probablement pas le cas de la population étudiée. Selon l’enquête individuelle et nationale sur les consommations alimentaires INCA (98) : parmi les adultes, 75% 71 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation - - - - - - - - prennent leurs déjeuners à domicile (et sur les 25% ne mangeant pas chez eux, seulement 21% mangent à la cantine) et 88% prennent leurs dîners à domicile. Elle estime l’apport de populations homogènes, c'est-à-dire que ces populations présentent une caractéristique particulière, selon le lieu de restauration où sont effectués les prélèvements des repas : malades, personnes âgées, enfants…Or, ce n’était pas le cas de notre population d’étude. Les caractéristiques des individus prenant les repas ne sont pas connues ; les apports ne peuvent donc pas être présentés ni en fonction du sexe, ni en fonction du poids corporel de l’individu. Pourtant ces données permettent une standardisation des résultats (94). La provenance géographique des aliments constituant les repas des collectivités n’est pas connue. Néanmoins, le mode de gestion des repas collectifs (souvent centralisé) laisse envisager une faible probabilité de présence des aliments de provenance locale dans les menus. Or, en négligeant la consommation de ces produits (c'est-à-dire l’autoconsommation) dont la teneur en sélénium peut être augmentée à cause de l’influence potentielle du sélénium contenue dans l’eau du robinet, un risque de sousestimation de l’apport de la population étudiée était probable. Plusieurs adaptations ont donc été mises en place : Les prélèvements ont été effectués chez l’habitant. Les boissons y compris l’eau ont été prélevées. Les prélèvements ont été effectués sur une journée entière d’ingestion d’un individu qui ont été appelées les « journées dupliquées » car cette formule prend en compte les boissons et les collations prises entre les repas, contrairement à la méthode des repas dupliqués. Pour estimer la variabilité intraindividuelle de l’apport quotidien en sélénium, les prélèvements des journées dupliquées ont eu lieu à chaque saison car l’alimentation et l’autoconsommation varient selon les saisons. Deux jours par saison ont été considérés pour estimer la variabilité interjournalière (176). Pour connaître l’origine et la nature des aliments et boissons consommés, les sujets ont noté ces informations sur un formulaire (Cf. annexe 6). Les inconvénients dénoncés de la méthode des repas dupliqués sont les suivants : Une sous-estimation possible des résultats que l’on peut expliquer par (174) : o la réticence des individus à mettre des aliments de côté , o l’évaluation à vue d’œil lors de la duplication qui semble sous-estimer la quantité d’aliment consommé. L’analyse d’aliments consommés seulement occasionnellement donne un résultat qui n’est plus représentatif des apports quotidiens habituels des individus. Pour pallier à ces inconvénients, une attention particulière a été portée à la sensibilisation des sujets. Tous les participants exposés ont donc été réunis pour expliquer, 72 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation avec support visuel, le contexte, les objectifs et le déroulement de l’étude. Au cours de cette réunion, une vidéo montrant la simulation d’un sujet effectuant une journée dupliquée a été diffusée pour illustrer le protocole des « journées dupliquées ». Au cours de cette séquence, il a été précisé que : - Les journées dupliquées devaient comprendre des aliments typiques de ce qu’ils ingèrent à cette période de l’année (177, 178). - Lors de la duplication, il était important de, préalablement, mettre les aliments et les boissons dans les mêmes contenants (bols, assiettes…) que ceux où sont mis les aliments réellement ingérés avant de les transférer dans les boîtes afin de mieux évaluer les quantités. Un document résumant les recommandations essentielles a été distribué aux participants à la fin de la réunion (Cf. annexe 7). Afin de favoriser l’adhésion des sujets à l’étude et notamment, de palier à la réticence des individus à mettre des aliments de côté, chaque sujet a été indemnisé de 15 € par journée dupliquée. Tout le matériel nécessaire pour commencer l’étude a également été distribué : boîtes de recueil des aliments et boissons, questionnaire alimentaire. Le reste du matériel a été distribué au fur et à mesure des besoins. Le matériel nécessaire aux sujets non exposés a été adressé par courrier. Enfin, pour des raisons de faisabilité, la méthode des journées dupliquées a été employée seulement pour la population exposée. 3.1.2 Questionnaires auto-administrés Trois types de questionnaires ont été distribués aux participants : un questionnaire d’inclusion, un questionnaire alimentaire et un questionnaire de santé. 3.1.2.1 Questionnaire d’inclusion Ce questionnaire permettait de vérifier les critères d’inclusion et de recueillir les variables sociodémographiques des participants : âge, sexe, profession, catégorie socioprofessionnelle, niveau de revenus, niveau d’étude, lieu et ancienneté de résidence, intention de déménager, données anthropométriques de base (poids, taille), existence d’une supplémentation en sélénium, taille du foyer. 3.1.2.2 Questionnaire alimentaire Ce questionnaire permettait de connaître les habitudes alimentaires des sujets, en particulier la nature et la fréquence des aliments et des boissons consommés, ainsi que l’existence d’une autoconsommation. Celui-ci a été adapté à partir du questionnaire validé 73 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation « Baromètre santé nutrition 2002 » portant sur les repas et les boissons consommés la veille et les quinze derniers jours (179). La partie du questionnaire concernant le rappel des 24 heures, répétée sur chaque saison a permis l’estimation des apports séléniés quotidiens dans la nourriture et les boissons, dont la méthode est présentée dans la partie 5.3.2.2 page 104. Les questions concernant l’autoconsommation ont permis de définir : - Un niveau d’autoconsommation saisonnière, déterminé à partir de la fréquence de consommation de produits locaux, pour chaque saison : o 0 pour une fréquence égale au maximum à une fois par semaine ou une fois en 15 jours, o 1 pour une fréquence égale au maximum à 2 à 3 fois par semaine, o 2 pour une fréquence égale au maximum à 4 à 6 fois par semaine ou pour une fréquence quotidienne. En cas d’impossibilité de calculer une fréquence à l’une des saisons (données manquantes dues à un questionnaire manquant), la valeur manquante a été remplacée par la fréquence moyenne calculée pour les autres saisons. - Un profil d’autoconsommateur a été défini pour chaque participant à partir de la somme des fréquences de consommation calculées pendant l’étude : o faible : fréquence annuelle < 2 ; o moyen : fréquence annuelle égale à 2 ou 3 ; o fort : fréquence annuelle égale à 4 ou 5 ; o très fort autoconsommateur : fréquence annuelle >5. Un exemplaire de ce questionnaire figure en annexe 8. 3.1.2.3 Questionnaire de santé Ce questionnaire a été adapté à partir du « questionnaire santé et soins médicaux » du Centre de Recherche, d’Etude et de Documentation en Economie de la Santé (CREDES) et du « baromètre santé 2000 » du Comité Français d’Education pour la Santé (CFES, INSERM U472) (180, 181). Les principales données recueillies étaient l’existence d’antécédents ou de pathologies médicales en cours, une évaluation de l’état de santé globale, un score de qualité de vie (profil de Duke), ainsi que les habitudes de vie comme le tabagisme, la consommation de boissons alcoolisées et l’exercice d’une activité physique. L’état de santé global a été estimé par les sujets via deux variables : une par classement (très bon, bon, moyen, mauvais) et l’autre par notation (entre 0 et 10) selon le principe de l’échelle visuelle analogique (0 = très mauvais état ; 10 = très bon état). L’instrument de mesure de la qualité de vie par le profil de l'échelle de Duke comporte 17 questions qui, combinées entre elles, permettent d'obtenir différents scores de santé : santé physique, santé mentale, santé sociale, estime de soi, santé perçue, douleur, anxiété, dépression et incapacité (182). Chaque item est côté de 0 à 2 sur une échelle ordinale à trois modalités et chaque dimension est la somme des items qui la composent. Les scores de 74 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation santé sont normalisés de 0 à 100, le score de santé le meilleur (qualité de vie optimale) étant 100. Le score de « santé générale » est obtenu en additionnant les dimensions physique, mentale et sociale. Enfin, des questions relatives aux effets potentiels d’une exposition ou d’une carence au sélénium ont été ajoutées mais de façon dispersée dans le questionnaire afin de ne pas induire les réponses des sujets (partie 4 pages 55 et 60). Un exemplaire de ce questionnaire figure en annexe 9. 3.1.3 Prélèvement biologique Le dosage sanguin du sélénium, largement utilisé dans les études épidémiologiques, ne semblait pas adapté à notre étude, puisque notre objectif était de déterminer le statut en sélénium et donc de mesurer l’imprégnation à long terme de la population. En effet, la sélénémie semble être le marqueur le plus sensible de l’apport en sélénium mais non du statut en sélénium de l’individu. D’après Longnecker et al. (124), une alternative au dosage sanguin lorsqu’une estimation de l’apport à long terme est recherchée est le dosage de sélénium dans les coupures d’ongles. Cette méthode a donc été choisie pour mesurer l’imprégnation corporelle des sujets. Ce dosage est également couramment utilisé dans les études épidémiologiques (119). Il s’agit d’une méthode non invasive, de prélèvement et de conservation faciles, dont la corrélation avec les apports alimentaires est établie (124). Les coupures d’ongles de pieds ont été préférées à celles des mains car les résultats intraindividuels sont moins variables et le risque de contamination extérieure moins élevé (117). Des instructions ont également été fournies aux sujets pour éviter le risque de contamination (Cf. annexe 10). Les échantillons ont été collectés deux fois au cours de l’étude selon la préconisation de Slotnick et Nriagu (117). Les étapes de préparation, de stockage et d’analyses sont présentées dans la partie 5.1.2.4 page 85. 3.2 Fréquence de recueil des données auprès de la population d’étude La Figure 14 récapitule le calendrier et la fréquence de collecte des données. 75 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Figure 14 : Calendrier et fréquence de collecte des données recueillies pour l’étude. Les données des deux groupes, exposé et non exposé, ont été recueillies pendant les mêmes périodes grâce à un calendrier fourni à chaque participant (Cf. annexe 11). Ceci était particulièrement important pour les coupures d’ongles afin de garantir les mêmes conditions d’humidité, de stockage, et de pouvoir réaliser des analyses simultanées selon la même procédure, afin d’éviter toute possibilité d’erreurs systématiques (117). Les prélèvements alimentaires n’ont été recueillis que pour le groupe exposé. Etant donné que ces prélèvements étaient périssables et qu’un délai était nécessaire pour leurs traitements (Cf. paragraphe 5.1.2.2 page 82), deux groupes de sujets exposés ont été effectués. Ceci a permis d’échelonner la collecte sur deux jours séparés par environ deux semaines, pour chaque saison. Le premier groupe (dates de collectes : 24 novembre 2005, 26 janvier 2006, 15 mai 2006 et 3 juillet 2006) était constitué de sujets résidant à Montmorillon, Leigné-les-Bois, Coussay-les-Bois, Lésigny et Mairé. Le deuxième groupe (dates de collecte : 6 décembre 2005, 6 février 2006, 1er juin 2006 et 10 juillet 2006) était constitué de sujets résidant à Montmorillon, Jouhet, Leignes-sur-Fontaine, La Chapelle-Viviers et Pindray. 76 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 3.3 Récapitulatif : définition des variables Les variables ayant fait l’objet d’un recueil sont présentées avec leur codage et la source de données dans le Tableau 13. Tableau 13 : Nature et codage des variables recueillies dans l’étude. Variable Apports alimentaires séléniés Sexe Age Catégorie socioprofessionnelle Niveau d’étude Niveau de revenus Ancienneté de résidence Taille du foyer Taille Poids Indice de Masse corporelle (IMC) Apports alimentaires séléniés estimés par questionnaire Niveau d’autoconsommation saisonnière Source Journées dupliquées Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Questionnaire d’inclusion Alcool Activité physique Etat de santé Etat de santé Score de Duke Imprégnation corporelle en sélénium Variable en 2 classes (Homme, Femme) Variable continue Calculée à partir de la date de naissance Variable en 8 classes (agriculteur, commerçant, cadre, profession intermédiaire, employé, ouvrier, autre, retraité) Recodées à partir de la profession des sujets à l’aide du fichier des correspondances de l’INSEE Variable en 4 classes (primaire, collège, secondaire, supérieur) Variable recodée en 4 classes (moins de 1000 €, entre 1001 et 2000 €, entre 2000 et 3000 €, plus de 3000 €) Variable continue Variable recodée en 2 classes (1ou 2 membres, plus de 2 membres) Variable continue Variable continue 2 Questionnaire alimentaire Questionnaire alimentaire Profil d’autoconsommateur Tabac Codage Variable continue transformée en log10 Questionnaire de santé Questionnaire de santé Questionnaire de santé Questionnaire de santé Questionnaire de santé Questionnaire de santé Dosage dans les ongles Calculé par le ratio : poids (en kg)/taille (en m) 4 classes (<20, entre 20 et 24,9, entre 25 et 29,9 (surpoids), plus de 30 (obésité), conformément à leurs définitions chez l’adulte (183)) Estimation selon la méthode décrite partie 5.3.2.2 page 104 Variable en 3 classes selon la fréquence de consommation de produits locaux (0 = au maximum 1 fois par semaine ou 1 fois en 15 jours, 1 = au maximum 2 à 3 fois par semaine, 2 = au maximum 4 à 6 fois par semaine ou tous les jours) selon la méthode décrite partie 3.1.2.2 page 73 Variable en 4 classes calculée à partir de la somme des scores de fréquence d’autoconsommation saisonnière (>5 = très fort, 4 et 5 = fort, 2 et 3 = moyen, <2 = faible) selon la méthode décrite partie 3.1.2.2 page 73 Variable en 2 classes (consommation d’au moins une cigarette par jour = fumeur, non fumeur) Variable recodée en 2 classes (occasionnelle = consommation au maximum une fois par semaine, répétée = au moins 2 fois par semaine) Variable en 2 classes (sportif = une activité physique au cours des 15 jours précédents, non sportif) Variable en 4 classes (très bon, bon, moyen, mauvais) selon la méthode décrite partie 3.1.2.3 page 74 Note = variable continue de 0 à 10 selon la méthode décrite partie 3.1.2.3 page 74 Variable continue de 0 à 100 Score validé (182) selon la méthode décrite partie 3.1.2.3 page 74 Variable continue transformée en log10 77 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 4 MODALITES DE MISE EN PLACE DE L’ETUDE 4.1 Etude pilote Trois volontaires exposés ont effectué deux journées dupliquées et répondu aux questionnaires (alimentaire et santé) pour étudier la faisabilité du protocole de l’étude. Suite aux remarques de ces volontaires, les questionnaires alimentaire et de santé ont été modifiés afin d’alléger leur présentation (suppression de questions redondantes notamment) et d’obtenir une meilleure lisibilité. Par ailleurs, un protocole pour guider les participants dans le choix des aliments pour les journées dupliquées avait été initialement prévu (pour assurer la représentativité des aliments par rapport à l’alimentation habituelle) mais, le choix des aliments des journées dupliquées, non guidé lors de cette étude pilote, n’ayant pas posé de problèmes particuliers, le libre choix a été conservé pour l’étude. 4.2 Autorisations réglementaires Ce protocole a reçu l’avis favorable du CCTIRS (Comité Consultatif sur le Traitement de l’Information en matière de Recherche dans le domaine de la Santé) le 4 octobre 2005 (autorisation n°05 424) et l’accord de la CNIL (Commission Nationale de l’Informatique et des Libertés) le 25 octobre 2006 (autorisation n°1141527). 78 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5 METHODES DE QUANTIFICATION DU SELENIUM 5.1 Dans les aliments et les ongles 5.1.1 Choix de la méthode de dosage des échantillons de cette étude La plupart des techniques analytiques utilisées aujourd’hui en analyses de traces et d’ultra-traces sont résumées dans le Tableau 14, et la limite de détection atteinte dans le cas de l’analyse de sélénium y est indiquée (184, 185, 186). La classification de ces sept méthodes peut se faire selon leurs principes : a) Les techniques spectrométriques : d’absorption ou d’émission atomique : la mesure se fait par l’intermédiaire des rayonnements électromagnétiques absorbés ou émis par les atomes de sélénium lors de transitions électroniques bien définies. La sous-classification se fait en fonction de la longueur d’onde mesurée : • zone du visible et de l’ultra-violet : − spectrométrie d’absorption atomique, avec atomisation soit par une flamme (SAAF), soit par un four électrothermique (SAAET), − spectrométrie d’émission atomique, avec excitation par une torche à plasma induit (ICP-AES), − spectrométrie de fluorescence atomique, dans ce cas il s’agit toujours de mesurer un rayonnement émis par l’atome, mais celuici est préalablement excité par un rayonnement incident. Dans le cas du sélénium, il est souvent préférable de générer en amont les hydrures correspondants qui sont volatils (HG-AFS), • zone des rayons X : spectrométrie d’émission des rayons X ou fluorescence X (EDXRF), • zone des rayons γ : activation neutronique (NAA) durant laquelle les atomes de sélénium sont irradiés par des neutrons et transformés en 75 isotopes radioactifs par capture d’un neutron : 74 34Se 34Se de période 120,4 jours. de masse : dans ce cas les atomes sont ionisés par une torche à plasma induit, puis séparés dans une combinaison de champs électriques en fonction du rapport masse/charge des ions formés (ICP-MS). 79 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation b) Les techniques électrochimiques : basées sur les réactions d’oxydo-réduction se produisant aux électrodes. La voltampérométrie d’adsorption impulsionnelle à redissolution cathodique (DPACSV) consiste en une accumulation de matière (dépôt) sur la cathode à partir du Se(IV), puis redissolution en imposant un balayage variable de potentiel, tandis que l’intensité du courant traversant l’électrode est enregistrée en fonction du temps. L’intensité mesurée est directement proportionnelle à la concentration en Se(IV) dans l’échantillon. Tableau 14: Techniques analytiques les plus utilisées en analyses de traces et d’ultra-traces et ordre de grandeur de la limite de détection en sélénium (184, 185, 186). Sélénium ICP-AES (184) HG-AFS (185) SAAF (184) SAAET (186) EDXRF (184) ICP-MS (184) NAA (184) Ordre de -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 µg.L grandeur 1 µg.L 1 µg.L 0,1 µg.L 500 µg.L 0,1 µg.L 0,1 µg.L 75 LD (flamme) (isotope Se) LD limite de détection ICP-AES émission atomique à plasma induit HG-AFS génération d’hydrures - spectrométrie d’émission atomique SAAF spectrométrie d’absorption atomique, excitation flamme SAAET SAAF spectrométrie d’absorption atomique, excitation four électrothermique EDXRF fluorescence X à dispersion d’énergie ICP-MS spectrométrie de masse utilisant un plasma comme source d’ions NAA activation neutronique DPACSV voltampérométrie d’adsorption impulsionnelle à redissolution cathodique DPACSV (184) -1 0,3 µg.L (réactif Cu) Dans cette étude, le sélénium se trouvant à l’état de traces dans les matrices à analyser, il convient d’envisager différentes techniques permettant d’atteindre des limites de quantification de l’ordre du µg.kg-1 ou µg.L-1. Dans ces conditions, la limite de détection de la méthode à utiliser devra être de l’ordre du dixième de µg.L-1, ce qui exclut les spectrométries d’absorption atomique SAAF mais aussi SAAET, ainsi que les spectrométries d’émission atomique ICP-AES et l’EDXRF. Cette étude portant sur le dosage du sélénium total dans l’alimentation, l’utilisation de la voltampérométrie d’adsorption impulsionnelle à redissolution cathodique (DPACSV) a semblé peu appropriée car elle permet de doser seulement le Se(IV). Le dosage du sélénium total est possible mais nécessite un traitement préalable pour convertir tout le sélénium sous la forme +IV, ce qui augmente la durée d’analyse et les risques de pertes en éléments ou bien de contamination. Parmi les trois techniques répondant aux critères de l’étude, l’activation neutronique (NAA) occupe une place à part, puisqu’elle ne peut être pratiquée que dans un laboratoire accrédité par la commission interministérielle des radioéléments artificiels, et est en général réservée aux analyses de traces dans les cas difficiles. Dans un premier temps, les deux autres techniques ont été envisagées pour le dosage du sélénium, notamment parce que le coût d’investissement dans un matériel HG-AFS aurait pu être justifié par le nombre d’analyses à réaliser pour mener à bien cette étude (∼ 1000 échantillons), par rapport au coût de ces dosages par ICP-MS. Cependant, les résultats décrits au paragraphe 5.1.3.4 page 89 80 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation concernant les essais en HG-AFS montreront la nécessité de choisir le dosage par ICP-MS pour notre travail, afin d’avoir une méthode sensible, robuste, performante et facilement automatisable. Le dosage du sélénium total a donc été réalisé par ICP-MS en collaboration avec le LCABIE/IPREM (Laboratoire de Chimie Analytique Bio-Inorganique et Environnement – UMR CNRS/Université de Pau et de l’Adour n°5254) et sa cellule d’application Ultra Traces Analyses Aquitaine (UT2A). 5.1.2 Préparation des échantillons collectés au cours de l’étude Deux étapes importantes sont nécessaires avant l’analyse proprement dite de l’échantillon (184): - l’échantillonnage : étape-clé car il faut que l’échantillon prélevé (aliquote soumis à l’analyse) soit représentatif du milieu qui doit être analysé ; - le prétraitement, qui dépend de la technique d’analyse : il fait partie intégrante du protocole analytique. Entre ces étapes, l’échantillon doit être stocké. Cette partie présente les modes d’échantillonnage, de pré-traitement et de stockage des échantillons collectés au cours de l’étude. 5.1.2.1 Matériel et réactifs ® Balances : Sartorius Broyeurs : Illico, Moulinex®et Bermixer B2000, 4400 Watt, Electrolux® Lyophilisateur : Alpha, Ehriss® Micro-onde : Multiwave 3000, Anton Par® Plaque chauffante : Digiprep Junior, SCP Science® Eau déminéralisée : résistivité 18,2 MΩ.cm Acide nitrique : 65,0% et 69,0-70%, J.T. Baker® Peroxyde d’hydrogène : 30% J.T. Baker® Triton X-100 : Sigma® Echantillons certifiés pour la concentration en sélénium de : - muscle de bovin : BCR 184, IRMM (Institute for Reference Materials and Measurements), - muscle de poisson : DORM-2, NIES (National Institute for Environmental Studies), - cheveu humain : BCR 397, IRMM, - poudre de lait écrémé : BCR 063R, IRMM, - farine : BCR-189, IRMM 81 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.1.2.2 Préparation des échantillons de journées dupliquées Le mode opératoire présenté ci-après, a été mis au point au préalable sur des échantillons provenant de l’étude pilote (Cf. partie 4.1 page 78). a. Conservation avant l’échantillonnage Les contenants des aliments et des boissons (boîtes et flacons) étaient en polyéthylène. Avant distribution aux participants à l’étude, un nettoyage à l’acide nitrique (10%) suivi de plusieurs rinçages à l’eau distillée et séchage à l’air ont été effectués pour décontaminer les récipients et éviter ainsi le relargage de substances par le plastique. A partir du jour où les participants ont commencé à remplir les boîtes avec les aliments dupliqués, celles-ci ont été conservées au réfrigérateur jusqu’au jour de la collecte. Les contenants ont ensuite été transportés dans des glacières et conservés à + 4°C jusqu’au traitement. Six jours au maximum se sont écoulés entre la préparation par les participants et le traitement. b. Echantillonnage Pour chaque journée dupliquée, les aliments ont été débarrassés des parties non comestibles (os, noyaux, pelures, déchets comme les trognons des pommes…), puis ils ont été pesés exactement. Les boissons (contenues dans les flacons) ont aussi été pesées exactement, séparément. Ensuite, les aliments et les boissons d’une journée ont été réunis, puis broyés à l’aide d’un broyeur professionnel jusqu’à obtenir un mélange homogène (Cf. la validation, partie 5.1.5.2a page 99). Deux fractions (environ 30 g) de chaque homogénéisat ont été prélevées. Une fraction a été pesée exactement pour être lyophilisée, l’autre a servi à constituer une « bibliothèque ». c. Conservation après l’échantillonnage Après l’échantillonnage, les fractions ont été congelées (-20°C) jusqu’à la lyophilisation. Les lyophilisats ont été conservés dans des sachets en polyéthylène à +4°C à l’abri de la lumière jusqu’à la minéralisation. Les minéralisats complétés avec de l’eau déminéralisée, ont été conservés tels quels, à température ambiante dans des flaconnages en polyéthylène jusqu’à analyse. d. Prétraitement Lyophilisation : Cette technique de concentration se fait par sublimation de la glace. La totalité de chaque échantillon de journée dupliquée a été lyophilisée pendant environ 80 h. Le lyophilisat obtenu a été exactement pesé. Minéralisation : Cette étape a été nécessaire pour séparer le sélénium de la matrice, par destruction de celle-ci. Elle se fait par l’ajout d’acide(s) et d’oxydant(s) pour renforcer l’action de l’acide 82 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation dans le cas de matrices organiques. De plus, la plupart des matrices organiques requiert un apport d’énergie supplémentaire, généralement fournie par chauffage (184). Ces trois éléments ont été combinés pour la minéralisation des journées dupliquées. Deux méthodes de chauffage du mélange étaient possibles, présentant chacune des avantages et inconvénients : o L’irradiation sous champs micro-onde en système fermé sous pression est très efficace mais lourd en terme de manipulation et seulement seize échantillons peuvent être traités simultanément. o L’utilisation des blocs chauffants est plus facile à mettre en œuvre d’un point de vue expérimental mais peut, dans certains cas, ne pas être suffisante pour détruire la matrice. De plus, il est possible de traiter plus d’une vingtaine d’échantillons simultanément. C’est pourquoi, il est apparu nécessaire de vérifier que l’utilisation des blocs chauffants pouvait être une solution alternative au système micro-onde. Tout d’abord, le mélange de minéralisation a été préparé de la façon suivante : 4 mL d’acide nitrique ont été mis en contact avec une quantité exactement pesée de lyophilisat (soit 0,5 g ou 1 g selon le mode de chauffage) pendant environ 12 heures (une nuit). Puis, 2 mL de peroxyde d’hydrogène ont été ajoutés avant de chauffer. Après chauffage, le minéralisat a été dilué à 50 mL avec de l’eau déminéralisée puis la solution obtenue a été pesée exactement. Chaque lyophilisat a été minéralisé deux fois, conduisant ainsi à deux minéralisats distincts par échantillon de journée dupliquée. Dans le cas de l’utilisation du micro-onde, la masse d’échantillon introduite a été de 0,5 g pour éviter tout risque de surpression, pouvant générer une explosion. Le mélange a été soumis au programme de température suivant : une montée à 220 °C pendant 20 minutes puis un maintien de cette température pendant 20 minutes également (pression 0,2 bars.s-1, puissance 1400 Watt). Dans le cas de l’utilisation des blocs chauffants, le risque de surpression n’est plus un problème puisque la minéralisation se fait à pression atmosphérique, ce qui a permis d’augmenter la prise d’échantillon à 1 g, et ainsi d’abaisser la limite de détection. Le programme de températures est présenté dans le Tableau 15. Tableau 15: Programme des blocs chauffants appliqué pour la minéralisation des journées dupliquées. Rampe Palier Rampe Palier Durée (minutes) 20 40 20 220 Température 45°C 45°C 80°C 80°C 83 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation e. Schéma récapitulatif Le protocole de préparation des journées dupliquées appliqué est représenté sur la Figure 15. Aliments Boissons Pesée Pesée Broyage/Homogénéisation Prélèvement de 2 aliquotes (environ 30 g) Congélation Conservation d’une aliquote 1 congelé Lyophilisation d’une aliquote 2 2 fois Minéralisation suivie de la dilution aqueuse (50 mL) Stockage Analyse chimique Figure 15: Protocole appliqué pour l’analyse du sélénium contenu dans les journées dupliquées. 5.1.2.3 Préparation des aliments produits localement Pour être comparés aux valeurs obtenues dans les études de l’INRA (92) et de Simonoff et Simonoff (24), les aliments collectés ont été analysés tels que consommés (c’està-dire cuits si nécessaire). Ces aliments, ayant été obtenus sur une période assez longue (en raison de la saison de récolte, de la disponibilité des « récoltants »…), ont été conservés congelés jusqu’au traitement. Puis, la préparation a été identique à celle des journées dupliquées. Dans le cas où l’échantillon analysé était issu d’un mélange de plusieurs aliments, cet échantillon était composé du mélange à poids égal de chaque lyophilisat alimentaire. 84 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.1.2.4 Préparation des coupures d’ongles a. Echantillonnage Entre 100 et 200 mg de coupures d’ongles étaient nécessaires pour le protocole d’analyse. Lorsque le poids des coupures d’ongles reçu des participants était inférieur à cette fourchette, un courrier a été adressé aux sujets concernés afin de leur demander de renvoyer leurs coupures suivantes. Lorsque le poids était supérieur, un prélèvement aléatoire a été effectué pour atteindre un poids compris entre 100 et 200 mg. b. Conservation Les coupures d’ongles ont été conservées dans des sachets en polyéthylène. Certains auteurs ont observé une variation de masse des échantillons en fonction de l’humidité (variation de 7% pour un changement d’humidité relative de 15 à 75) (132). Ce phénomène est important à prendre en considération car il peut être à l’origine d’une variation dans les valeurs finales des concentrations de sélénium dans les ongles, exprimées en µg.kg-1. En effet, ces mêmes auteurs ont noté une augmentation significative de concentration de 2% après 6 ans de stockage. Pour pallier à cela, après nettoyage et séchage à l’air ambiant pendant plusieurs jours, tous les échantillons d’ongles ont été placés dans un dessiccateur pendant 24 h avant la pesée. c. Prétraitement Nettoyage : Aucune méthode standardisée n’est proposée pour la préparation des échantillons de coupures d’ongles (117). Lorsqu’un lavage est effectué (non systématique), les auteurs utilisent différentes solutions de lavage contenant : - de l’acétone ± eau déminéralisée, - un détergent (triton, dodécylsulfonate de sodium par exemples). L’influence du lavage a été étudiée par Saint Pierre et al. (132) et aucune différence significative n’a pu être mise en évidence entre les valeurs sans et avec lavage (protocole de lavage : trois fois au triton 1/200, puis rinçage trois fois à l’eau, puis rinçage une fois à l’acétone). Par ailleurs, les auteurs concluent que la méthode de lavage est efficace pour éliminer la surface de contamination sans éliminer le sélénium de la kératine (matrice). Dans le cadre de la présente étude, une méthode de lavage avec du détergent a été appliquée pour éliminer les saletés présentes sur certains échantillons et analyser ainsi des échantillons dont la contamination exogène était mieux contrôlée (plus homogène). De plus, l’usage de l’acétone a été évité car ce solvant semble un facteur de confusion potentiel. En effet, certains auteurs ont observé une moins bonne répétabilité des mesures de concentrations en sélénium (130). Le protocole de lavage appliqué est présenté sur la Figure 16. 85 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Coupures d’ongles Bain ultra-sons : solution de triton 1% (v/v), 15 minutes Rinçage eau déminéralisée (3 fois) X2 Bain ultra-sons : eau déminéralisée, 15 minutes Rinçage eau déminéralisée (3 fois) Séchage à l’air libre (plusieurs jours) Figure 16 : Protocole de lavage appliqué pour les coupures d'ongles. Minéralisation La minéralisation des coupures d’ongles a été similaire à celle appliquée pour les matrices alimentaires. Les seules différences ont été : - la pesée de l’échantillon, ici entre 100 et 200 mg exactement pesé, - un seul minéralisat a été effectué par échantillon de coupures d’ongles car la quantité d’ongle était insuffisante pour pouvoir effectuer deux minéralisations, - les volumes d’acide nitrique et de peroxyde d’hydrogène étaient plus faibles (2 mL et 0,5 mL respectivement), - le temps de palier à 80°C lors du chauffage était de 40 minutes au lieu de 220 minutes car ce temps était suffisant pour solubiliser la matrice, - le volume final était de 10 mL au lieu de 50 mL, pour compléter avec de l’eau déminéralisée après minéralisation. 86 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation d. Schéma récapitulatif Ongles Nettoyage/séchage Dessiccateur (24 h) Pesée 1 fois Minéralisation suivie de la dilution aqueuse (10 mL) Stockage Analyse chimique par ICP-MS Figure 17 : Protocole appliqué pour analyser le sélénium contenu dans les coupures d’ongles. 5.1.2.5 Cas particulier des échantillons certifiés L’utilisation de matériaux de référence certifiés (MRC) a été nécessaire à la validation (Cf. paragraphe 5.1.5 page 93) et au contrôle-qualité des analyses (Cf. paragraphe 2.1 page 119). Les préparations des solutions injectées dans l’ICP-MS pour les MRC étaient les mêmes que celles précédemment décrites. Les prises d’essai ont été calculées pour obtenir une concentration finale de l’ordre de celles attendues pour les échantillons à analyser, et sont présentées dans le Tableau 16. Tableau 16 : Prises d’essai pour la préparation des échantillons certifiés dans cette étude. BCR 184 DORM-2 BCR 397 Prise d’essai (g) 0,3 0,2 0,1 -1 [Se] du minéralisat dilué (µg.L ) 1 6 20 87 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.1.3 Dosage du sélénium total par HG-AFS 5.1.3.1 Principe Le principe de la spectrométrie de fluorescence atomique (AFS) repose sur la mesure lors de leur retour à l’état fondamental de l’émission d’atomes préalablement excités. Dans le cas d’éléments tels que le sélénium, la source d’excitation généralement utilisée est une lampe à cathode creuse spécifique de cet élément (λ = 196,0 nm). L’étape d’atomisation est réalisée par une flamme Ar/H2. Cependant la présence d’humidité rend cette flamme instable et conduit à une faible sensibilité de la méthode. Pour cette raison, les composés séléniés sont préalablement volatilisés par génération d’hydrures (SeH2(g)) ce qui peut nécessiter une étape d’oxydation/réduction préalable car seule la forme Se(IV) est facilement hydrurable. L’étape de génération d’hydrures est suivie d’une séparation des phases gazeuse et liquide à l’aide d’un séparateur en ligne. Seuls les composés volatils sont entraînés par un flux de gaz inerte (Ar) vers le détecteur AFS, la phase liquide étant éliminée. Ce système qui permet à la fois d’éliminer l’humidité et les composés non volatils de la matrice conduit à une amélioration de la sensibilité d’un facteur 10 à 100 voire 200 (187). 5.1.3.2 Matériel, réactifs Détecteur de fluorescence : modèle Excalibur® (PS Analytical 10033) Lampe à cathode creuse spécifique du sélénium : Photron® Micro-onde : Microdigest A-301, Pro-labo® Pompe HPLC : Varian 5000® Acide chlorhydrique : J.T. Baker® Tétrahydrure de bore sodique : J.T. Baker® Soude : J.T. Baker® 5.1.3.3 Mode opératoire Après des essais infructueux de réduction du Se(VI) en Se(IV) par chauffage à 90°C pendant 30 à 50 minutes (sur blocs chauffants), cette étape a été réalisée par micro-onde (système ouvert) à 100 W pendant 2 minutes en présence d’acide chlorhydrique 6 mol.L-1 selon la méthode décrite par Olivas et Donard (188). Le montage utilisé dans cette étude pour l’analyse par HG-AFS est représenté sur la Figure 18 (189). 88 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Figure 18 : Montage employé pour les analyses effectuées par HG-AFS au cours de cette étude. Pour les analyses en sélénium total, le système est utilisé sans colonne chromatographique. Dans ce cas, la pompe HPLC est utilisée uniquement pour appliquer un débit constant de phase mobile constituée ici d’eau déminéralisée afin d’assurer le déplacement du sélénium préalablement transformé sous sa forme +IV depuis la boucle d’injection (utilisée afin d’avoir des quantités injectées les plus reproductibles possibles) jusqu’à l’étape de détection. Pour cela, un volume de 100 µL a été injecté. L’échantillon est acidifié par un ajout d’acide chlorhydrique 3 mol.L-1, puis le Se(IV) est réduit en H2Se(g) par réaction avec du tétrahydrure de bore sodique (NaBH4) à 2,5% stabilisé par NaOH 1%. Chacun de ces réactifs est injecté dans le système avec un débit de 0,3 mL.min-1. Après passage dans le séparateur gaz-liquide, les composés gazeux sont entraînés vers le détecteur par un flux d’argon à 200 mL.min-1 tandis que la phase liquide est pompée par une pompe péristaltique jusqu’aux déchets avec un débit fixé à 2,5 mL.min-1. Une fois atomisé par une flamme alimentée par l’hydrogène produit lors de la génération d’hydrures et par l’arrivée d’argon ajouté en entrée du détecteur, le sélénium est excité par le rayonnement d’une lampe à cathode creuse spécifique de cet élément. Les courants appliqués à cette lampe sont de 25 mA pour le courant primaire et pour le courant « boost » qui permet d’augmenter l’énergie émise. Le rayonnement émis par le sélénium (λ = 196,0 nm) est détecté par un photomultiplicateur placé à 90° par rapport à la source d’excitation, afin de limiter au maximum les interférences. 5.1.3.4 Résultats obtenus par la méthode HG-AFS Chaque analyse HG-AFS a été effectuée en duplicat. Les concentrations ont été déterminées par la méthode des ajouts dosés (coefficients de corrélation des droites supérieurs à 0,999). 89 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation L’analyse de l’échantillon certifié en sélénium de tissu de muscle de bovin (BCR 184, [Se total]=183 ± 12 µg.kg-1) n’a pas permis de mettre en évidence la présence de sélénium. La limite de détection de la méthode ne permet donc pas l’analyse de cet échantillon certifié. L’analyse d’un échantillon certifié de tissu de muscle de poisson plus concentré en sélénium (DORM-2, [Se total]=1400 ± 90 µg.kg-1), a permis de calculer un taux de recouvrement moyen de 74 ± 2%. Cependant, compte-tenu des objectifs à atteindre, il était nécessaire d’avoir une limite de détection de l’ordre de 0,1 µg.L-1 dans le minéralisat pour un dosage dans les aliments de l’ordre du µg.kg-1. L’optimisation des conditions de réduction des échantillons et des conditions d’analyse permettrait probablement d’abaisser la limite de détection et d’augmenter la justesse de la méthode obtenues à ce stade du travail. Mais, l’étape de préparation des échantillons s’en trouverait alourdie, ce qui était difficilement gérable pour plus de 1000 échantillons. Donc, la méthode de dosage par ICP-MS a été sélectionnée pour la suite du travail. 5.1.4 Dosage du sélénium total par ICP-MS 5.1.4.1 Principe Dans le couplage par spectrométrie de masse à plasma induit (ICP-MS), après atomisation, le sélénium est ionisé par une torche à plasma induit et les ions atomiques formés sont séparés dans une combinaison de champs électriques en fonction de leur rapport masse/charge. 5.1.4.2 Matériel L’appareil se compose de trois parties principales dans lesquelles règnent des conditions physiques très différentes : la torche à plasma induit (ICP), l’interface et le spectromètre de masse. La Figure 19 présente le schéma de l’appareil. 90 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation détecteur spectromètre de masse séparation suivant m/z interface torche à plasma lentilles ioniques chambre de nébulisation cônes plasma signal cps/s Ar Ar nébulisation pompage vide poussé pompage pompage vide vide intermédiaire intermédiaire pompe péristatique échantillon Figure 19 : Schéma de fonctionnement d’un ICP-MS quadripolaire. - L’introduction de l’échantillon et la torche à plasma L’ICP est la partie amont de l’appareil et comprend le système d’introduction de l’échantillon (un nébuliseur et une chambre de nébulisation) et la torche à plasma. L’échantillon liquide est aspiré au moyen d’une pompe à raison d’un débit de l’ordre de 1 mL.min-1. Il est envoyé dans le nébuliseur qui le transforme en aérosol (de fines gouttelettes transportées par un flux d’argon) pour être injecté dans la torche à plasma. Seules les gouttelettes les plus fines sont injectées dans la torche grâce au tri effectué dans la chambre de nébulisation. Le reste est envoyé vers les déchets par un drain. La torche fonctionne à pression atmosphérique ; il y règne une température de 4500 à 8000°C. Un plasma d’argon (c’est-àdire un gaz ionisé) est généré à partir d’un flux d’argon à l’aide d’un champ magnétique induit par un courant électrique haute fréquence circulant dans une spire. Ce plasma acquiert alors des propriétés particulières : - La température élevée au sein du plasma permet l’atomisation des molécules et des groupements atomiques de la matrice liquide (rendement de l’ordre de 100%). - L’argon est un gaz inerte, donc provoque peu de réactions chimiques dans le plasma (mais n’empêche pas les réactions). - Le fort potentiel d’ionisation acquis et entretenu par l’argon (15,8 eV) permet au moins la première ionisation (l’arrachement d’un électron de la couche externe) de presque tous les autres atomes de la classification périodique des éléments avec un rendement de l’ordre de 90% pour la plupart. C’est le cas du sélénium dont les 91 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation - énergies de première, deuxième et troisième ionisation sont respectivement de 9,75 eV, 21,3 eV et 33,9 eV. Ce potentiel d’ionisation ne permet que rarement une deuxième ionisation (le baryum est l’élément le plus facilement ionisable doublement, il obtient des taux de double ionisation de 1-2% habituellement). Cette considération est importante pour la détection par le spectromètre de masse car cela peut engendrer certaines interférences. Suivons maintenant le trajet de l’échantillon dans lequel les éléments ont été atomisés et ionisés à partir de la sortie du plasma. - L’interface A la sortie du plasma, un flux d’atomes mono-ionisés est produit. Ce flux, représentatif des atomes constitutifs de la matrice de départ, est injecté dans un spectromètre de masse, fonctionnant avec un vide poussé (10-6 Torr) et à température ambiante. Le passage du plasma au spectromètre de masse se fait donc par l’intermédiaire d’une interface permettant de faire la transition entre ces deux milieux aux conditions antagonistes. Celle-ci se compose de deux cônes successifs percés d’orifice 0,5 à 1,3 mm : le cône externe est l’échantillonneur, le cône interne est l’écorceur. Ils ne permettent le passage que d’une petite partie focalisée de ce qui sort du plasma et assure la transition de pression et température entre les deux parties de l’appareil. Les ions sont aspirés dans le spectromètre de masse par cette interface. - Le spectromètre de masse et la détection ionique Le spectromètre de masse fonctionne de la manière suivante : les ions issus du plasma sont déviés dans une combinaison de champs électriques afin de les séparer suivant leur rapport masse atomique sur charge (m/z). L’appareil utilisé lors des dosages est un ICP-MS quadripolaire : les champs électriques utilisés pour filtrer les ions sont appliqués à quatre barres de sections circulaires d’une longueur de 20 à 30 cm en céramique dorée ou tungstène (représentées sur la Figure 19). Les tensions appliquées à ces barres permettent de dévier tous les ions n’ayant pas le bon rapport m/z. Ainsi, seuls les ions ayant un rapport m/z défini seront détectés. Le détecteur est un appareil électronique permettant de compter les ions qu’il reçoit. 5.1.4.3 Interférences Pour le sélénium, plusieurs types d’interférences peuvent se produire, et seront vérifiées lors de la validation de la spécificité de la méthode (Cf. paragraphe 5.1.5.1a page 94). • Les interférences spectrales : La résolution classique d’un ICP-MS quadripolaire est de 1 u.m.a (unité de masse atomique). Ainsi, les ions ayant des rapports m/z voisins ne sont pas séparés. 92 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation - les interférences isobariques : lorsque deux atomes possèdent des isotopes de même masse, ceux-ci ne pourront être différenciés par la technique d’analyse. - les interférences polyatomiques : elles sont dues à la combinaison d’atomes dans le plasma. Exemples : 38Ar-38Ar qui interfère le 76Se, 38Ar – 40Ar qui interfère le 78Se, 40 Ar-40Ar (80Ar2+) qui interfère le 80Se+ et 40Ar2 – 1H2 qui interfère le 82Se. Ce type d’interférence peut être éliminé si l’ICP-MS est équipé d’une cellule de collisionréaction, ce qui est le cas dans cette étude. • Les interférences non spectrales : Elles proviennent des différentes propriétés physiques des solutions (matrice, salinité, viscosité) qui ont tendance à avoir un effet sur le signal. 5.1.4.4 Mode opératoire Les analyses ont été effectuées sur un ICP-MS AGILENT TECHNOLOGIES, modèle 7500CE doté d’une cellule de collision-réaction. Les isotopes du sélénium qui ont été considérés étaient 76Se, 77Se, 78 Se. Les isotopes 80Se et 82Se ont été analysés mais, la plupart du temps, n’ont pas été considérés dans le calcul des concentrations en raison des problèmes évoqués ci-dessus. Le Tableau 17 présente les conditions opératoires réalisées. Tableau 17: Conditions opératoires et paramètres d’acquisition utilisés pour l’analyse du sélénium par ICP-MS (AGILENT TECHNOGIES modèle 7500CE). Conditions opératoires Système d’introduction de l’échantillon Puissance du plasma (W) 1500 -1 15 Débit du gaz plasmagène (L.min ) -1 Débit du gaz auxiliaire (L.min ) 0,9 -1 Débit du gaz de nébulisation (L.min ) 1 (variable) Potentiel de la lentille d’extraction 1 (V) 4 Potentiel de la lentille d’extraction 2 (V) -140 Nébuliseur Microconcentrique Chambre de nébulisation Chambre de Scott Cellule de collision/réaction -1 Débit d’hélium (mL.min ) 0,5 -26 Ω biais ce (V) 0 Ω lentille ce (V) CEn (V) -46 QP Focus (V) -20 CEx (V) -50 PB (V) 200 OB (V) -20 QB (V) -19 Paramètres d’acquisition 76 77 78 80 82 Isotopes Se, Se, Se, Se, Se Temps d’intégration (s par isotope) 0,4 5.1.5 Validation Dans le cadre des Bonnes Pratiques de Laboratoire (système Qualité), les procédures d’analyses utilisées dans une étude, doivent avoir les caractéristiques permettant d’atteindre les objectifs visés (190, 191, 192). Pour cela, les étapes critiques de la détermination des données doivent être maîtrisées et les performances analytiques de la technique mise en œuvre 93 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation doivent être connues et amenées aux exigences nécessaires. C’est ce qu’on appelle valider une procédure d’analyse. Du point de vue analytique, les étapes critiques dans ce travail se situaient à différents niveaux : - le plan d’échantillonnage initial, - la préparation des échantillons injectés en ICP-MS, - l’analyse proprement dite par ICP-MS. Le plan d’échantillonnage consiste à définir le nombre de prélèvements, le nombre de répétitions, la manière de prélever (paragraphe 3.1.1 page 70 pour l’échantillonnage des échantillons alimentaires et paragraphe 3.1.3 page 75 pour les échantillons d’ongles) et le lieu où prélever (Cf. paragraphe 2.4 page 69 pour l’échantillonnage des participants à l’étude). A cette étape du travail, le plan d’échantillonnage tel qu’il a été conçu, est considéré comme valide, c’est-à-dire représentatif. La validation a posteriori a ensuite été confirmée au niveau de la représentativité des participants vis-à-vis de la population d’étude et de l’exposition (Cf. paragraphe 1.1.1 page154). Les validations inhérentes aux trois procédures d’analyses (aliments produits localement, journées dupliquées et ongles) sont décrites ci-après, en présentant d’abord la validation de l’analyse par ICP-MS, puis la validation de la préparation des échantillons injectés en ICP-MS. Cette dernière, en effet, utilise les analyses par ICP-MS. 5.1.5.1 Validation de la méthode d’analyse Les cinq paramètres retenus pour valider la méthode de dosage par ICP-MS sont présentés successivement. Il s’agit de la spécificité, la linéarité, la justesse, la répétabilité et la détermination des limites de détection et de quantification. a. La spécificité La spécificité est l’aptitude à déterminer l’analyte recherché sans être influencé par d’autres composants présents dans la matrice de l’échantillon, et/ou les réactifs utilisés au cours de la préparation de l’échantillon. Afin d’éliminer les interférences liées à l’appareillage et connues (Cf. 5.1.4.3 page 92) concernant les isotopes les plus abondants du sélénium (78Se, 80Se et 82Se), l’ICP-MS utilisé est équipé d’une cellule de collision-réaction. Cependant, les interférences éventuelles, liées à la procédure d’analyse ont été étudiées et sont décrites dans ce paragraphe. De façon pratique, la spécificité est vérifiée habituellement, en analysant d’une part un reconstitué inerte (c’est-à-dire la matrice reconstituée sans l’élément à analyser) et d’autre part un reconstitué auquel a été ajouté l’élément à analyser. 94 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Dans le cas présent, la composition complexe de la matrice (aliments ou ongles), n’a pas permis de fabriquer ce reconstitué inerte. C’est pourquoi, nous avons vérifié la spécificité du signal à deux niveaux : - Un blanc analytique correspondant à la solution d’extraction (HNO3/H2O2/H2O) a été testé et n’interfère pas sur les signaux analysés ultérieurement. - Les minéralisats dilués, des échantillons de référence certifiés ont été préparés individuellement, selon le protocole décrit au paragraphe 5.1.2.5 page 87, et correspondent au « blanc analytique additionné de MRC ». Puis ces solutions ont été analysées, et dans chaque cas, plusieurs isotopes ont été suivis (à savoir 76 Se, 77Se, 78Se, 80Se et 82Se), permettant de calculer les rapports isotopiques, pour les comparer aux rapports isotopiques théoriques (Tableau 18). De cette façon, le ou les isotopes ne présentant pas d’interférence de la matrice sur son signal, a été utilisé pour le dosage. Les matériaux de référence certifiés choisis étaient ceux ayant une matrice la plus similaire possible à celle des échantillons inconnus. Pour la matrice alimentaire, les MRC étaient une viande : tissu de muscle bovin (BCR 184) et un poisson : tissu de muscle de poisson (DORM-2). Pour les coupures d’ongles, aucun MRC n’étant disponible, la validation de la méthode et le contrôle-qualité des mesures ont été réalisés à partir d’un échantillon de cheveu (BCR 397) qui présente une matrice très similaire à base de kératine. Tableau 18 : Rapports isotopiques théoriques et obtenus lors des analyses des MRC. Rapports isotopiques BCR 184 DORM 2 BCR 397 Théoriques 76 77 Se/ Se 1,11 1,82 1,17 1,19 76 78 Se/ Se 0,35 0,60 0,36 0,38 77 78 Se/ Se 0,32 0,32 0,31 0,32 80 78 Se/ Se 5,09 4,27 2,39 2,12 82 78 Se/ Se 3,20 2,42 0,58 0,39 Certains rapports isotopiques présentaient des écarts importants par rapport aux valeurs théoriques, et ces différences significatives ont été observées en fonction de la matrice : - La matrice la moins interférée était celle qui correspond aux cheveux (BCR 397). Tous les isotopes considérés pouvaient être utilisés mis à part l’isotope 82Se. - La matrice constituée de tissu de muscle de bovin (BCR 184) autorisait l’utilisation des isotopes 76Se, 77Se et 78Se. En revanche, les isotopes 80Se et 82 Se étaient soumis à de fortes interférences. Celles-ci étaient probablement dues à la présence de brome, élément fréquemment présent dans les échantillons alimentaires. En effet, dans la cellule de collision-réaction, la formation des espèces polyatomiques 79Br1H et 81Br1H entre le brome de 95 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation - l’échantillon et le gaz utilisé (H2) pouvait être envisagée et ces deux espèces interféraient avec la détection de 80Se et 82Se, respectivement. Pour le tissu de poisson (DORM-2), le même type d’interférences que précédemment était observé. Pour cet échantillon, il semblait que l’isotope 76 Se était également soumis à une interférence qui n’a pas été observée pour les autres matrices. Les poissons contiennent généralement des teneurs élevées en arsenic, ce qui engendre la formation de 75As1H au niveau de la cellule, rendant l’utilisation du 76Se impossible. En revanche, les isotopes 77Se et 78Se pouvaient être utilisés sans aucun problème d’interférences. En résumé, la méthode était spécifique en utilisant les isotopes 76Se, 77Se et 78Se pour les ongles (cheveux) et les viandes, ou en utilisant les isotopes 77Se et 78Se pour les poissons. Cependant au cours de l’analyse des échantillons de l’étude, les rapports isotopiques ont systématiquement été recalculés, pour vérifier ce critère de spécificité, et l’interférence sur l’isotope 76Se n’a été retrouvée dans aucun des échantillons de journées dupliquées. Il semble donc que les quantités de poisson présentes dans les journées dupliquées, ont été suffisamment faibles pour ne pas interférer sur le signal de l’isotope 76Se. C’est pourquoi, tous les résultats d’analyses ont été calculés à partir des droites d’étalonnage des trois isotopes 76 Se, 77Se et 78Se. b. La linéarité La linéarité traduit la capacité d’une procédure d’analyse (à l’intérieur d’un certain intervalle) d’obtenir des résultats directement proportionnels à la concentration (quantité) en substance à examiner dans l’échantillon. Elle est vérifiée par la réalisation d’une courbe d’étalonnage, par la méthode des ajouts dosés, comportant au moins quatre niveaux de concentration de la substance à analyser. Les points de la gamme étaient choisis de manière à bien encadrer le domaine visé. Trois essais indépendants (réalisés sur trois jours différents) pour chaque concentration de la gamme ont été réalisés. Les équations des droites d’ajouts dosés obtenues ont montré un coefficient de corrélation supérieur à 0,999, ce qui valide le critère de linéarité. c. La justesse Elle exprime l’étroitesse de l’accord entre la valeur de référence acceptée (matériaux certifiés) et la valeur trouvée (valeur moyenne) obtenue en appliquant la procédure d’analyse un certain nombre de fois. Les matériaux de référence étaient certifiés (intervalle de confiance à 95%), pour les valeurs en sélénium total données ci-après : - tissu de muscle bovin (BCR 184), [Se total] = 183 ± 12 µg.kg-1, - tissu de muscle de poisson (DORM-2), [Se total] = 1400 ± 90 µg.kg-1, - cheveu (BCR 397), [Se total] = 2,00 ± 0,08 µg.g-1. 96 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation La justesse a été déterminée par le calcul du recouvrement suivant : R= Cmesurée ×100 Cthéorique avec Cmesurée = concentration en sélénium de l’analyse Cthéorique = concentration en sélénium du MRC Les taux de recouvrement obtenus lors de l’analyse de validation des échantillons certifiés (n=6) sont donnés dans le Tableau 19. Selon la matrice considérée, ils varient de 104 ± 2 à 107 ± 4%. Compte-tenu des niveaux de concentration concernés, de telles valeurs permettent de considérer la méthode comme juste. d. La répétabilité La répétabilité exprime l’étroitesse de l’accord entre une série de mesures provenant de plusieurs prises d’essai d’un même échantillon homogène, pour des essais effectués dans des conditions aussi stables que possible (même laboratoire, même opérateur, même équipement, courts intervalles de temps) et s’exprime par le calcul du coefficient de variation (CV) sur les résultats obtenus. La répétabilité a été évaluée à partir des injections répétées d’un même échantillon comme suit : - Dans le cas des échantillons certifiés, les deux minéralisats issus d’un même échantillon ont été injectés trois fois dans l’ICP-MS (n=6). - Dans le cas des échantillons alimentaires, les deux minéralisats issus d’un même échantillon ont été injectés trois fois dans l’ICP-MS (n=6). - Dans le cas des coupures d’ongles, le minéralisat issu des ongles d’un individu a été injecté trois fois dans l’ICP-MS (n=3). En effet, la faible quantité de substance disponible n’a pas permis de préparer plusieurs minéralisats pour un échantillon, comme dans le cas précédent. La répétabilité a été exprimée par le CV de répétabilité défini par : CV = avec σ moyenne ×100 CV = coefficient de variation de répétabilité σ = écart-type du groupe de valeurs Pour les niveaux de concentration visés, un coefficient de répétabilité inférieur à 10% situe la méthode comme très répétable. Dans notre cas, tous les coefficients de variation obtenus (Tableau 19) étaient inférieurs à 7%, montrant que la méthode de dosage par ICP-MS était particulièrement bien répétable. 97 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation e. Les limites de détection et de quantification Les définitions de ces critères de validation sont les suivantes : o limite de détection (LD) : plus petite quantité (ou concentration) d’une substance à examiner dans un échantillon pouvant être détectée mais non quantifiée comme valeur exacte. o limite de quantification (LQ) : plus petite quantité (ou concentration) d’une substance à examiner dans un échantillon pouvant être dosée dans des conditions expérimentales décrites avec une répétabilité et une justesse définies. Les LD et LQ ont été calculées de la manière suivante (norme IUPAC) : L D = 3xσblanc a avec L Q =10 xσblanc a σ blanc=écart-type du blanc analytique a = pente de la droite d’étalonnage Le blanc analytique a été préparé sans matrice ni analyte et ne contenait que l’eau, l’acide nitrique et le peroxyde d’hydrogène. Les LD et LQ ainsi calculées sont données dans le Tableau 19. Dans les échantillons alimentaires et les coupures d’ongles, les LD obtenues sont proches de 2 µg.kg-1 (exprimées en poids lyophilisés pour les aliments) et les LQ sont inférieures à 7 µg.kg-1, permettant de quantifier le sélénium dans tous les échantillons de cette étude. 98 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation f. Récapitulatif Le Tableau 19 résume les performances analytiques obtenues, et montre que la méthode d’analyse a été validée. Tableau 19: Critères de validation et performances de la méthode analytique (n=nombre de minéralisats x trois injections). Critères de validation Contrôles Spécificité Linéarité Justesse Répétabilité Isotopes 77 Se et 78 Se Droite des ajouts dosés ≥ 4 points Analyse de MRC Viande BCR 184(n=2x3) Poisson DORM-2 (n=2x3) Cheveu BCR 397 (n=2x3) Analyse de MRC Viande BCR 184(n=2x3) Poisson DORM-2 (n=2x3) Cheveu BCR 397 (n=2x3) Aliments (n=2x3) Ongles (n=1x3) Limite de détection (LD) Performances obtenues Viande BCR 184(n=6) Poisson DORM-2 (n=6) Cheveu BCR 397 (n=6) 2 r ≥ 0,999 Taux de recouvrement (%): 104 ± 7 107 ± 4 104 ± 2 CV (%) 1,2 0,8 2,4 6,4 2,2 -1 Minéralisats : 0,03 µg.L -1 Echantillons alimentaires : 1,5 µg.kg (poids lyophilisés) -1 Coupures d’ongles : 2,3 µg.kg -1 Limite de quantification (LQ) Minéralisats : 0,09 µg.L -1 Echantillons alimentaires : 4,5 µg.kg (poids lyophilisés) -1 Coupures d’ongles : 6,9 µg.kg 5.1.5.2 Validation de la préparation des échantillons injectés Les échantillons injectés dans l’ICP-MS provenaient de la minéralisation préalable d’échantillons obtenus par des modes opératoires (Cf. paragraphe 5.1.2 page 81) validés dans ce paragraphe. a. Homogénéité du broyat des journées dupliquées Cinq prélèvements ont été effectués sur un même broyat des journées dupliquées ayant été mélangé dans les conditions décrites au paragraphe 5.1.2.2b page 82. La détermination de la concentration en sélénium de ces cinq échantillons a permis de calculer un coefficient de variation (CV) sur les résultats de 4,3% ([Se] moyenne = 45,8 ± 2,0 µg.kg-1 de poids humide). Ceci montre que le mode opératoire choisi pour broyer était efficace, et permettait d’aboutir à un broyat homogène. b. Comparaison des systèmes de minéralisation Afin de tester l’efficacité des procédés avec des matériaux de référence, il est indispensable d’utiliser des MRC ayant la même matrice et le même niveau de concentration que les échantillons réels. Un MRC représentatif d’un repas n’étant pas disponible sur le marché, nous avons utilisé des MRC entrant dans la composition de repas: poudre de lait 99 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation écrémé (BCR 063R, IRMM), un tissu de muscle bovin (BCR 184, IRMM), de la farine (BCR189, IRMM) et un tissu de muscle de poisson (DORM-2, NIES). Chaque MRC a été analysé après traitement selon les deux procédés retenus (micro-ondes et blocs chauffants). Afin de se rapprocher le plus possible d’un repas réel, ces protocoles ont également été appliqués à différents mélanges de MRC. Les résultats sont regroupés dans le Tableau 20. Tableau 20 : Concentrations en sélénium (µg.kg-1) et taux de recouvrement déterminés pour les échantillons certifiés alimentaires selon la méthode de minéralisation. -1 Méthode de minéralisation Micro-ondes (n = 2) Blocs chauffants (n = 1) Micro-ondes (n = 3) Blocs chauffants (n = 1) Micro-ondes (n = 2) Blocs chauffants (n = 1) Micro-ondes (n = 2) Blocs chauffants (n = 1) Micro-ondes test 1 (n = 1) Micro-ondes test 2 (n = 1) Blocs chauffants test 1(n = 1) Blocs chauffants test 2 (n = 1) * valeur indicative Concentration en sélénium (µg.kg ) [Se] certifiée [Se] déterminée Lait écrémé en poudre (BCR 063 R) 129 * 132 ± 5 129 * 127 ± 8 Tissu de muscle de bovin (BCR 184) 183 ± 12 174 ± 1 183 ± 12 164 ± 4 Farine (BCR 189) 132 ± 10 126 ± 1 132 ± 10 126 ± 2 Tissu de muscle de poisson (DORM 2) 1400 ± 90 1431 ± 62 1400 ± 90 1409 ± 87 Mélange de MRC 493 ± 91 502 ± 26 528 ± 91 546 ± 53 440 ± 91 575 ± 48 460 ± 91 545 ± 55 Taux de recouvrement (%) 102 ± 4 98 ± 6 95,1 ± 0,5 90 ± 2 95,4 ± 0,7 95 ± 1 102 ± 4 101 ± 6 102 ± 5 103 ± 10 131 ± 11 118 ± 12 D’un point de vue pratique, il a été constaté une destruction de la matrice plus faible par l’utilisation des blocs chauffants. Cependant, le sélénium contenu dans les échantillons a été très bien solubilisé quel que soit le type de minéralisation appliqué. En effet, les résultats du Tableau 20 montre que les taux de recouvrement sont comparables entre les deux techniques et proches de 100%. Par contre, compte-tenu des avantages expérimentaux de la minéralisation par blocs chauffants, celle-ci a été retenue. c. Etude de la contamination exogène des coupures d’ongles Le risque de contamination par du sélénium exogène pour les cheveux est connu et a été bien étudié (Cf. partie 3.2.3.1 page 51). Etant donné la similarité des matrices des cheveux et des ongles (à base de kératine), Morris et al. ont recherché l’influence d’une contamination externe de sélénium sur la concentration séléniée des coupures d’ongles (128). Ces auteurs ont procédé par trempage d’une main dans une eau contenant un shampoing enrichi en sélénium (5 minutes à 44°C) (ongles contrôle = ongles de l’autre main). L’expérience a été effectuée sur deux individus. Leurs résultats montrent une augmentation de concentration aléatoire (43 ± 33% et 94 ± 70% pour les deux individus) le jour de l’exposition. Sept jours après l’exposition, les valeurs de base ont été retrouvées (une diminution de 0,5 ± 4% par rapport à la valeur de base pour un individu et une légère augmentation de 14 ± 9% par rapport à la valeur de base pour l’autre individu). Les auteurs concluent que l’utilisation de 100 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation shampoing enrichi en sélénium peut être à l’origine d’une erreur de classification du statut sélénié. En regard de ce risque potentiel de contamination par du sélénium exogène, une expérimentation a été mise en place et est décrite ci-après. Elle visait à rechercher : - Si le sélénium contenu dans l’eau du robinet des sujets exposés pouvait influencer, par simple contact externe, les teneurs séléniées calculées sur les ongles. - Si le protocole de lavage interférait sur les résultats. Deux lots « identiques » constitués chacun de moitié de coupures du même ongle ont été préparés. Un des lots a été trempé pendant 24 heures dans une eau naturellement concentrée en sélénium. L’eau de la Roche-Posay ([Se] = 64 ± 1 µg.L-1, déterminée au cours de cette étude, Cf. paragraphe 5.2 page 102) plutôt que l’eau du robinet de la population exposée ([Se] ≈ 15 µg.L-1) a été choisie pour maximiser les risques de contamination. Dans une première expérience (A), le lot contaminé ainsi que le lot témoin ont été nettoyés par trois bains ultrasons à l’eau déminéralisée (n=7). Dans une deuxième expérience (B), le lot contaminé ainsi que le lot témoin ont été nettoyés par le protocole de lavage décrit au paragraphe 5.1.2.4c page 85 (n=6). Dans une troisième expérience (C), aucun des lots n’a été contaminé par l’eau de la Roche-Posay. Un lot a été nettoyé à l’eau déminéralisée tandis que l’autre a été nettoyé selon le protocole décrit au paragraphe 5.1.2.4c page 85 (n=7). Les résultats des différentes expérimentations sont présentés dans le Tableau 21. Ils ont été comparés dans chaque expérience à l’aide du test de Student pour données quantitatives appariées. Dans les expériences A et B, aucune différence significative n’a été mise en évidence, montrant ainsi que, même si il y avait contamination extérieure par l’eau du robinet, celle-ci serait éliminée par un simple lavage à l’eau déminéralisée sous ultra-son et également par le protocole de lavage proposé. Dans l’expérience C, aucune différence significative n’a été mise en évidence non plus, montrant que le protocole de lavage avec usage de détergent ne modifiait pas la teneur en sélénium endogène des ongles. 101 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Tableau 21 : Concentrations séléniées mesurées suite à des expérimentations permettant de tester la méthode de lavage. -1 Expérimentation A (n=7) B (n=6) C (n=7) [Se] µg.kg Echantillon contaminé Echantillon témoin Nettoyage à l’eau Nettoyage à l’eau déminéralisée déminéralisée 747 ± 133 730 ± 136 638 ± 117 567 ± 112 569 ± 100 583 ± 103 698 ± 129 689 ± 115 706 ± 131 729 ± 133 577 ± 102 554 ± 101 602 ± 102 596 ± 111 Nettoyage selon le Nettoyage selon le protocole décrit protocole décrit (détergent) (détergent) 657 ± 130 635 ± 118 628 ± 116 618 ± 110 712 ± 133 727 ± 150 609 ± 113 606 ± 113 564 ± 107 553 ± 97 659 ± 116 669 ± 124 Echantillon non contaminé Nettoyage à l’eau Nettoyage selon le déminéralisée protocole 818 ± 152 787 ± 152 778 ± 145 797 ± 143 543 ± 97 576 ± 100 600 ± 125 643 ± 121 679 ± 148 701 ± 132 674 ± 137 670 ± 126 624 ± 132 660 ± 139 Test de Student p=0,31 p=0,53 p=0,14 Malgré tout, une méthode de lavage avec du détergent a été appliquée pour éliminer les saletés présentes sur certains échantillons et analyser ainsi des échantillons propres, dont la contamination exogène était mieux contrôlée (plus homogène car les ongles étaient propres). 5.2 Dans l’eau de consommation Les dosages de sélénium dans les eaux de distribution des communes concernées par cette étude, ont été fournies par les services de la Direction Départementale des Affaires Sanitaires et Sociales. Ils ont été réalisés selon la norme NF EN ISO 15586, par spectrométrie d’absorption atomique avec atomisation électrothermique (Cf. SAAET paragraphe 5.1.1 page 79). Les caractéristiques des performances de la méthode d’analyse respectaient l’arrêté ministériel du 17 septembre 2003 relatif aux méthodes d’analyse des échantillons d’eau qui stipule que la justesse, la fidélité et la limite de détection ne doivent pas dépasser 10% de la valeur paramétrique (soit 1 µg.L-1) et la limite de quantification doit être inférieure à 5 µg.L-1. Les analyses de l’eau de La Roche-Posay ayant servi à l’expérimentation décrite au paragraphe précédent, ainsi que celle provenant d’un puits d’un participant à l’étude, ont été réalisées par ICP-MS. 102 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.3 Expression des résultats L’ensemble des calculs a été effectué avec la moyenne des trois valeurs obtenues pour les isotopes 76Se, 77Se et 78Se de chaque échantillon (méthode des ajouts dosés). 5.3.1 Cas des aliments produits localement La concentration en sélénium d’un aliment produit localement a été calculée en effectuant la moyenne des teneurs obtenues à partir de deux minéralisations différentes, calculées de la façon suivante : [Se] inj . V [Se] = P éch avec sol × rh [Se] = concentration en sélénium en µg.kg-1 de poids frais d’aliments produits localement [Se] inj = concentration moyenne en sélénium des 3 réplicats du minéralisat (µg.L-1) V sol = volume de la solution issue de la minéralisation (mL) P éch = prise d’essai de l’échantillon lyophilisé en g (≈ 1 g au total exactement pesé) r h = ∑ poids des n aliments lyophilisé s ∑ poids des n aliments frais avec n=1 à 5 Le volume de solution issue de la minéralisation (V sol) a été exactement calculé à partir de la pesée du minéralisat dilué dans l’eau (Cf. 5.1.2.2 d) et de celle de la prise d’essai de l’échantillon lyophilisé (P éch), en négligeant la présence d’acide et considérant que la masse volumique est celle de l’eau (ρ = 1 g.mL-1). V sol = (poids du minéralisat – poids de l’échantillon) x 1 (mL) L’incertitude de la mesure de la concentration en sélénium d’un aliment produit localement a été assimilée à celle de [Se]inj, en négligeant celles dues aux mesures de Péch, Vsol et rh. L’incertitude de [Se]inj est égale à deux fois l’écart-type total (2 σ total). Ce dernier correspond aux erreurs cumulées sur la mesure (obtenue à partir de six injections dans l’ICPMS), la justesse étant calculée par rapport à la valeur de référence du MRC et la répétabilité définie lors du contrôle de la qualité. σ total = σ justesse + σ répétabilité avec σ justesse = [Se]inj x 13% (Cf contrôle-qualité Tableau 27 page 121) σ répétabilité = écart-type maximum obtenu lors de l’analyse des deux minéralisats. 5.3.2 Méthode d’estimation des apports séléniés Les apports quotidiens en sélénium ont été estimés par deux méthodes pour les sujets exposés, à savoir la méthode des journées dupliquées et la méthode de reconstitution via le 103 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation rappel alimentaire des 24 heures (à partir du questionnaire alimentaire, Cf. paragraphe 3.1.2.2 page 73). Le mode de calcul est présenté dans cette partie. 5.3.2.1 Unité d’expression Les résultats ont été exprimés en microgramme de sélénium par kilogramme de poids corporel pour permettre une standardisation des données (94). Cependant, dans la littérature, cette standardisation n’a pas toujours été réalisée (par exemple : lors de prélèvement de repas dupliqués en collectivité, le poids des sujets n’est pas connu). Ainsi, pour comparer les résultats obtenus dans cette étude avec ceux de certains auteurs, les apports ont aussi été exprimés en µg par jour. 5.3.2.2 A partir du questionnaire alimentaire Dans ce questionnaire, les sujets ont précisé la nature des aliments ainsi que la nature et la quantité des boissons consommées la veille (méthode de rappel des 24 heures). Ceci a permis le calcul de différents types d’apports séléniés, décrits ci-après : - les apports séléniés provenant des aliments uniquement (1), - les apports séléniés provenant de l’eau (2), - les apports séléniés provenant des boissons (3). (1) Estimation des apports séléniés d’origine alimentaire Les apports séléniés ont été estimés par reconstitution c’est-à-dire en multipliant la concentration séléniée d’un aliment ingéré par le poids d’une portion de cet aliment. L’apport en sélénium de la journée est issu de la somme des apports de chaque aliment précisé dans le questionnaire et peut se calculer selon la formule générale suivante (193): Ei=∑k ∑ j =1 Q i, j,k × C i, j,k ni avec Ei : estimation de l’apport alimentaire sélénié pour l’individu i (µg.j-1) Qi, j, k : poids de la portion d’aliment k prise par l’individu i à l’occasion j (kg) Ci, j, k : concentration séléniée de l’aliment k prise par l’individu i à l’occasion j (µg.kg-1 de poids frais) La standardisation par le poids corporel de l’individu a été calculée de la manière suivante : A =E P i i i avec Ai : estimation de l’apport sélénié pour l’individu i (µg.j-1.kg-1 de poids corporel) Ei : estimation de l’apport alimentaire sélénié pour l’individu i (µg.j-1) Pi : poids de l’individu i (kg) 104 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation L’incertitude de la mesure de Ai ne peut être évaluée. Les concentrations séléniées des aliments (Ci, j, k ) ont été définies à partir de la table de concentrations en sélénium des aliments, publiée par l’INRA (92), qui était la liste française la plus complète à notre disposition : - Pour les aliments qui ont été analysés en plusieurs exemplaires par l’INRA (six pour les aliments régionaux, deux pour les aliments nationaux), la concentration utilisée pour le calcul des apports a été la médiane des concentrations indiquées par l’INRA pour l’aliment en question. Nous avons préféré utiliser la médiane des concentrations plutôt que la moyenne pour minimiser l’influence des valeurs extrêmes. Par ailleurs, lors du calcul des médianes, les valeurs inférieures à la limite de détection ont été considérées comme égales à la limite de détection (soit 22 µg.kg-1 de poids frais) et les valeurs comprises entre la limite de détection et la limite de quantification ont été considérées comme égales à la limite de quantification (soit 45 µg.kg-1 de poids frais). - Pour les aliments n’ayant pas été analysés par l’INRA, deux cas ont été rencontrés : • Soit la nature de l’aliment était proche de celle d’un autre aliment analysé par l’INRA : dans ce cas, la concentration séléniée de cet aliment proche a été considérée (exemple : la concentration séléniée de la poule, non connue, a été remplacée par la concentration séléniée du poulet) ; • Soit aucun aliment de la liste de l’INRA ne ressemblait à celui indiqué par le sujet : dans ce cas, la médiane des concentrations séléniées de la catégorie alimentaire à laquelle appartient l’aliment a été considérée (exemple : la concentration des rillettes (non connue) a été remplacée par la médiane des concentrations séléniées des aliments de la catégorie « charcuterie »). - Pour les aliments dont les sujets n’ont pas suffisamment précisé la nature, la médiane des concentrations des aliments de la même nature a été utilisée (exemple : l’INRA a précisé les concentrations séléniées des yaourts selon le taux de matières grasses. Cette information a rarement été précisée dans les réponses des sujets aux questionnaires alimentaires. La médiane des concentrations en sélénium des yaourts a donc été utilisée dans ce cas). Le poids de chaque portion d’aliment (Qi, j, k ) a été issu de la recommandation relative à la nutrition du groupe permanent d'étude des marchés de denrées alimentaires (194). Trois catégories de poids de portions ont été distinguées selon le profil des sujets : - le poids des portions attribué aux femmes de moins de 65 ans, - le poids des portions attribué aux hommes de moins de 65 ans, - le poids des portions attribué aux personnes âgées de 65 ans ou plus. Cette table distingue le poids des portions en fonction de la nature des aliments mais également en fonction du plat dans lequel l’aliment a été consommé (en général le poids des 105 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation portions des aliments pris en entrée est inférieur à celui du même aliment pris en plat principal). (2) Estimation des apports séléniés provenant de l’eau La reconstitution des apports a été effectuée à partir de la quantité d’eau bue (en nombre de verres) par les sujets. Les quantités manquantes ont été remplacées par la moyenne des quantités calculée par type de boisson, par saison, par repas d’ingestion et par exposition (exemple : une quantité manquante d’eau du robinet prise au déjeuner chez un sujet exposé en hiver a été remplacée par la moyenne des quantités précisées chez les sujets exposés ayant bu de l’eau du robinet au déjeuner en hiver). La quantité d’eau contenue dans un verre a été fixée à 150 mL. Pour les sujets exposés, les concentrations séléniées d’eau du robinet utilisées dans les calculs de reconstitution ont été issues de la médiane des concentrations mesurées dans les prélèvements d’eau effectués au moment de l’étude. Ainsi, les concentrations considérées ont été les suivantes : - pour les résidants de Coussay-les-Bois : 16,5 µg.L-1 (soit 2,475 µg de sélénium par verre), - pour les résidants de Montmorillon et Jouhet : 13,5 µg.L-1 (soit 2,025 µg de sélénium par verre), - pour les résidants de La Chapelle-Viviers : 12 µg.L-1 (soit 1,8 µg de sélénium par verre), - pour les résidants de Leigné-les-Bois : 11 µg.L-1 (soit 1,65 µg de sélénium par verre), - pour les résidants de Leigne-sur-Fontaine : 8,5 µg.L-1 (soit 1,275 µg de sélénium par verre), - pour les résidants de Pindray : 8 µg.L-1 (soit 1,2 µg de sélénium par verre), - pour les sujets non exposés, la concentration en sélénium contenue dans l’eau du robinet n’était pas précisément connue (inférieure à la limite de détection soit inférieure à 5 µg.L-1). Une concentration séléniée de 1 µg.L-1 a été retenue (concentration déterminée par Simonoff et Simonoff dans l’eau du robinet de la région de Bordeaux (24)). La même concentration séléniée a été considérée pour l’eau embouteillée. (3) Estimation des apports séléniés provenant des boissons en dehors de l’eau (boisson lactée, jus, soda, boisson alcoolisée) La même méthode que pour l’estimation de l’eau a été appliquée (Cf paragraphe précédent). La concentration séléniée a été définie à 1 µg.L-1. 106 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.3.2.3 A partir des journées dupliquées L’apport en sélénium compris dans une journée dupliquée a été calculé en effectuant la moyenne des teneurs obtenues à partir de deux minéralisations différentes, de la façon suivante : [Se] inj . V A i, j = P éch avec sol × rh × Ji, j A i, j = apport sélénié de la journée j pour l’individu i en µg.j-1 [Se] inj = concentration moyenne en sélénium des 3 réplicats du minéralisat (µg.L-1) V sol = volume de la solution issue de la minéralisation (mL) P éch = prise d’essai de l’échantillon lyophilisé en g (≈ 1 g exactement pesé) rh = J i, j poids de l'échantillo n lyophilisé poids de l'échantillo n frais = poids des consommations ingérées par l’individu i pour la journée j (aliments et boissons) en kg Le volume de solution issue de la minéralisation (V sol) a été exactement calculé à partir de la pesée du minéralisat dilué dans l’eau (Cf. 5.1.2.2 d page 82) et de celle de la prise d’essai de l’échantillon lyophilisé (P éch), en négligeant la présence d’acide et considérant que la masse volumique est celle de l’eau (ρ = 1 g.mL-1). V sol = (poids du minéralisat – poids de l’échantillon) x 1 (mL) L’incertitude de la mesure de Ai,j a été assimilée à celle de [Se]inj, en négligeant celles dues aux mesures de Péch, Vsol, rh et Ji,j. L’incertitude de [Se]inj est égale à deux fois l’écarttype total (2 σ total). Ce dernier correspond aux erreurs cumulées sur la mesure (obtenue à partir de six injections dans l’ICP-MS), la justesse étant calculée par rapport à la valeur de référence du MRC et la répétabilité définie lors du contrôle de la qualité. σ total = σ justesse + σ répétabilité avec σ justesse = [Se]inj x 13% (Cf contrôle-qualité Tableau 27 page 121) σ répétabilité = écart-type maximum obtenu lors de l’analyse des deux minéralisats. La standardisation par le poids corporel de l’individu a été calculée de la manière suivante : A =E P i i i avec Ai : estimation de l’apport sélénié pour l’individu i (µg.j-1.kg-1 de poids corporel) Ei : estimation de l’apport alimentaire sélénié pour l’individu i (µg.j-1) Pi : poids de l’individu i (kg) L’incertitude de la mesure de Ai est assimilée à celle de Ei, en négligeant celle due à la détermination de Pi. 107 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 5.3.3 Méthode d’estimation de l’imprégnation séléniée (cas des ongles) La concentration en sélénium des coupures d’ongles a été calculée de la façon suivante : [Se] inj . V sol [Se] = P éch avec [Se] = concentration en sélénium en µg.kg-1 de coupures d’ongles [Se] inj = concentration moyenne en sélénium des 3 réplicats du minéralisat (µg.L-1) V sol = volume de la solution issue de la minéralisation (mL) P éch = prise d’essai de l’échantillon en g (≈ 0,1 à 0,2 g exactement pesé) Le volume de solution issue de la minéralisation (V sol) a été exactement calculé à partir de la pesée du minéralisat dilué dans l’eau (Cf. 5.1.2.2 d) et de celle de la prise d’essai des coupures d’ongles (P éch), en négligeant la présence d’acide et considérant que la masse volumique est celle de l’eau (ρ = 1 g.mL-1). V sol = (poids du minéralisat – poids de l’échantillon) x 1 (mL) L’incertitude sur la valeur de la concentration en sélénium des coupures d’ongles a été assimilée à celle de [Se]inj, en négligeant celles dues aux mesures de Péch et Vsol. L’incertitude de [Se]inj est égale à deux fois l’écart-type total (2 σ total). Ce dernier correspond aux erreurs cumulées sur la mesure (obtenue à partir de trois injections dans l’ICP-MS), la justesse étant calculée par rapport à la valeur de référence du MRC et la répétabilité définie lors du contrôle de la qualité. σ total = σ justesse + σ répétabilité avec σ justesse =[ Se]inj x 8% (Cf contrôle-qualité Tableau 27 page 121) σ répétabilité = écart-type obtenu lors de l’analyse du minéralisat. 6 STRATEGIE D’ANALYSE DES DONNEES La saisie informatique des données provenant des questionnaires a été réalisée à l’aide du logiciel EPI-Info version 3.3.2. L’ensemble de la saisie a été contrôlé. Des tests de cohérence permettant d’identifier et de corriger les erreurs les plus fréquentes ont permis de valider les données. Ces contrôles ainsi que les analyses statistiques ont été effectuées à l’aide du logiciel SAS version 8.0 (SAS Institute Inc, Cary, NC, USA). L’estimation des apports séléniés quotidiens à partir du questionnaire alimentaire ainsi que les graphes ont été réalisés à l’aide du logiciel Excel. Les variables quantitatives sont présentées sous la forme de moyenne, écart-type (σ) et étendue et les variables qualitatives sous la forme de fréquence et de pourcentage. 108 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 6.1.1 Description des deux groupes de la population d’étude Dans un premier temps, sont exposées les caractéristiques sociodémographiques des deux groupes de la population d’étude, afin de vérifier les conditions d’appariement puis les résultats relatifs aux habitudes de vie (tabac, alcool, activité physique). Les caractéristiques sociodémographiques et les habitudes de vie ont été comparées par un test t de student pour données appariées (variables quantitatives) ou par un test du chi carré de Mac Nemar ou test de symétrie (variables qualitatives) (195). 6.1.2 Etude de l’exposition a posteriori de la population d’étude Cette étude a porté sur la comparaison des habitudes de consommation en eau du robinet entre les deux groupes de la population d’étude et sur celle de la fréquence d’autoconsommation. Les habitudes de consommation en eau du robinet et en eau en bouteille ont été comparées par un test du chi carré pour chacune des saisons. Pour l’étude de l’autoconsommation, la variable à expliquer était le niveau d’autoconsommation (fort, moyen, faible). Les autres variables explicatives étaient, outre l’exposition, le sexe, l’âge, la catégorie socioprofessionnelle, les revenus, le niveau d’étude et la taille du foyer. Après analyse univariée, les variables significatives à un seuil de 0,20 ont été intégrées dans une analyse multivariée pas à pas descendante. 6.1.3 Etude de l’état de santé général et la morbidité déclarée L’état de santé et la qualité de vie des sujets exposés et non exposés ont été comparés par un test t de student pour données appariées (variables quantitatives) ou par un test du chi carré de Mac Nemar ou test de symétrie (variables qualitatives). Un test du chi carré a permis de comparer les proportions de sujets atteints d’aucun signe ou de signes non liés au sélénium, de sujets ayant au moins un signe de carence en sélénium, au moins un signe d’intoxication au sélénium, un signe d’intoxication et de carence en sélénium. 6.1.4 Quantification du niveau d’exposition individuelle au sélénium La quantification du niveau d’exposition individuelle au sélénium a été estimée selon trois méthodes : - l’estimation des apports en sélénium dans les aliments et les boissons par questionnaire alimentaire (reconstitution à partir du rappel des 24 heures), - l’estimation des apports en sélénium dans les aliments et les boissons des journées dupliquées (uniquement pour les sujets du groupe exposé), - les concentrations séléniées dans les coupures d’ongles. Les apports en sélénium et les concentrations séléniées dans les coupures d’ongles ont été transformées en logarithme décimal après étude de la distribution par le test KolmogorovSmirnov. 109 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Pour chaque groupe d’aliments, a été calculé le pourcentage de fréquence de cet aliment ou ce groupe d’aliments lors des journées dupliquées. Dans le groupe exposé, il a été calculé la moyenne des apports séléniés sur la totalité des journées dupliquées et l’écart-type intra estimé grâce à une analyse de variance (ANOVAerreur résiduelle), permettant de calculer un coefficient de variation intra individuel. De même a été calculé un coefficient de variation inter-individuel. Enfin, dans le groupe exposé également, l’étude de la corrélation entre les apports estimés par les journées dupliquées et ceux estimés par le questionnaire alimentaire a été réalisée avec le coefficient de corrélation de Pearson. 6.1.5 Etude de l’imprégnation corporelle séléniée La variable à expliquer était la concentration séléniée des coupures d’ongles de pieds. La variable explicative d’intérêt était l’exposition. Les autres variables explicatives étaient le niveau d’étude, la taille du foyer, le tabac, l’alcool, l’activité physique, l’indice de masse corporelle, le profil d’autoconsommateur, le score général de Duke, le logarithme de la moyenne des quatre saisons des apports séléniés provenant des aliments et des boissons estimés par la méthode de reconstitution (questionnaire). Les revenus, non renseignés chez un certain nombre de sujets non exposés, n’ont pas été pris en compte dans l’analyse. L’effet saison a été recherché par une analyse de variance pour données répétées (PROC MIXED sous SAS). L’étude de la corrélation dans le temps a été étudiée avant de paramétrer le modèle (corrélation non structurée type=UN ou constante type=CS). Les interactions d’ordre 1 entre les variables significatives ont été inclues dans le modèle. Les variables d’appariement étaient systématiquement intégrées dans le modèle. Après analyse bivariée (des couples variables/exposition), les variables significatives à un seuil de 0,20 ont été intégrées dans une analyse multivariée pas à pas descendante. 6.1.6 Comparaison des trois méthodes d’estimation des mesures d’exposition séléniée (par questionnaire, par la méthode des journées dupliquées, par le dosage du sélénium dans les ongles) La méthode dite « des triades » tire partie de l’indépendance des erreurs aléatoires entre indicateurs alimentaires (questionnaires alimentaires soit de fréquence alimentaire et ou rappels de 24 heures) et indicateurs biologiques (biomarqueurs d’exposition) (196). Ocke et al. l’ont utilisée dans le cadre de la cohorte EPIC (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) pour la validation des apports en protéines, vitamine C et bétacarotènes estimés par questionnaire de fréquence alimentaire (197). Depuis cette méthode a été utilisée dans différentes populations française (198), espagnole (199) et norvégienne (200). Cette méthode implique d’avoir : - une méthode dite de référence, ici les journées dupliquées, - une méthode par questionnaire, ici le questionnaire alimentaire, 110 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation - un biomarqueur d’exposition, ici la concentration séléniée dans les coupures d’ongles. Elle permet d’estimer les coefficients de validité entre les différentes méthodes et se schématise avec Q, R, M, la valeur des mesures d’exposition en sélénium estimée respectivement par le questionnaire alimentaire (moyenne des apports séléniés des quatre questionnaires), les journées dupliquées (moyenne des apports séléniés des huit journées) et la concentration séléniée des ongles (campagne 2) et T, la valeur réelle de l’exposition en sélénium (Figure 20). Q Questionnaire CVQT ΓQM ΓQR T Apports réels CVMT CVRT M R ΓRM Ongles Journées Dupliquées Figure 20 : Schématisation de la méthode des triades permettant l'estimation des apports en sélénium et les coefficients de validité entre la méthode des journées dupliquées, le questionnaire alimentaire et le dosage dans les ongles, rQM, rRM et rQR sont les coefficients de corrélation. Les coefficients de validité peuvent être estimés de la façon suivante : CV QT = CV MT = CV RT = [(r QR × r QM ) / r RM ] [( r QM × r RM ) / r QR ] [(r QR × r RM ) / r QM ] avec rQM, rRM et rQM les coefficients de corrélation entre les différents méthodes. En fonction de la valeur des coefficients de validité et des coefficients de corrélation, plusieurs situations peuvent rendre difficile l’interprétation des résultats (197) : - Si CV>1, ce résultat peut apparaître aberrant, il s’agit d’un effet connu appelé effet Heywood qui peut être dû à des erreurs aléatoires (fluctuations d’échantillonnage) ou des biais d’estimation des coefficients (sur-estimation). - Si un des coefficients de corrélation est négatif, la méthode des triades est inapplicable (impossibilité de calculer la racine carrée d’une valeur négative), cela signifie que 111 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation l’estimateur choisi (le marqueur d’exposition par exemple) ne permet pas d’estimer les apports. Lorsque les coefficients de validité ont pu être estimés, les intervalles de confiance de ces coefficients ont pu être calculés par une méthode de rééchantillonnage (appelée bootstrap), afin de caractériser l’incertitude autour des estimations. 112 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation Chapitre IV : Résultats 113 Chapitre III : Matériel, méthodes et validation 114 Chapitre IV : Résultats 1 DESCRIPTION DE LA POPULATION D’ETUDE 1.1 Représentativité de la population d’étude Le Tableau 22 montre que la structure de la population d’étude n’était pas très différente de celle de la population cible. Les différences concernaient surtout les catégories socioprofessionnelles. Tableau 22 : Représentativité de la cohorte de sujets exposés par rapport à la population cible selon le sexe, la catégorie socioprofessionnelle et l’âge. Pourcentage (%) Sexe Catégorie socioprofessionnelle Agriculteur Comerçant Cadre Prof intermédiaire Employé Ouvrier Retraité Autre Age (ans) 20-24 25-29 30-34 35-39 40-44 45-49 50-54 55-59 plus de 60 1.2 Population cible 47 Homme Echantillon Femme Echantillon 49 Population cible 53 3,3 5,5 5,0 11,5 10,1 27,0 33,9 3,7 5,3 5,3 15,8 0 15,8 21,1 36,8 0 1,1 2,4 2,6 6,9 27,6 5,5 30,9 22,8 0 5,0 10,0 5,0 25,0 0 40,0 15,0 4,8 7,4 7,7 9,8 10,6 10,1 8,3 7,0 34,2 0 5,3 5,3 5,3 15,8 10,5 15,8 5,3 36,8 5 5,7 8,2 9,8 10,1 7,5 7,9 4,6 41,2 0 10,0 5,0 5,0 10,0 20,0 5,0 5,0 40,0 51 Taux de participation Quatre-vingts sujets ont été sélectionnés pour participer à l’étude : 40 sujets exposés et 40 sujets non exposés appariés selon le sexe, l’âge et la catégorie socioprofessionnelle. Chez les sujets non exposés, un sujet n’a répondu qu’au premier questionnaire alimentaire, ce sujet a donc du être exclu de l’étude et le sujet exposé apparié également. Ainsi, le nombre de sujets inclus dans l’étude était de 78 (39 exposés et 39 non exposés). Les taux de participation selon le type de données recueillies pour l’étude sont récapitulés dans le Tableau 23. 115 Chapitre IV : Résultats Tableau 23 : Taux de participation selon le type des données recueillies pour l’étude. Donnée Questionnaire d’inclusion Questionnaire de santé Journées dupliquées Automne Hiver Printemps Eté Questionnaire alimentaire Automne Hiver Printemps Eté Coupures d’ongles de pieds Campagne 1 Campagne 2 Sujets non exposés n (%) 39 (100,0) 37 (94,9) Sujets exposés n (%) 39 (100,0) 38 (97,4) Non demandé 76 (97,4) 78 (100,0) 78 (100,0) 73 (93,6) 39 (100,0) 39 (100,0) 36 (92,3) 37 (94,9) 36 (92,3) 38 (97,4) 38 (97,4) 36 (92,3) 39 (100,0) 37 (94,9) 39 (100,0) 37 (94,9) Concernant les journées dupliquées collectées chez les sujets exposés, un sujet avait été inclus plus tardivement et n’a donc pas participé à la première saison (automne) (sujet n°9). Pour la saison d’été, les prélèvements alimentaires n’ont pas été disponibles pour trois sujets : un sujet était parti en vacances, un sujet n’a pas eu le temps de les effectuer (pleine saison pour son travail) et un sujet n’a pu faire qu’une journée sur les deux (pour cause d’accouchement). Par ailleurs, le sujet n°20 n’avait fourni qu’un échantillon et non la duplique de ce qu’il avait consommé induisant des résultats aberrants à l’estimation de ses apports séléniés. Ce sujet a donc été exclu pour le traitement des données issues des journées dupliquées. Ce même sujet n’avait répondu qu’à un des quatre questionnaires alimentaires (celui de printemps) sans préciser la nature des aliments consommés. Par conséquent, ce sujet ainsi que son homologue non exposé (n°81) ont été exclus lors de l’estimation des apports séléniés quotidiens issue du questionnaire alimentaire. Concernant les coupures d’ongles de pieds, un sujet (n°8) présentait des concentrations séléniées nettement supérieures à l’ensemble des autres sujets. Ce sujet ainsi que son homologue (n°77) ont été exclus de ces analyses. 1.3 Caractéristiques sociodémographiques et habitudes de vie L’objet de cette partie est de décrire et de comparer les caractéristiques sociodémographiques, anthropométriques et les habitudes de vie des deux groupes de participants. 1.3.1 Caractéristiques sociodémographiques Les caractéristiques sociodémographiques des participants sont présentées dans le Tableau 24. 116 Chapitre IV : Résultats Tableau 24: Caractéristiques sociodémographiques des participants selon le groupe d’exposition. Age (ans) Ancienneté dans le lieu de résidence (années) Non renseignée Sexe Homme Femme Catégorie socioprofessionnelle Agriculteur Commerçant Cadre Profession intermédiaire Employé Ouvrier Autre Retraité Revenus (euros mensuel) 450 < revenus ≤ 1000 1000 < revenus ≤ 2000 2000 < revenus ≤ 3000 > 3000 Non renseigné Niveau d’étude Primaire Collège Secondaire Supérieur Non renseigné Taille du foyer 1 à 2 personnes > 2 personnes Non exposé (n=39) Moyenne ± σ [étendue] 50,5 ± 13,0 [25-78] 27,7 ± 19,2 [1-75] 1 Effectif (%) Exposé (n=39) Moyenne ± σ [étendue] 52,7 ± 15,0 [26-80] 27,7 ± 18,5 [2-72] 4 Effectif (%) p 19 (48,7) 20 (51,3) 19 (48,7) 20 (51,3) - 1 (2,6) 1 (2,6) 4 (10,3) 2 (5,1) 8 (20,5) 5 (12,8) 3 (7,7) 15 (38,5) 1 (2,6) 2 (5,1) 5 (12,8) 1 (2,6) 8 (20,5) 4 (10,3) 3 (7,7) 15 (38,5) 1,00 2 (7,4) 7 (25,9) 9 (33,3) 9 (33,3) 12 3 (8,6) 13 (37,1) 12 (34,3) 7 (20,0) 4 0,42 6 (17,7) 13 (38,2) 8 (23,5) 7 (20,6) 5 15 (38,5) 10 (25,6) 9 (23,1) 5 (12,8) 0 0,51 22 (56,4) 17 (43,6) 22(56,4) 17 (43,6) 1,00 0,0011 0,33 Concernant les variables d’appariement, aucune différence significative n’a été observée entre le sexe et les catégories socioprofessionnelles des sujets exposés et non exposés. Par contre la moyenne d’âge des sujets exposés était supérieure à celle des sujets non exposés (p=0,0011). Cependant, comme le montre la Figure 21, les écarts d’âge entre les deux sujets appariés étaient le plus souvent inférieurs à 5 ans (32 couples sur 39). Sept paires présentaient des différences d’âge comprises entre 6 et 11 ans notamment chez les plus de 65 ans où les sujets exposés étaient plus âgés que les sujets non exposés. 117 Chapitre IV : Résultats 90 80 Age (années) 70 60 50 40 sujets exposés 30 sujets non exposés 20 10 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 Identification des paires de sujets Figure 21 : Age des paires de sujets participants à l’étude. L’ancienneté dans le lieu de résidence était en moyenne de 28 ans, indiquant que les populations étaient plutôt sédentaires. Un seul sujet exposé a déclaré avoir déménagé au cours de l’étude mais pour emménager dans la même commune. Aucune différence significative concernant l’ensemble des autres caractéristiques sociodémographiques n’a été mise en évidence. 1.3.2 Caractéristiques anthropométriques Le Tableau 25 présente les caractéristiques anthropométriques des sujets non exposés et exposés et montre qu’aucune différence significative entre la taille, le poids et l’indice de masse corporelle (IMC) n’a été mise en évidence entre les deux groupes. Tableau 25 : Caractéristiques anthropométriques des participants selon le groupe d’exposition. Taille (cm) Poids (kg) -2 IMC (kg.cm ) Non exposé (n=39) Moyenne ± σ [Etendue] 166 ± 7 [152-180] 69 ± 12 [47-95] 24,7 ± 3,4 [19,8-32,9] Effectif (%) Exposé (n=39) Moyenne ± σ [Etendue] 167 ± 8 [157-190] 70 ± 11 [51- 95] 24,8 ± 2,8 [19,4-33,3] Effectif (%) 2 (5,1) 20 (51,3) 14 (35,9) 3 (7,7) 1 (2,6) 20 (51,3) 17 (43,6) 1 (2,6) p 0,39 0,52 0,90 -2 Catégorie d’IMC (kg.cm ) <20 20 ≤ IMC < 25 25 ≤ IMC < 30 (surpoids) ≥ 30 (obésité) 0,63 118 Chapitre IV : Résultats 1.3.3 Habitudes de vie Les habitudes de vie pouvant influencer la quantité des aliments ingérés sont présentées dans le Tableau 26. Aucune différence significative n’a été mis en évidence entre les deux groupes. Tableau 26 : Habitudes de vie des participants selon le groupe d’exposition. Tabac Fumeur Non fumeur Non renseigné Fréquence de consommation d’alcool Occasionnelle Répétée Non renseignée Activité physique Absente Présente Non renseignée Non exposé (n=39) Effectif (%) 10 (25,6) 29 (74,4) 0 Exposé (n=39) Effectif (%) 3 (8,1) 34 (91,9) 2 p 21 (56,8) 16 (43,2) 2 18 (48,7) 19 (51,4) 2 0,63 6 (16,2) 31 (83,8) 2 9 (24,3) 28 (75,7) 2 0,55 0,092 Deux sujets exposés contre six sujets non exposés déclaraient avoir effectué un régime alimentaire pendant au moins deux saisons. Chez les sujets exposés, les causes du régime étaient le cholestérol pour un sujet et le diabète pour l’autre. Parmi les sujets non exposés, tous avaient pour objectif de diminuer le cholestérol, et/ou l’hypertension artérielle, et/ou de lutter contre le diabète. 2 MESURE D’EXPOSITION 2.1 Contrôle de qualité des analyses Les résultats obtenus dans cette étude, l’ont été à partir de protocoles d’analyses validés (Cf. paragraphe 5.1.5 page 93). Cependant il est nécessaire de s’assurer qu’aucune anomalie n’est apparue (pouvant générer des résultats erronés) au cours de la mise en œuvre de ces analyses. Pour cela un contrôle de qualité a été mis place : il consiste à vérifier a posteriori que les analyses se sont bien déroulées, en répartissant les points de la gamme des ajouts dosés tous les dix échantillons inconnus et en analysant les MRC périodiquement. L’interprétation de ces données se fait alors de deux façons : d’une part en recalculant les quatre critères de validation déjà décrits dans le cadre de la validation et en y ajoutant le critère de fidélité intermédiaire, et d’autre part en établissant les cartes de contrôles. 119 Chapitre IV : Résultats Les échantillons à analyser ont été collectés à des périodes différentes (Cf. paragraphe 3.2 page 75). Ils ont été préparés successivement puis stockés jusqu’à l’injection dans l’ICP-MS. L’ensemble des échantillons collectés au cours de cette étude a été analysé au cours de deux séries de mesures espacées d’environ six mois (série A et B). 2.1.1 Critères de contrôle de la qualité 2.1.1.1 Spécificité Les rapports isotopiques calculés pour 76Se, 77Se et 78Se, correspondaient aux rapports théoriques, pour toutes les analyses d’échantillons de l’étude et des gammes d’étalonnage, confirmant la spécificité du signal. 2.1.1.2 Linéarité La linéarité a été contrôlée dans les zones de concentration en sélénium correspondant à nos analyses : entre 0,5 et 11 µg.L-1 pour les minéralisats issus des échantillons alimentaires et entre 1 et 23 µg.L-1 pour les minéralisats issus des échantillons de coupures d’ongles. Les points des gammes d’étalonnage par ajouts dosés ont été volontairement répartis tous les dix échantillons inconnus, afin de repérer une éventuelle dérive du signal au cours du temps. Les coefficients de corrélation de toutes les droites obtenues ont été supérieurs à 0,999, confirmant la linéarité de réponse du signal tout au long des analyses. 2.1.1.3 Justesse Les taux de recouvrement calculés à partir de tous les échantillons certifiés analysés au cours de l’étude étaient de 107 ± 6% et 107 ± 5% pour les échantillons certifiés alimentaires (n=35 pour le muscle de bovin et n=37 pour le poisson) et 104 ± 4% pour les MRC de cheveu (n=14). Compte-tenu du niveau très faible des concentrations analysées, ces résultats permettent de considérer la méthode comme juste. 2.1.1.4 Fidélité D’une façon générale, la fidélité exprime l’étroitesse de l’accord entre une série de mesures provenant de plusieurs prises d’essai d’un même échantillon homogène, pour des conditions prescrites. Ces conditions définissent alors trois fidélités différentes : - la répétabilité, lorsque les essais sont effectués dans des conditions aussi stables que possible (même laboratoire, même opérateur, même équipement, courts intervalles de temps), - la fidélité intermédiaire, lorsque les essais sont effectués dans des conditions variables au sein d’un même laboratoire (notamment à des jours différents), - la reproductibilité, lorsque les essais sont réalisés dans des laboratoires différents, c’est la notion de fidélité inter-laboratoire. 120 Chapitre IV : Résultats Dans le cadre de ce travail, seule la fidélité intra-laboratoire (c’est-à-dire répétabilité et fidélité intermédiaire) ont fait l’objet de contrôles. a. Répétabilité Elle a été calculée à partir de tous les MRC analysés durant chacune des deux séries d’analyses : série A, n=17 pour le tissu de muscle de bovin et pour le poisson et série B n= 18 pour le tissu de muscle de bovin, n=20 pour le poisson et n=14 pour les cheveux. Le Tableau 27 présente les CV obtenus. De plus, les 297 échantillons alimentaires ont été injectés six fois chacun, le CV obtenu pour chaque analyse est compris entre 0,5% et 11,3% (moyenne 3,3 ± 1,5%). Le CV moyen obtenu lors des analyses des coupures d’ongles (n=153, injecté trois fois chacun) était de 2,2 ±1,0% (entre 0,2 et 5,5%). b. Fidélité intermédiaire Elle a été calculée sur l’ensemble des analyses de MRC, injectés trois fois chacun (n=35 pour le tissu de muscle de bovin, n=37 pour le poisson) toutes séries confondues. Les résultats sont résumés dans le Tableau 27. 2.1.1.5 Récapitulatif Le contrôle de qualité obtenu est résumé dans le Tableau 27. Il montre que les protocoles d’analyse se sont déroulés, durant toutes les périodes de mises en œuvre, avec une maîtrise statistique en accord avec les exigences de l’étude, que ce soit pour les analyses alimentaires ou pour celles des ongles. Tableau 27 : Contrôles de qualité pour les analyses des échantillons alimentaires et des ongles (n=nombre de minéralisats x trois injections). Critères de validation Spécificité Contrôles Isotopes Linéarité Justesse Répétabilité Fidélité intermédiaire 76 77 Se, Se et 78 Se Droite des ajouts dosés ≥ 4 points BCR 184(n=35x3) DORM-2 (n=37x3) BCR MRC 397 (n=14x3) Série A BCR 184(n=17x3) DORM-2 (n=17x3) Série B BCR 184(n=18x3) DORM-2 (n=20x3) BCR 397 (n=14x3) BCR 184 (n=35x3) DORM-2 (n=37x3) Performances obtenues Spécifique pour toutes les analyses d’échantillons de l’étude et des gammes d’étalonnage 2 r ≥ 0,999 Taux de recouvrement (%): 107 ± 6 107 ± 5 104 ± 4 Série A 3,1 3,5 Série B 5,0 5,2 4,0 5,7 4,5 121 Chapitre IV : Résultats 2.1.2 Les cartes de contrôles Les cartes de contrôles sont des outils très efficaces pour vérifier la stabilité d’une méthode d’analyse dans le temps (fidélité intermédiaire). Plusieurs types de cartes de contrôle peuvent être établies et, parmi celles-ci, la carte de Shewart a été retenue. La valeur cible (ou valeur certifiée dans notre cas) est alors indiquée en présence des domaines d’incertitude correspondant à ± σ et à ± 2σ, signifiés par des lignes. Les données sont considérées comme étant sous contrôle lorsque les valeurs mesurées à chaque séance d’analyse se répartissent de façon homogène par rapport à la valeur cible et si elles sont comprises dans les domaines d’incertitude considérés. Pour construire ces cartes, les réponses obtenues sur chacun des matériaux insérés dans les séquences d’analyse des échantillons inconnus, ont été reportées dans l’ordre chronologique de leur analyse sur les cartes. Trois cartes de contrôle ont été établies au total : - Les Figure 22 et Figure 23 représentent respectivement les 35 résultats correspondant aux 35 minéralisats de tissu de muscle de bovin (BCR 184) et les 37 résultats correspondants aux 37 minéralisats de tissu de poisson (DORM-2), sur une période de neuf mois (deux séries de mesures A et B respectivement). - La Figure 24 représente les 14 résultats correspondant aux 14 minéralisats de cheveu (BCR 397), sur une période d’un mois (analysés avec la série B précédente). Série A Série B 250 240 [Se] en µg.kg -1 230 220 210 200 190 180 170 160 05 /0 4/ 20 06 05 /0 5/ 20 06 05 /0 6/ 20 06 05 /0 7/ 20 06 05 /0 8/ 20 06 05 /0 9/ 20 06 05 /1 0/ 20 06 05 /1 1/ 20 06 05 /1 2/ 20 06 05 /0 1/ 20 07 150 Date de m inéralisation Figure 22 : Carte de contrôle (séries A et B) obtenue pour l'échantillon certifié de tissu de muscle de bovin (petit pointillé : ± σ ; grand pointillé : ± 2 σ). 122 Chapitre IV : Résultats Série A Série B 1800,00 [Se] en µg.kg -1 1700,00 1600,00 1500,00 1400,00 1300,00 05/01/2007 05/12/2006 05/11/2006 05/10/2006 05/09/2006 05/08/2006 05/07/2006 05/06/2006 05/05/2006 05/04/2006 1200,00 Date de minéralisation Figure 23 : Carte de contrôle (séries A et B) obtenue pour l'échantillon certifié de tissu de poisson (petit pointillé : ± σ ; grand pointillé : ± 2 σ). Série B 2400,00 2200,00 2100,00 2000,00 1900,00 2/ 20 21 06 /1 2/ 20 23 06 /1 2/ 20 25 06 /1 2/ 20 27 06 /1 2/ 20 29 06 /1 2/ 20 31 06 /1 2/ 20 02 06 /0 1/ 20 04 07 /0 1/ 20 06 07 /0 1/ 20 08 07 /0 1/ 20 10 07 /0 1/ 20 12 07 /0 1/ 20 14 07 /0 1/ 20 16 07 /0 1/ 20 07 1800,00 19 /1 [Se] en µg/kg 2300,00 Date de minéralisation Figure 24 : Carte de contrôle (série B) obtenue pour l'échantillon certifié de cheveu (petit pointillé : ± σ ; grand pointillé : ± 2 σ). 123 Chapitre IV : Résultats Ces trois figures montrent que 94%, 95% et 86% des concentrations séléniées déterminées sont comprises respectivement, dans les limites habituellement considérées de ± 2σ. Ainsi, l’ensemble des analyses effectuées pendant toute la période d’étude était resté sous contrôle statistique. Ce paramètre est d’importance puisqu’il permet de considérer que les résultats pour les échantillons inconnus issus des aliments produits localement, des journées dupliquées ou des coupures d’ongles ont été obtenus dans de bonnes conditions de fidélité, aussi bien au niveau de la minéralisation qu’au niveau de la détection par ICP-MS. 2.2 Exposition a posteriori de la population d’étude Cette partie a pour objectif de vérifier si les sujets du groupe exposé défini a priori à partir du lieu de résidence étaient exposés a posteriori à partir de quatre éléments : l’étude du niveau de concentration en sélénium des eaux de consommation dans les douze mois avant et pendant la période d’étude des communes concernées, les habitudes de consommation en eau du robinet, les concentrations en sélénium des aliments produits localement et le profil d’autoconsommation. 2.2.1 Concentrations en sélénium dans les eaux de consommation Les concentrations séléniées des eaux de consommation ainsi que les dates de collecte des données sont rassemblées sur la Figure 25. 25 20 [Se] µg.L -1 Coussay les Bois La Chapelle Viviers 15 Leignes sur Fontaine 10 Pindray Leigné les Bois 5 Montmorillon-Jouhet 0 01/08/2004 17/02/2005 05/09/2005 24/03/2006 10/10/2006 28/04/2007 Dates de prélèvements Figure 25 : Concentrations en sélénium dans les eaux de consommation des collectivités concernées au moment de l’étude (données provenant de la DDASS) (flèche = date de collecte). 124 Chapitre IV : Résultats Les concentrations séléniées des eaux de consommation des sujets exposés étaient majoritairement entre 10 et 20 µg.L-1. Les concentrations en sélénium de deux collectivités (Leignes-sur-Fontaine et Pindray) respectaient la norme au moment de l’étude mais étaient supérieures à la concentration d’une eau généralement rencontrée en France. La concentration séléniée de l’eau provenant d’un puits d’un participant exposé (résidant à Leigné-les-Bois) a été déterminée à 1,9 ± 0,1 µg.L-1. Les concentrations séléniées des eaux alimentant les sujets non exposés étaient toutes inférieures à 5 µg.L-1. 2.2.2 Consommation de boissons Le Tableau 28 présente la prise moyenne de boissons consommées quotidiennement par l’ensemble des participants, exprimée en nombre de prises par jour, en fonction de la saison et selon le type de boisson (eau du robinet, eau de source ou minérale qui seront appelées eau en bouteille, boisson avec de l’eau chaude, boisson lactée, boisson alcoolisée et autre boisson de type jus, soda). Quelle que soit la saison, le nombre de sujets consommant de l’eau du robinet était significativement plus important chez les exposés que chez les non exposés (p<0,05). A contrario, quelle que soit la saison, le nombre de sujets consommant de l’eau en bouteille était plus important chez les sujets non exposés que chez les sujets exposés (p<0,05). La consommation de boissons avec de l’eau chaude était identique entre les deux groupes. L’origine de l’eau n’était pas connue mais on peut supposer que les sujets utilisaient l’eau du robinet pour leurs boissons chaudes. La consommation des autres types de boissons (boissons lactées, alcoolisées ou autres) n’était pas significativement différente entre les sujets exposés et non exposés. . 125 Chapitre IV : Résultats Tableau 28 : Données concernant la consommation de boissons, plus particulièrement d'eau selon la saison et de l'exposition. Automne Non Exposé exposé n=39 n=36 Eau du robinet Eau en bouteille Boisson avec de l’eau chaude Boisson lactée Boisson alcoolisée Autre boisson Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Fréquence moyenne -1 (n fois .j ) Nombre de sujets ayant bu (%) Hiver Non exposé n=39 Exposé n=38 Printemps Non Exposé exposé n=36 n=38 Eté Non exposé n=37 Exposé n=36 1,3 2,3 1,4 2,6 1,2 2,7 1,7 2,8 21 (54) 29 (81) 23 (59) 31 (82) 17 (47) 32 (84) 21 (57) 30 (83) 2,2 1,0 2,0 0,8 2,3 1,1 2,8 0,9 24 (62) 12 (33) 26 (67) 10 (26) 26 (72) 15 (39) 28 (76) 11 (31) 2,2 2,1 2,3 2,0 2,3 1,9 1,8 1,8 36 (92) 35 (97) 36 (92) 34 (89) 34 (94) 36 (95) 33 (89) 33 (92) 0,2 0,4 0,2 0,3 0,2 0,3 0,2 0,3 6 (15) 12 (33) 7 (18) 10 (26) 7 (19) 10 (26) 7 (19) 10 (28) 0,7 0,8 0,7 0,9 0,8 0,8 0,9 1,0 19 (49) 15 (42) 16 (41) 18 (47) 15 (42) 18 (47) 19 (51) 18 (50) 0,4 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,6 0,6 13 (33) 9 (25) 10 (26) 8 (21) 12 (33) 12 (32) 17 (46) 16 (44) 126 Chapitre IV : Résultats 2.2.3 Autoconsommation Les produits locaux consommés pouvaient provenir de la production du sujet (possédant un potager, un poulailler…) mais également de l’achat chez un producteur local ou du don de l’entourage local (voisin, famille). 2.2.3.1 Production Les sujets exposés sont significativement plus producteurs (p=0,0077) que les sujets non exposés (de 55 à 75% selon la saison vs 38 à 49%). Ces sujets produisaient en majorité des légumes (87 et 96% des producteurs non exposés et exposés, respectivement). Les fruits arrivaient en seconde position (produits par 37 et 29% des producteurs non exposés et exposés). Les producteurs exposés produisaient plus de volaille que les producteurs non exposés (35 vs 21%). Il en était de même pour les œufs (22 vs 18%) et la viande (13 vs 6%). 2.2.3.2 Concentrations des aliments produits localement Suite à la collecte d’aliments produits localement (au total 30 aliments), onze échantillons ont été préparés puis analysés selon les protocoles précédemment décrits (Cf. paragraphe 5.1.2.3 page 84). Le Tableau 29 présente les résultats des analyses exprimés en µg.kg-1 de poids frais permettant la comparaison avec les concentrations déterminées par l’INRA (92) et par Simonoff et Simonoff (24). 127 Chapitre IV : Résultats Tableau 29 : Comparaison des concentrations en sélénium d'aliments produits au niveau de la zone exposée avec celles obtenues au niveau national. -1 Aliments Cette étude Baguette Pomme de terre Légumes « racine » :Mélange de navet, betterave, radis, poireau, carotte 49 ± 17 (n=5) 13 ± 5 (n=4) 18 ± 7 (n=1 de chaque) Légumes « feuillu » : Mélange de choux rouge et bette Fruits du « potager » : Mélange de fraises, tomates, courgette 27 ± 9 (n=1 de chaque) Œuf Pâte Poulet (cuisse) Dinde Lapin Porc 17 ± 6 (n=2 fraises, n=2 tomates, n=1 courgette) 168 ± 46 (n=3) 180 ± 51 (n=2) 188 ± 55 (n=1) 250 ± 75 (n=1) 211 ± 61 (n=1) 145 ± 46 (n=1) [Se] µg.kg de poids frais INRA* Simonoff et Simonoff médiane [étendue] 46 [<LQ-47] (n=2) 78 ± 9 <LD (n=22) 6±2 Navet <LD [<LD-<LQ] (n=6) Betterave <LD (n=6) Betterave ≤ 3 Radis <LD [<LD-<LQ] (n=6) Poireau < LQ [<LD-<LQ] 10 ± 4 (n=6) Carotte <LD [<LD-<LQ] 13 ± 6 (n=6) Chou <LD [<LD-147] (n=6) Chou ≤ 3 Bette <LD [<LD-<LQ] (n=6) Bette 34 ± 10 Fraise <LD (n=6) Tomate <LD (n=6) Courgette <LD [<LD-<LQ] (n=6) <LD [<LD-240] (n=30) <LD (n=2) 180 [111-235] (n=6) 249 [182-271] (n=6) 213 [< LQ-338] (n=6) 160 [110-202] (n=6) Fraise ≤ 3 Tomate ≤ 3 Courgette 10 ± 3 150 ± 17 156 ± 11 (industriel) 60 ± 4 (élevage) 167 ± 8 (industriel) 132 ± 15 (fermier) 82 ± 9 -1 -1 * LD = 22 µg.kg de poids frais, LQ = 45 µg.kg de poids frais Les analyses de l’INRA ont été effectuées avec la même méthode que cette étude (ICP-MS) mais les conditions opératoires étaient définies pour un dosage multi-élémentaire et non pas du seul sélénium. C’est pourquoi, leurs limites de détection et de quantification pour le sélénium ont été respectivement de 22 et 45 µg.kg-1 de poids frais, permettant de quantifier uniquement 19% des échantillons. Les résultats montrent que, globalement, les concentrations séléniées du pain, des pommes de terre, des légumes et des fruits d’origine locale étaient comprises dans l’intervalle des estimations de l’INRA et étaient du même ordre de grandeur que celles déterminées par Simonoff et Simonoff. Par contre, la majorité des concentrations séléniées des œufs analysés par l’INRA était inférieure à la LD (n=24/30 soit 80%). Cependant, la concentration moyenne des autres œufs était de 184 ± 34 µg.kg-1. Ainsi, il semble que la concentration en sélénium des œufs variait probablement en fonction de leur provenance (CV 126%). La concentration des œufs d’origine locale (168 ± 46 µg.kg-1) était comprise dans l’étendue des concentrations déterminées par l’INRA (22-240 µg.kg-1) et était comparable à celle mesurée par Simonoff et Simonoff (150 ± 17 µg.kg-1). En ce qui concerne les pâtes, une différence importante était également observée entre les concentrations des pâtes déterminées par l’INRA (inférieures à la LD, n=2) et celles de cette étude (180 ± 51 µg.kg-1, n=2) et de Simonoff et Simonoff (156 ± 11 µg.kg-1). 128 Chapitre IV : Résultats Les concentrations séléniées des animaux d’origine locale étaient supérieures à celles retrouvées par Simonoff et Simonoff mais comprises dans l’étendue des valeurs retrouvées en France et plus précisément, comparables à la médiane. 2.2.3.3 Lieux d’achats Quelle que soit la saison, 19% et 24% en moyenne des sujets non exposés et exposés ont effectué au moins un achat chez un producteur local et 40% des sujets non exposés et 32% des sujets exposés au moins un achat sur le marché. Le supermarché, où l’origine locale des aliments est moins probable, était le lieu d’achat le plus fréquenté : respectivement en moyenne 93% des sujets non exposés et 98% des sujets exposés. 2.2.3.4 Profil d’autoconsommateur Le profil d’autoconsommateur, défini à partir des niveaux d’autoconsommation saisonnière (Cf. paragraphe 3.1.2.2 page 73), est donné dans le Tableau 30. Tableau 30 : Répartition des profils d’autoconsommateurs selon l'exposition. Profil Non exposé Exposé d’autoconsommateur n (%) n (%) Très fort 15 (38) 17 (45) Fort 6 (15) 11 (29) Moyen 9 (23) 5 (13) Faible 9 (23) 5 (13) Total 39/39 38/39* * le profil d’autoconsommateur d’un sujet exposé n’a pas pu être défini en raison du nombre de questionnaires manquants trop important (3/4). Aucune différence n’a été mise en évidence dans le profil des autoconsommateurs entre les deux groupes (p=0,28). 2.2.3.5 Facteurs influençant l’autoconsommation Le Tableau 31 présente les caractéristiques sociodémographiques des participants en relation avec le niveau d’autoconsommation. 129 Chapitre IV: Résultats Tableau 31 : Etude des déterminants de la fréquence d’autoconsommation des participants – analyse univariée et multivariée. Automne Niveau d’autoconsommation Hiver Printemps Eté 0 Nul ou faible 1 Moyen 2 Fort 0 Nul ou faible 1 Moyen 2 Fort 0 Nul ou faible 1 Moyen 2 Fort 0 Nul ou faible 1 Moyen 2 Fort 15 7 7 7 17 21 16 9 6 14 17 15 12 11 15 8 9 17 13 4 10 10 13 20 14 8 6 8 19 19 13 12 8 12 19 13 13 10 15 8 10 16 10 7 11 9 16 17 45 ± 14 46 ± 13 56 ± 12 45 ± 12 50 ± 14 58 ± 13 45 ± 14 52 ± 15 55 ± 12 45 ± 13 48 ± 15 56 ± 13 Exposition Non exposé Exposé Sexe Femme Homme p analyse univariée P analyse multivariée 0,064 0,079 0,43 - <0,0001 0,0001 0,038 - 0,0025 - 0,45 - 0,22 - Age (ans) Moyenne ± σ Catégorie socioprofessio nnelle Agriculteur Cadre Commerçant Employé Ouvrier Prof inter Retraité Autres 0 2 1 6 4 0 5 4 1 4 1 2 1 3 2 0 1 2 1 8 4 0 20 2 0 2 0 7 6 1 5 4 2 3 3 4 2 1 4 1 0 4 0 5 1 1 20 1 0 4 1 7 2 1 5 3 1 2 1 5 3 1 9 1 1 2 0 4 4 0 13 2 0 2 0 7 2 0 3 3 0 3 1 5 4 2 5 0 2 3 0 4 2 1 19 2 1 11 2 5 3 3 3 5 3 0 15 8 2 11 2 3 9 4 6 3 7 6 4 3 0 11 8 4 7 2 2 10 5 5 1 7 7 4 3 2 9 6 1 9 1 0 10 4 3 0 4 4 4 4 4 14 7 3 9 0 Niveau d’étude Primaire Collège Secondaire Supérieures Non renseigné Revenus (€ mensuel) 450 < r ≤ 1000 1000 < r ≤ 2000 2000 < r ≤ 3000 > 3000 non renseigné 2 6 5 3 6 1 1 7 5 0 0 13 7 8 10 1 6 8 6 4 3 5 7 2 3 1 9 5 8 9 1 4 9 5 4 2 6 5 3 7 1 9 6 6 4 2 2 6 5 2 1 4 5 6 4 2 11 8 4 8 11 11 8 6 22 16 11 14 12 8 21 11 11 12 14 9 14 12 7 10 12 8 21 12 Taille du foyer 1 à 2 personnes > 3 personnes 130 Chapitre IV : Résultats L’âge était le seul déterminant du niveau d’autoconsommation. Les sujets ayant un niveau d’autoconsommation fort avaient en moyenne 56,3 ans (±12,5) contre 45,0 ans (±13,0) pour ceux qui avaient un niveau d’autoconsommation nul ou faible. 2.3 Estimation des apports alimentaires séléniés 2.3.1 A partir du questionnaire alimentaire Les estimations des apports en sélénium via la reconstitution à partir du rappel des 24 heures sont présentées dans le Tableau 32. Tableau 32 : Estimation des différents apports séléniés (µg.j-1.kg-1 de poids corporel) en fonction de l’exposition et de la saison (obtenus par reconstitution à partir de la méthode de rappel). -1 Moyenne arithmétique ± σ Etendue Saison Automne Hiver Printemps Eté Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne ajustée ± σ* Différence [IC95%] Moyenne arithmétique ± σ Etendue Saison Automne Hiver Printemps Eté Saison Automne Hiver Printemps Eté 0,74 ± 0,19 (n=38) 0,73 ± 0,16 (n=36) 0,76 ± 0,25 (n=38) 0,74 ± 0,17 (n=38) 0,74 ± 0,29 (n=35) 0,70 ± 0,20 (n=37) 0,73 ± 0,26 (n=36) 0,64 ± 0,15 (n=36) -0,1551 ± 0,0164 -0,1696 ± 0,0164 -0,0145 [-0,0615 ; 0,0324] (2) EAU 0,024 ± 0,010 0,23 ± 0,13 0,0082-0,070 0-0,74 Moyenne arithmétique ± σ 0,022 ± 0,0087 (n=38) Moyenne arithmétique ± σ 0,022 ± 0,0088 (n=38) Moyenne arithmétique ± σ 0,021 ± 0,0089 (n=35) 0,030 ± 0,012 (n=36) Moyenne arithmétique ± σ (2) + (3) EAU ET AUTRES BOISSONS 0,028 ± 0,011 Moyenne arithmétique ± σ Etendue 0,011 – 0,069 Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne arithmétique ± σ Moyenne ajustée ± σ* Différence [IC95%] -1 Apports µg.j .kg de poids corporel Non exposé (n=147) Exposé (n=147) (1) ALIMENTS 0,74 ± 0,25 0,70 ± 0,18 0,26-1,60 0,36-1,40 0,53 0,22 ± 0,13 (n=36) 0,22 ± 0,11 (n=38) 0,22 ± 0,13 (n=37) 0,26 ± 0,16 (n=36) 0,24 ± 0,13 0,0074 - 0,75 0,026 ± 0,0088 (n=38) 0,22 ± 0,13 (n=36) 0,026 ± 0,0091 (n=38) 0,22 ± 0,11 (n=38) 0,025 ± 0,0089 (n=35) 0,23 ± 0,13 (n=37) 0,036 ± 0,012 (n=36) 0,27 ± 0,16 (n=36) -1,5825 ± 0,0380 -0,7170 ± 0,0380 0,8655 [0,7565 ; 0,9744] <0,0001 * analyse statistique sur les valeurs log transformées Il n’a pas été mis en évidence de différence significative (p=0,53) entre les estimations des apports séléniés par les aliments entre les deux groupes (différence égale à - 0,0145 µg.j-1.kg-1 de poids corporel ; IC (intervalle de confiance) [-0,0615 ;0,0324]). Cet apport sélénié a été estimé à environ 0,7 µg.j-1.kg-1. Aucun effet de la saison n’a été mis en évidence (p=0,070). 131 Chapitre IV : Résultats La Figure 26 illustre la variation de cet apport en fonction de la saison et de l’exposition. 1 .5 1 .5 0 ap por t sélé nié pr ovenan t des aliment s (µg/j/kg de poids corp ore l) Par ailleurs, les apports séléniés provenant des aliments du petit déjeuner étaient négligeables (0,053 µg.j-1.kg-1 et 0,036 µg.j-1.kg-1 pour les sujets non exposés et exposés respectivement). L’essentiel du sélénium est donc apporté par les aliments du déjeuner et du dîner, et ce, de façon similaire pour chacun des repas. En effet, lors du déjeuner, les apports étaient de 0,36 et 0,33 µg.j-1.kg-1 pour des sujets non exposés et exposés respectivement, et ces apports étaient de 0,32 µg.j-1.kg-1 au dîner pour les deux groupes. automne hiver printemps 0 été 1 Figure 26 : Variabilité des apports séléniés estimés provenant des aliments uniquement, en fonction de la saison et de l'exposition (méthode de reconstitution) ; 0 : participants non exposés ;1 : participants exposés. Les apports provenant de l’eau étaient négligeables chez les sujets non exposés contrairement aux sujets exposés où cet apport pouvait atteindre en moyenne 0,26 µg.j-1.kg-1 en été. Le sélénium apporté par l’eau représentait en moyenne 24 ± 11% des apports totaux chez les exposés (entre 0 et 57%) et 3 ± 2% chez les non exposés (entre 1 et 8%). Les apports provenant des autres boissons étaient négligeables pour les deux groupes (les variations entre les estimations (2) et (2)+(3) présentées sur le Tableau 32 étaient négligeables). 132 Chapitre IV : Résultats Il a été mis en évidence une différence très significative (p<0,0001) entre les estimations des apports séléniés provenant des boissons entre les deux groupes de sujets (différence égale à 0,8655 µg.j-1.kg-1 de poids corporel ; IC [0,7565 ; 0,9744]. Un effet saison a également été mis en évidence (p<0,0001), les apports étant plus importants l’été par rapport aux autres saisons (0,27 vs ~ 0,22 µg.j-1.kg-1 de poids corporel chez les exposés et 0,036 vs ~ 0,026 µg.j-1.kg-1 de poids corporel chez les non exposés). .8 .6 .4 .2 0 Ap port sé lén ié pro ve nant d es boissons (µ g/j/kg de po id s corporel) Les apports provenant de l’ensemble des boissons sont représentés sur la Figure 27. automne hiver printemps 0 été 1 Figure 27 : Variabilité des apports séléniés provenant des boissons uniquement (y compris l’eau) en fonction de la saison et de l'exposition; 0 : participants non exposés ;1 : participants exposés. Il faut souligner que, l’étude portant sur la détermination des concentrations séléniées des aliments produits localement a mis en évidence des concentrations plus élevées que celles prises en compte dans la table de composition de l’INRA, au niveau des œufs et des pâtes. Afin d’observer l’éventuelle influence de cette observation sur les apports séléniés des sujets exposés, les concentrations des œufs et des pâtes déterminées par l’INRA ont été remplacées par celles déterminées au cours de cette étude pour ces aliments dans les calculs de reconstitution des apports : - pour les pâtes : la concentration de 22 µg.kg-1 a été remplacée par 180 µg.kg-1 pour toutes les pâtes ayant été consommées ; - pour les œufs : la concentration de 22 µg.kg-1 a été remplacée par 170 µg.kg-1 pour tous les œufs ayant été consommés par les sujets exposés « autoconsommateurs » 133 Chapitre IV : Résultats d’œuf. En effet, pour chaque saison, un sujet ayant consommé des œufs d’origine locale a été considéré comme autoconsommateur d’œuf. Un sujet n’ayant pas répondu a été considéré comme non autoconsommateur d’œuf. Par contre, cette donnée n’a pas été collectée en automne. Afin de maximiser les apports, les sujets exposés ont tous été considérés comme autoconsommateurs d’œuf pour cette saison. Tableau 33 : Estimations des apports séléniés des sujets exposés par la méthode de reconstitution (rappel des 24 heures) selon la concentration en sélénium des pâtes et des œufs considérée (table de composition de l’INRA ou cette étude). -1 -1 Apports séléniés (µg.j .kg ) Saison Automne Hiver Printemps Eté [Se] pâtes = 22 µg.kg -1 [Se] œufs = 22 µg.kg Moyenne ± σ 0,94 ± 0,22 (n=147) [0,48-1,63] -1 [Se] pâtes = 180 µg.kg -1 [Se] œufs = 170 µg.kg Moyenne ± σ 1,06 ± 0,30 [0,48-1,98] -1 0,95 ± 0,22 (36) 0,96 ± 0,21 (38) 0,93 ± 0,24 (37) 0,91 ± 0,21 (36) 1,09 ± 0,32 (n=36) 1,07 ± 0,28 (n=38) 1,07 ± 0,33 (n=37) 1,02 ± 0,29 (n=36) La prise en compte des concentrations séléniées des œufs d’origine locale et des pâtes a conduit à une augmentation des apports de la population exposée (11% en moyenne). 2.3.2 A partir des journées dupliquées Deux journées dupliquées par saison (automne, hiver, printemps, été) et par sujet exposé (n=39) ont été collectées et analysées (n=297 journées dupliquées). 2.3.2.1 Poids et groupes d’aliments et de boissons collectés L’étude du poids des aliments et des boissons collectés pour chaque saison, rassemblés dans le Tableau 34, montre que, quelle que soit la saison et la nature de la collecte (aliments et boisson), le poids récolté était supérieur chez les hommes à celui des femmes. En moyenne sur les quatre saisons le poids des aliments ingérés était de 1012 ± 340 g.j-1 pour les hommes vs 862 ± 230 g.j-1 pour les femmes (différence significative, p<0,05). De même, le poids des boissons était en moyenne de 1431 ± 434 g.j-1 chez les hommes vs 1233 ± 357 g.j-1 chez les femmes. Ceci confirme l’intérêt de relativiser les apports nutritionnels par le poids corporel du sujet. Par ailleurs, si on observe la variation saisonnière, les poids collectés étaient cohérents avec ce qui pouvait être attendu : Quel que soit le sexe, la moyenne des poids des aliments consommés suivait la tendance suivante : celle collectée en automne était supérieure à celle collectée en hiver, ellemême supérieure à celle collectée au printemps, elle-même supérieure à celle collectée en été. 134 Chapitre IV : Résultats Tandis que la moyenne des poids des boissons suivait la tendance inverse : celle collectée en été était supérieure à celle du printemps qui était supérieure à celle d’automne qui était supérieure à celle d’hiver. Tableau 34 : Poids et groupes des aliments et des boissons collectés lors de la méthode des journées dupliquées en fonction du sexe et de la saison. Automne Femme Homme n= 38 n=36 Poids collectés (g) Aliments Boissons Groupes d’aliments Poisson Viande Volaille Charcuterie Oeufs Féculents dont pâtes Pomme de terre Légumes Légumes secs Fruits Fruits secs Frais laitier Fromage Pain Gateau Céréales Groupe de boissons Soupe eau du robinet Soupe nationale Eau du robinet Eau en bouteille Boisson chaude eau du robinet Alcool Autre boisson Hiver Femme Homme n=40 n=36 Printemps Femme Homme n=40 n=36 847±277 1038±318 852±189 985±319 1144±358 1303±370 1232±370 1440±411 Fréquence de présence (%) Eté Femme n=37 Homme n=34 830±174 1355±287 979±312 1624±563 922±257 1209±383 1045±409 1370±311 26,3 50,0 21,1 55,3 31,6 44,7 25,0 58,3 38,9 58,3 27,8 38,9 22,5 40,0 37,5 67,5 20,0 65,0 36,1 58,3 38,9 63,9 19,4 41,7 25,0 67,5 20,0 45,0 40,0 42,5 19,4 50,0 33,3 72,2 22,2 38,9 29,7 40,5 24,3 62,2 37,8 43,2 29,4 55,9 41,2 58,8 29,4 32,4 23,7 36,8 30,6 47,2 45,0 35,0 36,1 41,7 30,0 32,5 27,8 38,9 32,4 29,7 29,4 52,9 92,1 10,5 97,2 11,1 82,5 2,5 75,0 25,0 97,5 10,0 88,9 13,9 94,6 5,4 100 2,9 79,0 15,8 71,1 76,3 92,1 57,9 10,5 63,9 8,3 44,4 91,7 91,7 33,3 0 77,5 10,0 75,0 80,0 82,5 47,5 17,5 66,7 2,8 41,7 86,1 91,7 58,3 0 67,5 7,5 77,5 80,0 92,5 42,5 0 63,9 0 47,2 91,7 88,9 41,7 0 78,4 2,7 81,1 81,1 97,3 46,0 5,4 58,8 2,9 52,9 88,2 88,2 38,2 0 42,1 63,9 55,0 63,9 15,0 16,7 2,7 5,9 2,6 2,8 2,5 2,8 0 0 0 0 63,2 91,7 70,0 88,9 67,5 94,4 67,6 85,3 47,4 11,1 40,0 11,1 42,5 11,1 43,2 14,7 89,5 88,9 87,5 83,3 90,0 83,3 89,2 88,2 23,7 79,0 63,9 72,2 32,5 77,5 63,9 55,6 37,5 77,5 61,1 69,4 32,4 70,3 67,7 70,6 Les fréquences de collecte des groupes d’aliments des journées dupliquées montrent que : - Les groupes d’aliments les plus fréquemment retrouvés étaient le pain, les légumes et le fromage. 135 Chapitre IV : Résultats - - Les groupes intermédiaires étaient les fruits, la viande, la charcuterie, les produits laitiers, les gâteaux, les pommes de terre, les féculents, les œufs, la volaille et le poisson. Les groupes les plus rarement consommés étaient les légumes secs, les fruits secs et les céréales. Les différences selon le sexe portaient surtout sur la fréquence des produits laitiers et des fruits, plus fréquemment retrouvés chez les femmes. A l’inverse, les pommes de terre et surtout les aliments d’origine animale tels que la viande et la volaille, étaient plus fréquemment retrouvés dans les journées dupliquées des hommes. Les différences selon les saisons étaient mineures, seuls les légumes étaient légèrement moins retrouvés en hiver. En ce qui concerne les groupes de boissons, les boissons chaudes avec de l’eau étaient les plus fréquemment retrouvées. Une différence de fréquence d’eau en bouteille et d’eau du robinet bue telle quelle était observée entre les hommes et les femmes : l’eau en bouteille était plus fréquente chez les femmes tandis que l’eau du robinet était plus fréquemment retrouvée dans les journées dupliquées des hommes. De même, la fréquence d’alcool était plus importante chez les hommes. Les soupes étaient essentiellement effectuées à partir d’eau du robinet (i.e. la part des soupes dites nationales était négligeable) et consommées en automne et en hiver. 2.3.2.2 Description de l’estimation des apports séléniés Les apports séléniés quotidiens déterminés chez les sujets exposés à partir des journées dupliquées sont présentés sur la Figure 28, selon la saison. Pour plus de lisibilité, la Figure 28 est présentée en deux aspects : l’un avec les moyennes et l’autre avec les intervalles de confiance (Cf. annexe 12). 136 Chapitre IV : Résultats A 4,0 3,5 Apport sélénié (µg.kg.j -1 ) 3,0 2,5 Automne Hiver 2,0 Printemps Eté 1,5 1,0 0,5 0,0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 30 35 40 Identification des sujets B 4,0 3,5 Apport sélénié (µg.kg -1.j-1) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 0 5 10 15 20 25 Identification des sujets Figure 28 : Apports séléniés quotidiens de chaque sujet exposé en fonction de la saison (exprimés en µg.kg-1.j-1, méthode des journées dupliquées), A : valeur moyenne, B : incertitude ± 2 σ. 137 Chapitre IV : Résultats Certains sujets ayant pris leur repas à l’extérieur, ils n’ont pas mis les aliments correspondants dans les boîtes. - Deux sujets ont déjeuné ou dîné à l’extérieur, les apports séléniés déterminés lors de ces journées étaient de 0,50 ± 0,27 µg.j-1.kg-1 de poids corporel pour un sujet (n°15, n=3 journées) et de 0,81 µg.j-1.kg-1 de poids corporel pour l’autre sujet (n°2, n=1 journée). Les apports de ces sujets étaient donc sous-estimés. - Deux sujets n’ont pas précisé si leurs dîners avaient été pris à l’extérieur, les apports séléniés pour ces sujets étaient de 0,57 ± 0,21 µg.j-1.kg-1 de poids corporel pour un sujet (n°14, n=2 journées) et de 0,70 µg.j-1.kg-1 de poids corporel pour l’autre sujet (n°12, n=1 journée). - Deux sujets ont peu dîné le soir pour cause de raison de santé (malade, migraine), leurs apports étaient de 0,74 et 0,47 µg.j-1.kg-1 de poids corporel (n=1 journée pour les deux sujets n°14 et 17). Dans ce cas, il s’agit des apports séléniés totaux. Cependant, les données correspondant à ces sujets ont été conservées dans l’analyse. La moyenne des apports séléniés sur la totalité des journées dupliquées était égale à 0,94 µg.j-1.kg-1 de poids corporel, l’écart-type intra estimé par l’ANOVA (erreur résiduelle) était égal à 0,31 µg.j-1.kg-1. Ceci correspond à un coefficient de variation intra individuel proche de 33%. L’écart-type inter (variance expliquée par le modèle) était égal à 0,65 µg.j-1.kg-1. Ce qui correspond à un coefficient de variation inter individuel proche de 69%. La distribution des apports en sélénium, exprimés en µg.j-1 est représentée sur la Figure 29. Sur cette figure est représentée la zone de recommandations des apports (Cf. paragraphe 4.3 page 57). 138 Chapitre IV : Résultats 60 56 51 50 41 Fréquence 40 37 29 30 23 20 17 15 10 10 6 3 2 3 2 2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 -1 Apport sélénié (µg.j ) Figure 29 : Distribution des apports séléniés quotidiens déterminés pour les 297 journées dupliquées et zone de recommandations des apports. Trente et un pourcents des résultats des apports séléniés déterminés étaient inférieurs aux recommandations (deux valeurs étaient inférieures à 20 µg.j-1 (zone de carence séléniée forte) mais on peut supposer que ces résultats étaient sous-estimés, d’ailleurs une des deux valeurs provenait d’un sujet ayant mangé à l’extérieur de chez lui et donc pour lequel les apports étaient sous-estimés). Quarante deux pourcents des valeurs étaient comprises dans la fourchette des apports recommandés. Vingt six pourcents des apports étaient supérieurs à la zone de recommandations. 2.3.3 Corrélation entre les deux méthodes d’estimation des apports séléniés Les deux méthodes d’estimation des apports séléniés quotidiens ont été réalisées chez les sujets exposés. Les résultats obtenus par chacune des méthodes sont présentés dans le Tableau 35. Pour la méthode de reconstitution à partir du questionnaire alimentaire, ces résultats correspondent aux apports totaux issus de l’ajout des apports provenant des aliments, des boissons et de l’eau (Tableau 32). 139 Chapitre IV : Résultats Tableau 35 : Estimations moyennes des apports séléniés des sujets exposés (µg.j-1.kg-1 de poids corporel) via la méthode de rappel et la méthode des journées dupliquées Moyenne arithmétique ± σ Etendue Saison Automne Hiver Printemps Eté * sur valeurs log transformées Questionnaire alimentaire -1 -1 µg.j .kg de poids corporel 0,94 ± 0,22 (n=147) 0,48-1,63 Journées dupliquées -1 -1 µg.j .kg de poids corporel 0,94 ± 0,37 (297) 0,25-2,73 0,95 ± 0,22 (36) 0,96 ± 0,21 (38) 0,93 ± 0,24 (37) 0,91 ± 0,21 (36) 0,97 ± 0,43 (74) 0,95 ± 0,34 (76) 0,88 ± 0,36 (76) 0,95 ± 0,34 (71) r= 0,36* Il existait une corrélation entre les apports estimés par le questionnaire alimentaire de rappel et ceux estimés par les journées dupliquées (r=0,36, p<0,0001). Il existait une corrélation entre les apports estimés par le questionnaire alimentaire de rappel et ceux estimés par les journées dupliquées (r=0,36, p<0,0001) (Figure 30 et Figure 31 respectivement valeurs non-log transformées et log transformées). Si la méthode par questionnaire était un substitut valide de la méthode des journées dupliquées, la relation entre ces estimations serait de type y = x. Or, cette relation est de type y= ax + b avec a = 0,26 et b = -0,0257. Ainsi, pour les faibles apports en sélénium estimés par les journées dupliquées, les apports estimés par le questionnaire étaient supérieurs (cercle A sur la Figure 31). Au contraire, pour les forts apports en sélénium estimés par les journées dupliquées, les apports estimés par le questionnaire étaient inférieurs (cercle B sur la Figure 31). Les apports estimés via le questionnaire ne prenaient donc pas toutes les variations réelles en compte. 140 Chapitre IV : Résultats Figure 30: Apports estimés par le questionnaire alimentaire en fonction des apports estimés par les journées dupliquées (valeurs non transformées). y=x A B Figure 31: Apports estimés par le questionnaire alimentaire en fonction des apports estimés par les journées dupliquées (valeurs log- transformées). 141 Chapitre IV : Résultats 2.4 Imprégnation corporelle séléniée La Figure 32 présente les résultats des concentrations en sélénium des coupures d’ongles en fonction de l’exposition et de la campagne de prélèvement (A : valeurs moyennes, B : incertitude ± 2 σ.) (Cf. annexe 13). A Sujets exposés Sujets non exposés 2000 1800 1600 [Se] µg/kg 1400 1200 Campagne 1 1000 Campagne 2 800 600 400 200 0 0 20 40 60 80 100 Identification des sujets Sujets exposés B Sujets non exposés 2000 1800 1600 [Se] µg/kg 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 20 40 60 80 100 Identification des sujets Figure 32 : Concentrations séléniées des coupures d’ongles selon l’exposition et la campagne de prélèvement, A : valeurs moyennes, B : incertitudes ± 2 σ. 142 Chapitre IV : Résultats Plusieurs cas particuliers, décrits ci-dessous, ont été observés : Cas n°1 : Lors de la première campagne, un sujet avait visiblement fourni de la corne de pied au lieu de ses coupures d’ongles. Comme la concentration séléniée apparaissait plus faible (402 µg.kg-1 vs 584 µg.kg-1 lors de la deuxième campagne), ce résultat a été exclu de toutes analyses. Cas n°2 : Deux valeurs extrêmes (1249 et 1492 µg.kg-1) ont été observées chez un sujet exposé (n°8). Ni les caractéristiques du sujet (femme retraitée commerçante de 74 ans), ni ses apports séléniés quotidiens alimentaires (du même ordre de grandeur que la moyenne de la population), ni son interview (pas de prise de supplément sélénié ni de médicament particulier sauf des cures de calcium et de magnésium) n’ont pu expliquer ces valeurs. A noter que ce sujet souffre de perte de cheveux depuis 10 ans, d’ongles fissurés et cassants, et de rougeurs. Il est également atteint d’ostéoporose et de cataracte. Ce sujet a ensuite été exclu des analyses ainsi que le sujet non exposé apparié. Cas n°3 : Certaines personnes avaient fourni leurs coupures d’ongles de main car elles ne pouvaient fournir celles de leurs pieds (mycoses). Il existe une différence au niveau de la croissance entre les ongles de pieds et ceux des mains. Celle-ci rend la comparaison difficile entre les valeurs (187). Certains auteurs ont d’ailleurs noté que la concentration séléniée des ongles de main était légèrement supérieure à celle des pieds (188). Trois sujets étaient dans ce cas. Les concentrations séléniées déterminées dans les coupures d’ongles sont présentées dans le Tableau 36. Tableau 36 : Concentrations séléniées des coupures d’ongles des sujets ayant fourni celles des mains (sujet 9 et 22 : sujets exposés ; sujet 54 : sujet non exposé). Identification des sujets n°9 n°22 n°54 Campagne 1 2 1 2 1 2 Prélèvement Ongles des mains ? Ongles des mains et pieds Ongles des mains et pieds Ongles des mains Ongles des mains et pieds -1 [Se] (µg.kg ) 448 513 579 645 552 550 Dans l’ensemble les valeurs n’étaient pas supérieures à la moyenne générale (558 ±152 µg.kg-1). Nous avons choisi de garder ces résultats dans les analyses. Sans tenir compte du sexe, la Figure 32 ne signe pas d’anomalies particulières, hors le cas n°8 (sujet exposé). Par contre, l’étude de variabilité entre les deux campagnes (Tableau 143 Chapitre IV : Résultats 37), selon l’exposition et le sexe, montre que les valeurs étaient stables dans le temps, pour les sujets exposés quel que soit le sexe. Par contre, chez les sujets non exposés, une diminution particulièrement accentuée chez les femmes, était observée entre la première et la deuxième campagne. Tableau 37: Moyennes des concentrations séléniées des coupures d’ongles selon l’exposition, le sexe et la campagne. Non exposé Exposé -1 [Se] des coupures d’ongles (µg.kg ) moyenne ± σ (n) Homme Campagne 1 Campagne 2 Femme Campagne 1 Campagne 2 533 ± 67 (n=18) 486 ± 79 (n=17) 618 ± 124 (n=19) 621 ± 130 (n=18) 691 ± 126 (n=19) 572 ± 101 (n=19) 589 ± 122 (n=19) 606 ± 105 (n=18) Afin de s’assurer qu’il s’agissait bien d’une fausse image (artéfact), nous avons choisi de réanalyser (10 mois après) les échantillons des coupures d’ongles des femmes non exposées récoltés au cours des deux campagnes. Les résultats (Figure 33) (Cf. annexe 14) confirment en effet que les concentrations séléniées des coupures d’ongles de ces femmes sont du même ordre de grandeur quelle que soit la campagne, puisque tous les intervalles de confiance se chevauchent. 2000 1800 [Se] en µg/kg 1600 1400 campagne 1, analyse 1 1200 campagne 1 analyse 2 1000 campagne 2 analyse 1 800 campagne 2 analyse 2 600 400 200 0 49 59 69 79 89 Identification des sujets Figure 33 : Concentrations séléniées (± 2 σ) des coupures d’ongles des femmes non exposées selon la campagne de collecte et la série d’analyse (série 1 : première série d’analyse (série B) et série 2 : réalisée 10 mois après). 144 Chapitre IV : Résultats Il faut préciser que c’est l’analyse des facteurs influençant l’imprégnation corporelle, (développée dans le paragraphe suivant), qui a mis en évidence ce questionnement vis-à-vis des femmes. Or, cette analyse des facteurs ne pouvant se faire qu’après l’analyse de cohérence de l’ensemble des données (Cf. paragraphe 6 page 108) acquises sur une durée de 9 mois, nous avons opté pour restreindre l’exploitation des données issues de la seule campagne 2, pour les raisons développées dans la discussion (Cf. paragraphe 1.1.2 page 154). La Figure 34 présente la distribution des concentrations en sélénium dans les coupures d’ongles obtenues lors de cette deuxième campagne selon l’exposition. 10 9 9 8 8 7 7 Fréquence 7 6 6 6 5 5 sujets exposés sujets non exposés 4 4 3 3 3 3 3 3 2 2 1 1 1 1 1150 1050 950 850 750 650 550 450 0 350 1 [Se] coupures d'ongles (µg.kg-1) Figure 34: Distribution des concentrations séléniées des coupures d’ongles selon l’exposition lors de la deuxième campagne. Les moyennes des concentrations séléniées des coupures d’ongles étaient respectivement de 532 ± 100 et 613 ± 117 µg.kg-1 dans les groupes non exposé et exposé (hors sujet 8), soit comparables aux valeurs de la littérature étrangère c’est-à-dire entre 500 et 1000 µg.kg-1 (Cf. paragraphe 3.2.3.2 page 51). 2.4.1.1 Facteurs influençant la concentration séléniée des ongles Le Tableau 38 présente les moyennes des concentrations séléniées des coupures d’ongles selon l’exposition et différentes caractéristiques des sujets. 145 Chapitre IV : Résultats Tableau 38 : Concentrations séléniées des coupures d’ongles (µg.kg-1) des participants lors de la deuxième campagne en fonction de l’exposition, et de différentes caractéristiques des sujets. Non exposé Exposé Analyse bivariée p p variable exposition (variable d’intérêt principal) [Se] des coupures d’ongles (µg.kg )* moyenne ± σ (n) 532 ± 100 613 ± 117 (autre variable explicative) -1 Sexe Homme Femme Age Niveau d’étude Primaire Collège Secondaire Supérieure Taille du foyer 1 à 2 personnes > 3 personnes Tabac Non fumeur Fumeur Consommation d’alcool 2 fois/sem ou plus 0-1 fois/sem Sport Non Oui IMC <20 20 ≤ IMC < 25 25 ≤ IMC < 30 ≥ 30 Score Duke Général Profil d’autoconsommateur Nul ou faible Moyen Fort Très fort Apports séléniés totaux moyens* * transformation log 486 ± 79 (17) 572 ± 101(19) 621 ± 130 (18) 606 ± 105 (18) 495 ± 117 ( 5) 550 ± 130 (12) 526 ± 89 ( 8) 564 ± 46 ( 6) 625 ± 140 (12) 623 ± 95 (10) 568 ± 78 ( 9) 644 ± 166 ( 5) 539 ± 107 (19) 523 ± 95 (17) 599 ± 120 (20) 631 ± 115 (16) 558 ± 96 (27) 453 ± 66 ( 9) 626 ± 114 (31) 560 ± 146 ( 3) 546 ± 115 (15) 521 ± 90 (21) 631 ± 134 (18) 596 ± 99 (18) 511 ± 69 ( 6) 536 ± 106 (30) 596 ± 91 ( 9) 619 ± 126 (27) 594 ± 94 ( 2) 525 ± 82 (19) 518 ± 128 (13) 627 ± 60 ( 4) 524 ( 1) 609 ± 131 (19) 619 ± 105 (15) 695 ( 1) 532 ± 115 ( 9) 535 ± 91 ( 9) 511 ± 78 ( 6) 539 ± 115 (12) 0,0030 567 ± 135 ( 4) 622 ± 126 ( 5) 577 ± 68 ( 9) 647 ± 130 (17) 0,0013 0,0055 0,17 0,22 0,0036 0,51 0,0030 0,0054 0,0039 0,90 0,0048 0,48 0,0035 0,38 0,0008 0,0044 0,24 0,40 0,0029 0,38 L’exposition était toujours significative quelle que soit la variable introduite. L’analyse multivariée montre que l’exposition (p= 0,0030) et le tabac (p=0,0054) étaient indépendamment associées à l’imprégnation séléniée dans les ongles. Aucune interaction tabac-exposition n’a été mis en évidence (p=0,50). Le tabac semble provoquer une diminution des concentrations séléniées (moyennes géométriques ajustées pour les fumeurs 2,679 ± 0,027 (µg.kg-1) et pour les non fumeurs 2,770 ± 0,010 (µg.kg-1), et l’exposition une augmentation des concentrations séléniées (moyennes géométriques ajustées pour les sujets exposés 2,753 ± 0,017 (µg.kg-1) et pour les non exposés 2,696 ± 0,014 (µg.kg-1). 146 Chapitre IV : Résultats A partir de cette analyse, la différence des moyennes estimées de concentrations séléniées dans les ongles des fumeurs et des non fumeurs était égale à - 111 µg.kg-1 ; IC [-201;-33]. La différence dans les ongles des sujets exposés et non exposés était égale à 70 µg.kg-1 ; IC [27;-110]. 2.5 Comparaison des trois méthodes de mesures d’exposition Les résultats des calculs des coefficients de corrélation entre les trois méthodes de mesures d’exposition, faisant partie de la méthode des triades (Cf. paragraphe 6.1.6 page 110), sont présentés dans la Figure 35. Q Questionnaire CVQT ΓQM = - 0,13 ΓQR = 0,54 T Apports réels CVMT CVRT M Ongles R ΓRM = 0,05 Journées Dupliquées Figure 35 : Coefficients de corrélation déterminés entre les méthodes de mesures d’exposition employées dans cette étude. Le coefficient de corrélation entre la méthode d’estimation des apports en sélénium via le questionnaire alimentaire et les concentrations séléniées des coupures d’ongles était négatif. Il s’agit d’un cas où l’application de la méthode des triades n’est pas réalisable (impossibilité de calculer la racine carrée d’une valeur négative) (Cf. paragraphe 6.1.6 page 110). Selon Ocké et Kaas, cela signifierait que la concentration séléniée des ongles ne permet pas d’estimer les apports en sélénium (197). Les coefficients de validité et leurs intervalles de confiance par la méthode de Bootstrap n’ont pu être calculés. 147 Chapitre IV : Résultats 3 ETAT DE SANTE PERÇU ET MORBIDITE DECLAREE 3.1 Etat de santé perçu et qualité de vie Deux variables ont permis d’évaluer la perception de l’état de santé des sujets. Aucune différence significative n’a été mis en évidence entre les deux groupes (Tableau 39). Tableau 39 : Etat de santé général perçu des participants selon l'exposition. Etat de santé n (%) Très bon Bon Moyen Manquant Note déclarée Moyenne ± σ Etendue Non renseignée Non exposé (n=37) Exposé (n=38) 4 (11,1) 24 (66,7) 8 (22,2) 3 6 (15,8) 25 (65,8) 7 (18,4) 1 7,6 ± 1,3 5-10 4 7,9 ± 1,3 5-10 3 p 0,81 0,43 Le Tableau 40 rassemble les scores de Duke retrouvés pour les deux groupes de la population d’étude ainsi que ceux calculés pour des sujets français (échantillon tiré au sort parmi des volontaires de la population générale pour participer à un essai de prévention des maladies cardio-vasculaires et des cancers (essai SU.VI.MAX) (femmes de 35 à 60 ans et hommes de 45 à 60 ans, n=963) (182). Les scores de qualité de vie étaient comparables. Tableau 40 : Scores de qualité de vie (profil de Duke) des participants de l’étude et de la population générale (182). Profil de santé de Duke Générale Physique Mentale Sociale Santé perçue Estime de soi Anxiété Dépression Douleur Incapacité Non exposé n=37 Exposé n=38 p 69 ± 16 71 ± 20 71 ± 24 63 ± 21 67 ± 32 72 ± 23 80 ± 13 81 ± 14 69 ± 25 100 69 ± 13 68 ± 24 75 ± 18 64 ± 15 72 ± 31 74 ± 15 78 ± 11 83 ± 11 74 ± 25 100 0,72 Population générale n=963 70 ± 17 76 ± 20 69 ± 23 66 ± 20 74 ± 31 70 ± 21 69 ± 21 74 ± 23 66 ± 30 96 ± 18 L’état de santé général était comparable entre les deux cohortes de participants (p=0,72). 3.2 Symptomatologie en relation avec le sélénium L’excès ou la carence en sélénium ne provoque pas d’effet spécifique. Ainsi, un sujet peut présenter à la fois des signes d’intoxication et de carence séléniée. Le Tableau 41 148 Chapitre IV : Résultats présente la répartition des sujets en fonction des signes de santé présentés : signes uniquement en relation avec une carence en sélénium, ceux uniquement en relation avec un excès en sélénium, ceux en relation avec une carence et un excès en sélénium, ceux non reliés au sélénium et l’absence de signes. La concentration moyenne séléniée des coupures d’ongles des sujets appartenant à chaque catégorie est également présentée dans ce tableau. Plus précisément, la nature, et la fréquence des signes selon l’exposition, pouvant être éventuellement associés respectivement à une intoxication et à une carence séléniée, sont présentées dans les Tableau 42 et Tableau 43. Tableau 41 : Répartition des sujets par catégorie de troubles de santé (aucun, liés à une carence et/ou une intoxication au sélénium, non liés au sélénium) selon l’exposition, et concentrations séléniées des coupures d’ongles associées. Aucun signe Autres signes (non relié au sélénium) Au moins un signe de carence seule Au moins un signe d’intoxication seule Au moins un signe d’intoxication et de carence Non exposé n=37 n (%) 0 (0) 7 (19) Exposé n=38 n (%) 3 (8) 10 (26) 14 (38) 9 (24) 538 ± 127 5 (13) 9 (24) 603 ± 128 11 (30) 7 (18) 614 ± 183 p 0,18 [Se] ongle -1 (µg.kg ) Moyenne ± σ 558 ± 147 591 ± 102 Aucune différence n’a été mise en évidence entre les exposés et non exposés concernant la répartition des sujets n’ayant aucun signe ou signes non reliés au sélénium et celle des sujets ayant un signe d’intoxication et/ou de carence en sélénium. La concentration en sélénium des coupures d’ongles des sujets ayant un signe de carence était plus faible que celle des sujets ayant un signe d’intoxication. Tableau 42 : Nature et fréquence des signes pouvant être potentiellement favorisés par une intoxication séléniée selon le groupe d’exposition. Nature du signe Rougeur Problème de peau Cheveux cassants Perte des cheveux Problème au niveau des cheveux Ongles tachés Ongles fissurés Lignes sur les ongles Ongles cassants Haleine à odeur d’ail Urine à odeur d’ail Goût métallique dans la bouche Nausées Dépression Non exposé Fréquence de présence (n) 1 1 (purpura) 5 9 0 2 0 3 3 0 1 1 3 2 Exposé Fréquence de présence (n) 1 1 (urticaire) 1 6 1 (chauve inexpliqué) 3 2 0 2 1 0 0 4 1 149 Chapitre IV : Résultats La fréquence des troubles était globalement comparable entre les deux groupes. Cependant, deux sujets exposés, déclaraient respectivement, une perte de cheveux dont la cause n’a pas été élucidée et une odeur d’ail de l’haleine 1. Tableau 43 : Nature et fréquence des signes pouvant être potentiellement favorisés par une carence séléniée selon le groupe d’exposition. Nature du signe Hypertension artérielle Infarctus du myocarde Trouble cardiaque Insuffisance cardiaque Cancer (colon) Asthme Grippe Carie Pellicule Trouble thyroïdien Cataracte Dépression Anxiété Eczéma Psoriasis Non exposé Fréquence de présence (n) 12 1 4 0 1 2 3 3 5 0 0 2 9 4 2 Exposé Fréquence de présence (n) 5 0 0 1 0 0 2 7 5 1 (hypothyroïdie) 3 1 5 1 0 Les sujets non exposés étaient plus nombreux à déclarer des troubles en lien avec une carence en sélénium. 1 Le premier sujet (n°36) était un homme de 54 ans qui habitait Montmorillon depuis qu’il avait 14 ans. Il était chauve depuis ses 28 ans. Il souffrait également de rhinites allergiques depuis longtemps (traitées par Aérius®) et d’hémorroïdes depuis ses 53 ans. Le deuxième sujet (n°35) était un homme de 70 ans qui habite Leignes-sur-Fontaine depuis qu’il avait 15 ans. Il souffrait d’une mauvaise haleine depuis ses 60 ans (traitée par Pepsane®). Il souffrait également de sinusites depuis ses 50 ans (traitées par Rhinocort®), de crampes musculaires depuis ses 55 ans, de varices depuis ses 60 ans, de bronchites chroniques depuis ses 62 ans et de douleurs articulaires dans les doigts depuis ses 68 ans. 150 Chapitre IV : Résultats Chapitre V : Discussion 151 Chapitre IV : Résultats 152 Chapitre V : Discussion Ce travail avait pour objectif principal de quantifier le niveau d’exposition individuelle au sélénium, de sujets adultes résidant dans différentes communes de la Vienne, où l’eau de consommation présente des concentrations en sélénium supérieures à la norme. Dans cet objectif, trois méthodes de mesure ont été employées, à savoir l’estimation des apports quotidiens en sélénium par le questionnaire alimentaire et par les journées dupliquées ainsi que l’estimation de l’imprégnation corporelle séléniée par l’analyse des coupures d’ongles. Les principaux résultats de ces mesures ont montré que : - Les apports séléniés provenant des aliments étaient comparables entre les groupes exposés et non exposés. Par contre, les sujets exposés avaient un apport en sélénium provenant de l’eau plus important que les sujets non exposés. - Les apports quotidiens alimentaires des sujets exposés étaient en moyenne de 0,94 ± 0,37 µg.kg-1.j-1 [0,25 - 2,73 µg.kg-1.j-1] ce qui est conforme aux recommandations (≈ 1 µg.kg-1.j-1) et inférieure à la DSEIO (4 µg.kg-1.j-1). - Les concentrations séléniées des coupures d’ongles étaient significativement supérieures chez les sujets exposés que chez les sujets non exposés (613 ± 117 µg.kg-1 [456-904 µg.kg-1], vs 532 ± 100 µg.kg-1 [367-758 µg.kg-1] (p=0,0030)). Cette différence associée à l’exposition persistait lorsque l’on ajustait sur les facteurs de confusion dans l’analyse multivariée. Un autre facteur associé à une variation du marqueur biologique était la consommation de tabac. En effet, les concentrations séléniées des coupures d’ongles des sujets tabagiques étaient significativement plus faibles que celles des sujets non tabagiques. - La corrélation entre les deux méthodes d’estimations des apports alimentaires était de 0,36 ( p<0,0001) (Tableau 35). - Les concentrations séléniées des ongles n’étaient pas corrélées avec les apports séléniés quelle que soit la méthode d’estimation des apports. - Enfin, les coefficients de validité entre les trois méthodes n’ayant pas pu être calculés par la méthode des triades (Figure 35), il est impossible de préconiser une méthode plutôt qu’une autre. Dans le présent chapitre, nous allons d’abord discuter les méthodes de mesure d’exposition. Pour cela, nous décrirons l’ensemble des vérifications effectuées pour valider a posteriori les hypothèses de départ, et ainsi confirmer la pertinence de ces choix effectués obligatoirement en amont, et nous étudierons les intérêts et les limites de chacune des méthodes utilisées. Nous présenterons ensuite un état de situation de l’exposition des sujets recevant une eau de consommation riche en sélénium. 153 Chapitre V : Discussion 1 METHODES DE MESURE D’EXPOSITION 1.1 Validité des méthodes 1.1.1 Méthode d’échantillonnage La méthode par tirage aléatoire des sujets est habituellement la méthode la plus robuste pour garantir une représentativité de la population source. Cette méthode n’était pas adaptée à notre étude, dans la mesure où elle combinait plusieurs méthodes et pour certaines, répétées dans le temps, générant des contraintes relativement importantes pour les participants. Le choix de la méthode de recrutement s’est donc porté sur la méthode par quotas et le volontariat, pour minimiser l’éventuel biais de sélection. Ceci a permis d’obtenir un groupe de sujets exposés à la fois motivé et représentatif de la population résidant dans les communes concernées par l’étude. Pour garantir une bonne acceptabilité de la part des participants, la phase de préparation a été essentielle. Cette acceptabilité a été satisfaisante dans la mesure où le taux de participation selon le type de données recueillies (Tableau 23) a été élevé et ce avec un faible taux de données manquantes. La population d’étude comprenait des sujets exposés et des sujets non exposés, l’exposition ayant été définie a priori selon la zone géographique de résidence et donc indirectement selon la teneur en sélénium de l’eau potable. Cette définition a priori de l’exposition pouvait entraîner un biais de classification, si les sujets exposés, même en résidant dans une commune alimentée par une eau riche en sélénium, ne consommaient pas ou peu d’eau du robinet et n’étaient pas ou peu consommateurs de produits locaux. C’est pourquoi, nous avons étudié l’exposition a posteriori qui montre que les sujets exposés étaient des autoconsommateurs et étaient plus nombreux que les sujets non exposés à consommer de l’eau du robinet, donc in fine exposés. Enfin, la comparabilité des groupes exposés et non exposés étudiée sur les variables sociodémographiques, anthropométriques et sur les habitudes de vie a été vérifiée, minimisant d’éventuels biais de sélection des participants. 1.1.2 Validité épidémiologique du marqueur d’exposition La validité épidémiologique d’un marqueur d’exposition repose sur plusieurs critères : - Il doit être biologiquement pertinent. - Ses facteurs de variation analytique et biologique doivent être connus. - Sa fenêtre d’exposition doit être connue. 154 Chapitre V : Discussion - Sa mise en œuvre doit être faisable. Il doit être caractérisé sur le plan de la cinétique dans l’organisme (absorption, distribution, métabolisme, élimination). Dans le cas du sélénium, différents marqueurs d’exposition étaient possibles. Le choix s’est porté sur les coupures d’ongles de pieds, car l’objectif était d’évaluer une exposition chronique, la pertinence biologique ayant été validée par plusieurs auteurs (102, 124, 128). Pour mettre en évidence une éventuelle différence d’imprégnation corporelle entre les sujets exposés et non exposés, il a été nécessaire non seulement de connaître les facteurs de variation analytique et biologique du marqueur d’exposition, mais aussi de vérifier qu’il n’y avait pas de différence entre les deux groupes de population. - Variations analytiques : Ces variations analytiques peuvent avoir plusieurs origines : o Conditions d’échantillonnage : Dans notre cas, les sujets exposés et non exposés ont prélevé leurs coupures d’ongles aux mêmes périodes grâce au calendrier d’étude indiquant les dates de recueil. Grâce à cela, les échantillons ont pu également être stockés dans les mêmes conditions. o Préparation des prélèvements : La contamination externe des prélèvements par l’utilisation de shampoings contenant du sélénium constitue un facteur de confusion avéré pour les cheveux et potentiel pour les ongles (Cf. paragraphe 3.2.3.1 page 51). N’excluant pas ce risque de contamination exogène par le sélénium contenu dans l’eau du robinet des sujets exposés, il a été limité par l’utilisation des coupures d’ongles de pieds plutôt que celle des mains et par l’application d’un protocole de lavage identique, quelle que soit la provenance de l’échantillon. Ce protocole a été validé et les résultats obtenus ont montré que : soit le sélénium contenu dans l’eau ne se liait pas ou peu à la matrice des ongles, soit le protocole de lavage (eau déminéralisée et ultra-sons) était suffisant pour l’éliminer. En ce qui concerne le protocole de lavage, contrairement à certains auteurs, nous n’avons volontairement pas utilisé d’acétone car ce produit est considéré comme un facteur de confusion potentiel (130). o Conditions d’analyses : Le protocole d’analyse appliqué pour les coupures d’ongles a été préalablement validé, et un contrôle de la qualité des analyses a été mis en place, comme décrit dans le paragraphe suivant, montrant que les résultats obtenus ont été sous contrôle statistique. Ainsi dans cette étude, les facteurs de variation analytique du biomarqueur ont été maîtrisés, et ont conduit à un coefficient de variation habituel dans le cas d’analyse d’échantillons biologiques (niveau ultra-traces). 155 Chapitre V : Discussion - Variations biologiques Les variations biologiques peuvent être dues à plusieurs facteurs : o le sexe : certains auteurs ont observé que les concentrations séléniées des coupures d’ongles des hommes étaient plus faibles que celles des femmes (131). Cependant, ce facteur n’est pas toujours mis en évidence (102). On peut se demander si la prise de supplémentation en sélénium (plus fréquente chez les femmes (206)) ne serait pas un facteur de confusion. Or, cette information n’est pas systématiquement recueillie dans les études. En effet, Morris et al. ont noté une différence significative entre les concentrations séléniées retrouvées dans les ongles des femmes et des hommes mais cette différence disparaissait après ajustement sur la prise de supplémentation (128). Dans notre étude, la supplémentation était un critère d’exclusion. L’appariement sur le sexe a permis de contrôler le rôle de ce facteur. o l’âge : Hunter et al. ont observé des concentrations séléniées plus faibles dans les coupures d’ongles des sujets plus âgés (204). D’autres auteurs n’ont pas retrouvé ce lien entre l’âge et le marqueur biologique (102, 128, 131, 207). Dans notre étude, une différence statistiquement significative a été mise en évidence entre l’âge des deux groupes, mais l’écart était le plus souvent inférieur à cinq ans. Ce faible écart permettait de considérer les deux groupes comparables sur cette variable. o le tabac : les individus tabagiques ont des concentrations séléniées dans les coupures d’ongles plus faibles que les individus non tabagiques (130, 131, 207). En général, une diminution de 9-10 % est observée (128, 204). Certains auteurs ont pu mettre en évidence une relation entre la diminution de concentration séléniée et le nombre de cigarettes consommées (204). Satia et al. (102) ont également noté cette diminution, mais le lien tabac-marqueur biologique disparaissait après ajustement sur les apports séléniés. Ce résultat peut s’expliquer par un apport sélénié plus faible dû, soit à une alimentation moins riche en sélénium, soit plus probablement, à un apport alimentaire quantitativement plus faible. D’autres hypothèses ont été avancées : une consommation d’anti-oxydants augmentée à cause d’une production accrue de radicaux libres, une influence de la consommation de tabac sur l’incorporation de sélénium à la matrice des ongles (131) ou enfin une augmentation de l’excrétion séléniée, secondaire notamment, à la formation d’un complexe avec le cadmium (130). Dans notre étude, la proportion de fumeurs entre les deux groupes n’était pas statistiquement différente. o la forme chimique du sélénium (130) : une différence de métabolisme selon la forme chimique du sélénium pourrait être responsable d’une variabilité du marqueur. Peu d’informations sont disponibles sur ce fait. Longnecker et al. ont estimé, en accord avec d’autres auteurs, que le sélénium organique avait, une demi-vie moyenne, dans les tissus périphériques, de l’ordre de 15-50 jours, 156 Chapitre V : Discussion tandis que celle du sélénite serait d’environ 100 jours (124). Les auteurs concluent que, lors d’une étude de supplémentation par du sélénite, le temps pour atteindre l’équilibre du marqueur est plus long que lors d’une supplémentation par du sélénium organique. Dans notre étude, les sujets exposés ont probablement un apport de sélénium inorganique supérieur aux sujets non exposés (forme présente dans l’eau). Cependant étant donné l’ancienneté de l’exposition, on peut supposer que l’état d’équilibre du métabolisme au niveau de l’ongle des sujets exposés est atteint. o d’autres facteurs, moins étudiés que les précédents, ont été cités par Krogh et al., à savoir le statut de ménopause ou les apports en méthionine (130). D’autre part, la bibliographie étudiée ne mentionne pas l’étude de la teneur en soufre des apports alimentaires en parallèle à celle du sélénium alors que ces deux éléments sont étroitement liés dans les écosystèmes (Cf. paragraphe 1.1 page 21) et pourraient donc influer l’un sur l’autre lors de l’incorporation à la matrice des ongles. Ces facteurs n’ont pas été pris en compte dans l’étude. Ainsi, l’ensemble des facteurs biologiques les plus étudiés a pu être pris en compte soit dans la conception soit dans l’analyse des données, permettant une interprétation satisfaisante des résultats relatifs à l’imprégnation corporelle séléniée. - La variation temporelle Il s’agit d’un facteur étudié par de nombreux auteurs. Il correspond au degré d’accord entre les résultats de mesures effectuées à partir de prélèvements biologiques différents, au cours du temps, chez un même individu. Il correspond aux variations intra-individuelles, et se trouve improprement appelé reproductibilité dans la plupart des publications en épidémiologie, portant ainsi confusion, avec la reproductibilité de la validation analytique de la mesure chimique analytique. (Cf. paragraphe 5.1.5.1 page 94). Swanson et al. (207) et Taylor et al. (208) ont ainsi effectué quatre prélèvements par an et n’observant pas de variation saisonnière, ont calculé la moyenne pour chaque sujet. Krogh et al. (130) ont étudié la variation de la mesure du taux de sélénium dans les ongles de 80 femmes (40 en pré-ménopause et 40 en post-ménopause) à un an d’intervalle. Ils ont montré une stabilité dans le temps (coefficient de corrélation (r) à 0,57, p<0,0001). Enfin, Garland et al. (133) ont effectué une estimation à six ans d’intervalle (r=0,48), et suggèrent que la variabilité intra-individuelle est suffisamment basse pour qu’une seule mesure puisse refléter une exposition à long terme. Une des hypothèses possibles pour la variation observée, chez les femmes non exposées entre les campagnes 1 et 2, aurait pu être une supplémentation en sélénium. Trois arguments étaient en faveur de cette dernière : 157 Chapitre V : Discussion - - - L’imprégnation quantifiée lors de la première campagne (janvier 2006) correspondrait à une fenêtre d’exposition entre janvier et octobre 2005, c’est-à-dire en dehors des conditions préconisées par l’étude (ne pas prendre de supplémentation alimentaire). Les femmes ont donc pu prendre des suppléments au cours de cette période. Le fait que ces résultats inexpliqués concernaient essentiellement des ongles féminins, correspond à l’observation de Conner et al. (206) constatant que la prise de supplément alimentaire est plus fréquente chez les femmes que chez les hommes. Enfin, cette différence n’a pas été observée chez les femmes exposées car la population exposée reçoit par le distributeur d’eau, des recommandations conseillant de ne pas prendre de supplémentation en sélénium, conformément aux directives de la dérogation exceptionnelle, mise en place depuis 1997 (Cf. paragraphe 3 page 12). La même hypothèse est formulée pour la femme exposée n°8 . Cette femme a déclarée être atteinte de cataracte et a donc pu recevoir un traitement anti-oxydant contenant du sélénium pendant une durée limitée. Après interrogatoire, celle-ci a déclaré ne pas avoir pris et ne pas prendre de supplémentation contenant du sélénium. Cependant, la connaissance de la prise d’une supplémentation en sélénium est difficile à accéder par tout un chacun, car le sélénium entre dans la composition de nombreux complexes anti-oxydants couramment commercialisés sans ordonnance, et on peut supposer que la liste des composants est rarement lue et encore moins retenue par le consommateur. Ainsi, pour l’analyse des données, seules les concentrations dans les ongles de la compagne 2 ont été prises en compte. La campagne 2, prélevée en juillet 2006, correspondait à une fenêtre d’exposition probable entre juillet 2005 et mars 2006, donc plus contemporaine de la période d’étude (octobre 2005 - juillet 2006). 1.1.3 Quantification des apports quotidiens séléniés Deux stratégies pouvaient être envisagées pour la quantification du sélénium : l’une consistant en l’analyse de la teneur totale en élément, l’autre consistant en une spéciation de ce dernier (209, 210, 211). Dans le cadre de ce travail, la connaissance de la teneur totale en sélénium était une information suffisante. En effet, seule la quantité totale ingérée en sélénium par individu était recherchée, et de toute façon, les modifications de spéciation consécutives à la digestion ne sont pas connues à ce jour. Dans ces conditions, il n’était pas apparu opportun d’augmenter le coût des analyses inutilement, par une recherche de spéciation. Cependant, afin d’apporter des éléments de compréhension sur les phénomènes d’assimilation digestive du sélénium, une première approche a été réalisée en déterminant la fraction assimilable de sélénium (exprimée en sélénium total), en fonction de l’étape digestive (liquide gastrique et intestinal). Les expériences conduites ont montré que la part de sélénium assimilée est différente selon que l’on considère un aliment seul ou mélangé dans un repas avec des boissons (114). L’analyse de spéciation aurait permis de connaître les modifications 158 Chapitre V : Discussion des formes séléniées consécutives à la digestion, à condition d’avoir préalablement déterminé la répartition des espèces séléniées selon la nature des aliments et des boissons composant les journées dupliquées. En complétant cette approche par l’analyse de spéciation dans la matrice des ongles, des informations sur l’assimilation des différentes espèces de sélénium par l’organisme seraient apportées. Dans ce travail, le sélénium total a été dosé par ICP-MS, méthode de haute technologie, permettant de quantifier le sélénium à des concentrations très basses, quelle que soit la matrice : 4,5 µg.kg-1 (poids lyophilisés) pour les échantillons alimentaires et 6,9 µg.kg-1 pour les ongles. L’ensemble des résultats d’analyse a été obtenu à partir de protocoles d’analyses préalablement validés, selon les recommandations IUPAC et ICH (191, 192). Le contrôle de qualité effectué pendant leur déroulement, a montré qu’aucune anomalie susceptible de fausser les résultats n’était apparue. Dans ces conditions, les résultats ont été soumis à l’interprétation dans le cadre du travail de cette étude. 1.1.4 Recueil des données par questionnaires Le questionnaire est l’outil de recueil de données utilisé le plus fréquemment dans les études épidémiologiques. Les questionnaires alimentaire et de santé étaient des questionnaires validés. Le questionnaire « Baromètre Nutrition Santé » comporte près de 300 questions abordant non seulement les attitudes, opinions et connaissances sur la nutrition, l’étude du surpoids et de l’obésité, mais surtout quatre thèmes qui présentaient un intérêt pour notre étude : l’activité physique, la typologie de consommateurs, le rythme et la structure des repas, la fréquence de consommation. Le mode de passation du questionnaire se fait généralement par entretien téléphonique mais le mode direct par autoquestionnaire a été validé antérieurement pour d’autres questionnaires de la série des Baromètres (212) ce qui a justifié ce choix pour notre étude. 1.2 Intérêts et limites des méthodes Les intérêts et limites de chacune des trois méthodes utilisées sont discutés dans cette partie, et montrent qu’apport en sélénium et imprégnation corporelle sont deux approches complémentaires ne pouvant se substituer l’une à l’autre. 1.2.1 Méthode d’estimation des apports séléniés Dans les deux cas, il s’agit d’une méthode appliquée à l’individu. Le Tableau 44 résume les limites de chacune des deux méthodes d’estimation. 159 Chapitre V : Discussion Tableau 44: Interprétation des résultats selon les limites des méthodes d’estimation des apports séléniés. Méthode de rappel Effet sur l’estimation des apports Sous-estimation Incertitude (sous ou surestimation) Non représentativité 1.2.1.1 Effet mémoire Méthode des journées dupliquées Facteur responsable Réticence à mettre des aliments de côté Sujets mangeant à l’extérieur Quantité d’aliment Table de composition Analyses chimiques Repas de la veille « non ordinaire » Désirabilité sociale Analyses chimiques Désirabilité sociale Sous estimation La méthode de rappel s’appuie sur la mémoire des individus, ce qui peut conduire à des erreurs d’estimation des apports : une étude récente a mis en évidence plutôt une sousestimation (201). Ces auteurs ont comparé les apports estimés à partir de la méthode d’enregistrements (28 jours) avec ceux estimés à partir de la méthode par rappel (questionnaire de fréquence de consommation alimentaire), en utilisant la même table de composition des aliments. Les estimations quotidiennes des apports d’après la méthode de rappel ont été significativement plus faibles que celles d’après les enregistrements : respectivement, pour les hommes 132 ± 63 µg.j-1 vs 184 ± 48 µg.j-1 et pour les femmes 120 ± 72 µg.j-1 vs 146 ± 37 µg.j-1 soit des différences de 28% et 18% selon le sexe (201). Dans notre étude, le questionnaire utilisé, rappel des 24 heures, aidait le sujet à reconstituer précisément ses apports de la veille en l’interrogeant sur le type de boissons consommées (en cochant parmi une liste détaillée) et le type d’aliments consommés, et ce, pour chaque repas (y compris le matin et l’après-midi) et pour chaque plat (y compris l’apéritif). Grâce à cette précision du questionnaire, on peut penser que le biais dû à des oublis a été limité. La méthode des journées dupliquées ne s’appuie pas sur la mémoire des individus, mais elle supporte généralement une erreur de sous-estimation à cause de la réticence des individus à mettre des aliments de côté. Dans cette étude, deux adaptations ont été apportées pour limiter ce biais : la sensibilisation des individus (réunion explicative, diffusion d’une vidéo simulant un participant effectuant une journée dupliquée) et l’indemnisation des participants (15 € par journée dupliquée). Avec ces précautions, un seul sujet n’a visiblement pas fourni la quantité dupliquée de sa consommation (sujet n°20 dont les résultats des apports ont été exclus). Un des moyens proposés par Lightowler et al. pour minimiser ce biais est l’utilisation de balances pour la duplication de chaque aliment (174). Cependant, cette méthode nous a paru trop fastidieuse et contraignante pour les sujets de cette étude, dont une partie était âgée. Un autre moyen est de prélever les repas en collectivité. Cependant, dans notre cas, les résultats auraient été peu représentatifs de la population vivant dans ces communes. En effet, seuls 10% des sujets exposés déclaraient manger régulièrement dans un restaurant collectif (13% chez les sujets non exposés). 160 Chapitre V : Discussion Dans notre étude, la moyenne des poids totaux des consommations (aliments + boissons) des sujets était inférieure à celle récoltée par Fromme et al. (202) à savoir 2096 ± 504 g.j-1 [845-3206] vs 2692 g.j-1 [1837-4488] chez les femmes et 2444 ± 617 g.j-1 [790-5056] vs 3405 g.j-1 [1945-5663] chez les hommes. Les différences de consommation observées sont probablement liées à l’âge, dans la mesure où le sujets étudiés par Fromme et al. étaient globalement plus jeunes que les sujets de notre étude : médiane de 35 ans (entre 14 et 60 ans) vs 52 ans (entre 26 et 80 ans) chez les femmes et, médiane de 33 ans (entre 15 et 56 ans) vs 54 ans (entre 27 et 78 ans) chez les hommes. Enfin, les individus prenant leur repas à l’extérieur peuvent également être à l’origine d’une sous-estimation des apports, puisque les quantités d’aliments fournies dans la boîte n’incluent pas ces repas pris à l’extérieur et ne représentent donc pas les apports totaux ingérés par la personne. Dans cette étude, sept journées dupliquées seulement (soit 2 % sur 297) étaient dans ce cas, ce qui restait négligeable. 1.2.1.2 Incertitude Dans la méthode de rappel, les facteurs utilisés pour la reconstitution (concentrations séléniées des aliments, poids des portions, concentrations séléniées des boissons, quantités ingérées de boisson) ont été estimés avec une incertitude et ce pour plusieurs raisons : - L’utilisation d’une table de composition des aliments suppose que la concentration de l’élément soit relativement constante d’une région à l’autre. Or, dans le cas du sélénium, il existe une grande variabilité de la concentration séléniée pour un aliment de même nature selon le sol où l’aliment est produit (Cf. paragraphe 3.1.1.1 page 39, et 1.7.2 page 28). Aussi, l’utilisation de la médiane des différentes concentrations déterminées était responsable d’une standardisation de la teneur séléniée d’un aliment consommé par différents sujets. Cette non prise en compte de la variabilité des concentrations séléniées dans la table de composition des aliments explique que cette méthode soit limitée et ne soit pas considérée comme fiable, lorsqu’elle est appliquée à l’estimation des apports en sélénium (203, 204). Deux modes de calcul adoptés pour la reconstitution des apports à partir de cette table de composition ont également ajouté des incertitudes (Cf. paragraphe 5.3.2.2 page 104): o Le remplacement d’une concentration manquante (aliment non analysé par l’INRA) par la médiane des concentrations de la catégorie alimentaire à laquelle l’aliment appartient ; o Les concentrations séléniées des aliments pour lesquels le sélénium n’a pas été détecté ont quand même été estimées à 22 µg.kg-1 de poids frais et ceux qui en contenaient peu (concentration comprise entre LD et LQ) à 45 µg.kg-1 de poids frais. Ce mode de calcul majore les estimations, puisque les aliments non quantifiés représentaient environ 80% des analyses effectuées par l’INRA. 161 Chapitre V : Discussion - Les poids des portions de chaque aliment ont été attribués en fonction du sexe et de l’âge des sujets (plus ou moins 65 ans) à partir de la recommandation relative à la nutrition du groupe permanent d'étude des marchés de denrées alimentaires (192). Or, d’autres paramètres que l’âge et le sexe, propres à chaque individu influencent la quantité d’aliments consommés (Cf. 3.1.1.3 page 41). Le recours à des modèles ou des représentations iconographiques des aliments (support photographique), précieux dans l’étude SU.VI.MAX (160) a abouti à la publication du premier manuel photos pour l’estimation des quantités (213). L’utilisation d’un tel manuel aurait pu améliorer la précision de l’estimation des poids des portions, mais rajoutait de la lourdeur à l’étude. - Les concentrations séléniées des boissons correspondaient à celles des eaux, les apports par les autres boissons étant négligeables. Elles ont été calculées à partir de la médiane des concentrations séléniées déterminées lors des prélèvements d’eau faits par les services de la DDASS de la Vienne. Ce mode de calcul a permis une bonne approximation, car les variations de ces concentrations étaient mineures (Figure 25 page 124). La méthode des journées dupliquées se basant sur l’analyse des quantités réellement fournies par les sujets, l’incertitude de mesure se résume à celle de l’analyse chimique. Le paragraphe Validation (5.1.5 page 93) décrit cette incertitude analytique à l’aide des critères de validation habituels et du contrôle-qualité. 1.2.1.3 Non représentativité Un autre biais peut intervenir : celui de « désirabilité sociale » qui consiste à répondre à un questionnaire d’une manière à donner une bonne image de soi. Ce biais est plus fréquemment rencontré dans la population féminine ainsi que chez les hommes présentant une surcharge pondérale. Une étude américaine a d’ailleurs récemment confirmé l’importance de l’association entre la désirabilité sociale et la sous-estimation de l’alimentation (104). Cependant, on peut penser que la répétition de la collecte des données a pu limiter ce biais (n=4 pour le questionnaire alimentaire (1 par saison) et n=8 pour les journées dupliquées (2 par saisons)). De plus, dans le cas des journées dupliquées, il avait été bien précisé au cours de la séquence vidéo, diffusée lors de la réunion de présentation de l’étude, ainsi que sur un document distribué aux participants (annexe 7) que les aliments consommés les jours de collecte devaient être représentatifs de leurs habitudes alimentaires (Cf. protocole paragraphe 3.1.1.2 page 71). 1.2.2 Méthodes d’estimation des concentrations des coupures d’ongles Les concentrations séléniées dans les coupures d’ongles, ont été déterminées par une technique ultra-performante, conduisant à des estimations optimales. Il faut être vigilant quant 162 Chapitre V : Discussion à l’interprétation des résultats sur les seules moyennes, car il convient de considérer leurs intervalles de confiance. Cette remarque est encore plus d’importance, dans le champ d’analyses ultra-traces des échantillons biologiques. Or, pour comparer deux groupes de population, l’exploitation porte sur les valeurs moyennes. Dans le cas de cette étude, les différences de moyennes observées ont coïncidé avec le facteur sexe et d’exposition, pouvant être responsable d’un biais de confusion. Nous avons choisi de traiter les données de la seule campagne 2, néanmoins il serait intéressant de pouvoir apporter un facteur correctif sur les moyennes, lors des interprétations des résultats. Cependant, les travaux publiés et présentés de cette thèse, s’appuient sur les moyennes. 1.2.3 Méthodes de mesures d’exposition (apports et ongle) Les résultats montrent qu’il existe une corrélation significative mais faible entre les apports estimés par le questionnaire alimentaire de rappel et ceux estimés par les journées dupliquées avec un coefficient de 0,36 (Tableau 35 page 140). Ce coefficient est identique à celui estimé par Karita et al. (201) qui ont déterminé un coefficient de corrélation entre les estimations par enregistrement et par questionnaire de fréquence de 0,36 et 0,32 chez les hommes et les femmes respectivement. Ainsi, la méthode de reconstitution à partir du rappel ne pourrait donc pas complètement se substituer à la méthode des journées dupliquées, lourde à mettre en place. En effet, pour les faibles apports en sélénium, les apports estimés via le questionnaire étaient supérieurs à ceux estimés dans les journées dupliquées. Au contraire pour les forts apports en sélénium, les apports estimés via le questionnaire étaient inférieurs à ceux estimés dans les journées dupliquées. Les concentrations estimées via le questionnaire ne prenaient pas toutes les variations réelles en compte. Par conséquent, l’écart-type de l’ensemble des valeurs était moins élevé par la méthode de reconstitution. Ces observations pouvaient être expliquées par la méthode qui standardisait les résultats. En effet, cette méthode était basée sur des concentrations séléniées médianes des aliments (alors que ces concentrations pouvaient considérablement varier entre les variétés du même type d’aliment, et selon le sol où l’aliment était produit dans le cas du sélénium, Cf. paragraphe 1.7.2 page 28) et sur des moyennes de quantités d’aliments consommés (alors que ces quantités pouvaient être variables selon les individus). Ainsi, la standardisation de ces paramètres expliquait probablement ces résultats. Même si cette méthode de rappel ne permettait pas d’identifier les sujets avec des apports faibles et ceux avec des apports élevés en sélénium (premier et dernier quartile d’apports), elle présente l’avantage d’être simple à mettre à oeuvre et c’est la raison pour laquelle elle reste très utilisée (60, 91). La méthode des journées dupliquées paraît beaucoup moins théorique que la reconstitution. Cette méthode est d’ailleurs considérée comme la méthode la plus appropriée 163 Chapitre V : Discussion pour l’évaluation d’un petit groupe de population (205). Cependant, elle requiert des sujets particulièrement consciencieux et motivés et un nombre suffisant de participants. Néanmoins, quelle que soit la méthode, l’estimation des apports séléniés, ne prend pas en compte la part de sélénium assimilée par l’organisme. En effet, seule une partie du sélénium contenue dans le bol alimentaire est biodisponible. Cette part peut être très variable en fonction des facteurs cités au paragraphe 3.1.4 page 46 et notamment de la nature des aliments compris dans le bol alimentaire (114). Certains auteurs considèrent que seuls 50% des apports sont assimilés (32). C’est pourquoi les études épidémiologiques étudiant les relations entre le sélénium et les pathologies chroniques s’appuient sur des marqueurs biologiques du statut sélénié (131). En effet, ces marqueurs ont la potentialité d’intégrer une exposition d’origine multiple, de refléter des expositions anciennes et semblent être une meilleure mesure d’exposition intégrée que les autres mesures d’exposition (questionnaire ou échantillons environnementaux). Nous avons donc souhaité compléter ces données par l’utilisation d’un biomarqueur, qui reflète les apports absolus, la biodisponibilité et les différences individuelles d’absorption et de métabolisme du sélénium (130). La concentration séléniée des coupures d’ongles n’était corrélée avec l’estimation des apports ni par les journées dupliquées ni par le questionnaire (0,05 vs –0,13). Ainsi, les méthodes de mesure d’exposition utilisées dans cette étude étaient complémentaires et ne pouvaient se substituer l’une à l’autre : - La méthode de reconstitution des apports à partir du rappel des 24 heures et la méthode des journées dupliquées déterminaient toutes les deux la quantité de sélénium consommée quotidiennement. Comme nous venons de le décrire dans le paragraphe précédent, la méthode d’estimation par le questionnaire a donné une bonne moyenne des apports séléniés mais la méthode des journées dupliquées reste la méthode de référence. - La mesure de la concentration séléniée des coupures d’ongles déterminerait l’imprégnation corporelle (reflet à long terme) mais ne serait pas un bon reflet des apports, comme l’ont montrés les résultats de la méthode des triades (2.5 page 147) (197). Pourtant, certains auteurs ont calculé des coefficients de corrélation entre la concentration en sélénium des ongles et les apports estimés par la méthode des repas dupliqués de 0,59 et 0,72 (122, 207). Ceci pourrait être en partie expliqué par les apports séléniés des populations étudiées par ces auteurs, qui étaient plus grands et plus étendus, respectivement de 68 à 444 µg.j-1 ou 0,98 à 5,10 µg.j-1.kg-1 et de 68 à 727 µg.j-1, que ceux de la population de notre étude (entre 17 et 156 µg.j-1 ou entre 0,25 et 2,73 µg.j-1.kg-1). 164 Chapitre V : Discussion Cette constatation a également été relevée par Satia et al. qui signalent que le gradient de réponse entre les apports séléniés et le marqueur biologique est largement influencé par les valeurs des apports les plus élevés (102). Effectivement, la relation entre les apports séléniés et le marqueur est généralement observée lors de la prise de supplément (204) qui accentue les différences d’apports pouvant être observées. Elle est beaucoup moins évidente lorsque les apports séléniés sont peu variables (131) et elle n’a pas pu être mise en évidence par la prise en compte de la consommation d’aliments riches en sélénium (céréales, poisson, viande rouge) (102). Une autre origine pour expliquer cette non corrélation est la spéciation du sélénium dans les apports. En effet, une différence de biodisponibilité entre le sélénium minéral et organique est connue (Cf. paragraphe 2.1.3 page 33) et pourrait être plus particulièrement responsable d’une différence d’intégration de ces deux espèces dans la matrice des ongles. Ainsi la variabilité des teneurs en sélénium minéral et organique pourrait être responsable d’une mauvaise corrélation entre le sélénium apporté par l’alimentation et celui intégré par l’organisme. D’ailleurs les corrélations les meilleures calculées par Swanson et al. (207) et Longnecker et al (122) ont été retrouvées dans des zones où le sélénium était apporté essentiellement par l’alimentation, donc sous forme de sélénium organique (le sélénium minéral se retrouvant dans l’eau). Le métabolisme d’intégration du sélénium à la matrice des ongles en fonction de sa spéciation serait donc un thème de recherche intéressant à étudier. 2 SITUATION DES SUJETS EXPOSES : MESURE D’EXPOSITION 2.1 Niveau d’apports 2.1.1 Eau du robinet 2.1.1.1 Concentrations séléniées Les eaux de consommations distribuées sur les communes concernées par notre travail proviennent du captage de nappes d’eau souterraines libres ou semi-captives, situées entre 50 et 100 m de profondeur environ, et suffisamment éloignées géographiquement pour estimer qu’elles sont indépendantes (Cf. paragraphe 4.3.4 page 16 et Figure 1). Or, on remarque que leurs concentrations séléniées ne cessent, globalement, de diminuer sur tous les sites depuis 1997 (Figure 2 page 16). D’ailleurs, lors de cette étude, les communes de Leignes-surFontaine et Pindray ont desservi une eau potable respectant la norme de concentration séléniée (Figure 25 page 124). 165 Chapitre V : Discussion Ce comportement parallèle des différents captages laisse penser que les nappes sont soumises à l’influence d’un même facteur temporel intervenant dans le relargage du sélénium. Sachant que le sélénium des aquifères étudiées a une origine naturelle, il provient certainement du lessivage des sols et en particulier des roches, ce phénomène étant fonction des conditions d’oxydoréduction présentes. Des changements de conditions hydrauliques, et donc d’oxydoréduction, pourraient entraîner une modification de la mobilisation du sélénium (14). Ainsi, une hypothèse explicative de la diminution des concentrations séléniées dans les captages des communes étudiées, pourrait être la diminution de la pluviométrie observée depuis ces dernières années, entraînant une modification des conditions hydrauliques voire une diminution de temps de contact (et donc de possibilité de relargage) entre les aquifères et la roche (215). 2.1.1.2 Consommation d’eau du robinet Chez les sujets non exposés, le sélénium apporté par l’eau représentait en moyenne 3,3 ± 1,6% des apports totaux (de 0,9 à 8,3%). Cette proportion de 3% a été retrouvée par Barclay et al. au Royaume-Uni (90). L’apport hydrique apparaissait donc négligeable en comparaison à l’apport alimentaire chez les sujets non exposés. Par contre, chez les sujets exposés et d’après la méthode de reconstitution, la part des apports due à l’eau était conséquente et représentait en moyenne 24 ± 11% des apports totaux (entre 0 et 57%). En terme d’apport hydrique sélénié, les valeurs étaient les suivantes : environ 0,020-0,030 µg.j-1.kg-1 de poids corporel chez les sujets non exposés vs 0,22-0,26 µg.j-1.kg-1 de poids corporel chez les sujets exposés, alors que les apports provenant des aliments uniquement étaient comparables pour les deux groupes (environ 0,70 µg.j-1.kg-1 de poids corporel). Néanmoins, cette estimation reconstituée pourrait être sous-estimée car elle ne prenait pas en compte les apports séléniés provenant des soupes cuisinées avec de l’eau du robinet, et de boissons alcoolisées d’origine locale. En effet, la teneur séléniée du vin est généralement supérieure à l’eau potable provenant de la même région (51). Ce phénomène est expliqué par l’influence importante de la composition du sol sur la qualité du vin récolté, ou par une contamination par la bouteille. Le verre coloré contenant 0,4% de sélénium provoque une augmentation de la concentration séléniée de 1-2 µg.L-1 lors d’un stockage d’une durée de un an. Dans le cas de notre étude, on remarquera que le sol ne semblait pas avoir une grande influence sur la concentration des végétaux produits localement (Cf. partie 2.1.2.1 page 167). Toutefois, il est possible que la part d’apport provenant de l’eau du robinet dans le groupe de sujets exposés de l’étude soit surestimée, par rapport à celle retrouvée dans la population générale exposée. En effet, le nombre de sujets participants consommant de l’eau du robinet était particulièrement élevé par rapport à celui retrouvé dans le groupe non exposé, a priori sans raison. On peut donc se demander s’il n’y a pas eu un biais de sélection. Parmi les sujets exposés « démarchés » pour participer à l’étude, il est possible que les sujets consommant de l’eau du robinet se soient sentis plus concernés par la problématique et aient 166 Chapitre V : Discussion accepté plus volontiers de participer à cette étude. Toutefois, ce biais ne donne que plus d’intérêt à cette étude, puisque les participants étaient bien exposés via la consommation d’eau du robinet (risques maximisés). 2.1.2 Aliments locaux 2.1.2.1 Concentrations séléniées des aliments produits localement Les concentrations séléniées des aliments produits localement étaient comprises dans l’étendue des valeurs retrouvées au niveau national et/ou comparable à celles retrouvées par d’autres auteurs français (24). Ces résultats permettent d’effectuer différentes remarques quant à l’influence du sélénium sur plusieurs niveaux : du sol, de la préparation de l’aliment, de l’eau d’abreuvage des animaux et de l’eau de cuisson. Nature du sol : La nature du sol de la zone exposée ne semblait pas à l’origine d’une augmentation notable de la teneur séléniée des végétaux produits. Au vu de ce résultat, on peut supposer que soit : - Le sol était plus riche en sélénium mais celui-ci n’était pas assimilable par la plante. La biodisponibilité du sélénium du sol dépend de nombreux facteurs cités (paragraphe 1.7.2 page 28) (exemple : pH, composition en sels minéraux, en matières organiques…), - Le sol n’était pas plus riche en sélénium que d’autres zones françaises. Ainsi, seules les eaux traversant certaines roches souterraines seraient enrichies en sélénium. Cette hypothèse est confortée par la concentration des eaux provenant d’un puits d’un participant exposé (1,9 ± 0,1 µg.L-1) qui est de l’ordre de celle d’une eau de surface généralement retrouvée en France. Cette « surexposition » séléniée limitée à un compartiment aquatique très confiné rappelle ce qui est également observé pour la station thermale de la Roche-Posay. Cependant, le mode d’arrosage des végétaux n’a pas été spécifié (pluie ou eau du robinet) et il serait intéressant d’étudier l’influence de l’arrosage par l’eau de consommation sur la teneur de végétaux arrosés. La composition des aliments : Le pain est constitué de farine et d’eau. Dans notre cas, on peut supposer que la farine entrant dans sa fabrication n’était pas d’origine locale (achat national). Plusieurs hypothèses permettent d’expliquer que la concentration séléniée du pain local est de l’ordre de celle d’un pain « national » : - part d’eau négligeable, - perte du sélénium lors de la cuisson, 167 Chapitre V : Discussion - moins probablement : utilisation d’une farine particulièrement pauvre en sélénium qui pourrait masquer l’influence du sélénium contenu dans l’eau du robinet, ou utilisation d’eau embouteillée dans la fabrication du pain qui écarterait une potentielle surexposition. L’abreuvage des animaux L’INRA a trouvé des concentrations très variables pour les animaux d’origine nationale (CV respectivement de 13, 20, 26 et 55% pour la dinde, le porc, le poulet et le lapin). Il semble donc que la teneur séléniée de leur alimentation soit responsable d’une grande variabilité (concentration séléniée des végétaux, supplémentation). Dans notre cas, il était donc difficile d’imputer la part de sélénium apportée par la boisson. Cependant, la teneur séléniée des animaux d’origine locale n’était pas supérieure aux animaux d’origine nationale, ce qui permet plusieurs hypothèses : - Les animaux locaux ne buvaient pas l’eau du robinet. - L’apport sélénié provenant de l’eau était négligeable. - Connaissant la « surexposition » au sélénium possible, les éleveurs ne donnaient pas de nourriture supplémentée en sélénium. Ainsi, l’apport de sélénium par l’eau de cette zone pourrait être équivalent à une supplémentation effectuée dans une autre zone française. - La répercussion de cet apport n’a pas lieu au niveau des organes où la concentration a été mesurée (i.e. ceux utilisés pour l’alimentation). En effet, l’addition de sélénium à la nourriture des animaux augmente généralement le taux de sélénium des reins, des foies et des œufs (51) qui n’ont pas été les organes prélevés dans cette étude, excepté les œufs. En effet, il a été noté que la concentration séléniée des œufs d’origine locale était supérieure à la médiane des concentrations des œufs déterminées par l’INRA. Ceci laisse supposer que les poules locales étaient supplémentées. En effet, les concentrations des œufs des poules sont très variables en fonction de l’apport sélénié de la poule (214). Cette supplémentation semblait équivalente à celle effectuée dans d’autres poulaillers français (valeur proche de celle de Simonoff et Simonoff et de l’ordre de la moyenne des cinq œufs quantifiés par l’INRA). Il serait donc intéressant d’étudier le régime alimentaire des poules locales, afin de connaître l’origine de cette supplémentation (eau de boisson ? supplément alimentaire ? les deux ?). A noter que la proportion de jaune et de blanc de l’œuf peut également avoir une influence puisqu’il semble exister une grande différence de concentration entre ces deux phases : 63 ± 5 et 237 ± 38 µg.kg-1 de poids frais, respectivement pour les blancs et les jaunes d’œuf (24). L’eau de cuisson La concentration séléniée des pâtes particulièrement élevée dans cette étude aurait pu être imputée au sélénium contenu dans l’eau de cuisson (puisque toutes les pâtes étaient probablement d’origine nationale). Cependant, comme la valeur déterminée dans cette étude 168 Chapitre V : Discussion était proche de celle donnée par Simonoff et Simonoff, il semble que ce soit un autre facteur qui soit à l’origine de cette observation (l’eau de cuisson de Simonoff et Simonoff n’était sûrement pas riche en sélénium). De plus, la concentration séléniée des pommes de terre, également cuites à l’eau, n’a pas montré de différence notable. Une hypothèse envisagée pour expliquer la différence de concentration au niveau des pâtes est la proportion et la provenance des œufs utilisés dans la composition des pâtes. On peut donc penser que l’eau de cuisson n’enrichit pas les aliments en sélénium. A noter que certains aliments n’ont pu être obtenus (lait, fromage) sur une période de plus d’une année. Ceci peut être expliqué par l’absence de la connaissance de ces producteurs locaux ou plus simplement par l’absence de production locale de ces produits. 2.1.2.2 Autoconsommation L’âge a été retrouvé comme déterminant la pratique de l’autoconsommation, comme une autre étude l’a mentionnée (98) : « de manière attendue, les personnes âgées usent plus de ce mode d’approvisionnement que les jeunes (36,2% chez les 60-75 ans vs 27,8% chez les 1829 ans) ». De plus, l’autoconsommation est citée plus fréquente en milieu rural qu’en milieu urbain (41,3% vs 27,3%). Dans notre étude, il est possible que l’autoconsommation soit surestimée car une confusion entre achat local et achat de produit local a été observée par les réponses insolites dans certains questionnaires (exemple : certains sujets ont acheté des oranges et des bananes locales !). Dans tous les cas, au vu des concentrations séléniées des aliments locaux, on peut se demander si l’autoconsommation agit réellement comme un second facteur d’exposition, le niveau d’autoconsommation n’étant d’ailleurs pas retrouvé comme un facteur déterminant les apports séléniés lors de l’analyse multivariée. 2.1.3 Situation des apports séléniés quotidiens Les résultats ont été exprimés en microgramme par kilogramme de poids corporel et par jour pour permettre une standardisation des données (94). En effet, la quantité d’aliments habituellement ingérée par les hommes est supérieure à celle ingérée par les femmes. Par conséquent les résultats, obtenus chez les exposés, ont montré que les apports séléniés étaient de 52 et 44 µg.j-1 respectivement chez les hommes et les femmes. L’expression des résultats en apports séléniés standardisés ont permis de constater un même apport journalier de 0,70 µg.kg-1j-1, quel que soit le sexe. La variation saisonnière des apports séléniés quotidiens semblait négligeable, comme l’avait également observé Swanson et al. (207). Les résultats sont donc discutés toutes saisons confondues. Seuls les résultats issus de la méthode des journées dupliquées sont commentés ici car cette méthode est considérée comme la référence. 169 Chapitre V : Discussion En moyenne, les apports séléniés quotidiens moyens des sujets exposés étaient de 0,94 ± 0,37 µg.j-1.kg-1 de poids corporel [0,25-2,73 µg.j-1.kg-1], (n=297). Ces apports moyens étaient en accord avec les recommandations qui sont de 1 µg.j-1.kg-1 de poids corporel (70). Tous les apports étaient inférieurs au seuil de toxicité qui est fixé à 4 µg.j-1.kg-1 de poids corporel (DSEIO). Exprimés en microgramme par jour, ces apports moyens étaient de 73 ± 26 µg.j-1 pour les hommes et 56 ± 22 µg.j-1 pour les femmes. La différence observée est probablement due à la quantité de nourriture ingérée, mais d’autres facteurs retrouvés dans cette étude l’accentuent peut-être. En effet, la viande et la volaille, qui sont des aliments réputés plutôt riches en sélénium ont été plus fréquemment retrouvées dans les boîtes des journées dupliquées des hommes que dans celles des femmes. La même remarque peut être effectuée pour l’eau du robinet ainsi que pour les boissons alcoolisées, et pourrait être responsable de la différence d’apport entre les hommes et les femmes, seulement dans le cas où cette dernière serait d’origine locale. De toute façon, ces valeurs moyennes étaient dans la fourchette des recommandations, à savoir entre 50 et 80 µg.j-1. La moyenne globale était de 64 ± 26 µg.j-1 [17-156 µg.j-1]. Cette moyenne est proche de celle estimée par Noël et al. par la méthode des repas dupliqués en collectivité qui est de 66 µg.j-1 (apport du petit-déjeuner et de deux repas identiques) (107). Cependant, d’autre auteurs français ont estimé l’apport aux alentours de 45 µg.j-1 (24, 92). Toutefois, ces résultats ont été obtenus par la méthode de reconstitution, qui génère une plus grande incertitude (sous-estimation Cf. paragraphe 1.2.1.1 page 160) que la méthode employée dans notre travail. L’INRA précise d’ailleurs que leur estimation peut être sousestimée car environ 10% de la diète totale n’était pas couverte, seuls les aliments céréaliers consommés à plus de 1 g ont été considérés, de même que les aliments spécifiques (type abats fruits secs) à plus de 0,5 g. Au total, dans cette étude, les apports séléniés ont été déterminés par la méthode des journées dupliquées sur une période d’une année, où les teneurs en sélénium de l’eau distribuée étaient comprises entre 5 et 19 µg.L-1. Dans ces conditions, même les apports séléniés quotidiens les plus élevés (156 µg.j-1) étaient restés inférieurs : à la DSEIO (240 µg.j-1), aux apports moyens observés au Japon ou au Canada (Cf. Figure 9 page 46), aux apports déterminés dans une zone sélénifère sans que des signes de toxicité n’apparaissent dans la population (Etats-Unis) : apports moyens de 329 µg.j-1 [85-727 µg.j-1] (Cf. Tableau 11 page 62), aux apports déterminés dans des zones sélénifères où des signes de toxicité sont apparus (Chine) : apports moyens de 900 µg.j-1 (Cf. Tableau 11 page 62). 170 Chapitre V : Discussion 2.2 Niveau d’imprégnation corporelle 2.2.1 Facteurs associés à l’imprégnation corporelle Dans l’analyse multivariée, les facteurs qui déterminaient la concentration séléniée des coupures d’ongles de pieds étaient le tabac et l’exposition. Le tabac est un facteur de confusion classiquement retrouvé (128, 130, 131, 204, 207). Concernant l’exposition, même si une différence entre les groupes exposés et non exposés a été mise en évidence, les concentrations en sélénium étaient du même ordre de grandeur (613 ± 117 µg.kg-1 vs 532 ± 100 µg.kg-1). La concentration séléniée des ongles était particulièrement élevée chez le sujet 8, faisant partie du groupe exposé. Apparemment des cas similaires ont été répertoriés dans la bibliographie, sans pouvoir les expliquer : Hunter et al (204) ont exclu 2 sujets sur 748 de leur étude à cause de valeurs non expliquées supérieures à 2000 µg.kg-1, de même que Longnecker et al. ont exclu un sujet sur 12 lors de leur étude (124). A partir de l’étude des facteurs pouvant influencer la valeur du marqueur biologique (Cf. paragraphe 1.1.2 page 154), on peut supposer qu’une supplémentation séléniée antérieure à l’étude était à l’origine de cette observation. 2.2.2 Situation de l’imprégnation corporelle séléniée A notre connaissance, il n’existe pas d’autres études françaises ayant déterminé la concentration séléniée des coupures d’ongles de sujets. Il n’existe pas non plus de recommandation. Seul, Morris et al. proposent une zone conseillée entre 750 et 1250 µg.kg-1 (128). Selon cette marge, seul un sujet non exposé (3%) et 7 sujets exposés (18%) ont une concentration séléniée adéquate. La grande majorité des sujets serait carencée en sélénium. Les valeurs moyennes, comprises entre 500 et 700 µg.kg-1, étaient du même ordre de grandeur que celles déterminées dans différents pays (Italie, Arabie, Pays-Bas, Grande Bretagne) et inférieures à celles déterminées au Canada et aux Etats-Unis (Cf. paragraphe 3.2.3.2 page 51). La valeur la plus élevée était de l’ordre de la valeur minimale déterminée dans la zone sélénifère du Sud Dakota où les individus n’ont pas présenté de signe de toxicité (moyenne 1950 µg.kg-1 [1185-3824 µg.kg-1] (Cf. paragraphe 4.5.2.3 page 61). 2.3 Etat de santé Quelle que soit la méthode (questionnaire ou bilan physique), l’imputation du sélénium dans la relation exposition séléniée-trouble est très difficile à justifier. En effet, son activité dans l’organisme est très large, il n’existe pas de signes caractéristiques en dehors de 171 Chapitre V : Discussion l’odeur alliacée de l’haleine, la perte des cheveux et des ongles qui sont observées lors d’une exposition à de forte dose de sélénium. Ainsi, à la dose théorique de surexposition des sujets, le sélénium n’a pas d’effet caractéristique visible ou mesurable. L’examen physique des sujets, démarche lourde ne pouvant conduire à des informations pertinentes, n’a donc pas été mis en œuvre. Cette non spécificité des symptômes a été confirmée par l’exploitation des questionnaires santé, qui montre que : Des signes d’intoxication séléniée ont été observés aussi bien dans le groupe exposé que non exposé. Des signes de carence séléniée ont été observés chez les sujets exposés. Des sujets souffrant à la fois de signes de carence et d’intoxication séléniée ont été observés. En résumé, il n’a pas été montré de différence notable entre l’état de santé perçu des deux groupes qui se portaient globalement bien (état de santé général comparable à la population française). Cependant, trois sujets ont déclaré des signes plus caractéristiques d’une imprégnation séléniée (sujet n°35 : odeur alliacée de l’haleine, sujet n°36 : perte des cheveux et sujet n°8 ayant une forte concentration dans les ongles et déclarant des anomalies au niveau de ses ongles). Notre étude ne permet pas d’approfondir ces cas, en particulier de mieux dater le début des signes, de connaître l’exposition professionnelle précise, la prise de supplémentation antérieure à l’étude…Pour cela, une enquête individuelle avec ces sujets voire avec leur médecin traitant pourrait s’avérer utile. 3 BILAN : EVALUATION DU RISQUE 3.1 Pour la population générale adulte Les résultats de cette étude ont montré que : - L’autoconsommation ne semblait pas être un facteur d’exposition. - Les apports séléniés quotidiens des sujets exposés étaient conformes aux recommandations et largement inférieurs à ceux observés dans des zones sélénifères où les sujets présentent des signes de toxicité dus au sélénium. - Les résultats de concentrations en sélénium des coupures d’ongles (marqueur d’exposition chronique) étaient du même ordre de grandeur 172 Chapitre V : Discussion que ceux observés dans d’autres pays et largement inférieurs à ceux observés dans des zones sélénifères (sans signe de toxicité). Par ailleurs, étant donné l’évolution de la littérature concernant le sélénium, on peut se demander si les valeurs proposées par l’OMS ne sont pas particulièrement trop prudentes : - L’OMS recommande des apports séléniés compris entre 30 et 40 µg.j-1 alors que la plupart des auteurs recommande entre 50 et 80 µg.j-1 voire davantage. En effet, il semble que 50 µg.j-1 soit l’apport minimal requis pour l’optimisation de l’activité de la glutathion peroxydase (enzyme anti-oxydante). Par ailleurs, plusieurs auteurs suggèrent que pour exercer une action protectrice vis-à-vis des cancers, le sélénium doit être apporté à une dose d’environ 100-300 µg.j-1 (5). - La DSEIO utilisée par l’OMS est de 240 µg.j-1 alors que des doses jusqu’à 800 µg.j-1 n’entraîneraient pas d’effet observé (168). - L’OMS propose une valeur guide de concentration séléniée dans les eaux de consommation de 10 µg.L-1 alors que celle proposée aux EtatsUnis par l’Agence de Protection de l’Environnement est de 50 µg.L-1. Ces raisons expliquent pourquoi, l’OMS révise la norme à la hausse pour la quatrième édition des valeurs guide de concentrations dans les eaux potables, prévue pour courant 2008 (5). 3.2 Pour les sujets a priori plus à risque Cette étude a porté sur des sujets issus de la population générale adulte. Cependant, d’autres catégories de population résidaient dans ces communes et pouvaient être exposés a priori : - les autoconsommateurs : les résultats de cette étude laissent supposer que cette habitude alimentaire n’était pas responsable d’une supplémentation séléniée significative. - les enfants de 0 à 4 ans : cette catégorie de population n’ayant pas été étudiée au cours de cette étude, il convient de suivre les recommandations de l’Afssa qui stipule que les usages alimentaires de l’eau pour les enfants ne sont restreints que pour des concentrations en sélénium supérieures à 20 µg.L-1 (Cf. paragraphe 3 page 12). - les personnes âgées : cette étude a porté sur des sujets âgés jusqu’à 80 ans (avec 38% de participants âgés de plus de 60 ans) et n’a pas montré de risque particulier pour cette catégorie d’âge. Par ailleurs, il semble, d’après la bibliographie, qu’une supplémentation en sélénium pourrait être recommandée pour cette catégorie de population (Cf. paragraphe 4.2.4 page 56). 173 Chapitre V : Discussion - - les femmes enceintes et allaitant : les recommandations en sélénium pour ces femmes sont supérieures à celles des autres femmes (Cf. paragraphe 4.3 page 57). En effet, celles-ci semblent avoir des besoins supérieurs, du fait qu’elles excrètent moins de sélénium dans les urines que les femmes non enceintes. les sujets prenant des suppléments ou souffrant de potomanie : d’après les résultats de cette étude, l’apport maximal retrouvé était de 156 µg.j-1, il existait donc une marge sécuritaire avant que l’apport n’atteigne la limite de sécurité. 174 Chapitre V : Discussion Conclusion 175 Chapitre V : Discussion 176 Conclusion Cette étude s’est intéressée à des sujets adultes recevant une eau de consommation contenant une concentration en sélénium jusqu’à 20 µg.L-1 (norme 10 µg.L-1). « La connaissance quantitative de l’exposition est une condition essentielle pour pouvoir évaluer rationnellement l’effet des « contaminants » sur la santé humaine et mettre en place des mesures préventives (216) ». Ainsi, pour quantifier l’exposition individuelle en sélénium dans certaines communes de la Vienne, trois méthodes de mesure d’exposition ont été employées à savoir deux méthodes d’estimation des apports séléniés quotidiens (par questionnaire et par la méthode des journées dupliquées) et la mesure d’un marqueur biologique. Ces méthodes ont été complétées par l’analyse de quelques aliments produits localement. Chaque étape de mise en œuvre de ces méthodes a été optimisée et validée, de la sélection du sujet jusqu’à l’analyse chimique de l’échantillon. Ainsi, les participants à l’étude étaient représentatifs de la population générale résidant dans les communes de la Vienne concernées et ils étaient effectivement exposés via la consommation d’eau du robinet et l’autoconsommation. Le sélénium total quant à lui, a été quantifié par la technique ICP-MS, qui fait partie des outils ultra-performants disponibles pour le dosage ultra-traces d’éléments. La limite de quantification atteinte a permis de doser la totalité des échantillons, sous contrôle-qualité. L’estimation des apports par le questionnaire a mis en évidence une différence d’apport sélénié provenant de l’eau entre les sujets exposés et non exposés, les apports séléniés provenant des aliments étaient quant à eux comparables entre les groupes exposés et non exposés. La méthode des journées dupliquées, méthode de référence, a permis d’estimer la moyenne des apports quotidiens en sélénium des sujets exposés à environ 1 µg.kg-1.j-1 [0,25 - 2,73 µg.kg-1.j-1]. Ces apports correspondaient aux recommandations et étaient donc bien inférieurs à la DSEIO. La mesure de l’imprégnation corporelle, approche complémentaire de la méthode précédente dans le cas de cette étude, a montré que les sujets exposés avaient des concentrations légèrement plus élevées que les sujets non exposés. La différence mise en évidence était probablement due aux apports par l’eau car la concentration séléniée des aliments produits localement, dont la consommation constituait un second facteur d’exposition potentiel, était comprise dans l’étendue des concentrations retrouvées en France. Nous avons également montré que l’état de santé des deux groupes étaient comparables. Par ailleurs, la synthèse bibliographique a permis de mettre en évidence l’exigence des limites de qualité proposées par les instances législatives. En effet, il semble que le sélénium soit un élément essentiel de l’organisme qui a un avenir prometteur vis-à-vis de la protection des cancers. Cette protection ne serait assurée que si le sélénium est apporté à des doses comprises entre 100 et 300 µg.j-1 (soit 1,7 à 5 µg.j-1.kg-1 pour un homme de 60 kg). Cet argument explique pourquoi l’OMS révise actuellement la norme proposée pour la concentration en sélénium des eaux de consommation. 177 Conclusion Cette étude a mis en place des outils de mesure de l’exposition séléniée de sujets adultes résidant dans des communes possédant une eau de consommation contenant jusqu’à 20 µg.L-1 de sélénium ; ces outils sont complémentaires les uns des autres. Les perspectives de ce travail pourraient s’orienter vers les trois axes suivants : - Dans la mesure où les teneurs en sélénium de l’eau fluctuent entre 5 et 40 µg.L-1 sur les dix dernières années, il serait intéressant de rechercher les facteurs responsables de cette variation, en particulier l’influence des conditions climatiques. - Par ailleurs, l’étude de l’impact de l’arrosage par l’eau de consommation locale sur la teneur séléniée des végétaux produits mériterait d’être approfondie. - Enfin, une étude de spéciation du sélénium à partir des journées dupliquées jusqu’à l’incorporation à la matrice des ongles permettrait d’apporter des informations sur l’assimilation du sélénium par l’organisme. 178 Conclusion Références bibliographiques 179 Conclusion 180 Références bibliographiques 1. Code de la santé publique, partie réglementaire consacrée aux eaux destinées à la consommation humaine, à l’exclusion des eaux minérales naturelles ; article R. 1321-2. 2. 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Le sélénium est un oligoélément présent dans le corps humain qui est nécessaire à la vie. On le trouve dans tous les aliments et dans l’eau en quantité plus ou moins importante. Il possède de nombreuses propriétés bénéfiques sur la santé et fait ainsi l’objet de recherches médicales. Par exemple, l’étude SUVIMAX (2004) a suivi une population française, supplémentée en vitamines et en minéraux dont 100 microgrammes par jour de sélénium pendant 8 ans environ. Cette étude a mis en évidence un effet protecteur de ces compléments alimentaires vis-à-vis des cancers chez les hommes. Par ailleurs, il est reconnu que le sélénium peut être toxique lorsqu’il est trop abondant dans la ration alimentaire. Cependant, il n’existe, à ce jour, aucune certitude quant à la dose de sélénium à partir de laquelle cet élément serait toxique. Ainsi, par principe de précaution, les autorités ont fixé une norme limite de qualité dans les eaux potables à 10 microgrammes de sélénium par litre d’eau. Si cette norme ne peut être respectée, une dérogation peut être accordée aux collectivités. Celle-ci autorise une concentration en sélénium allant jusqu’à 40 microgrammes par litre d’eau avec seulement une restriction pour les usages alimentaires pour les enfants de moins de 4 ans lorsque les teneurs en sélénium sont supérieures à 20 microgrammes par litre. Pourquoi cette étude ? Cette étude a été entreprise pour évaluer l’impact de la présence de sélénium dans votre eau du robinet sur la dose quotidienne de sélénium que vous ingérez et sur votre état de santé. L’objectif à terme est d’apporter, aux experts de l’AFSSA (Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments), des éléments d’information pertinents, s’appuyant sur un exemple concret, pour proposer une révision à la hausse de la norme autorisée pour le sélénium dans les eaux de consommation. Pour répondre à l’objectif de cette étude, nous allons : 1) estimer la quantité moyenne de sélénium que vous ingérez par jour (par les aliments et les boissons), 2) estimer votre imprégnation corporelle en sélénium, 3) estimer le niveau de votre état de santé général. Les résultats obtenus seront comparés à ceux d’une population desservie par une eau potable contenant une concentration maximale inférieure à 10 microgrammes par litre. - Que vous demandera-t-on ? 1) Pour l’estimation de la quantité moyenne de sélénium ingérée par jour, nous vous demanderons de : Remplir, à chaque saison (soit 4 fois au cours de l’étude), un questionnaire concernant vos habitudes de consommation alimentaire (votre alimentation de la veille, les types d’aliments que vous avez le plus fréquemment mangé au cours des 15 Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 4 - jours précédents ainsi que leurs origines (légumes du jardin ?...) et les types de boisson (eau minérale ? eau du robinet ?...)). Ce questionnaire a été élaboré à partir du « baromètre santé nutrition 2002 » réalisé par l’Institut National de Prévention et d’Education pour la Santé (INPES). Fournir le double (en qualité et en quantité) de tous les aliments et de toutes les boissons que vous mangerez et boirez pendant 2 jours, et ce, 4 fois dans l’année. Nous appellerons ces journées les « journées dupliquées ». Nous vous demanderons de suivre quelques instructions pour ne rien oublier et de noter la nature et l’origine des aliments et des boissons consommés sur un formulaire. Une indemnisation de 15 € vous sera versée pour chaque journée dupliquée effectuée. 2) Pour estimer votre imprégnation corporelle en sélénium, nous vous demanderons de : Fournir 2 fois dans l’année, vos coupures d’ongles de pieds. Pour cela, nous vous demanderons de respecter certaines instructions : laissez pousser vos ongles de pieds pendant 1 mois minimum en évitant l’utilisation de produits (vernis, dissolvant). 3) Pour estimer le niveau de votre état de santé, nous vous demanderons de : Remplir un questionnaire, 1 fois au cours de l’étude. Ce questionnaire a été élaboré à partir du « questionnaire santé et soins médicaux » réalisé par le Centre de Recherche, d’Etude et de Documentation en Economie de la Santé (CREDES) et du « baromètre santé 2000 » réalisé par le Comité Français d’Education pour la Santé (CFES, INSERM U472). Ce dernier est actuellement utilisé pour évaluer l’état de santé de la population française. Comment va se dérouler l’étude ? Cette étude durera 1 an (4 saisons) et concernera 80 individus répartis en 2 groupes de 40 : un groupe dont vous faites partie et un groupe ne résidant pas dans les communes concernées. Il s’agit d’une étude qui va décrire votre situation et vous ne devrez absolument pas changer votre mode de vie sinon les résultats risquent d’être faussés. Vous serez informé pour effectuer les prélèvements (quand ? comment ?) et nous vous fournirons le matériel nécessaire (boîtes de prélèvement, sachets plastique pour mettre les coupures d’ongles). Nous vous donnerons également un calendrier qui vous servira de guide afin que vous puissiez vous retrouver dans les dates de prélèvement et de renvoi des questionnaires. Vous pouvez poser toutes les questions que vous souhaitez en contactant : Docteur Virginie Migeot Faculté de Médecine et de Pharmacie de Poitiers Tél : 05-49-45-43-59 Emmanuelle Barron Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement Tél : 05-49-45-34-05 Courriel : [email protected] Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 5 Quels sont vos droits ? Votre participation à cette étude est entièrement volontaire. Vous pouvez ne pas prendre part à cette étude ou vous retirez à quelque moment que ce soit et quel que soit le motif. Les données recueillies au cours de cette étude resteront strictement confidentielles, les renseignements vous concernant ne seront connus que des responsables de l’étude. Compte tenu des nécessités de la recherche et de son analyse ultérieure, les données recueillies qui vous concernent feront l’objet d’un traitement informatisé et anonyme au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement. Nous vous informons que nous avons obtenu l’autorisation de la Commission Nationale de l'Informatique et des Libertés (CNIL). L’article 40 de la loi « Informatique et Libertés » prévoit votre droit d’accès, d’opposition et de rectification des données enregistrées sur informatique, à tout moment. Les résultats de cette étude vous seront communiqués, conformément à la loi du 4 mars 2002. Que devez-vous faire si vous êtes intéressé pour participer à cette étude ? Vous devez remplir la fiche de pré-inscription et le consentement de participation ci-joints et nous les renvoyer dans l’enveloppe pré-affranchie fournie, dès que possible. Nous vous contacterons pour vous convier à une réunion d’information si vous répondez aux critères requis pour participer à l’étude. Comptant sur votre participation, nous vous prions d'agréer, Madame, Monsieur, l'expression de notre considération distinguée. Dr Virginie MIGEOT Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 6 Annexe 3 : Questionnaire d’inclusion Fiche de renseignements généraux Renseignements généraux Mr Mme Melle NOM : ……………………………………………… Prénom : ……………………………………………… Date de naissance : ……………………………….. Adresse : ………………………………………………………………………………………………………………………... N° de téléphone fixe : ………………....……………… N° de télép hone portable :…………………………… Adresse électronique (uniquement si régulièrement consultée) : …………………………………………………………………………………………………………… Renseignements utiles pour l’étude 1) Quel est votre niveau d’étude ? Etudes en cours Ecole primaire Collège 2) Vous êtes ? Agriculteur Profession intermédiaire Commerçant, artisan, chef d’entreprise Autres, précisez……………………….……. Seconde, première, terminale Etudes supérieures Cadre, profession intellectuelle supérieure Employé Chômeur Ouvrier Retraité Etudiant 3) Si vous travaillez ou si vous avez déjà travaillé, pouvez-vous nous dire précisément, quelle est votre profession ou la dernière exercée? ……………………………………………………………………………………………………………………………………. 4) Si vous avez un conjoint, et s’il travaille ou s’il a déjà travaillé, pouvez-vous nous dire précisément, quelle est sa profession ou la dernière exercée ? …………………………………………………………………………………………………… 5) Quel est le niveau de revenu mensuel net de votre ménage ? moins de 450 euros entre 1001 et 1500 euros entre 451 et 750 euros entre 1501 et 2000 euros entre 751 et 1000 euros entre 2001 et 3000 euros plus de 3001 euros 6) Depuis combien de temps environ résidez-vous dans la même commune ? .................................. 7) Avez-vous l’intention de déménager au cours des années 2005-2006 ? Oui Non Je ne sais pas 8) Votre taille : ……….…….m Votre poids : ………..….kg 9) Votre consommation de tabac (nombre de cigarette(s) consommée(s) en moyenne, par jour) :……………/ jour 10) Avez-vous déjà pris une supplémentation en sélénium (compléments alimentaires avec du sélénium, cures à La Roche-Posay) ? Oui Non Je ne sais pas 11) Quel est le nombre de personne(s) vivant dans votre foyer (en dehors de vous) ? Nombre d’adulte(s) : ……….. Nombre d’enfant(s) :……….. 12) Que savez-vous sur le sélénium ? …………………………………………………………………………………………………………………………….……... Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 7 Annexe 4 : Consentement de participation Impact sur la santé des teneurs élevées en sélénium, constatées dans les eaux destinées à la consommation humaine de plusieurs communes du département de la Vienne Consentement de participation Je, soussigné(e)……………………………………………………(nom, prénom) demeurant à ………………………………………..….certifie avoir bien compris les informations qui m’ont été données oralement et par écrit (le document d’information). J’ai eu la possibilité de poser toutes les questions que je souhaitais aux organisateurs de l’étude. J’ai noté que cette étude ne présente pas en soi de bénéfice individuel direct pour la santé. Je connais la possibilité qui m’est donnée de sortir de l’étude à tout moment quelles que soient mes raisons. J’accepte que les données enregistrées à l’occasion de ce protocole puissent faire l’objet d’un traitement informatisé. J’ai bien noté que le droit d’accès prévu à l’article 40 de la loi « Informatique et Libertés » s’exerce à tout moment, et que je pourrais exercer mon droit de rectification et d’opposition auprès des responsables de la recherche. J’accepte que les organisateurs impliqués dans le déroulement de cette étude, aient accès aux informations qui me concernent dans le respect le plus strict de la confidentialité. Mon consentement ne décharge en rien les investigateurs et les promoteurs de l’étude de leurs responsabilités, je conserve tous mes droits garantis par la loi. Je pourrai à tout moment demander toutes informations complémentaires aux organisateurs de l’étude : Docteur Virginie Migeot Faculté de Médecine et de Pharmacie de Poitiers Tél : 05-49-45-43-59 Professeur Sylvie Rabouan Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement Tél : 05-49-45-43-80 J’accepte librement de participer à cette recherche dans les conditions précisées dans le document d’information. Fait à……………………….., le………………………… Signature Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 8 Annexe 5 : Note d’information remise aux sujets non exposés intéressés pour participer à l’étude Impact sur la santé des teneurs élevées en sélénium, constatées dans les eaux destinées à la consommation humaine de plusieurs communes du département de la Vienne Objet : Pièces jointes : Informations concernant l’étude Fiche de renseignements généraux Consentement de participation Calendrier d’étude Questionnaire alimentaire Merci de lire attentivement ce document, il nous servira de base pour nos discussions ultérieures Promoteurs de l’étude : le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), l’Université de Poitiers, l’Etat (DRASS Poitou-Charentes), le Conseil Général de la Vienne, les communes de Montmorillon et Jouhet, les syndicats d’eau de Leignes-sur-Fontaine, Coussay-les-Bois et Vicq-sur-Gartempe Investigateurs : Pr Sylvie RABOUAN et Dr Virginie MIGEOT Etude de recherche sans bénéfice individuel direct Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 9 Madame, Monsieur, Le sélénium est un oligoélément présent dans le corps humain qui est nécessaire à la vie. On le trouve dans tous les aliments et dans l’eau en quantité plus ou moins importante. Il possède des propriétés bénéfiques sur la santé mais il peut être toxique lorsqu’il est trop abondant dans la ration alimentaire. Cette étude a pour objectif de déterminer l’impact de la présence de sélénium dans une eau du robinet sur l’état de santé d’une population exposée. En quoi votre participation est-elle utile ? Pour cette étude, une comparaison des résultats obtenus entre une population qui reçoit de l’eau du robinet contenant du sélénium et une population qui reçoit de l’eau du robinet sans sélénium est nécessaire. Vous résidez dans une commune où l’eau potable ne contient pas de sélénium et vous pouvez donc faire partie du deuxième groupe de population. Pour répondre à l’objectif de cette étude, nous allons : 1) étudier vos habitudes de consommation alimentaire, 2) estimer votre imprégnation corporelle en sélénium, 3) estimer le niveau de votre état de santé général. Les résultats obtenus seront comparés à ceux d’une population desservie par une eau potable contenant du sélénium. Que vous demandera-t-on ? 1) Pour l’étude de vos habitudes de consommation alimentaire, nous vous demanderons de : Remplir, à chaque saison (soit 4 fois au cours de l’étude), un questionnaire concernant vos habitudes de consommation alimentaire (votre alimentation de la veille, les types d’aliments que vous avez le plus fréquemment mangé au cours des 15 jours précédents ainsi que leurs origines (légumes du jardin ?...) et les types de boisson (eau minérale ? eau du robinet ?...)). Ce questionnaire a été élaboré à partir du « baromètre santé nutrition 2002 » réalisé par l’Institut National de Prévention et d’Education pour la Santé (INPES). 2) Pour estimer l’imprégnation corporelle, nous vous demanderons de : Fournir, 2 fois dans l’année, vos coupures d’ongles de pieds. Pour cela, nous vous demanderons de respecter certaines instructions : laissez pousser vos ongles de pieds pendant 1 mois minimum en évitant l’utilisation de produits (vernis, dissolvant). 3) Pour estimer l’impact de l’exposition au sélénium sur la santé, nous vous demanderons de : Remplir un questionnaire, 1 fois au cours de l’étude. Ce questionnaire a été élaboré à partir du « questionnaire santé et soins médicaux » réalisé par le Centre de Recherche, d’Etude et de Documentation en Economie de la Santé (CREDES) et du « baromètre santé 2000 » réalisé par le Comité Français d’Education pour la Santé (CFES, INSERM U472). Ce dernier est actuellement utilisé pour évaluer l’état de santé de la population française. Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 10 Comment va se dérouler l’étude ? Cette étude durera 1 an (4 saisons) et concernera 80 individus répartis en 2 groupes de 40 : un groupe non exposé dont vous faites partie et un groupe exposé. Il s’agit d’une étude qui va décrire votre situation et vous ne devrez absolument pas changer votre mode de vie sinon cette étude sera inutile. Vous pouvez poser toutes les questions que vous souhaitez en contactant : Docteur Virginie Migeot Faculté de Médecine et de Pharmacie de Poitiers Tél : 05-49-45-43-59 Emmanuelle Barron Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement Tél : 05-49-45-34-05 Courriel : [email protected] Quels sont vos droits ? Votre participation à cette étude est entièrement volontaire. Vous pouvez ne pas prendre part à cette étude ou vous retirez à quelque moment que ce soit et quel que soit le motif. Les données recueillies au cours de cette étude resteront strictement confidentielles, les renseignements vous concernant ne seront connus que des responsables de l’étude. Compte tenu des nécessités de la recherche et de son analyse ultérieure, les données recueillies qui vous concernent feront l’objet d’un traitement informatisé et anonyme au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement. Nous vous informons que nous avons obtenu l’autorisation de la Commission Nationale de l'Informatique et des Libertés (CNIL). L’article 40 de la loi « Informatique et Libertés » prévoit votre droit d’accès, d’opposition et de rectification des données enregistrées sur informatique, à tout moment. Les résultats de cette étude vous seront communiqués, conformément à la loi du 4 mars 2002. Que devez-vous faire si vous êtes intéressé pour participer à cette étude ? Vous trouverez ci-joint un document intitulé « calendrier d’étude ». Ce calendrier va vous servir de guide ; il indique toutes les missions que vous aurez à effectuer. Les questionnaires, les documents, les enveloppes pré-affranchies et les pochettes pour mettre les coupures d’ongle vous seront envoyés quelques jours avant que vous en ayez besoin. Les premières missions demandées sont de : - remplir la fiche de renseignements généraux et le consentement de participation ci-joints quand vous le souhaitez ; - remplir le questionnaire alimentaire à une des dates indiquées sur le calendrier ; - nous renvoyer ces documents dans l’enveloppe pré-affranchie fournie dès qu’ils sont remplis. Comptant sur votre participation, nous vous prions d'agréer, Madame, Monsieur, l'expression de notre considération distinguée. Dr Virginie MIGEOT Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 – 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex 11 Annexe 6 : Exemple de formulaire à remplir par les sujets exposés pour indiquer la consommation d’aliments ou de boissons lors des journées dupliquées NOM, Prénom : Date : JOUR N°1 : Repas Petit déjeuner …………………………………………………. …………………………… Nature de l’aliment Origine (provenance, lieu de culture ou d’élevage) …………………………………………… ……………………………………… ............................................................. ……………………………………… …………………………………………… ……………………………………… …………………………………………… ……………………………………… …………………………………………… ……………………………………… …………………………………………… ……………………………………… ……………………………………………… …………………………………….... …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… ………………………………………….... …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………. Collation …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………. Dîner …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… ……………………………………………. ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… Autres …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… …………………………………………… ……………………………………………. ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………. Entre le petit déjeuner et le déjeuner Déjeuner 12 Annexe 7 : Instructions remises aux sujets exposés pour effectuer les journées dupliquées INSTRUCTIONS ET CONSEILS POUR LE RECUEIL DES JOURNEES DUPLIQUEES Principe d’une « journée dupliquée » : Fournir la copie exacte (qualité et quantité) de tout ce que vous mangez et buvez pendant 24 H. Deux journées dupliquées par saison pendant 1 an seront nécessaires pour cette étude (soit 8 journées au total, voir le calendrier de l’étude). Matériel fourni (par saison) : - 2 boîtes rectangulaires (une par jour) pour collecter les aliments, - 2 flacons (un par jour) pour regrouper les boissons, - 2 sachets en plastique (un par jour) pour mettre ce qui ne tient plus dans la boîte. Déroulement : 1ère étape : Le questionnaire alimentaire Vous devez choisir une date parmi celles indiquées sur le calendrier « guide » pour remplir le questionnaire alimentaire. L’équipe de recherche le collectera en même temps que les boîtes des journées dupliquées. 2ème étape : Choix des dates des journées dupliquées Vous devez choisir 2 jours parmi les 5 jours proposés par le calendrier de l’étude pour effectuer les 2 journées dupliquées. Il ne doit pas y avoir d’événements particuliers (anniversaire, sortie au restaurant…) lors des dates choisies. Les repas doivent être pris comme la plupart de vos repas habituels. Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex – Tél : 05-49-45-34-05 13 3ème étape : Etablissement des menus 4ème étape : La liste des courses 5ème étape : Les courses 6ème étape : Les journées dupliquées Les aliments constituant vos repas lors des journées dupliquées doivent être des aliments que vous avez l’habitude de consommer à cette période de l’année (c'est-à-dire les aliments que vous mangez le plus souvent et qui sont caractéristiques de votre alimentation quotidienne en cette période de l’année). N’oubliez pas de noter les quantités pour une personne de plus ! Vous devez : - acheter les mêmes produits que d’habitude, - acheter pour une personne de plus, - vous renseigner, dans la mesure du possible, sur l’origine de l’aliment (exemple : étiquette sur l’étalage du boucher pour la provenance de la viande, « pancarte » aux rayons fruits et légumes des grandes surfaces…). Par rapport à un jour ordinaire, la seule différence est de préparer tout ce que vous mangez et buvez pour une personne de plus. Il est important de mettre d’abord les aliments dans les mêmes vaisselles que celles que vous mangez et buvez avant de transférer dans les boîtes. Ceci afin de mieux évaluer les quantités ingérées. Il est inutile d’envelopper les aliments dans du papier aluminium pour les mettre dans les boîtes. N’oubliez pas de remplir les fiches présentes sur les boîtes et les flacons en étant le plus précis possible sur l’origine de l’aliment et de la boisson (à défaut, notez le nom de la marque commerciale). Conservez toutes les boîtes et flacons au réfrigérateur. Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex – Tél : 05-49-45-34-05 14 Annexe 8 : Questionnaire alimentaire remis aux participants à l’étude à chaque saison Ēcole Supérieure d'Ingénieurs de Poitiers Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) Unité Mixte de Recherche CNRS N°6008 Faculté de Médecine et Pharmacie de Poitiers QUESTIONNAIRE ALIMENTAIRE Impact sur la santé des teneurs élevées en sélénium, constatées dans les eaux destinées à la consommation humaine de plusieurs communes du département de la Vienne Automne 2005 En partenariat avec les Collectivités concernées : les communes de Montmorillon et Jouhet, les syndicats d’eau de Coussay-les-Bois, de Leignes-sur-Fontaine et de Vicq-sur-Gartempe, le Conseil Général de la Vienne, l’Etat (DRASS PoitouCharentes) QUESTIONNAIRE ALIMENTAIRE NOM, Prénom : …………………………………………………. Date de remplissage : …………………………… Nous vous remercions d’avoir accepté de participer à l’étude SELENIUM et de répondre à ce questionnaire. Il nous permettra d’étudier vos habitudes de consommation alimentaire. Ce questionnaire a été adapté du « baromètre santé nutrition 2002 » réalisé et utilisé lors d’enquêtes nationales depuis 1996 par l’INPES (Institut national de prévention et d’éducation pour la santé). Les données seront, bien sûr, analysées de façon anonyme et confidentielle. Nous vous rappelons que cette étude a fait l’objet d’une autorisation de la Commission Nationale Informatique et Libertés (CNIL). Répondez vous-même à toutes les questions en cochant la case qui correspond le mieux à votre situation. Si vous ne savez pas très bien comment répondre, choisissez la réponse la plus proche de votre cas. Sommaire du questionnaire Questions générales ........................................................................ 17 Régimes alimentaires ...................................................................... 17 Consommation de la veille ............................................................... 17 Petit déjeuner.............................................................................. 17 Entre le petit déjeuner et le déjeuner ............................................. 19 Déjeuner..................................................................................... 20 Entre le déjeuner et le dîner .......................................................... 22 Le dîner ...................................................................................... 23 Après le dîner .............................................................................. 26 Matières grasses habituellement consommees.................................... 27 Consommation au cours des 15 derniers jours.................................... 28 Autoconsommation au cours des 15 derniers jours.............................. 30 CONSOMMATION DE LA VEILLE QUESTIONS GENERALES Q1. PETIT DEJEUNER Votre mère est-elle née… En France (y compris DOM/TOM) Q6. A l’étranger quelque chose, hier matin ? Avez-vous pris un petit-déjeuner, mangé ou bu Je ne sais pas Q2. Oui Si votre mère est née en France, • Dans quel département est-elle née ?|_|_||_| • Dans quelle ville est-elle née ? __________________ Q3. Si votre mère n’est pas née en France, dans quel pays est-elle née? ____________________________ Non Si vous avez mangé ou bu quelque chose hier matin, répondez aux questions 7 à 12 sinon passez à la question 13. Q7. Dans quel lieu avez-vous pris votre petit- déjeuner? Chez vous Au restaurant d’entreprise Sur votre lieu de travail autre que le restaurant REGIMES ALIMENTAIRES Q4. Actuellement, d’entreprise avez-vous des habitudes Au restaurant, dans un café, un hôtel Au fast-food alimentaires spécifiques de type… Au restaurant scolaire/universitaire Végétarien Des habitudes alimentaires liées à une religion D’autres habitudes alimentaires spécifiques de type végétalien, macrobiotique, zen ou anthroposophique… Chez des amis, de la famille (ne vivant pas au foyer) Dans la rue, les transports (y compris voiture personnelle) Autre : ________________________________________ Aucune habitude alimentaire spécifique, une alimentation Q8. diversifiée Autre : ________________________________________ Avec qui avez-vous pris votre petit-déjeuner ? Seul Personnes vivant habituellement chez vous (famille, Q5. Actuellement suivez-vous un régime ? Oui Non conjoint…) Entre amis, avec de la famille (ne vivant pas au foyer) Entre collègues de travail Si oui, • Quel objectif poursuivez-vous ? Pour maigrir Autre : ________________________________________ Contre l’hypertension Q9. Contre le cholestérol déjeuner ? _______________________________________ En combien de temps avez-vous pris votre petit- Contre le diabète En raison d’allergie alimentaire Q10. Autre type de régime : ____________________________ petit-déjeuner… • Est-ce un médecin qui vous a prescrit ce régime ? 1. Pour maigrir Oui Non 1. En regardant la télévision ? 2. Contre l’hypertension Oui Non 3. Contre le cholestérol Oui Non Oui Non 5. En raison d’allergie alimentaire Oui Non Oui Non 4. Contre le diabète 6. Autre régime Avez-vous, vous personnellement, pris votre Oui Non 2. En utilisant un ordinateur ou une console vidéo ? Oui Non 3. En lisant (un journal, un magazine, un livre…) ? Oui Non Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations17 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q11. Avez-vous bu une boisson chaude ou froide lors de ce petit-déjeuner ? Oui Non Si oui, • Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises lors de ce petit-déjeuner ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres Autres Boissons (non alcoolisée) verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Café (avec un peu de lait)* verres Cidre verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Cocktail alcoolisé verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Vin blanc verres Lait aromatisé verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Lait (concentré non sucré) verres Vin rosé verres Lait (concentré sucré) verres Vin rouge verres Lait (demi-écrémé) verres Autres boissons alcoolisées verres Lait (écrémé) verres Lait (écrémé en poudre) verres Lait (entier) verres Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) verres Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres • *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Eau du robinet (que vous filtrez) Eau de source (eau de montagne….) Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) • verres Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu au petit déjeuner ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti Autres Laits (sans précision) verres Free) Milk-shake verres Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel, Sun Suc, Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) verres Boisson à base de malt ou d’orge (Ovomaltine…)* verres New Suc…) Oui, du miel Non Autre : ________________________________________ Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres Thé nature ou aromatisé * verres Thé (avec un peu de lait)* verres Thé (avec beaucoup de lait)* verres Tisane* verres Pain Eau* verres Biscottes Sirop* verres Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Jus de pomme verres Jus de raisin verres Autres jus de fruits verres Q12. Avez-vous mangé quelque chose lors de ce petit déjeuner ? Oui Non Si oui, qu’avez-vous mangé lors de votre petitdéjeuner ? Confiture Beurre ou margarine Céréales Autres : _______________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations18 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. ENTRE LE PETIT DEJEUNER ET LE DEJEUNER Autres jus de fruits verres Q13. Autres Boissons (non alcoolisée) verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Cidre verres Cocktail alcoolisé verres Vin blanc verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Vin rosé verres Vin rouge verres Autres boissons alcoolisées verres Avez-vous bu quelque chose, même de l’eau, entre le petit déjeuner et le déjeuner ? Oui Non Si oui, Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises, entre le petit déjeuner et le déjeuner ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres • Café (avec un peu de lait)* verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Lait aromatisé verres Lait (concentré non sucré) verres Lait (concentré sucré) verres Lait (demi-écrémé) verres Lait (écrémé) verres Lait (écrémé en poudre) verres Lait (entier) verres Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) verres Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) verres Autres Laits (sans précision) verres Milk-shake verres Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) verres Boisson à base de malt ou d’orge (Ovomaltine…)* verres • *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Eau du robinet (que vous filtrez) Eau de source (eau de montagne….) Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) • Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu entre le petit déjeuner et le déjeuner ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti Free) Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel, Sun Suc, New Suc…) Oui, du miel Non Autre : ________________________________________ Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres Q14. Thé nature ou aromatisé* verres déjeuner et le déjeuner ? Thé (avec un peu de lait)* verres Thé (avec beaucoup de lait)* verres Tisane* verres Eau* verres Sirop* verres Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Qu’avez-vous mangé entre le petit déjeuner et le déjeuner ? ________________________________________________ Jus de pomme verres ________________________________________________ Jus de raisin verres ________________________________________________ Avez-vous mangé quelque chose entre le petit Oui Non Si oui, Est-ce que vous avez mangé à plusieurs reprises entre le petit déjeuner et le déjeuner ? Oui, à plusieurs reprises • Non, en une seule prise • Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations19 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. DEJEUNER Q15. Avez-vous pris un repas ou mangé quelque Si vous avez mangé ou bu quelque chose à l’apéritif hier midi, répondez aux questions 21 à 23 sinon passez à la question 24. chose hier à midi ? Oui Non Q21. Si vous avez mangé ou bu quelque chose hier midi, répondez aux questions 16 à 31 sinon passez à la question 32. Q16. Qu’avez-vous bu en apéritif ? ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Dans quel lieu avez-vous pris votre repas de verre(s) Q22. Combien de verres ? Au restaurant d’entreprise Q23. Avec cet apéritif, avez-vous mangé quelque Sur votre lieu de travail autre que le restaurant chose? midi? Chez vous Oui d’entreprise Si oui, qu’avez-vous mangé ? ________________________________________________ Au restaurant, dans un café Au fast-food ________________________________________________ Au restaurant scolaire/universitaire ________________________________________________ Chez des amis, de la famille (ne vivant pas au foyer) Dans la rue, les transports (y compris voiture personnelle) Autre : ________________________________________ Q17. Non REPAS Q24. Avez-vous pris une entrée au cours de votre repas d’hier midi ? Avec qui avez-vous pris ce repas du midi ? Oui Seul Non Personnes vivant habituellement chez vous (famille, Si oui, qu’avez-vous mangé en entrée ? ________________________________________________ conjoint…) ________________________________________________ Entre amis, avec de la famille (ne vivant pas au foyer) ________________________________________________ Entre collègues de travail Autres : _______________________________________ Q25. Avez-vous pris un plat principal ? Oui Q18. Combien de temps a duré ce repas ? Non ________________________________________________ Si oui, qu’avez-vous mangé en plat principal ? ________________________________________________ Q19. ________________________________________________ Avez-vous, vous personnellement, pris votre ________________________________________________ repas de midi… 1. En regardant la télévision ? Oui Non 2. En utilisant un ordinateur ou une console vidéo ? Oui Non Avez-vous pris du fromage ? Oui Non 3. En lisant (un journal, un magazine, un livre…) ? Oui Q26. Non Si oui, de quel(s) fromage(s) s’agissait-il ? ________________________________________________ ________________________________________________ APERITIF Q20. Avant le repas, avez-vous bu un apéritif alcoolisé ou non alcoolisé ? Oui Non Q27. Avez-vous pris un dessert ? Oui Non Si oui, qu’avez-vous mangé en dessert ? ________________________________________________ ________________________________________________ Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations20 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q28. Avec votre repas, avez-vous mangé du pain ou des biscottes ? Autres boissons alcoolisées verres Autres boissons (précisez) _____________________ Oui Non ___________________________________verres Si oui, quelles sortes de pain ou de biscotte avez-vous mangé ? Pain complet • Baguette *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Pain de mie Eau du robinet (que vous filtrez) Biscottes avec ou sans sel Eau de source (eau de montagne….) Autre : ___________________________________ Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Q29. Q31. Avez-vous mangé autre chose ? Oui Non Si oui, qu’avez-vous mangé ? ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Directement après votre repas, avez-vous bu quelque chose de chaud ou de froid ? Oui Si oui, Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises directement après le repas ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres • BOISSONS Q30. Pendant le repas de midi, avez-vous bu une boisson chaude ou froide ? Oui Non Si oui, • Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises pendant le déjeuner ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Eau* verres Non Café (avec un peu de lait)* verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Lait aromatisé verres Lait (concentré non sucré) verres Lait (concentré sucré) verres Lait (demi-écrémé) verres Sirop* verres Lait (écrémé) verres Jus d’orange verres Lait (écrémé en poudre) verres Jus de pamplemousse verres Lait (entier) verres Jus de pomme verres Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) Jus de raisin verres Autres jus de fruits verres Autres Boissons (non alcoolisée) verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Autres Laits (sans précision) verres Bière sans alcool verres Milk-shake verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) Cidre verres Cocktail alcoolisé verres Boisson à base de malt ou d’or verres Vin blanc verres Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres Vin rosé verres Thé nature ou aromatisé* verres Vin rouge verres Thé (avec un peu de lait)* verres verres Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) verres verres Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations21 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Thé (avec beaucoup de lait)* verres ENTRE LE DEJEUNER ET LE DINER Tisane* verres Q32. Eau* verres entre le repas de midi et le repas du soir ? Sirop* verres Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Jus de pomme verres Jus de raisin verres Si oui, Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous bues entre le repas du midi et le repas du soir ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres Autres jus de fruits verres Café (avec un peu de lait)* verres Autres Boissons (non alcoolisée) verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Alcools forts (>=40°) verres Lait aromatisé verres Bière verres Lait (concentré non sucré) verres Bière sans alcool verres Lait (concentré sucré) verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Lait (demi-écrémé) verres Cidre verres Lait (écrémé) verres Cocktail alcoolisé verres Lait (écrémé en poudre) verres Vin blanc verres Lait (entier) verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) Vin rosé verres Vin rouge verres Autres boissons alcoolisées verres Avez-vous bu quelque chose, même de l’eau, Oui Non • verres Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) • verres *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Autres Laits (sans précision) verres Eau du robinet (que vous filtrez) Milk-shake verres Eau de source (eau de montagne….) Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) verres Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Boisson à base de malt ou d’orge (Ovomaltine…)* verres • Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu directement après le repas de midi ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres Free) Thé nature ou aromatisé* verres Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel,Sun Suc, Thé (avec un peu de lait)* verres New Suc…) Thé (avec beaucoup de lait)* verres Tisane* verres Eau* verres Sirop* verres Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Jus de pomme verres Jus de raisin verres Oui, du miel Non Autre : ________________________________________ Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations22 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Autres jus de fruits verres LE DINER Autres Boissons (non alcoolisée) verres Q34. Sodas, limonade, orangeade, coca verres chose hier soir ? Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Cidre verres Q35. Cocktail alcoolisé verres soir ? Vin blanc verres Chez vous Vin doux cuit pris en apéritif verres Au restaurant d’entreprise Vin rosé verres Sur votre lieu de travail autre qu’au restaurant d’entreprise Vin rouge verres Au restaurant, dans un café Autres boissons alcoolisées verres • Avez-vous pris un repas, mangé ou bu quelque Oui Non Si vous avez mangé ou bu quelque chose hier soir, répondez aux questions 35 à 50 sinon passez à la question 51. Dans quel lieu avez-vous pris votre repas d’hier Au fast-food Au restaurant scolaire/universitaire Chez des amis, de la famille (ne vivant pas au foyer) *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Autres : Eau du robinet (que vous filtrez) ________________________________________ Dans la rue, les transports (y compris voiture personnelle) Eau de source (eau de montagne….) Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Q36. Avec qui avez-vous pris ce repas du soir ? Seul • Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti conjoint…) Free) Entre amis, avec de la famille (ne vivant pas au foyer) Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel, Sun Suc, Entre collègues de travail New Suc…) Autres : _______________________________________ Personnes vivant habituellement chez vous (famille, Oui, du miel Non Q37. Autre : ________________________________________ ________________________________________________ Q33. Q38. Avez-vous mangé quelque chose entre le repas de temps a duré ce repas ? Avez-vous, vous personnellement, pris votre repas du soir… du midi et le repas du soir ? Oui Combien Non Si oui, Avez-vous mangé à plusieurs reprises entre le repas du midi et le repas du soir ? Oui, à plusieurs reprises Oui 1. En regardant la télévision ? Non 2. En utilisant un ordinateur ou une console vidéo ? • Oui Non 3. En lisant (un journal, un magazine, un livre…) ? Oui Non, en une seule prise • Qu’avez-vous mangé ? ________________________________________________ APERITIF ________________________________________________ Q39. ________________________________________________ alcoolisé ou non alcoolisé ? Avant le repas, avez-vous Oui Non bu un apéritif Non Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations23 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Si vous avez mangé ou bu quelque chose à l’apéritif hier soir, répondez aux questions 40 à 42 sinon passez à la question 43. Q47. Avec votre repas, avez-vous mangé du pain ou des biscottes ? Oui Non ________________________________________________ Si oui, quelles sortes de pain ou de biscotte avez-vous mangé ? Pain complet, ________________________________________________ Baguette, ________________________________________________ Pain de mie, Q40. Qu’avez-vous bu en apéritif ? Biscottes avec ou sans sel, verre(s) Q41. Combien de verres ? Q42. Avec cet apéritif, avez-vous mangé quelque Autre : ________________________________________ Q48. Avez-vous mangé autre chose ? chose ? Oui Oui Non Si oui, qu’avez-vous mangé ? ________________________________________________ ________________________________________________ Non Si oui, qu’avez-vous mangé ? ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ BOISSONS REPAS Q43. Q49. Avez-vous pris une entrée au cours de votre Pendant le repas de soir, avez-vous bu une boisson chaude ou froide ? repas d’hier soir ? Oui Oui Non Non ________________________________________________ Si oui, • Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises pendant le dîner ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Eau* verres ________________________________________________ Sirop* verres Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Si oui, qu’avez-vous mangé en entrée ? ________________________________________________ Q44. Avez-vous pris un plat principal ? Oui Non Jus de pomme Si oui, qu’avez-vous mangé en plat principal ? ________________________________________________ verres Jus de raisin verres ________________________________________________ Autres jus de fruits verres ________________________________________________ Autres Boissons (non alcoolisée) verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Cidre verres Cocktail alcoolisé verres Vin blanc verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Vin rosé verres Vin rouge verres Q45. Avez-vous pris du fromage ? Oui Non Si oui, de quel(s) fromage(s) s’agissait-il ? ________________________________________________ ________________________________________________ Q46. Avez-vous pris un dessert ? Oui Non Si oui, qu’avez-vous mangé en dessert ? ________________________________________________ ________________________________________________ Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations24 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. verres Thé (avec beaucoup de lait)* verres Autres boissons (précisez) _____________________ Tisane* verres ___________________________________verres Eau* verres Sirop* verres Autres boissons alcoolisées • *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Jus d’orange verres Jus de pamplemousse verres Eau du robinet (que vous filtrez) Jus de pomme verres Eau de source (eau de montagne….) Jus de raisin verres Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Autres jus de fruits verres Autres Boissons (non alcoolisée) verres Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Cidre verres Q50. Directement après votre repas, avez-vous bu quelque chose de chaud ou de froid ? Oui Non Si oui, • Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises directement après le repas ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres Café (avec un peu de lait)* verres Cocktail alcoolisé verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Vin blanc verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Lait aromatisé verres Vin rosé verres Lait (concentré non sucré) verres Vin rouge verres Lait (concentré sucré) verres Autres boissons alcoolisées verres Lait (demi-écrémé) verres Lait (écrémé) verres Lait (écrémé en poudre) verres *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Lait (entier) verres Eau du robinet (que vous filtrez) Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) verres • Eau de source (eau de montagne….) Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) verres • Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu directement après le repas du soir ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti Autres Laits (sans précision) verres Free) Milk-shake verres Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel,Sun Suc, Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) verres Boisson à base de malt ou d’orge (Ovomaltine…)* verres Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres Thé nature ou aromatisé* verres Thé (avec un peu de lait)* verres New Suc…) Oui, du miel Non Autre : ___________________________________ Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations25 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. APRES LE DINER Jus d’orange verres Q51. Jus de pamplemousse verres entre le repas du soir et l’heure du coucher ou/et Jus de pomme verres pendant la nuit ? Jus de raisin verres Oui, entre le repas du soir et l’heure du coucher Autres jus de fruits verres Oui, pendant la nuit Autres Boissons (non alcoolisée) verres Non Sodas, limonade, orangeade, coca verres Alcools forts (>=40°) verres Bière verres Bière sans alcool verres Champagne, vin pétillant, mousseux verres Cidre verres Avez-vous bu quelque chose, même de l’eau, Si oui, • Quelles boissons chaudes ou froides avez-vous prises, entre le repas du soir et l’heure du coucher ou/et pendant la nuit ? Notez en face de la boisson le nombre de verres bus. Café noir (décaféiné ou Nescafé)* verres Café (avec un peu de lait)* verres Cocktail alcoolisé verres Café (avec beaucoup de lait)* verres Vin blanc verres Chocolat, cacao, boisson chocolatée verres Vin doux cuit pris en apéritif verres Lait aromatisé verres Vin rosé verres Lait (concentré non sucré) verres Vin rouge verres Lait (concentré sucré) verres Autres boissons alcoolisées verres Lait (demi-écrémé) verres Lait (écrémé) verres Lait (écrémé en poudre) verres *Si vous avez bu de l’eau telle quelle ou servant à la préparation de café, thé…, cochez le type d’eau : Eau du robinet Lait (entier) verres Eau du robinet (que vous filtrez) Lait (supplémenté en vitamines et/ou minéraux) verres • Eau de source (eau de montagne….) Eau minérale plate/gazeuse (Evian, Contrex…..) Autres Laits d’origine animale (brebis, chèvre…) verres Autres laits d’origine végétale (soja, amande, riz…) verres Autres Laits (sans précision) verres Milk-shake verres Yaourt à boire (Yop, Actimel, Danao, lassi,kéfir…) verres Boisson à base de malt ou d’orge (Ovomaltine…)* • Avez-vous ajouté du sucre, des sucrettes ou du miel dans ce que vous avez bu ? Oui, du sucre (y compris sucre « allégé » de type Tutti Free) Oui, des sucrettes ou édulcorants (Canderel, Sun Suc, New Suc…) Oui, du miel Non Autre : ________________________________________ verres Ricorée/chicorée (à base d’eau)* verres Q52. Ricorée/chicorée (à base de lait)* verres du soir et l’heure du coucher ou/et pendant la nuit ? Thé nature ou aromatisé* verres Oui, entre le repas du soir et l’heure du coucher Thé (avec un peu de lait)* verres Oui, pendant la nuit Thé (avec beaucoup de lait)* verres Non Tisane* verres Eau* verres Sirop* verres Avez-vous mangé quelque chose entre le repas Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations26 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Si oui, • Avez mangé à plusieurs reprises ? Oui, à plusieurs reprises entre le repas du soir et l’heure du coucher MATIERES GRASSES HABITUELLEMENT CONSOMMEES Oui, à plusieurs reprises pendant la nuit Q53. Quelle(s) huile(s) utilisez vous habituellement Non, en une seule prise entre le repas du soir et l’heure pour faire votre vinaigrette maison ? du coucher ________________________________________________ Non, en une seule prise pendant la nuit ________________________________________________ ________________________________________________ • Qu’avez-vous mangé entre le repas du soir et l’heure du coucher ou/et pendant la nuit ? ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Q54. Quelle(s) matière(s) grasse(s) utilisez-vous habituellement pour faire cuire vos aliments ? ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ Q55. Y a-t-il habituellement sur la table du repas du midi ou du soir… 1 Du beurre Oui Non 2 De la crème fraîche Oui Non 3 De l’huile d’olive Oui Non 4 D’autres matières grasses Oui Non 5 De la mayonnaise Oui Non 6 Du ketchup Oui Non 7 De la sauce soja Oui Non 8 Du sel Oui Non Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations27 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. CONSOMMATION AU COURS DES 15 DERNIERS JOURS Q56. Au cours des quinze derniers jours, avez-vous consommé… Pour chaque catégorie alimentaire, estimez, en moyenne, le nombre de fois par jour ou par semaine que vous avez consommé des aliments de cette catégorie au cours des 15 derniers jours et précisez, dans la dernière colonne si ces aliments ont majoritairement une origine locale ou non. On définit comme origine locale, les aliments produits dans votre commune ou dans les communes avoisinantes (< 20 km). Catégories alimentaires Fréquence d’ingestion au cours des 15 derniers jours En nombre de En nombre de Au cours fois par jour fois par semaine des 15 derniers jours Origine (= lieu de culture ou d’élevage) 3 ou + 2 1 4à6 2à3 1 1 fois Jamais Locale Des pommes de terre Des pâtes, du riz, de la semoule ou du blé (couscous, boulgour, blé précuit de type Ebly) Des fruits Des légumes (crus, cuits, frais, surgelés, en conserve, en soupe) Du poisson De la volaille (poulet, dinde, canard, lapin…) D’autres viandes (bœuf, veau, mouton, porc…) De la charcuterie Des légumes secs (haricots secs, lentilles, pois cassés, pois chiches, fèves…) Des produits laitiers (c'est-à-dire du lait, du fromage, des yaourts, des desserts lactés sucrés SANS compter le beurre) Des céréales ou biscuits du petit déjeuner ou des barres de céréales Du pain Du vin rouge Du vin blanc ou rosé De la bière (alcoolisée) Des suppléments vitaminiques et minéraux Des suppléments en fibre Des produits issus de l’agriculture biologique Des plats tout prêts (cuisinés, surgelés, conserve, du traiteur, du chinois ou du fastfood ramené à la maison) Des substituts de repas (Slim fast, Gerlinéa…) De l’eau du robinet filtrée De l’eau du robinet De l’eau de source ou minérale Non locale Je ne sais pas Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations28 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q57. Au cours des quinze derniers jours, combien de fois êtes vous allé manger… 3 fois par jour ou plus 2 fois par jour 1 fois par jour 4 à 6 fois par semaine 2 à 3 fois par semaine 1 fois par semaine 1 fois dans les 15 jours Au restaurant Jamais au cours des 15 derniers jours Chez des amis Chez des membres de votre famille Dans un lieu de restauration rapide (McDonald, Quick, …) Dans un restaurant collectif (une cantine) Q58. Au cours des quinze derniers jours, combien de fois les achats alimentaires de votre foyer ont-ils été effectués… Tous les jours 4 à 6 fois par semaine 2 à 3 fois par semaine 1 fois par semaine 1 fois dans les 15 jours En grande et moyenne surfaces, supermarché, superette Au marché Jamais au cours des 15 derniers jours En commerce de détail : épicerie, poissonnerie, boucherie…SANS compter la boulangerie Dans la rue auprès d’un vendeur ambulant En commandant par téléphone ou par Internet avec livraison à votre domicile : livraison de produits alimentaires, de pizza, etc. Chez un producteur local Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations29 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. • AUTOCONSOMMATION AU COURS DES 15 Lesquels ont été les plus fréquemment consommés ? ________________________________________________ DERNIERS JOURS ________________________________________________ Q59. Consommez-vous des aliments que vous ________________________________________________ produisez vous-même ? (fruits ou légumes cultivés par Q61. un membre du foyer ou animaux (volaille, lapins) élevés en dehors de ceux cultivés dans votre jardin (donnés Consommez-vous des fruits cultivés localement par un membre du foyer) par votre entourage, achetés chez un producteur Oui, j’en produis et j’en consomme local…)? Oui Oui, j’en produis mais je n’en consomme pas Non, je n’en produis pas Non Si oui, Au cours des 15 derniers jours, vous avez consommé ces fruits (qu’ils soient frais, surgelés, tel quel ou cuisinés en tarte, confiture, compote…)… Tous les jours • Si vous en produisez, que produisez-vous ? • ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ ________________________________________________ • Si vous en consommez, au cours des 15 derniers jours, vous avez consommé ces aliments : Tous les jours 4 à 6 fois par semaine 2 à 3 fois par semaine 4 à 6 fois par semaine 2 à 3 fois par semaine 1 fois par semaine 1 fois en 15 jours Jamais • Lesquels ont été les plus fréquemment consommés ? ________________________________________________ ________________________________________________ 1 fois par semaine ________________________________________________ 1 fois en 15 jours Q62. Jamais Consommez-vous des volailles, des lapins ou d’autres animaux élevés localement en dehors de votre • Lesquels ont été les plus fréquemment consommés ? ________________________________________________ élevage (donnés par votre entourage, achetés chez un producteur local…)? ________________________________________________ Oui ________________________________________________ potager local en dehors de votre potager (donnés par Si oui, • Au cours des 15 derniers jours, vous avez consommé ces produits… Tous les jours votre entourage, achetés chez un producteur local…) ? 4 à 6 fois par semaine Oui 2 à 3 fois par semaine Q60. Consommez-vous des légumes provenant d’un Non Si oui, • Au cours des 15 derniers jours, vous avez consommé ces légumes (qu’ils soient frais, surgelés ou en conserve)… Tous les jours Non 1 fois par semaine 1 fois en 15 jours Jamais • 2 à 3 fois par semaine Lesquels ont été les plus fréquemment consommés ? ________________________________________________ 1 fois par semaine ________________________________________________ 1 fois en 15 jours ________________________________________________ 4 à 6 fois par semaine Jamais Merci d’avoir bien voulu répondre à ce questionnaire alimentaire Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations30 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. N’hésitez pas à nous faire part de vos remarques et de vos commentaires sur cette page ! …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………. Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations31 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. 32 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Annexe 9 : Questionnaire de santé remis aux participants à l’étude. Ēcole Supérieure d'Ingénieurs de Poitiers Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) Unité Mixte de Recherche CNRS N°6008 Faculté de Médecine et Pharmacie de Poitiers QUESTIONNAIRE SANTE Impact sur la santé des teneurs élevées en sélénium, constatées dans les eaux destinées à la consommation humaine de plusieurs communes du département de la Vienne En partenariat avec les Collectivités concernées : les communes de Montmorillon et Jouhet, les syndicats d’eau de Coussay-les-Bois, de Leignes-sur-Fontaine et de Vicq-sur-Gartempe, le Conseil Général de la Vienne, l’Etat (DRASS PoitouCharentes) QUESTIONNAIRE SANTE NOM, Prénom : …………………………………………………. Date de remplissage : …………………………… Nous vous remercions d’avoir accepté de participer à l’étude SELENIUM et de répondre à ce questionnaire. Il nous permettra d’évaluer votre niveau d’état de santé. Ce questionnaire a été adapté du « questionnaire santé et soins médicaux » réalisé par le CREDES (Centre de Recherche, d’Etude et de Documentation en Economie de la Santé) et du « baromètre santé 2000 » réalisé par le CFES (Comité français d’éducation pour la santé). Ce dernier est utilisé pour des enquêtes nationales. Destiné à beaucoup de personnes différentes, il ne peut pas correspondre à chacun individuellement. C’est pourquoi il se peut que vous ne vous sentiez pas du tout concerné par certaines questions. Néanmoins, répondez vous-même à toutes les questions en cochant la case qui correspond le mieux à votre situation. Si vous ne savez pas très bien comment répondre, choisissez la réponse la plus proche de votre cas. Les données seront, bien sûr, analysées de façon anonyme et confidentielle. Nous vous rappelons que cette étude a fait l’objet d’une autorisation de la Commission Nationale Informatique et Libertés (CNIL). Sommaire du questionnaire Attitudes et opinions concernant votre environnement et votre santé ...... 3 Attitudes et opinions des consommations alimentaires........................... 6 Consultation médicale/hospitalisation .................................................. 9 Etat de santé.................................................................................... 9 Traitements médicamenteux ............................................................ 13 Questions pour les femmes .............................................................. 14 Questions pour les hommes ............................................................. 14 Poids et conduites alimentaires......................................................... 14 Tabac ............................................................................................ 15 Alcool ............................................................................................ 16 Suicide .......................................................................................... 16 Douleur ......................................................................................... 17 Accidents ....................................................................................... 17 Activités physiques ......................................................................... 18 Divers ........................................................................................... 18 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification 2 aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q4. Lorsque vous vous posez des questions sur la ATTITUDES ET OPINIONS CONCERNANT VOTRE santé (par exemple sur le tabac, l’alcool, les drogues ENVIRONNEMENT ET VOTRE SANTE illicites, la sexualité…), à qui en parlez-vous le plus souvent ? Q1. Êtes-vous gêné par le bruit ? _________________________________________________ Souvent _________________________________________________ Parfois _________________________________________________ Rarement Jamais Si souvent, parfois ou rarement, • Dans quel(s) lieu(x) êtes-vous principalement gêné par le bruit? À domicile Sur le lieu de travail Q5. Si vous travaillez, êtes-vous très satisfait, plutôt satisfait, plutôt pas satisfait ou pas du tout satisfait par l’exercice de votre profession ? Très satisfait Plutôt satisfait À l’école, au lycée, à l’université Plutôt pas satisfait Dans la rue Pas du tout satisfait Autres : ________________________________________ • Quelle est la cause principale de ce bruit ? Les voisins Q6. Des travaux • Qu’il est fatiguant nerveusement ? Très Plutôt La circulation (voitures, motos, trains, avions, etc.) Si vous travaillez, diriez-vous de votre emploi Plutôt pas Pas du tout Les animaux Autres : ________________________________________ Q2. Avez-vous l’impression de vivre dans un • Qu’il est fatiguant physiquement ? Très Plutôt Plutôt pas Pas du tout environnement… Très pollué Q7. Plutôt pollué parents ou les adultes qui s’occupent de vous, diriez- Plutôt pas pollué vous qu’ils… Pas du tout pollué • Veulent savoir où vous êtes et ce que vous faites Très souvent Assez souvent Q3. Selon vous, à partir de quand devient-il dangereux pour la santé de fumer du haschisch ou du cannabis ? C’est dangereux dès qu’on essaye Si vous avez moins de 25 ans, concernant vos Parfois Jamais Vous félicitent • Très souvent Assez souvent Parfois Jamais C’est dangereux à partir du moment où on en fume de • Vous disent à quelle heure rentrer quand vous sortez Très souvent Assez souvent temps en temps Parfois C’est dangereux à partir du moment où on en fume tous les jours • Oublient vite un règlement qu’ils ont établi Très souvent Assez souvent Ce n’est jamais dangereux pour la santé Parfois Autre : _________________________________________ Écoutent vos idées et vos opinions • Très souvent Assez souvent Je ne connais pas le produit Parfois Jamais Jamais Jamais Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 3 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q8. Parmi ces risques et maladies, pouvez-vous dire si vous les craignez, pour vous-même, pas du tout, peu, pas mal ou beaucoup ? Pas du tout Peu Pas mal Beaucoup Les accidents de sport et de loisirs Les accidents à l’école, au lycée, à l’université, en dehors du sport Les accidents de la circulation La tuberculose Les maladies dues à l’alcool Le cancer Les maladies cardiaques Le sida Le suicide Les accidents du travail Les maladies sexuellement transmissibles hors sida Les accidents de la vie domestique à la maison ou autour Les maladies respiratoires La dépression Les maladies dues au tabac Les risques liés à des mauvaises habitudes alimentaires Les risques liés à la consommation d’aliments transformés ou pollués Les risques liés à la consommation d’eau du robinet Le chômage La guerre Le risque nucléaire La pollution de l’eau environnementale (eau de mer, eau des rivières…) La pollution de l’eau du robinet La pollution de l’air Les nouvelles épidémies L’insécurité Le risque lié aux vaccinations Q9. Avez-vous le sentiment d’être informé sur les grands thèmes de santé suivants ? Très mal Plutôt mal Plutôt bien Très bien informé informé informé informé L’alcool Le tabac Le cannabis L’ecstasy La contraception Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 4 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Très mal Plutôt mal Plutôt bien Très bien informé informé informé informé Le sida La pollution de l’air La pollution de l’eau environnementale (eau de mer, La pollution de l’eau du robinet L’alimentation Les vaccinations Le bon usage des médicaments Les maladies sexuellement transmissibles en dehors du sida eau des rivières…) Q10. Pour chacune des formules proposées, dites si vous pensez que c’est tout à fait votre cas, à peu près votre cas ou que cela n’est pas votre cas. Cela n’est pas À peu près Tout à fait votre cas votre cas votre cas Je me trouve bien comme je suis Je ne suis pas quelqu’un de facile à vivre Au fond, je suis bien portant (au niveau de la santé pas du poids) Je me décourage trop facilement J’ai du mal à me concentrer Je suis content(e) de ma vie de famille Je suis à l’aise avec les autres Pas du tout Un peu Beaucoup Vous auriez du mal à monter un étage Vous auriez du mal à courir une centaine de mètres Vous avez eu des problèmes de sommeil Vous avez eu des douleurs quelque part Vous avez eu l’impression d’être fatigué(e) Vous avez été triste ou déprimé(e) Vous avez été tendu(e) ou nerveux (se) Vous vous êtes retrouvé(e) avec des copains ou des gens de votre famille qui Q11. Q12. Diriez-vous qu’aujourd’hui, au moment de cette enquête… Diriez-vous qu’au cours des 8 derniers jours… n’habitent pas chez vous Vous avez eu des activités soit de groupe soit de loisirs comme des réunions, des activités religieuses ou d’associations, aller au cinéma, faire du sport, participer à des soirées Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 5 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. ATTITUDES ET OPINIONS DES Q17. À propos de votre alimentation, diriez-vous que vous mangez de façon… CONSOMMATIONS ALIMENTAIRES Très équilibrée Q13. Lisez-vous habituellement les informations relatives à la composition du produit, qui sont sur les emballages des aliments que vous achetez ? Plutôt pas équilibrée Pas du tout équilibrée Systématiquement pour tous les produits Systématiquement pour certains produits Q18. Rarement Un moyen de conserver la santé Un plaisir gustatif Trouvez-vous ces informations… Un bon moment à partager avec d’autres Très faciles à comprendre Une contrainte Plutôt faciles à comprendre Rien de particulier Plutôt difficiles à comprendre Autres : ________________________________________ Très difficiles à comprendre Q19. Q15. Pour vous, manger représente avant tout… Une chose indispensable pour vivre Jamais Q14. Plutôt équilibrée Parmi les sources suivantes, quelle est votre PRINCIPALE source d’information sur l’alimentation ? Vos amis, parents Diriez-vous que vous aimez beaucoup, assez, pas tellement ou pas du tout, faire la cuisine ? Beaucoup Assez Le diététicien, nutritionniste Pas tellement L’infirmière Pas du tout Internet Les journaux, magazines, livres Le médecin Si vous n’aimez pas tellement ou pas du tout, pourquoi? Par manque de connaissance, de savoir-faire Le pharmacien Parce qu’il faut y consacrer du temps (préparation, Le professeur ou animateur de sport nettoyage) Le professeur ou enseignant (hors sport) Par manque de motivation (pas envie, pas d’idée, solitude) La radio Par manque d’argent ou de produits alimentaires La télévision disponibles Autre : _________________________________________ Parce qu’une autre personne fait très bien la cuisine dans Le commerçant le foyer Q16. Pour vous, qu’est-ce qu’une alimentation équilibrée ? Par manque de temps Autres : ________________________________________ Alimentation variée, diversifiée, manger de tout Manger en quantités raisonnables, ne pas faire d’excès Q20. Faire des repas réguliers (faire trois repas par jour…) plus le choix de votre lieu d’achat de vos aliments ? De manière générale, qu’est-ce qui détermine le Ne pas grignoter entre les repas La distance des lieux d’achats Éviter certains aliments (ne pas manger trop gras, trop de Les horaires d’ouverture sel…) Le prix Favoriser certains aliments (il faut manger des légumes, La qualité et la variété des produits des fruits…) La renommée du magasin ou du commerçant Autre : _________________________________________ Autre : _________________________________________ Je ne sais pas Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 6 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q21. En général, quand vous souhaitez acheter un Q27. À votre avis, à quelle fréquence faut-il manger produit alimentaire de qualité en grandes et moyennes des produits laitiers (c’est-à-dire du lait, du fromage ou surfaces, à quoi faites-vous le plus confiance… des yaourts) pour être en bonne santé ? À la marque du produit __ fois par jour Au label (Appellation d’origine contrôlée, médailles…) __ fois par semaine À la composition du produit __ fois par mois Au prix Je ne sais pas À l’enseigne du magasin (le nom du magasin) Autre : _________________________________________ Q28. De manière générale, pensez-vous que vous mangez suffisamment de produits laitiers ? Q22. Oui À votre avis, à quelle fréquence faut-il manger Non des fruits ou des légumes pour être en bonne santé ? __ fois par jour Q29. __ fois par semaine produits laitiers à cause de leur prix ? __ fois par mois Tout à fait Plutôt Je ne sais pas Plutôt pas Pas du tout Q23. Q30. De manière générale, pensez-vous que vous mangez suffisamment de légumes ? Oui Q24. De manière générale, pensez-vous que vous mangez trop de matières grasses ? Non Diriez-vous que vous ne mangez pas plus de Diriez-vous que vous ne mangez pas plus de Oui Q31. Non De manière générale, pensez-vous que vous légumes… mangez trop de sucre, de sucreries ou de produits • Parce que c’est long à préparer ? Tout à fait Plutôt sucrés ? Plutôt pas Pas du tout • À cause de leur prix ? Tout à fait Plutôt Plutôt pas Pas du tout Oui Q32. De manière générale, pensez-vous que vous mangez suffisamment d’aliments riches en fibres ? Oui Q25. Non Non De manière générale, pensez-vous que vous mangez suffisamment de fruits ? Oui Non Sinon, pourquoi ne mangez-vous pas plus d’aliments riches en fibres ? _________________________________________________ _________________________________________________ Q26. Diriez-vous que vous ne mangez pas plus de _________________________________________________ fruits… • Parce que c’est long à préparer ? (À éplucher) Tout à fait Plutôt Plutôt pas Pas du tout • À cause de leur prix ? Tout à fait Plutôt Plutôt pas Pas du tout Q33. De manière générale, pensez-vous que vous consommez trop de sel ? Oui Non Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 7 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q34. Quand vous composez vos menus, êtes-vous tout à fait, plutôt, plutôt pas, ou pas du tout, influencé par les éléments suivants ? Tout à fait Plutôt Plutôt pas Pas du tout Les habitudes du foyer La santé Le budget Le temps de préparation Vos goûts personnels Q35. Pensez-vous que l’alimentation ait un rôle très important, plutôt important, plutôt pas important, ou pas du tout important, dans l’apparition… Très Plutôt Plutôt pas Pas du tout important important important important Du cancer Du diabète De la décalcification des os (ostéoporose) De l’arthrose (rhumatismes) De la grippe Des maladies cardio-vasculaires De l’obésité Vrai Faux Je ne sais pas Les féculents font grossir Certaines huiles sont plus grasses que d’autres Les produits surgelés contiennent moins de vitamines que les produits frais La margarine est moins grasse que le beurre La viande rouge contient plus de fer que la viande blanche Le poisson contient moins de protéines que la viande Boire de l’eau fait maigrir Seulement certaines eaux font maigrir Les légumes secs sont des aliments «pauvres» en nutriments (éléments Les fibres sont uniquement apportées par les fruits et les légumes Un pain au chocolat apporte plus de calories que du pain avec un morceau de Consommer au moins cinq fruits et légumes par jour protège du cancer Il y a du sel dans les céréales du petit déjeuner Q36. Pour chacune des affirmations, cochez si elle est vraie ou fausse ? nutritifs) chocolat Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations 8 qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q42. Est-ce qu’au cours des 8 derniers jours, vous CONSULTATION avez dû rester chez vous ou faire un séjour en MEDICALE/HOSPITALISATION clinique ou à l’hôpital pour raison de santé (maladie ou accident) ? Q37. Au cours des trois derniers mois, avez-vous consulté un médecin (généraliste ou spécialiste) ? Oui Q38. Oui, 1 à 4 jours Non Oui, 5 à 7 jours Au cours des douze derniers mois, combien de fois avez-vous consulté pour vous-même ETAT DE SANTE |__|__| fois 1 Un médecin généraliste 2 Un psychiatre, un psychanalyste ou psychologue |__|__| fois |__|__| fois 3 Un gynécologue 4 Un chirurgien dentiste (dentiste) ou orthodontiste |__|__| fois 5 Un kinésithérapeute (kiné) ou masseur |__|__| fois |__|__| fois 6 Un homéopathe 7 Un homéopathe pour un de vos enfants |__|__| fois 8 Un acupuncteur ou mésothérapeute ou ostéopathe |__|__| fois 9 Un autre médecin (par exemple : dermatologue, |__|__| fois pédiatre…) Précisez le type de médecin :_______________________ Q39. votre médecin généraliste vous a donné des Pour la pratique de l’exercice physique Oui Non • Dans le domaine de l’alimentation Oui Non • Concernant le bon usage du médicament Oui Non • Concernant les accidents de la vie courante Oui Non Bon Mauvais Très mauvais Q44. Moyen Pouvez-vous noter, entre 0 et 10, votre état de santé ? (0=en très mauvaise santé, 10=en excellente santé) |__|__| Q45. Avez-vous déjà été opéré ? Oui Non Si oui, précisez la nature des interventions : 1/ __________________________________________ 3/ __________________________________________ 4/ __________________________________________ 5/ __________________________________________ Q46. médecin généraliste a-t-il abordé avec vous la question du tabac ? Oui, à votre initiative Des lunettes ou des lentilles Oui Non Une prothèse auditive Oui Non Une prothèse dentaire fixe (couronne, bridge…) Oui Non • Une prothèse dentaire amovible (dentier) Oui Non • Un appareil de redressement dentaire Oui Non • Oui, à son initiative Portez-vous ? • • • Au cours de votre dernière visite, votre Une autre prothèse (hanche, pile pour le cœur) (précisez) : Oui Non ______________________________________________ Non Avez-vous parlé de votre alimentation au cours de cette ou ces consultations ? Oui Comment est votre état de santé général ? Très bon 2/ __________________________________________ • Q41. Q43. Au cours de votre dernière visite, est-ce que conseils… ? Q40. Non Non Q47. Quelles maladies, troubles de la santé ou infirmités avez-vous actuellement ou avez-vous eu au cours de ces douze derniers mois ? Si oui, cochez cette case Depuis combien d’années en êtesvous atteint ? Avez-vous traité cette maladie au cours des 12 derniers mois ? Maladies ou problèmes cardio-vasculaires: Hypertension artérielle |__|__| Angine de poitrine |__|__| Infarctus du myocarde |__|__| Troubles du rythme, palpitations, impression que le cœur s’emballe ou a des ratés Insuffisance cardiaque |__|__| |__|__| Accident vasculaire cérébral (attaque) Artérite des membres inférieurs Varices, ulcère variqueux Hémorroïdes |__|__| |__|__| |__|__| Autres problèmes cardio-vasculaires Précisez : _______________________________________ Cancers : précisez la (les) localisation(s) |__|__| 1/ _____________________________________________ 2/ _____________________________________________ |__|__| |__|__| Bronchite chronique |__|__| Asthme |__|__| |__|__| Sinusite aiguë |__|__| Rhinopharyngite, rhinite (non allergique), rhume |__|__| Rhinite allergique, rhume des foins |__|__| Angine |__|__| Otite aiguë |__|__| Grippe |__|__| |__|__| |__|__| Ulcère de l’estomac, du duodénum |__|__| Crampes, brûlures, douleurs d’estomac |__|__| Nausées, vomissements |__|__| Hernie hiatale |__|__| Trouble chronique du transit intestinal avec séquelles sans séquelles |__|__| |__|__| Maladies ou problèmes pulmonaires : Autres problèmes pulmonaires Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes ORL (nez, gorge, oreilles) : Problème d’audition (surdité, totale ou partielle, unie ou bilatérale) Précisez : _______________________________________ Autres problèmes ORL Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes digestifs Diarrhée Constipation Maladie du foie (hépatite, stéatose, kyste, cirrhose…) Précisez : _______________________________________ Autres problèmes digestifs Précisez : _______________________________________ |__|__| |__|__| |__|__| |__|__| Si oui, cochez cette case Depuis combien d’années en êtesvous atteint ? Avez-vous traité cette maladie au cours des 12 derniers mois ? Maladies ou problèmes concernant la bouche et les dents Goût métallique dans la bouche |__|__| Odeur alliacée de l’haleine |__|__| Caries |__|__| Abcès dentaire |__|__| |__|__| Cheveux cassants |__|__| Pellicules dans les cheveux |__|__| Perte des cheveux |__|__| |__|__| Tâches blanches sur les ongles |__|__| Fissures longitudinales sur les ongles |__|__| Lignes claires ou foncées sur les ongles |__|__| Cassures des ongles |__|__| Perte des ongles |__|__| |__|__| Sciatique, lumbago, douleurs lombaires |__|__| Hernie discale |__|__| Ostéoporose |__|__| |__|__| |__|__| Infection urinaire, cystite |__|__| Perte involontaire d’urines |__|__| Odeur alliacée des urines |__|__| Maladies de la prostate (adénome ou hypertrophie) |__|__| Troubles des règles |__|__| Troubles liés à la ménopause |__|__| |__|__| Hyperthyroïdie, goitre, hypothyroïdie ou autres affections de la thyroïde Précisez : _______________________________________ Diabète |__|__| |__|__| Trop de lipides dans le sang : cholestérol, triglycérides… |__|__| Autres problèmes endocriniens ou métaboliques Précisez : ___________________________________ |__|__| Autres problèmes Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes concernant les cheveux Autres problèmes Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes concernant les ongles Autres problèmes Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes concernant les os et les articulations Arthrose, rhumatisme Précisez la (ou les) localisation(s) : ___________________ Autres problèmes concernant les os et articulations Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes urinaires ou génitaux Autres problèmes urinaires ou génitaux Précisez : _______________________________________ Maladies endocriniennes ou métaboliques 11 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Si oui, cochez cette case Depuis combien d’années en êtesvous atteint ? Avez-vous traité cette maladie au cours des 12 derniers mois ? Maladies ou problèmes oculaires Glaucome, hypertension oculaire |__|__| Cataracte |__|__| Strabisme |__|__| |__|__| |__|__| Troubles du sommeil |__|__| Dépression nerveuse |__|__| Anxiété, troubles anxieux |__|__| |__|__| |__|__| |__|__| Rougeur |__|__| Eczéma |__|__| Psoriasis |__|__| Dépigmentation |__|__| Jaunisse |__|__| Acné |__|__| Mycoses cutanées (mains, pieds, ongles, cuir chevelu…) |__|__| |__|__| Crampes |__|__| Contractures |__|__| Besoin d’aide pour se lever d’une chaise |__|__| Autres précisez |__|__| Troubles de la vue comme myopie, presbytie… Précisez : _______________________________________ Autres problèmes oculaires Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes nerveux ou psychiques Autres problèmes psychiques Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes neurologiques Migraines, maux de tête Autres problèmes neurologiques Précisez : _______________________________________ Maladies ou problèmes de peau Autres problèmes de peau Précisez : _______________________________________ Maladies ou troubles musculaires Autres maladies ou problèmes de santé (y compris malformations, handicaps, infirmités) précisez 1/ _____________________________________________________ |__|__| 2/ _____________________________________________________ |__|__| Q48. Si vous n’avez rien coché dans le tableau ci-dessus, pour quelle raison ? Je n’ai aucune maladie ou problème de santé Je refuse de répondre à cette question 12 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. TRAITEMENTS MEDICAMENTEUX Q49. Au cours des dernières 24 heures, c'est-à-dire depuis hier à la même heure, avez-vous consommé des médicaments ? Ne pas oublier les somnifères, les antidouleurs, les pilules et autres contraceptifs, les médicaments injectés (vaccins), les patchs (hormones, nicotine…), les crèmes et les pommades,… Nom du produit (y compris le dosage) Q50. Pour quelle maladie ou problème de santé avez-vous pris ce médicament ? Quantité consommée depuis hier à la même heure Au cours des dernières 24 heures, c'est-à-dire depuis hier à la même heure, y a-t-il des médicaments que vous n’avez pas pris alors que vous auriez dû les prendre ? 1/ __________________________________________________________________________________________________ 2/ __________________________________________________________________________________________________ 3/ __________________________________________________________________________________________________ 4/ __________________________________________________________________________________________________ Q51. Au cours des 12 derniers mois, avez-vous pris des antidépresseurs ? Oui Q52. Non Je ne sais plus Au cours des 12 derniers mois, avez-vous pris des tranquillisants ou des somnifères ? Oui Non Je ne sais plus Si oui, • Au cours des 30 derniers jours, combien de fois avez-vous pris des tranquillisants ou des somnifères ? Aucune fois Plusieurs fois par semaine Moins d’une fois par semaine Quotidiennement ou presque Une fois par semaine Je ne sais plus • La dernière fois où vous avez pris des tranquillisants ou des somnifères, où vous les êtes-vous procurés ? Ils restaient d’une prescription pour quelqu’un de votre Ils ont été prescrits par un médecin Directement auprès d’un pharmacien famille Ils restaient d’une ancienne prescription pour vous-même Directement auprès de quelqu’un d’autre Je ne sais plus Q53. Au cours des 12 derniers mois, avez-vous consommé des produits pour améliorer vos résultats ou vos performances physiques ou intellectuelles ? Oui Non Je ne sais plus Si oui, lesquels ? ____________________________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________ Q54. Avez-vous déjà bénéficié d’un dépistage du cancer du côlon et du rectum par recherche de sang dans les selles (test Hémocult) ? Oui Non Si oui, la dernière fois, c’était en quelle année ? _________________________________________________ 13 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. QUESTIONS POUR LES FEMMES Nous allons continuer à vous poser des questions intimes. Vos réponses seront recueillies dans la plus stricte confidentialité. POUR QUESTIONS POUR LES HOMMES Q60. Avez vous ou avez vous eu des problèmes de stérilité? Oui LES FEMMES AYANT DES ENFANTS OU FEMMES Non AYANT DEJA EU DES RAPPORTS SEXUELS Q55. Au cours de votre vie, avez-vous déjà eu une interruption volontaire de grossesse (IVG), que ce soit POIDS ET CONDUITES ALIMENTAIRES en prenant du RU ou en ayant une intervention Q61. Quand vous êtes-vous pesé pour la dernière médicale ? fois ? Oui (en quelle année ____________________) Il y a moins d’une semaine Non Entre une semaine et un mois Entre un mois et trois mois Q56. Au cours de votre vie, avez-vous déjà eu une Entre trois mois et six mois ou plusieurs fausses couches ? Entre six mois et un an Oui (en quelle année ____________________) Il y a plus d’un an Non Je ne sais plus Q57. Avez-vous eu une (ou plusieurs) grossesse(s) Q62. Vous trouvez-vous… à risque (par exemple pour cause de diabète, Beaucoup trop maigre hypertension) ? Un peu trop maigre Oui (en quelle année ____________________) A peu près du bon poids Non Un peu trop gros (se) Beaucoup trop gros (se) POUR TOUTES LES FEMMES Q58. Avez-vous déjà passé une mammographie Non Au cours des 12 derniers mois, est ce qu’il vous est arrivé… (radiographie des seins) ? Oui Q63. • De manger énormément avec de la peine à vous arrêter Jamais Rarement Je ne sais plus Si oui, • La dernière fois, c’était en quelle année ? ______________ Assez souvent • Vous aviez passé cet examen… Parce que vous aviez reçu un courrier de la Sécurité • De vous faire vomir volontairement Jamais Rarement sociale dans le cadre d’un programme de dépistage Assez souvent Parce que vous l’aviez demandé à votre médecin • Parce que votre médecin vous avait dit qu’il était Très souvent Très souvent De redouter de commencer à manger de peur de ne pas pouvoir vous arrêter Jamais Rarement nécessaire de le faire Assez souvent Autre : _________________________________ • De manger en cachette Jamais Rarement Q59. Quand votre médecin (généraliste ou Assez souvent Très souvent Très souvent gynécologue) vous a-t-il fait ou prescrit pour la dernière fois un frottis du col de l’utérus ? Q64. _____________________________________ un régime pour maigrir ? • Le médecin qui vous a prescrit cet examen était… Un généraliste Un gynécologue Un gynécologue obstétricien Un autre spécialiste : ______________________ Je ne sais plus Au cours des 12 derniers mois, avez-vous fait Oui Non Q71. TABAC Q65. Selon vous, à partir de quand devient-il dangereux pour la santé de fumer du tabac ? C’est dangereux dès qu’on essaye C’est dangereux à partir du moment où on en fume de temps en temps C’est dangereux à partir du moment où on en fume tous les jours Ce n’est jamais dangereux pour la santé Autre : _________________________________ Je ne sais pas Si vous ne fumez plus, • Depuis combien de temps avez-vous arrêté ? _________________________________________ • Quelles sont les principales raisons qui vous ont poussé à arrêter de fumer ? Naissance d’un enfant/une grossesse Peur de tomber malade Campagnes de lutte contre le tabagisme Famille Entourage autre que familial (amis, collègues) Interdiction de fumer dans certains endroits Prix des cigarettes Événement de votre vie particulier (décès, séparation) Q66. À partir de combien de cigarettes par jour pensez-vous que fumer soit dangereux pour la santé? _____________________________________________ Avoir déjà une maladie ou problème de santé lié au tabac Avoir déjà une maladie ou problème de santé non lié au tabac Q67. Est-ce que la fumée des autres vous gêne ? Oui, beaucoup Oui, un peu Non, pas du tout Proche ou ami atteint d’une maladie due au tabac Se défaire de la dépendance Avoir une bonne condition physique Prise de conscience des conséquences du tabac sur la santé Q68. Est-ce que vous fumez, ne serait-ce que de temps en temps ? Oui, vous fumez quotidiennement (au moins une cigarette par jour) Oui, vous fumez occasionnellement Non, vous ne fumez plus Eviter de gêner un proche ou son conjoint Lassitude Saturation générale à l’égard du tabac (image sociale, enfant) Odeur du tabac Autre : _________________________________ Non, vous n’avez jamais fumé Q72. Si vous n’avez jamais fumé, vous pouvez passer à la question 76. Q69. À quel âge avez-vous fumé votre première Avez-vous déjà essayé d’arrêter de fumer ? Oui Non Si oui, • Pourquoi ? ______________________________________________ cigarette ? ______________________________________________ Avant 15 ans ______________________________________________ Entre 15 et 20 ans • Entre 21 et 30 ans Combien de fois en tout ? (tentative d’au moins une semaine) _________fois Après 30 ans • Je ne sais plus Q70. À quel âge avez-vous commencé à fumer régulièrement ? Avant 15 ans Entre 15 et 20 ans Entre 21 et 30 ans Après 30 ans Je ne sais plus Combien de temps a duré la tentative la plus longue ? _________________________________________ Q73. Si vous fumez quotidiennement… • Depuis combien de temps fumez-vous ? _________________________________________ • Que fumez-vous ? Des cigarettes et combien en moyenne par jour ? |__|__| fois / jour Du tabac à rouler et combien en moyenne par jour ? |__|__| fois / jour 15 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Des cigares et combien en moyenne par jour ? |__|__| fois / jour La pipe et combien en moyenne par jour ? |__|__| fois / jour • De la bière Tous les jours Plusieurs fois/semaine 1 fois/semaine 1 fois/mois Moins d’1 fois/mois Jamais • Q74. Si vous fumez plus d’une cigarette par jour et Des alcools forts (vodka, pastis, whisky coca, planteur, punch…) Tous les jours Plusieurs fois/semaine plus de 20 cigarettes par semaine, le matin, combien 1 fois/semaine 1 fois/mois de Moins d’1 fois/mois Jamais temps après votre réveil fumez-vous votre Dans les 5 premières minutes • D’autres alcools (cidre, champagne, porto…) Tous les jours Plusieurs fois/semaine Entre 6 et 30 minutes 1 fois/semaine 1 fois/mois Entre 31 et 60 minutes Moins d’1 fois/mois Jamais première cigarette ? Après 60 minutes Q77. Q75. Si vous êtes fumeur, avez-vous envie Avez-vous déjà ressenti le besoin de diminuer votre consommation de boissons alcoolisées ? Oui d’arrêter de fumer ? Oui Non Non Si oui, • Avez-vous le projet d’arrêter… Dans le mois à venir Q78. Votre entourage vous a-t-il déjà fait des remarques au sujet de votre consommation ? Oui Non Dans les 6 prochains mois Dans les 12 prochains mois Dans un avenir non déterminé • Q79. Avez-vous déjà eu l’impression que vous buviez trop ? Envisagez-vous d’arrêter de fumer seul ou avec l’aide d’un médecin ? Seul Oui Non Avec l’aide d’un médecin Q80. Autre : _________________________________ matin pour vous sentir en forme ? Je ne sais pas Avez-vous déjà eu besoin d’alcool dès le Oui • Comment envisagez-vous d’arrêter de fumer ? Arrêt volontaire radical Arrêt volontaire par réduction progressive de la consommation Q81. Non À partir de combien de verres d’alcool consommés par jour, pensez-vous qu’[une femme ; un homme] qui boit quotidiennement met sa santé en Psychothérapie ou soutien psychologique Acupuncture danger? pour une femme : ___________ Auriculothérapie pour un homme : ___________ Gomme à mâcher Patch antitabac Autres : ________________________________ SUICIDE Je ne sais pas Q82. Au cours des 12 derniers mois, avez-vous pensé au suicide ? Oui ALCOOL Q76. Au cours des 12 derniers mois, avez-vous bu ? Non Si oui, en avez-vous parlé à quelqu’un ? Oui Non • Du vin (blanc, rosé, rouge) Tous les jours Plusieurs fois/semaine Si oui, à qui en avez-vous parlé ? ______________________________________________ 1 fois/semaine 1 fois/mois ______________________________________________ Moins d’1 fois/mois Jamais 16 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Q83. Au cours de votre vie, avez-vous fait une tentative de suicide ? Oui Q90. Si à l’hôpital, cette douleur a-t-elle été prise en compte et soulagée par l’équipe soignante ? Non Oui, rapidement Oui, mais avec du retard Si non, vous pouvez passer à la question 87. Si oui, si cela n’est pas trop difficile pour vous, nous allons vous poser quelques questions sur vos tentatives de suicide. Q84. Q91. C’était quand la dernière fois ? (le mois et l’année) _________________________________________ Si autre que à l’hôpital, • Avez-vous attendu que cela passe ? Oui Non • Avez-vous essayé de vous soigner vous-même ? Oui Non • Êtes-vous allé consulter ? Oui Non • Avez-vous été hospitalisé ? Oui Non Combien de fois cela vous est-il arrivé ? _______fois Q85. Non Pouvez-vous préciser : Q92. • Êtes-vous allé à l’hôpital ? Oui Non voir ? • Avez-vous été suivi par un médecin ou un « psy » après votre tentative de suicide ? Oui Non Kinésithérapeute En avez-vous parlé à une autre personne qu’un médecin ou un « psy » Oui Non Autres : ________________________________ Q86. • Si vous avez consulté, qui êtes-vous allé Médecin généraliste Dentiste Q93. Avez-vous été très satisfait, plutôt satisfait, plutôt pas satisfait ou pas du tout satisfait du DOULEUR Q87. Au cours des 12 derniers mois, avez-vous traitement reçu pour soulager cette douleur ? Très satisfait Plutôt satisfait souffert d’une douleur difficile à supporter ? Plutôt pas satisfait Oui, qu’une fois Pas du tout satisfait Oui, plusieurs fois Non Je ne me rappelle pas ACCIDENTS Q94. Si vous n’avez souffert d’aucune douleur, vous pouvez passer à la question 94. Au cours des 12 derniers mois, combien d’accidents avez-vous eu ayant entraîné une consultation chez un médecin ou dans un hôpital ? Q88. Avez-vous souffert d’une… _________________________________________ Douleur physique Douleur morale Q95. Q89. La dernière fois que vous avez eu mal, où Si une fois au moins, parmi ces accidents, au cours des 12 derniers mois, était-ce… étiez-vous ? Un accident de piéton Chez vous ou chez des proches Un accident de vélo Dans la rue ou dans un lieu public Un accident de moto, mobylette, scooter Sur votre lieu de travail Un accident de roller/patins à roulettes À l’hôpital Un accident de skate Autre : _________________________________ Un accident de voiture Je ne sais plus Un accident de travail ou d’atelier Un accident de sport ou de loisirs autre que vélo, roller et skate 17 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. Un accident domestique (à la maison ou autour) Q101. Un accident à l’école, au lycée, à l’université en dehors physique pour être en bonne santé ? du sport |__|__| heure(s) par jour Autres (notamment les bagarres, les chutes) : _________________________________________ Combien de temps faut-il avoir une activité |__|__| heure(s) par semaine |__|__| heure(s) par mois Je ne sais pas ACTIVITES PHYSIQUES DIVERS AU COURS DES QUINZE DERNIERS JOURS Q96. Q102. A quelle fréquence prenez-vous des bains ? Au cours des quinze derniers jours, avez- Tous les jours Plusieurs fois/semaine vous pratiqué au moins un sport (y compris travail de 1 fois/semaine 1 fois/mois force, jardinage, marche à pied) ? Moins d’1 fois/mois Jamais Oui Non Q97. Quel était ce sport (ou ces sports) ? ______________________________________________ ______________________________________________ ______________________________________________ Q98. Combien d’heures de sport avez-vous pratiquées au cours de ces quinze derniers jours ? |__|__| heures Q103. vous Parmi les propositions suivantes, pouvezdonner en général la (ou les) raison(s) A quelle fréquence prenez-vous des douches ? Tous les jours Plusieurs fois/semaine 1 fois/semaine 1 fois/mois Moins d’1 fois/mois Jamais Q99. Combien de temps, en moyenne, restez-vous dans l’eau ? |__|__| minutes Combien de temps, en moyenne, restez-vous sous l’eau ? |__|__| minutes principales(s) qui vous motive(nt) le plus à pratiquer un sport ? Pour le plaisir Pour la santé Merci d’avoir bien voulu répondre à ce questionnaire Pour maigrir Pour vous muscler Pour rencontrer des amis Pour gagner (par esprit de compétition) Parce ce que vous y êtes obligés (parents, école, famille, médecin) Autre(s) : ____________________________________ ______________________________________________ Q100. À votre avis, à quelle fréquence faut-il avoir une activité physique pour être en bonne santé ? __ fois par jour __ fois par semaine __ fois par mois Je ne sais pas 18 Conformément à la Loi Informatique et Libertés n°78-17 du 6 janvier 1978, vous disposez d’un droit d’accès et de rectification aux informations qui vous concernent et qui sont transmises au Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE) pour cette étude. Pour exercer votre droit d’accès et de rectification, vous pouvez contacter le LCEE au 05 49 45 34 05. N’hésitez pas à nous faire part de vos remarques et de vos commentaires sur cette page ! ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………………………………… Annexe 10 : Instructions remises aux participants pour le recueil des ongles INSTRUCTIONS ET CONSEILS POUR LE RECUEIL DES ONGLES Le sélénium est un oligoélément présent dans le corps humain qui est nécessaire à la vie. On le trouve dans tous les aliments et dans l’eau en quantité plus ou moins importante. Il possède des propriétés bénéfiques sur la santé mais il peut être toxique lorsqu’il est trop abondant dans la ration alimentaire. Plusieurs méthodes de dosage semblent refléter l’imprégnation corporelle en sélénium des individus : parmi elles, figurent le dosage de sélénium dans le sang et dans les ongles. Nous avons choisi le dosage dans les ongles car cette méthode nous paraît plus acceptable (moins contraignante). Cependant, plusieurs précautions doivent être respectées pour que les résultats soient valides : o Il est nécessaire que nous ayons une longueur suffisante d’ongles c’est pourquoi nous vous demandons d’attendre au minimum 1 mois pendant lequel vous devrez laisser pousser vos ongles avant de les couper pour les mettre de côté aux dates indiquées sur le calendrier. o L’application de produits sur les ongles peut gêner le dosage de sélénium à cause d’interactions entre ce produit et le sélénium. Ainsi, nous vous demanderons d’éviter l’utilisation de vernis à ongle, de dissolvant ou de quelqu’autre produit que ce soit. Si un des orteils possède une mycose traitée ou non, nous vous demandons de ne pas fournir les coupures d’ongles de cet orteil. o Il est également souhaitable que vous évitiez d’utiliser des limes à ongles. NB : Si toutefois vous avez appliqué un produit sur tous vos ongles, nous vous remercions de le signaler par une note sur le sachet. Instructions pour le prélèvement : o lavez vous les pieds avec de l’eau, o séchez les bien avec une serviette propre, o coupez les ongles dans un lieu propre avec une paire de ciseaux ou un coupe ongles nettoyé, o mettez les dans le sachet plastique qui vous est fourni, o notez sur ce sachet plastique : votre nom et prénom ainsi que la date de coupe. Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement - Unité Mixte de Recherche CNRS N° 6008 40 Avenue du Recteur Pineau – 86022 Poitiers Cedex – Tél : 05-49-45-34-05 52 Annexe 11 : Exemple de calendrier fourni aux participants à l’étude OCTOBRE 2005 NOVEMBRE 2005 DECEMBRE 2005 JANVIER 2006 FEVRIER 2006 MARS 2006 1 S 1 M 1 J 1 D 1 M 1 M 2 D 2 M 2 V 2 L 2 J 2 J 3 L 3 J 3 S 3 M 3 V 3 V 4 M 4 V 4 D 4 M 4 S 4 S 5 M 5 S 5 L 5 J 5 D 5 D 6 J 6 D 6 M 6 V 6 L 6 L 7 V 7 L 7 M 7 S 7 M 7 M 8 S 8 M 8 J 8 D 8 M 8 M 9 D 9 M 9 V 9 L DISTRIBUTION 9 J 9 J 10 L 10 J 10 S 10 M 10 V 10 V 11 M 11 V Questionnaire 11 D 11 M 11 S 11 S 12 M 12 S alimentaire 12 L 12 J 12 D 12 D 13 J 13 D 13 M 13 V Questionnaire 13 L 13 L 14 V 14 L 14 M 14 S alimentaire 14 M 14 M 15 S 15 M 15 J 15 D 15 M 15 M 16 D 16 M 16 V 16 L 16 J 16 J 17 L 17 J 17 S 17 M 17 V 17 V 18 M 18 V 18 D 18 M 18 S 18 S 19 M 19 S 19 L 19 J Couper vos ongles 19 D 19 D 20 J 20 D Journées 20 M 20 V de pieds 20 L 20 L PRINTEMPS 21 V 21 L dupliquées 21 M HIVER 21 S 21 M 21 M 22 S 22 M d'automne 22 J 22 D Journées 22 M 22 M Questionnaire 23 D 23 M 23 V 23 L dupliquées 23 J 23 J de santé 24 L 24 J COLLECTE 24 S 24 M d'hiver 24 V 24 V 25 M 25 V 25 D 25 M 25 S 25 S 26 M 26 S 26 L 26 J COLLECTE 26 D 26 D 27 J 27 D 27 M 27 V 27 L 27 L 28 V 28 L 28 M 28 S 28 M 28 M 29 S 29 M 29 J 29 D 29 M 30 D 30 M 30 V 30 L 30 J 31 L 31 S 31 M 31 V Choisir 1 jour pour remplir le questionnaire alimentaire (se référer au document "instructions et conseils pour le recueil des journées dupliquées" : 1ère étape) Choisir 2 jours pour effectuer 2 journées dupliquées, de préférence les plus proches du jour de collecte (se référer au document "instructions et conseils pour le recueil des journées dupliquées") Laisser pousser vos ongles de pieds ! (se référer au document "instructions et conseils pour le recueil des ongles") Choisir 1 jour pour remplir le questionnaire de santé Vacances scolaires COLLECTE : jour de collecte par l'équipe de recherche DISTRIBUTION : jour de distribution du matériel nécessaire par l'équipe de recherche 53 Annexe 12 : Valeurs des apports séléniés quotidiens des sujets exposés estimés via la méthode des journées dupliquées Identification du sujet Saison Journée dupliquée Apports séléniés (µg.j-1.kg-1) σ répétabilité σ justesse σtotal 1 Automne Jour 2 0,98 0,03 0,13 0,16 1 Automne Jour 1 0,73 0,02 0,09 0,11 2 Automne Jour 2 0,80 0,02 0,10 0,12 2 Automne Jour 1 0,60 0,02 0,08 0,09 3 Automne Jour 2 0,76 0,01 0,10 0,10 3 Automne Jour 1 1,09 0,03 0,14 0,17 4 Automne Jour 2 1,49 0,04 0,19 0,23 4 Automne Jour 1 1,28 0,03 0,17 0,20 5 Automne Jour 2 1,80 0,05 0,23 0,29 5 Automne Jour 1 1,32 0,04 0,17 0,21 6 Automne Jour 2 2,06 0,04 0,27 0,30 6 Automne Jour 1 1,89 0,03 0,25 0,28 7 Automne Jour 2 1,09 0,03 0,14 0,17 7 Automne Jour 1 1,33 0,03 0,17 0,20 8 Automne Jour 2 0,66 0,02 0,09 0,10 8 Automne Jour 1 0,70 0,03 0,09 0,12 10 Automne Jour 2 0,94 0,01 0,12 0,13 10 Automne Jour 1 0,61 0,02 0,08 0,09 11 Automne Jour 2 0,87 0,01 0,11 0,13 11 Automne Jour 1 0,93 0,04 0,12 0,16 12 Automne Jour 2 0,91 0,01 0,12 0,13 12 Automne Jour 1 0,78 0,03 0,10 0,13 13 Automne Jour 2 0,77 0,01 0,10 0,11 13 Automne Jour 1 0,67 0,02 0,09 0,10 14 Automne Jour 2 1,03 0,04 0,13 0,17 14 Automne Jour 1 0,43 0,02 0,06 0,08 15 Automne Jour 2 0,41 0,01 0,05 0,06 15 Automne Jour 1 0,80 0,01 0,10 0,12 16 Automne Jour 2 0,49 0,03 0,06 0,09 16 Automne Jour 1 0,66 0,02 0,09 0,11 17 Automne Jour 2 1,04 0,01 0,13 0,14 17 Automne Jour 1 0,47 0,01 0,06 0,07 18 Automne Jour 2 2,73 0,03 0,35 0,38 18 Automne Jour 1 1,68 0,04 0,22 0,26 19 Automne Jour 2 1,15 0,03 0,15 0,18 19 Automne Jour 1 1,08 0,03 0,14 0,17 21 Automne Jour 2 0,92 0,01 0,12 0,13 21 Automne Jour 1 0,86 0,02 0,11 0,13 22 Automne Jour 2 1,01 0,02 0,13 0,16 22 Automne Jour 1 0,72 0,02 0,09 0,12 23 Automne Jour 2 1,17 0,02 0,15 0,18 23 Automne Jour 1 1,14 0,03 0,15 0,18 24 Automne Jour 2 0,47 0,02 0,06 0,08 24 Automne Jour 1 0,38 0,01 0,05 0,06 25 Automne Jour 2 1,96 0,02 0,26 0,27 25 Automne Jour 1 0,72 0,04 0,09 0,14 26 Automne Jour 2 1,35 0,03 0,18 0,21 26 Automne Jour 1 1,41 0,03 0,18 0,21 27 Automne Jour 2 0,56 0,02 0,07 0,09 27 Automne Jour 1 0,57 0,03 0,07 0,11 54 28 Automne Jour 2 0,64 0,02 0,08 0,11 28 Automne Jour 1 0,67 0,02 0,09 0,11 30 Automne Jour 2 0,89 0,03 0,12 0,15 30 Automne Jour 1 1,04 0,03 0,14 0,17 31 Automne Jour 2 0,81 0,02 0,11 0,12 31 Automne Jour 1 0,78 0,02 0,10 0,12 32 Automne Jour 2 0,74 0,03 0,10 0,12 32 Automne Jour 1 0,79 0,02 0,10 0,12 33 Automne Jour 2 1,21 0,04 0,16 0,19 33 Automne Jour 1 0,62 0,01 0,08 0,09 34 Automne Jour 2 0,84 0,02 0,11 0,13 34 Automne Jour 1 1,58 0,02 0,21 0,23 35 Automne Jour 2 1,15 0,02 0,15 0,17 35 Automne Jour 1 0,57 0,02 0,07 0,09 36 Automne Jour 2 0,70 0,01 0,09 0,10 36 Automne Jour 1 0,65 0,02 0,08 0,10 37 Automne Jour 2 1,28 0,02 0,17 0,18 37 Automne Jour 1 0,81 0,03 0,10 0,13 39 Automne Jour 2 0,83 0,03 0,11 0,14 39 Automne Jour 1 0,86 0,04 0,11 0,15 40 Automne Jour 2 1,18 0,03 0,15 0,19 40 Automne Jour 1 1,31 0,03 0,17 0,20 41 Automne Jour 2 1,31 0,04 0,17 0,21 41 Automne Jour 1 0,60 0,01 0,08 0,09 1 Ete Jour 2 0,81 0,02 0,11 0,13 1 Ete Jour 1 0,88 0,04 0,12 0,15 2 Ete Jour 1 0,74 0,04 0,10 0,13 3 Ete Jour 2 0,71 0,03 0,09 0,12 3 Ete Jour 1 0,95 0,03 0,12 0,16 4 Ete Jour 2 1,12 0,05 0,15 0,19 4 Ete Jour 1 0,73 0,04 0,09 0,13 5 Ete Jour 2 0,87 0,03 0,11 0,14 5 Ete Jour 1 0,72 0,03 0,09 0,12 6 Ete Jour 2 1,49 0,02 0,19 0,22 6 Ete Jour 1 0,98 0,05 0,13 0,18 7 Ete Jour 2 0,63 0,02 0,08 0,11 7 Ete Jour 1 1,06 0,06 0,14 0,20 8 Ete Jour 2 0,57 0,03 0,07 0,10 8 Ete Jour 1 1,24 0,05 0,16 0,21 9 Ete Jour 2 0,74 0,01 0,10 0,10 9 Ete Jour 1 1,13 0,04 0,15 0,19 10 Ete Jour 2 1,36 0,07 0,18 0,24 10 Ete Jour 1 1,30 0,05 0,17 0,22 11 Ete Jour 2 0,65 0,02 0,08 0,10 11 Ete Jour 1 1,34 0,05 0,17 0,23 12 Ete Jour 2 0,28 0,01 0,04 0,04 12 Ete Jour 1 0,44 0,01 0,06 0,07 14 Ete Jour 2 0,74 0,03 0,10 0,12 14 Ete Jour 2 0,42 0,02 0,05 0,07 15 Ete Jour 2 0,76 0,04 0,10 0,14 15 Ete Jour 1 1,62 0,04 0,21 0,25 16 Ete Jour 2 0,69 0,02 0,09 0,11 55 16 Ete Jour 1 0,96 0,03 0,13 0,15 17 Ete Jour 2 0,83 0,05 0,11 0,16 17 Ete Jour 1 0,91 0,06 0,12 0,18 18 Ete Jour 2 1,69 0,03 0,22 0,25 18 Ete Jour 1 1,33 0,06 0,17 0,23 19 Ete Jour 2 1,40 0,04 0,18 0,22 19 Ete Jour 1 1,11 0,05 0,14 0,20 21 Ete Jour 2 0,89 0,02 0,12 0,14 21 Ete Jour 1 1,05 0,02 0,14 0,16 22 Ete Jour 2 1,16 0,05 0,15 0,20 22 Ete Jour 1 0,82 0,05 0,11 0,15 23 Ete Jour 2 0,55 0,02 0,07 0,09 23 Ete Jour 1 1,26 0,04 0,16 0,20 24 Ete Jour 2 0,81 0,01 0,11 0,11 24 Ete Jour 1 0,25 0,01 0,03 0,05 25 Ete Jour 2 1,13 0,04 0,15 0,19 25 Ete Jour 1 0,56 0,02 0,07 0,09 26 Ete Jour 2 1,61 0,05 0,21 0,25 26 Ete Jour 1 0,92 0,03 0,12 0,15 27 Ete Jour 2 0,80 0,04 0,10 0,14 27 Ete Jour 1 0,94 0,04 0,12 0,16 28 Ete Jour 2 0,91 0,03 0,12 0,15 28 Ete Jour 1 1,87 0,06 0,24 0,30 30 Ete Jour 2 0,76 0,03 0,10 0,12 30 Ete Jour 1 1,01 0,05 0,13 0,18 31 Ete Jour 2 1,27 0,05 0,17 0,21 31 Ete Jour 1 1,22 0,06 0,16 0,22 32 Ete Jour 2 0,89 0,04 0,12 0,16 32 Ete Jour 1 0,83 0,03 0,11 0,14 33 Ete Jour 2 0,43 0,01 0,06 0,07 33 Ete Jour 1 0,26 0,01 0,03 0,04 34 Ete Jour 2 1,63 0,09 0,21 0,30 34 Ete Jour 1 1,28 0,06 0,17 0,23 35 Ete Jour 2 0,70 0,02 0,09 0,11 35 Ete Jour 1 1,19 0,03 0,16 0,19 37 Ete Jour 2 0,55 0,03 0,07 0,10 37 Ete Jour 1 0,86 0,04 0,11 0,15 39 Ete Jour 2 0,99 0,02 0,13 0,15 39 Ete Jour 1 0,98 0,02 0,13 0,15 40 Ete Jour 2 0,95 0,04 0,12 0,16 40 Ete Jour 1 1,17 0,04 0,15 0,20 41 Ete Jour 2 1,00 0,03 0,13 0,16 41 Ete Jour 1 0,81 0,04 0,11 0,14 1 Hiver Jour 2 0,89 0,02 0,12 0,13 1 Hiver Jour 1 1,13 0,13 0,15 0,27 2 Hiver Jour 2 0,50 0,01 0,07 0,07 2 Hiver Jour 1 0,78 0,02 0,10 0,12 3 Hiver Jour 2 1,19 0,02 0,15 0,18 3 Hiver Jour 1 1,81 0,02 0,23 0,26 4 Hiver Jour 2 0,77 0,02 0,10 0,12 4 Hiver Jour 1 0,76 0,03 0,10 0,13 5 Hiver Jour 2 1,34 0,05 0,17 0,23 56 5 Hiver Jour 1 1,26 0,02 0,16 0,19 6 Hiver Jour 2 0,95 0,02 0,12 0,15 6 Hiver Jour 1 0,81 0,02 0,10 0,12 7 Hiver Jour 2 0,77 0,01 0,10 0,11 7 Hiver Jour 1 1,09 0,02 0,14 0,16 8 Hiver Jour 2 1,25 0,02 0,16 0,19 8 Hiver Jour 1 0,63 0,01 0,08 0,10 9 Hiver Jour 2 0,55 0,03 0,07 0,11 9 Hiver Jour 1 1,52 0,03 0,20 0,22 10 Hiver Jour 2 0,99 0,01 0,13 0,14 10 Hiver Jour 1 0,97 0,03 0,13 0,16 11 Hiver Jour 2 0,94 0,01 0,12 0,13 11 Hiver Jour 1 1,10 0,03 0,14 0,17 12 Hiver Jour 2 0,63 0,01 0,08 0,09 12 Hiver Jour 1 0,95 0,01 0,12 0,14 13 Hiver Jour 2 0,57 0,02 0,07 0,09 13 Hiver Jour 1 0,83 0,02 0,11 0,13 14 Hiver Jour 2 0,48 0,03 0,06 0,09 14 Hiver Jour 1 0,71 0,01 0,09 0,10 15 Hiver Jour 2 0,29 0,00 0,04 0,04 15 Hiver Jour 1 0,52 0,01 0,07 0,08 16 Hiver Jour 2 0,82 0,02 0,11 0,13 16 Hiver Jour 1 1,14 0,01 0,15 0,16 17 Hiver Jour 2 1,59 0,02 0,21 0,23 17 Hiver Jour 1 1,32 0,04 0,17 0,21 18 Hiver Jour 2 1,30 0,04 0,17 0,21 18 Hiver Jour 1 1,34 0,03 0,17 0,20 19 Hiver Jour 2 1,11 0,02 0,14 0,17 19 Hiver Jour 1 0,91 0,03 0,12 0,15 21 Hiver Jour 2 1,20 0,02 0,16 0,17 21 Hiver Jour 1 0,88 0,02 0,11 0,13 22 Hiver Jour 2 1,62 0,03 0,21 0,24 22 Hiver Jour 1 1,07 0,05 0,14 0,18 23 Hiver Jour 2 0,94 0,02 0,12 0,14 23 Hiver Jour 1 0,51 0,02 0,07 0,08 24 Hiver Jour 2 1,04 0,02 0,13 0,15 24 Hiver Jour 1 0,72 0,01 0,09 0,10 25 Hiver Jour 2 0,83 0,01 0,11 0,12 25 Hiver Jour 1 0,50 0,02 0,06 0,08 26 Hiver Jour 2 1,13 0,03 0,15 0,18 26 Hiver Jour 1 1,48 0,01 0,19 0,20 27 Hiver Jour 2 0,95 0,01 0,12 0,14 27 Hiver Jour 1 0,75 0,02 0,10 0,12 28 Hiver Jour 2 0,44 0,02 0,06 0,07 28 Hiver Jour 1 0,65 0,02 0,08 0,10 30 Hiver Jour 2 2,01 0,07 0,26 0,33 30 Hiver Jour 1 0,81 0,02 0,11 0,12 31 Hiver Jour 2 1,28 0,03 0,17 0,20 31 Hiver Jour 1 1,28 0,06 0,17 0,23 32 Hiver Jour 2 0,93 0,03 0,12 0,15 32 Hiver Jour 1 0,95 0,02 0,12 0,15 33 Hiver Jour 2 0,45 0,02 0,06 0,08 57 33 Hiver Jour 1 0,45 0,02 0,06 0,08 34 Hiver Jour 2 0,96 0,04 0,12 0,16 34 Hiver Jour 1 0,88 0,01 0,11 0,12 35 Hiver Jour 2 0,74 0,05 0,10 0,15 35 Hiver Jour 1 0,66 0,02 0,09 0,11 36 Hiver Jour 2 0,75 0,02 0,10 0,11 36 Hiver Jour 1 0,76 0,01 0,10 0,11 37 Hiver Jour 2 0,55 0,02 0,07 0,09 37 Hiver Jour 1 1,17 0,02 0,15 0,17 39 Hiver Jour 2 0,70 0,02 0,09 0,11 39 Hiver Jour 1 0,71 0,03 0,09 0,12 40 Hiver Jour 2 1,44 0,02 0,19 0,21 40 Hiver Jour 1 1,43 0,02 0,19 0,21 41 Hiver Jour 2 0,82 0,01 0,11 0,12 41 Hiver Jour 1 1,00 0,02 0,13 0,15 1 Printemps Jour 2 0,82 0,02 0,11 0,13 1 Printemps Jour 1 0,84 0,02 0,11 0,13 2 Printemps Jour 2 0,81 0,04 0,11 0,14 2 Printemps Jour 1 0,94 0,01 0,12 0,13 3 Printemps Jour 2 0,75 0,02 0,10 0,11 3 Printemps Jour 1 0,92 0,03 0,12 0,15 4 Printemps Jour 2 0,76 0,04 0,10 0,14 4 Printemps Jour 1 0,81 0,01 0,10 0,11 5 Printemps Jour 2 1,14 0,06 0,15 0,21 5 Printemps Jour 1 0,87 0,01 0,11 0,13 6 Printemps Jour 2 0,97 0,05 0,13 0,17 6 Printemps Jour 1 0,60 0,04 0,08 0,12 7 Printemps Jour 2 1,24 0,04 0,16 0,20 7 Printemps Jour 1 0,63 0,03 0,08 0,11 8 Printemps Jour 2 0,96 0,03 0,12 0,15 8 Printemps Jour 1 0,78 0,03 0,10 0,14 9 Printemps Jour 2 0,49 0,01 0,06 0,08 9 Printemps Jour 1 0,49 0,03 0,06 0,09 10 Printemps Jour 2 0,90 0,03 0,12 0,15 10 Printemps Jour 1 1,01 0,03 0,13 0,16 11 Printemps Jour 2 0,69 0,03 0,09 0,12 11 Printemps Jour 1 1,21 0,04 0,16 0,20 12 Printemps Jour 2 0,29 0,01 0,04 0,05 12 Printemps Jour 1 0,52 0,02 0,07 0,08 13 Printemps Jour 2 0,72 0,04 0,09 0,14 13 Printemps Jour 1 0,58 0,03 0,07 0,10 14 Printemps Jour 2 0,70 0,02 0,09 0,11 14 Printemps Jour 1 0,42 0,02 0,05 0,07 15 Printemps Jour 2 0,66 0,03 0,09 0,12 15 Printemps Jour 1 0,64 0,04 0,08 0,13 16 Printemps Jour 2 0,38 0,01 0,05 0,06 16 Printemps Jour 1 0,49 0,01 0,06 0,08 17 Printemps Jour 2 0,93 0,02 0,12 0,14 17 Printemps Jour 1 0,91 0,05 0,12 0,16 18 Printemps Jour 2 1,30 0,06 0,17 0,22 18 Printemps Jour 1 2,38 0,12 0,31 0,43 19 Printemps Jour 2 1,18 0,05 0,15 0,21 58 19 Printemps Jour 1 1,39 0,06 0,18 0,24 21 Printemps Jour 2 1,02 0,01 0,13 0,14 21 Printemps Jour 1 0,99 0,03 0,13 0,16 22 Printemps Jour 2 1,06 0,06 0,14 0,20 22 Printemps Jour 1 0,92 0,03 0,12 0,15 23 Printemps Jour 2 1,01 0,06 0,13 0,19 23 Printemps Jour 1 0,46 0,01 0,06 0,07 24 Printemps Jour 2 0,71 0,03 0,09 0,12 24 Printemps Jour 1 0,43 0,02 0,06 0,07 25 Printemps Jour 2 0,59 0,03 0,08 0,10 25 Printemps Jour 1 1,38 0,07 0,18 0,25 26 Printemps Jour 2 1,23 0,03 0,16 0,19 26 Printemps Jour 1 0,77 0,05 0,10 0,15 27 Printemps Jour 2 1,52 0,05 0,20 0,25 27 Printemps Jour 1 0,81 0,00 0,11 0,11 28 Printemps Jour 2 2,13 0,10 0,28 0,38 28 Printemps Jour 1 1,26 0,07 0,16 0,23 30 Printemps Jour 2 0,78 0,02 0,10 0,13 30 Printemps Jour 1 0,89 0,03 0,12 0,15 31 Printemps Jour 2 1,32 0,06 0,17 0,23 31 Printemps Jour 1 1,37 0,01 0,18 0,18 32 Printemps Jour 2 0,67 0,03 0,09 0,12 32 Printemps Jour 1 1,10 0,03 0,14 0,17 33 Printemps Jour 2 0,35 0,02 0,05 0,06 33 Printemps Jour 1 0,52 0,02 0,07 0,08 34 Printemps Jour 2 1,02 0,04 0,13 0,18 34 Printemps Jour 1 1,02 0,08 0,13 0,21 35 Printemps Jour 2 0,55 0,02 0,07 0,10 35 Printemps Jour 1 0,77 0,03 0,10 0,13 36 Printemps Jour 2 0,60 0,03 0,08 0,10 36 Printemps Jour 1 0,77 0,04 0,10 0,14 37 Printemps Jour 2 0,60 0,02 0,08 0,10 37 Printemps Jour 1 0,55 0,04 0,07 0,11 39 Printemps Jour 2 0,68 0,02 0,09 0,11 39 Printemps Jour 1 1,15 0,03 0,15 0,18 40 Printemps Jour 2 1,35 0,06 0,18 0,24 40 Printemps Jour 1 1,23 0,08 0,16 0,24 41 Printemps Jour 2 0,80 0,04 0,10 0,15 41 Printemps Jour 1 0,74 0,03 0,10 0,13 59 Annexe 13 : Valeurs des concentrations séléniées des coupures d’ongles des sujets participants à l’étude Identification du sujet campagne [Se] des coupures d'ongles (µg.kg-1) σ répétabilité σ justesse σtotal 1 1 916,77 14,48 73,34 87,83 1 2 663,29 12,34 53,06 65,40 2 1 548,04 8,49 43,84 52,34 2 2 659,52 9,43 52,76 62,19 3 1 425,73 5,79 34,06 39,85 3 2 497,55 11,74 39,80 51,55 4 1 503,33 5,23 40,27 45,50 4 2 455,66 9,98 36,45 46,43 5 1 575,96 8,06 46,08 54,14 5 2 572,45 6,30 45,80 52,09 6 1 766,28 7,51 61,30 68,81 6 2 903,59 12,02 72,29 84,30 7 1 452,72 15,39 36,22 51,61 7 2 456,06 7,02 36,48 43,51 8 1 1491,62 16,86 119,33 136,19 8 2 1249,01 13,61 99,92 113,53 9 1 447,59 19,11 35,81 54,92 9 2 513,11 10,47 41,05 51,52 10 1 547,58 3,50 43,81 47,31 10 2 589,05 0,88 47,12 48,01 11 1 721,16 25,31 57,69 83,01 11 2 755,85 17,46 60,47 77,93 12 1 541,84 2,17 43,35 45,51 12 2 680,74 8,10 54,46 62,56 13 1 689,62 18,69 55,17 73,86 14 1 571,35 18,80 45,71 64,51 14 2 663,29 8,76 53,06 61,82 15 1 617,82 5,56 49,43 54,99 15 2 726,95 8,87 58,16 67,03 16 1 520,03 13,99 41,60 55,59 16 2 455,72 9,07 36,46 45,53 17 1 703,30 1,27 56,26 57,53 17 2 557,83 12,66 44,63 57,29 18 1 610,53 30,65 48,84 79,49 18 2 835,87 14,54 66,87 81,41 19 1 808,40 17,62 64,67 82,30 19 2 664,35 16,74 53,15 69,89 20 1 681,95 9,34 54,56 63,90 20 2 500,88 12,32 40,07 52,39 21 1 568,09 10,74 45,45 56,18 21 2 631,54 11,24 50,52 61,76 22 1 579,37 17,84 46,35 64,19 22 2 644,71 12,06 51,58 63,63 23 1 655,21 25,49 52,42 77,90 23 2 782,65 20,51 62,61 83,12 24 1 650,26 18,66 52,02 70,68 24 2 695,16 10,71 55,61 66,32 25 1 634,19 20,61 50,74 71,35 25 2 544,25 12,84 43,54 56,38 26 1 794,07 8,02 63,53 71,55 60 26 2 820,81 12,97 65,66 78,63 27 1 543,53 14,57 43,48 58,05 27 2 496,61 3,87 39,73 43,60 28 1 524,80 12,65 41,98 54,63 28 2 612,29 5,63 48,98 54,62 29 1 357,83 14,67 28,63 43,30 30 1 719,99 33,34 57,60 90,93 30 2 535,56 18,74 42,84 61,59 31 1 441,47 12,18 35,32 47,50 31 2 491,57 3,79 39,33 43,11 32 1 509,10 15,27 40,73 56,00 32 2 626,98 24,89 50,16 75,05 33 1 689,35 15,03 55,15 70,18 33 2 761,96 41,83 60,96 102,79 34 1 469,19 14,26 37,54 51,80 34 2 523,71 15,45 41,90 57,35 35 1 501,09 7,32 40,09 47,40 35 2 533,23 6,72 42,66 49,38 36 1 583,82 6,01 46,71 52,72 37 1 413,14 14,91 33,05 47,97 37 2 463,31 8,94 37,07 46,01 39 1 646,99 14,95 51,76 66,71 39 2 545,64 9,06 43,65 52,71 40 1 846,82 19,73 67,75 87,48 40 2 609,36 13,10 48,75 61,85 41 1 520,14 8,37 41,61 49,99 41 2 603,87 8,94 48,31 57,25 51 1 825,55 21,55 66,04 87,59 51 2 669,25 4,08 53,54 57,62 52 1 557,47 17,00 44,60 61,60 52 2 452,97 10,33 36,24 46,57 53 1 643,42 15,06 51,47 66,53 53 2 442,26 16,28 35,38 51,66 54 1 551,74 13,35 44,14 57,49 54 2 549,82 7,81 43,99 51,79 55 1 633,21 18,68 50,66 69,34 55 2 656,43 16,61 52,51 69,12 56 1 575,51 12,37 46,04 58,41 57 1 657,92 9,61 52,63 62,24 57 2 514,96 7,93 41,20 49,13 58 1 518,79 11,57 41,50 53,07 58 2 389,45 9,23 31,16 40,39 59 1 468,13 9,03 37,45 46,49 59 2 368,37 9,17 29,47 38,64 60 1 374,04 17,65 29,92 47,58 60 2 400,39 10,53 32,03 42,56 62 1 806,13 9,43 64,49 73,92 62 2 688,53 7,78 55,08 62,86 63 1 596,70 14,02 47,74 61,76 63 2 509,90 14,74 40,79 55,53 64 1 460,96 5,07 36,88 41,95 65 1 764,97 6,12 61,20 67,32 61 65 2 600,17 18,61 48,01 66,62 66 1 437,61 12,65 35,01 47,66 66 2 532,11 14,69 42,57 57,25 67 1 810,73 27,48 64,86 92,34 67 2 536,26 10,78 42,90 53,68 68 1 533,36 11,47 42,67 54,14 68 2 473,85 7,11 37,91 45,02 69 1 827,46 20,36 66,20 86,55 69 2 551,50 7,94 44,12 52,06 70 1 673,29 20,87 53,86 74,74 70 2 462,28 11,46 36,98 48,45 71 1 582,47 7,28 46,60 53,88 71 2 488,22 5,32 39,06 44,38 72 1 779,75 12,63 62,38 75,01 72 2 618,04 7,91 49,44 57,35 73 1 468,51 11,48 37,48 48,96 73 2 530,97 25,22 42,48 67,70 74 1 402,19 10,50 32,18 42,67 74 2 584,08 16,88 46,73 63,61 75 1 619,04 17,83 49,52 67,35 75 2 459,86 7,31 36,79 44,10 76 1 779,55 19,57 62,36 81,93 76 2 508,01 17,78 40,64 58,42 77 1 564,34 12,87 45,15 58,01 77 2 513,55 13,81 41,08 54,90 78 1 681,64 6,48 54,53 61,01 78 2 621,45 12,49 49,72 62,21 79 1 583,33 10,50 46,67 57,17 79 2 727,59 20,95 58,21 79,16 80 1 763,02 17,55 61,04 78,59 80 2 576,67 18,05 46,13 64,18 81 1 460,14 14,68 36,81 51,49 81 2 682,44 16,79 54,60 71,38 82 1 833,89 17,01 66,71 83,72 82 2 758,25 15,17 60,66 75,83 83 1 522,94 12,13 41,83 53,97 83 2 453,89 11,17 36,31 47,48 84 1 498,32 13,36 39,87 53,22 84 2 467,50 13,74 37,40 51,14 85 1 569,89 14,99 45,59 60,58 85 2 447,56 11,28 35,81 47,08 86 1 595,63 8,52 47,65 56,17 86 2 586,87 16,20 46,95 63,15 87 1 693,79 5,00 55,50 60,50 87 2 550,67 12,61 44,05 56,66 88 1 521,47 7,56 41,72 49,28 88 2 366,88 8,25 29,35 37,60 89 1 461,76 10,30 36,94 47,24 89 2 453,92 16,11 36,31 52,43 90 1 600,27 7,14 48,02 55,16 90 2 456,46 16,80 36,52 53,31 62 Annexe 14 : Valeurs des concentrations séléniées des coupures d’ongles des femmes non exposées Num_ro campagne série d'analyse 1 σ répétabilité σ justesse σtotal série d'analyse 2 σ répétabilité σ justesse σtotal 51 1 825,55 21,55 66,04 87,59 666,79 9,07 46,68 55,74 51 2 669,25 4,08 53,54 57,62 675,27 17,69 47,27 64,96 55 1 633,21 18,68 50,66 69,34 586,75 13,44 41,07 54,51 55 2 656,43 16,61 52,51 69,12 676,79 1,02 47,38 48,39 60 1 374,04 17,65 29,92 47,57 393,34 13,37 27,53 40,91 60 2 400,39 10,53 32,03 42,56 416,74 13,46 29,17 42,63 62 1 806,13 9,43 64,49 73,92 643,18 13,06 45,02 58,08 62 2 688,53 7,78 55,08 62,86 708,78 6,45 49,61 56,06 65 1 764,97 6,12 61,20 67,32 652,93 9,34 45,70 55,04 65 2 600,17 18,61 48,01 66,62 658,23 4,41 46,08 50,49 67 1 810,73 27,48 64,86 92,34 659,62 6,93 46,17 53,10 67 2 536,26 10,78 42,90 53,68 585,09 15,15 40,96 56,11 69 1 827,46 20,36 66,20 86,56 670,83 20,59 46,96 67,55 69 2 551,50 7,94 44,12 52,06 586,44 8,44 41,05 49,50 70 1 673,29 20,87 53,86 74,73 549,73 6,87 38,48 45,35 70 2 462,28 11,46 36,98 48,44 510,13 5,76 35,71 41,47 72 1 779,75 12,63 62,38 75,01 666,60 10,20 46,66 56,86 72 2 618,04 7,91 49,44 57,35 708,35 8,43 49,58 58,01 75 2 459,86 7,31 36,79 44,10 463,21 9,13 32,43 41,55 76 1 779,55 19,57 62,36 81,93 589,16 2,95 41,24 44,19 76 2 508,01 17,78 40,64 58,42 512,86 12,00 35,90 47,90 77 1 564,34 12,87 45,15 58,02 547,86 14,03 38,35 52,38 78 1 681,64 6,48 54,53 61,01 658,80 19,43 46,12 65,55 78 2 621,45 12,49 49,72 62,21 629,76 6,49 44,08 50,57 79 1 583,33 10,50 46,67 57,17 714,67 9,79 50,03 59,82 79 2 727,59 20,95 58,21 79,16 726,21 6,46 50,83 57,30 80 1 763,02 17,55 61,04 78,59 661,92 6,95 46,33 53,28 80 2 576,67 18,05 46,13 64,18 592,39 6,52 41,47 47,98 82 1 833,89 17,01 66,71 83,72 655,72 9,57 45,90 55,47 82 2 758,25 15,17 60,66 75,83 739,42 8,43 51,76 60,19 83 1 522,94 12,13 41,83 53,96 601,91 10,83 42,13 52,97 83 2 453,89 11,17 36,31 47,48 478,62 10,86 33,50 44,37 85 1 569,89 14,99 45,59 60,58 490,49 7,60 34,33 41,94 85 2 447,56 11,28 35,81 47,09 473,37 5,59 33,14 38,72 86 1 595,63 8,52 47,65 56,17 596,92 50,74 41,78 92,52 86 2 586,87 16,20 46,95 63,15 655,76 26,49 45,90 72,40 87 1 693,79 5,00 55,50 60,50 731,15 47,23 51,18 98,41 87 2 550,67 12,61 44,05 56,66 549,06 33,33 38,43 71,76 63 Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement Ecole Doctorale Ingénierie Chimique Biologique et Géologique Valorisation des compétences Nouveau chapitre de thèse Présentation des travaux de thèse de Emmanuelle Barron intitulés Mesure de l’exposition au sélénium : évaluations chimique et épidémiologique auprès de sujets alimentés par une eau potable à teneur élevée, dans la Vienne. Sélénium Différences ? Risques ? Sélénium Mentor : François Baty-Sorel Maison d’Entrepreneuriat Tuteurs : Sylvie Rabouan Virginie Migeot Professeur en Physico-Chimie Maître de Conférences Universitaire – Praticien Hospitalier en Santé publique, Epidémiologie Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement – UMR CNRS 6008 Ecole Supérieure d'Ingénieurs de Poitiers 1 Présentation du sujet ................................................................................................3 Présentation du laboratoire d’accueil......................................................................4 Mon parcours jusqu’à la thèse .................................................................................6 La thèse......................................................................................................................7 1) Chronologie .................................................................................................................... 7 2) Travaux mis en oeuvre ................................................................................................... 8 Autres .......................................................................................................................12 1) Enseignements.............................................................................................................. 12 2) Journées Information Eaux........................................................................................... 12 3) Communication, Publication ........................................................................................ 13 2 Présentation du sujet Le sélénium est un élément minéral (comme le calcium ou le magnésium) présent, entre autres, dans les aliments. Il est nécessaire pour vivre mais il peut devenir toxique si la dose ingérée est trop grande. Les autorités ont donc fixé une norme limite de qualité que les producteurs d’eaux potables ne doivent pas dépasser (10 microgrammes de sélénium par litres (µg/L) d’eau). En France, la majorité des eaux de consommation est conforme à cette réglementation. Cependant, plusieurs collectivités du département de la Vienne sont desservies par une eau contenant (naturellement) entre 10 et 20 µg/L de sélénium. Une étude a donc été demandée par la Direction Régionale des Affaires Sanitaires et Sociales (DRASS, représentée par Mr Parnaudeau, Ingénieur d’Etudes Sanitaires à la Direction Départementale des Affaires Sanitaires et Sociales DDASS) pour déterminer si la population qui réside dans ces communes encourt un risque de surexposition au sélénium. Cette demande est à l’origine de ma thèse. L’objectif est d’apporter, aux experts de l’Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments (Afssa) des éléments d’information pertinents, s’appuyant sur un exemple concret, pour prendre leur décision. En effet, plusieurs éléments laissent supposer que la limite en vigueur en France est exigeante : - les autorités accordent des dérogations pour une concentration séléniée dans l’eau jusqu’à 20 µg/L sans aucune restriction d’usage ; - la norme en vigueur aux Etats-Unis est de 50 µg/L. De plus, paradoxalement, plusieurs arguments montrent que cette exposition ne serait pas néfaste mais plutôt bénéfique pour la santé : - il est reconnu que le sélénium possède des propriétés antioxydantes (lutte contre des éléments qui détruisent les cellules de l’organisme) et les recherches concernant son champ d’application en santé publique ne cessent de croître, que ce soit d’un point de vue préventif (en cancérologie notamment) ou curatif (par exemple pour les maladies neurodégénératives). Certains auteurs pensent que pour exercer ces propriétés, une dose moyenne de 200 µg/j est nécessaire - le sélénium entre dans la composition de plusieurs spécialités (à vertus antioxydantes) vendues librement en pharmacie (exemples : Multivitamine UPSA® et Oenobiol Solaire®) et contenant pour la plupart entre 30 et 100 µg de sélénium par jour de traitement. Cette thèse contribue à l’amélioration des connaissances sur le sélénium. 3 Présentation du laboratoire d’accueil L’Ecole Supérieure d’Ingénieurs de Poitiers (ESIP) dirigée par B. Legube fait partie de l’Université de Poitiers. Six laboratoires de recherche s’articulent autour de l’ESIP dont le Laboratoire de Chimie de l’Eau et de l’Environnement (LCEE, Unité Mixte de Recherche Centre National pour la Recherche Scientifique) (également dirigé par B. Legube). Au début de ma thèse, le LCEE comportait trois équipes : - l’équipe « Microbiologie » (localisée dans un bâtiment différent de l’ESIP, dirigée par J. Frère) qui travaille sur la thématique des légionelles, - l’équipe « Matières Organiques Naturelles » qui étudie la matière organique de l’eau (dirigé par J-P. Croué), - l’équipe « Oxydation en milieu aqueux dilué » (dirigée par N. Karpel Vel Leitner) qui étudie divers procédés d’oxydation en vue de l’élimination de polluants organiques lors du traitement des eaux. Ma directrice de thèse (S. Rabouan) appartient à cette équipe. Parallèlement à cela, ma directrice de thèse enseigne la physico-chimie à la faculté de Médecine Pharmacie de l’Université de Poitiers. Ma co-directrice de thèse est également enseignante en épidémiologie à la faculté de Médecine Pharmacie (V. Migeot, MCU-PH). Le sujet de ma thèse n’adhère à aucun thème de recherche des trois équipes présentées. Il s’agit d’une thématique nouvelle au sein du laboratoire. Elle est issue de l’intérêt et de la motivation de ma directrice de thèse (S. Rabouan) pour développer la recherche dans le domaine de l’eau et de la santé, de la collaboration possible avec ma co-directrice de thèse (V. Migeot), de la problématique du sélénium dans le département de la Vienne et du soutien précieux du directeur du LCEE (B. Legube). Au cours de ma thèse, V. Migeot a été intégrée au LCEE (après examen de commission du CNRS) en vue de la création d’une nouvelle équipe « Eau et santé » pour développer ce thème de recherche. L’organigramme du LCEE est en pleine évolution et devrait aboutir à la composition du LCME (Laboratoire de Chimie et Microbiologie de l’Eau) présentée dans l’organigramme 1. 4 Faculté de Médecine et Pharmacie École Supérieure d’Ingénieurs de Poitiers Doyen R. Gil Dirigé par B. Legube Laboratoire de Chimie et Microbiologie de l’Eau (LCME, ex LCEE) UMR CNRS 6008 Dirigé par B. Legube Equipe chimie Equipe microbiologie 4 thèmes - Oxydation en milieu aqueux dilué - Matières Organiques Naturelles - Microbiologie - Eau et santé Ma co-directrice de thèse V. MIGEOT (Médecin, Maître de Conférences Universitaire-Praticien Hospitalier en Santé publiqueEpidémiologie) Ma directrice de thèse S. RABOUAN (Pharmacien, Professeur en Physico-Chimie) Moi Organigramme 1 : Organisation actuelle de mon équipe de recherche et organisation officielle du LCME à partir de janvier 2008. 5 Mon parcours jusqu’à la thèse Mon cursus universitaire a commencé par des études de pharmacie qui, dans la plupart des cas, prédestinent à travailler dans une officine. Mais les stages effectués en ce lieu m’ont déçus et je n’ai pas trouvé la motivation pour continuer dans cette voie. J’ai donc opté pour l’option industrie en 5ème année. Celle-ci comprend un stage dans un laboratoire de recherche que j’ai effectué à la faculté de Pharmacie, en Chimie Analytique, avec S. Rabouan. Le projet m’a plu. J’ai donc ensuite approfondi cette expérience de recherche en DEA, dans l’équipe Oxydation en milieu aqueux dilué du LCEE (toujours encadrée par S. Rabouan). Mon sujet, plutôt fondamental, portait sur la réaction d’ozonation de la progestérone. A la fin du DEA, S. Rabouan m’a proposé le sujet de thèse ici présenté. Celui-ci est à l’intersection de mes aspirations car : - il est dans le domaine de la santé publique, thème ayant un lien avec mes études, vers lequel je souhaiterai me diriger dans l’avenir ; - il s’agit d’une recherche appliquée qui a plus de sens pour moi que la recherche fondamentale ; - il est transdisciplinaire : en effet, le sujet demande des compétences en chimie analytique mais aussi en analyse statistique/traitement des données, domaine vers lequel j’ai hésité à m’orienter lors du choix de mes études supérieures. 6 La thèse 1) Chronologie 24 nov 2004 : présentation intermédiaire à Mr Parnaudeau* 3 mars 2005 : présentation du protocole à Mr Parnaudeau* 16 mai 2005 : présentation du protocole aux élus 2005 1 oct 2004 30 sept 2005 : réunion avec les élus (sélection des participants) 31 août 2005 Etude préliminaire 2-3 nov 2005 : réunion avec les participants 1 nov 2005 2007 2006 2008 THESE Collecte des échantillons Conception du protocole Préparation à la mise en place - Bibliographie - Recherche d’axe d’étude - Choix des méthodes Mise en place - Achat de matériel - Dossiers de demande d’autorisation réglementaire - Rédaction de documents - Montage vidéo - Etablissement du profil de l’échantillon Réalisation - Mise au point de la méthode de dosage du sélénium - Sélection des participants - Planification du projet - Achat de matériel - Collecte des échantillons - Préparation des échantillons - Réflexion sur le traitement des données - Informatisation des données Rédaction Bibliographie, suivi du budget *Mr Parnaudeau : Ingénieur d’Etudes Sanitaires à la DDASS, commanditaire de l’étude 7 2) Travaux mis en oeuvre La thèse a nécessité : - un travail de bibliographie : Avant de commencer cette thèse, le sélénium n’était pour moi qu’un élément minéral. Je me suis donc documentée pour connaître cet élément et cerner le sujet. Pour cela, j’ai utilisé Internet et en particulier des moteurs de recherche comme science direct1, scopus2 et pubmed3. Grâce à mes capacités à aller dans le détail mais également à un esprit de synthèse, et un besoin de « maîtriser » un sujet pour me l’approprier pour pouvoir ensuite transmettre l’information aisément (par écrit ou oralement), j’ai recherché un maximum d’informations sur le sélénium ayant trait au sujet (réceptivité). - effectuer des choix : o choix du protocole à mettre en place : il a fallu concevoir un protocole expérimental pour permettre de répondre à la question de la DRASS. Seulement 2 consignes principales devaient être respectées : effectuer une estimation des apports alimentaires séléniés de la population, respecter le budget. N’ayant aucune expérience dans ce domaine, je me suis documentée sur des situations similaires à notre problématique ou sur les études épidémiologiques effectuées sur le sélénium. Celles-ci sont très nombreuses. Il a donc fallu faire un tri en répondant par exemple aux questions suivantes : pertinence des résultats ? réalisation du protocole ? respect du budget ? Mes encadrantes et moi avons fait appel à des ressources humaines extérieures lorsque nous ne possédions pas les connaissances ou l’expérience permettant de faire le choix le plus approprié à la situation, ou lorsque nous avons voulu approfondir une « piste » de recherche. Ainsi, par exemple, nous avons rencontré des chercheurs de l’INRA pour discuter de la méthode à appliquer pour estimer les apports quotidiens séléniés (P. Verger et J-C. Leblanc). Nous avons également rencontré le Dr Gaucher pour étudier la faisabilité d’un protocole sur la relation sélénium-eczéma. Ce projet n’a pu aboutir à cause de moyen financier insuffisant. Cet appel d’aide extérieure montre mon côté réfléchie et perfectionniste pour améliorer mon travail en m’aidant de l’expériences des autres. Ce souci de fiabilité l’emporte sur ma « réserve » pour prendre contacts (mail, téléphone), et effectuer des échanges professionnels (réunion). Ceci suppose également des capacités d’écoute (réceptivité) et de remise en cause (toujours dans un souci de perfectionnisme et fiabilité). J’ai également besoin de prendre du recul (je ne suis pas faite pour le travail en urgence !) pour prendre les éléments en compte et être force de propositions. Le choix du protocole finalement proposé à la DDASS a été fait collectivement avec mes encadrantes 1 http://www.sciencedirect.com/ http://www.scopus.com 3 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez/ 2 8 o Choix de la méthode de dosage du sélénium : Le sélénium est présent à l’état de trace dans nos échantillons. Nous avons fait appel à des spécialistes du dosage de sélénium pour choisir la méthode possédant le meilleur rapport sensibilité/coût. Nous avons rencontré M. Potin-Gautier qui nous a présenté l’équipe du laboratoire UT2A (Laboratoire d’Ultra Traces Analyses Aquitaine, Pau), en particulier F. Séby avec qui j’ai mis au point la méthode de préparation des échantillons. Cette capacité à m’intégrer ponctuellement dans un environnement m’est possible grâce à ma tolérance, ma discrétion et ma sociabilité. J’ai également besoin de travailler dans un environnement calme où règne la bonne ambiance (quitte à faire des efforts (esprit de conciliation) !). o Choix du matériel : Le budget ne nous permettant pas de dépenses inutiles, il a fallu définir précisément les besoins pour éviter le gaspillage, et choisir le meilleur rapport qualité/prix. J’ai donc effectué des choix de matériel sur les catalogues de fournisseurs (papier ou en ligne). J’ai également contacté des fournisseurs pour avoir des renseignements et/ou des conseils pour rechercher le type de matériel le plus adapté en fonction de l’utilisation et des contraintes (ex : budget). De plus, il a fallu suivre certaines règles comme rédiger un appel d’offre lorsque le montant estimé était supérieur à une certaine valeur, se plier au mode de gestion du laboratoire et du CNRS. Par exemple, l’achat d’enveloppes T (fournitures inhabituelles au laboratoire) a posé quelques problèmes. En effet, la poste prélève automatiquement en fonction du nombre de retour de lettres tandis que le CNRS ne paie que par chèque. Finalement, nous avons dû nous tourner vers l’achat d’enveloppes pré-timbrées. Toujours grâce à mon côté perfectionniste, les choix à effectuer sont réfléchis en fonction des besoins et des contraintes (respect des procédures établies et du budget). - - - Gérer un budget Ce projet a été financé par diverses collectivités et administrations : la DRASS, le Conseil Général de la Vienne, et les collectivités concernées. Le budget a été fixé dès le début de l’étude pour les 3 ans de recherche. Ce projet a également été intégré au « programme eaux ». Ce programme, développé dans le cadre des laboratoires de l'Université de Poitiers, fait partie du XIIème Contrat de Plan Etat Région (CPER). Il s’agit d’un programme transversal de recherche appliquée sur l’eau piloté par le LCEE. Dix-sept actions scientifiques du programme ont été regroupées en deux axes de recherche : Technologies innovantes de traitement des eaux (INNOV’EAUX) (traitement des eaux destinées à la consommation humaine, dépollution des effluents industriels, distribution des eaux en réseau), Ressources en eau (RES’EAUX). Cette intégration a permis de recevoir un budget supplémentaire. La prévision budgétaire à laquelle j’ai participé a été effectuée au début de l’étude. Puis, j’ai veillé à ce que ces prévisions soient respectées en réalisant un tableau de suivi (Excel). J’ai effectuée la gestion par thème des dépenses : afin qu’un thème ne devienne pas déficitaire, il a fallu ajuster les répartitions initialement prévues. 9 - Rédiger des documents o Dossiers d’autorisation réglementaire : la réalisation d’études portant sur les personnes nécessite plusieurs autorisations. Dans notre cas, l’accord du CCTIRS (Comité Consultatif sur le Traitement de l’Information en matière de Recherche dans le domaine de la Santé) et de la CNIL (Commission Nationale de l’Informatique et des Libertés) étaient nécessaires. Nous avons donc effectué les démarches pour obtenir les dossiers adéquates (sites Internet) puis nous les avons rédigés. Cette expérience m’a permis d’acquérir des connaissances et des compétences dans le domaine de l’épidémiologie en particulier la démarche législative nécessaire pour obtenir les autorisations lors de la réalisation d’études épidémiologiques. J’ai également appris à rédiger ces documents. o Documents divers pour les sujets participants à l’étude (sujets exposés et non exposés) : Documents obligatoires (pour obtenir les autorisations) : lettres d’information, consentement éclairé, Documents utiles pour l’étude : fiche de renseignements, questionnaires, fiches d’instruction. J’ai amélioré la rédaction de ces documents en prenant en compte les remarques effectuées par les sujets de l’étude pilote Ceci confirme ma capacité d’écoute et de remise en cause en vue de l’amélioration. o Rapports pour la DRASS et les élus : j’ai rédigé un rapport préliminaire présentant le protocole et deux rapports intermédiaires effectuant des points de situation. La rédaction de ces rapports administratifs m’a permis de connaître les besoins spécifiques de ce type de rapport. Ainsi, j’ai pu développer mes capacités rédactionnelles en adaptant au type de lecteur : style formel pour les institutions et les administrations, style vulgarisé pour la population générale. - Organisation : o Le protocole a nécessité des données qu’il fallait collecter parmi 80 sujets (40 sujets exposés rassemblés dans 7 communes réparties dans 2 zones séparées de 40 km et 40 sujets non exposés répartis dans plusieurs régions). Il a donc fallu organiser des campagnes de collecte (1 à chaque saison) pour que ce soit le plus économique (en temps et en finance) et réalisable (certaines données étant périssables et nécessitant un temps de traitement minimum, elles ne pouvaient être toutes collectées en même temps). De plus, il a donc fallu accorder les campagnes pour que tous les sujets d’un même groupe aient bien la même date de collecte, que les données des sujets exposés et non exposés soient collectées pendant les mêmes périodes. Cela implique que les sujets aient le matériel nécessaire pour préparer ce qui doit être collecté. Pour cela, j’ai réalisé des calendriers de collecte, préparé et distribué le matériel nécessaire dans les délais. Grâce à mes qualités d’organisation et de méthode, j’ai planifié ces tâches et respecté les délais. 10 o Réunion : nous avons eu besoin des élus pour sélectionner les participants (une dizaine d’élus). J’ai donc pris contact avec eux pour pouvoir les réunir et leur expliquer nos besoins. Cette expérience met en valeur mes qualités d’organisation (préparation et conduite de réunion), de négociation et de persuasion. - Un travail de recherche et réflexion Le traitement de données d’épidémiologie nécessite plusieurs étapes : informatisation des données (réalisation d’un masque de saisie, saisie des données), contrôle de saisie informatique, traitement des données. Cette dernière étape nécessite une réflexion : comment traiter les données ? Ce travail a fait appel à mes capacités de concentration et d’analyse. Ce domaine était nouveau pour moi, je me suis donc familiarisée avec la démarche et avec les outils informatiques : EpiInfo (logiciel de saisie de données) et SAS (logiciels de traitement des données). Ma curiosité, mon ouverture d’esprit et mon goût pour le changement intellectuel, m’ont permis de m’adapter à ce nouvel environnement. - Chimie : Les analyses ont été effectuées par la méthode ICP-MS (spectrométrie de masse couplée à l’induction par plasma) par le laboratoire UT2A. Je n’ai donc pas pratiqué cette technique (car elle est difficile à maîtriser en peu de temps). J’ai abordé plusieurs méthodes de dosage du sélénium : l’ICP-optique et la technique par HG-AFS (spectrométrie de fluorescence atomique couplée à la génération d’hydrure). J’ai développé des compétences chimiques (plusieurs techniques de dosage de minéraux). - Autres : o Montage vidéo (9 minutes) : J’ai effectué un montage vidéo permettant d’expliquer aux sujets participant à l’étude comment effectuer une de leur mission (la méthode des repas dupliqués) Grâce à mes capacités d’adaptation et d’ouverture d’esprit, j’ai pu développer mes capacités d’élaboration et d’imagination pour réaliser un montage vidéo. o Présentations orales A la DDASS (Mr Parnaudeau) : une présentation a eu lieu en cours d’élaboration du protocole (présentation des pistes de recherche) (novembre 2004). Une autre a été effectuée pour présenter la proposition du protocole retenu (mars 2005). Au programme « eaux » : une présentation a été effectuée pour décrire les objectifs et le protocole de l’étude (mars 2005). Au directeur du LCEE : trois réunions ont eu lieu pour effectuer un point de situation (janvier et novembre 2006, septembre 2007). Aux élus : une réunion a eu lieu pour présenter le protocole (mai 2005), une autre pour organiser le recrutement des participants à l’étude (septembre 2005) 11 Aux participants à l’étude : une réunion a eu lieu pour informer les participants des objectifs de l’étude et pour présenter et expliquer ce qu’il allait leur être demandé (deux réunions ont eu lieu en fonction du lieu d’habitation des participants) (novembre 2005). Aux étudiants et permanents du LCEE (décembre 2005) : J’ai développé mon sens de la communication en adaptant mes présentations et mon langage en fonction du public (évaluer ses connaissances pour qu’il comprenne ma présentation et présenter ce qui l’intéresse). Ainsi, le travail de ma thèse, situé dans un domaine en partie nouveau pour moi et innovant pour le laboratoire, m’a permis de me familiariser avec la démarche d’adaptation (adaptation à un nouvel environnement humain et technique, adaptation aux contraintes). Ma curiosité et mon ouverture d’esprit m’ont permis de travailler à l’intersection de plusieurs domaines (multidisciplinarité). J’ai acquis des compétences en épidémiologie (méthodes : démarche (protocole, étude pilote, autorisations réglementaires) et outils (logiciels informatiques, méthodes statistiques)). Mon travail sérieux, régulier, réfléchi, organisé et méthodique a permis de mener cette étude à son terme dans le respect des délais. J’ai également pu développer mon autonomie. Autres 1) Enseignements J’ai effectué 82 heures d’enseignements en faculté de pharmacie (Travaux Pratiques et Travaux Dirigés en analyse instrumentale, informatique, mathématiques, pharmacognosie) à des groupes de 20-25 étudiants de la 1ère à la 4ème année de Pharmacie. J’occupe actuellement un poste ATER (Attaché Temporaire d’Enseignement et de Recherche) à la Faculté de Médecine-Pharmacie de Poitiers. Je ne suis pas quelqu’un d’autoritaire, je préfère le climat de bonne entente en maintenant un respect mutuel. J’aime pouvoir mettre en relation la pratique et la théorie (apporter des éléments concrets) lors de mes explications. 2) Journées Information Eaux L’association qui réunit certains anciens élèves de l’ESIP (APTEN : Association des Professionnels du Traitement de l’Eau et des Nuisances) m’a demandé d’être co-responsable du salon d’exposition pour l’organisation des Journées Information Eaux 2006. Cette manifestation a lieu à Poitiers tous les 2 ans. Elle réunit environ 400 congressistes et une vingtaine de stands d’exposition autour du domaine de l’eau. La tâche qui m’a été attribuée a consisté à démarcher les entreprises pour qu’elles participent au salon d’exposition (achat de stands). Environ cinquante sociétés ont été sollicitées. Quatorze ont accepté de participer à la manifestation. Cette expérience a été difficile pour moi : je ne suis pas à l’aise pour effectuer du démarchage téléphonique. 12 Cette expérience m’a confirmée que je n’ai pas une âme de commerciale mais je ne me suis pas dérobée. Par contre, le côté organisationnel de cette manifestation (contacter les entreprises pour le montage des stands, accueillir les exposants (répondre à leur demande, écouter leurs remarques), rédiger différents documents (courriers, livret du salon d’exposition et enquête de satisfaction) m’a plu. 3) Communication, Publication Le recueil et le traitement des données de l’étude ont nécessité du temps pendant lequel nous n’avions pas matière à publier ou à présenter une communication. Je n’ai donc, à ce jour, présenté aucun travail sur mon travail de thèse. Néanmoins, j’ai écrit, en collaboration avec des personnes du laboratoire, un article sur mes travaux de DEA (portant sur la réaction d’ozonation de la progestérone) paru dans Water Research. J’ai présenté ce travail (communication orale en français, 10 minutes) lors d’un congrès organisé par la Société Française de Chimie, à Poitiers en décembre 2006. J’ai également été sollicitée par Water Research pour effectuer une « review » de publication sur l’ozonation d’un antibiotique en juillet 2007. Grâce à cette expérience, j’ai pu développer mes capacités de critiques professionnelles. 13