Rechercher dans le site Cancer environnement Expositions environnementales Polluants de l'air

Cancerenvironnement>Expositionsenvironnementales>Polluantsdel'air>Gazd'échappementdes
moteursdieseletessence
Cancérogénicitédesgazd’échappementdesmoteurs
dieseletdesmoteursessenceainsiquedecertains
nitroarènes
Enjuin2012,24expertsdeseptpayssesontréunisauCentreInternationaldeRecherchesurleCancer
(CIRC)àLyonpourévaluerlacancérogénicitédesgazd’échappementsdesmoteursessenceetdesmoteurs
dieselainsiquedecertainsnitroarènes.Cesévaluationsserontpubliéesdanslevolume105des
monographiesduCIRC .
Lesmoteursdieselsontutiliséspourlestransportsroutiersetnonroutiers(trains,bateaux,parexemple),
pourdumatériel(lourd)dansdifférentssecteursindustriels(bâtiment,exploitationsminièresparexemple)et
pourlesgénérateursélectriques,particulièrementdanslespaysenvoiededéveloppement.Lesmoteurs
essencesontutiliséspourlesvoituresetappareilsportatifs(tronçonneuse,parexemple).
Lesémissionsprovenantdecesmoteurssontcomplexesetleurcompositionchimiquevariable.Laphase
gazeusesecomposedemonoxydedecarbone,d’oxyded’azoteetdecomposésorganiquesvolatiles
commelebenzèneetleformaldéhyde.Lesparticulessecomposentdecarboneélémentaireetorganique,
cendres,sulfateetmétaux.Leshydrocarburesaromatiquespolycycliquesetlesnitroarènessontrépartis
entrelaphasegazeuseetlaphaseparticulaire.Lacompositionqualitativeetquantitativedesgaz
d’échappementdépenddutypedecarburant,dutypedemoteuretdesonancienneté,del’étatdes
réglagesetdel’entretien,dusystèmedecontrôledesémissionsdegazetdutyped’utilisation.Lesgaz
d’échappementdesmoteursdieselsanssystèmedecontrôled’émissionouavecsystèmelimitécontiennent
plusdeparticulesfines .
Cesdeuxdernièresdécennies,lamiseenplacedenormesd’émissionsplusstrictesenAmériqueduNord,
Europeetailleursaengendrédesprogrèsdanslatechnologiediesel,cequiaconduitàunebaissedes
émissionsdeparticulesfines,d’oxyded’azoteetd’hydrocarbures.Encequiconcernelesutilisationsnon
routières,lesnormesd’émissionontbeaucoupderetardetnesontdoncpratiquementpascontrôléesàce
jour.Deplus,dansbeaucoupdepaysmoinsdéveloppés,cesnormesnesontpasappliquéespourl’utilisation
desmoteursessenceetdesmoteursdieselroutiersetnonroutiers.
Lesétudesépidémiologiqueslesplusinfluentesévaluantlesrisquesdecancerassociésauxgaz
d’échappementdemoteursdieselsesontintéresséesauxexpositionsprofessionnellesdesmineurs(à
l’exceptiondesmineursdeminesmétalliques),destravailleursdescheminsdefer,etdestravailleursde
l’industriedutransportroutier.L’étudeaméricainesurdesmineursinclutuneanalysedecohorte etune
étudecastémoinsnichéeprenantencomptelaconsommationdetabacdessujets .Lesdeuxétudes
montrentunetendanceàl’augmentationdurisquedecancerdupoumonliéeàuneplusforteexpositionaux
gazd’échappementdesmoteursdiesel,quantifiéevialecarboneélémentaireestiméutilisécommeindicateur
d’exposition.Lestendancessontsignificativesdansl’étudecastémoins,avecunrisque2à3foisplusélevé
danslescatégoriesdeplusforteexpositioncumuléeoumoyenne.Cetteétudeapportel’unedesindications
lesplussolidesquantaulienentrel’expositionauxgazd’échappementetlecancerdupoumon,dufaitdela
faibleproportiondefacteursdeconfusionpourl’expositiondanscesminessouterrainesetdesfortes
expositionsaugazd’échappementdemoteurdieselbiendocumentéesdanslesenquêtesencours.
Dansuneautreétudeaméricaine ,onaobservéchezlescheminotsexposésauxémanationsdedieselune
Rechercherdanslesite
1
2
3
4
5

augmentationde40%durisquedecancerdupoumonparrapportauxindividusexposésàdefaiblestaux
ounonexposés.L’ajustementsurlaconsommationdetabacsuggèrequelesdifférencesdeconsommation
n’ontpasinfluencédefaçonconsidérablecetteaugmentationderisque.Lechampdecetteétudeaensuite
étéélargienincluantuneestimationduniveaud’expositionaudieselbaséesurlesantécédentsprofessionnels
etsurl’historiquede«dieselisation»desdifférentscheminsdefer,etamontréuneaugmentation
significativede70à80%durisquechezlestravailleursexposés;cerisqueaugmentaitavecladuréede
l’expositionmaispasaveclesexpositionscumulées .
Unevasteétudedecohorteauseindel’industrieroutièreauxEtatsUnis arapportéuneaugmentationde
15à40%durisquedecancerdupoumonchezleschauffeursroutiersetdockersexposésrégulièrement
auxgazd’échappementdesmoteursdiesel.Ilyavaitunetendancesignificativeàl’augmentationdesrisques
avecladuréedelapérioded’emploi,avecpourunepériodede20ans,pratiquementundoublementdu
risqueaprèsajustementsurlaconsommationdetabac.Lorsquecetteétudeaétéétendueavecune
évaluationduniveaud’expositionimpliquantlesméthodesdemesuresdisponiblesetefficacesetune
reconstitutiondel’expositionbaséesurlecarboneélémentaire,destendancespositivesontétéobservées
pouruneexpositioncumulée,maispaspouruneexpositionmoyenne.Cestendancesétaientbeaucoupplus
marquéeslorsqueladuréedel’emploi étaitpriseencompte.
Lesconclusionsdecesétudesdecohortesontappuyéesparcellesd’autresgroupesprofessionnelset
d’étudescastémoinsincluantdiversesprofessionsquiimpliquentuneexpositionauxgazd’échappementdes
moteursdiesel.Dansplusieursétudesaméricaineseteuropéennes,quipourlaplupartontprisencompteles
risquesliéesàlaconsommationdetabac,uneassociationpositiveentrel’expositionàl’agentetlaréponse
(cancerdupoumon)aététrouvée.Plusparticulièrement,l’analysegroupéesprovenantde11étudescas
témoins,réaliséesenEuropeetauCanadaamontréuneaugmentationdesrisquesdecancerdupoumon,
ajustéesurlaconsommationdetabac,liéeàl’expositionaugazd’échappementdesmoteursdiesel.Cette
expositionaétéévaluéeparunematriceemploiexposition,etunerelationdoseréponsepositivetantpour
cequiestdel’indexd’expositioncumuléequedeladuréed’exposition .
Cesétudesépidémiologiquesappuientl’existenced’unliendecausalitéentrel’expositionauxgaz
d’échappementdemoteurdieseletlecancerdupoumon.Uneaugmentationdurisquedecancerdela
vessieaégalementétésoulignéedansdenombreusesétudescastémoins,maispasdanstoutescellesdont
ondispose.Cependantdetelsrisquesn’ontpasétéobservésdanslesétudesdecohorte.LeGroupede
Travailaconcluqu’ildisposaitd’indicationssuffisantesdelacancérogénicitépourl’Hommedesgaz
d’échappementdesmoteursdiesel.
Lesgazd’échappementdemoteurdieselainsiqueleursextraitsutilisésdanslesétudesdecancérogénicitéen
expérimentationanimale,proviennentdecarburantetdemoteursdieselproduitsavant2000.Lesétudes
ontétéanalyséespartyped’exposition:lesgazd’échappementdieseldansleurensemble,laphasegazeuse
desgazd’échappement(sanslesparticulesfines);etlesextraitsdeparticulesprovenantdesgaz
d’échappement.Chezlerat,lesgazd’échappementdansleurensembleprovoquaientuneaugmentationdu
nombredetumeursdupoumon .Lesparticulesfinesprésentesdanslesgazd’échappementdesmoteurs
dieselinstilléesparvoieintratrachéaleprovoquaientchezleratdestumeurspulmonairesbénigneset
malignes .Quantauxextraitsdeparticulesfines,ellesprovoquaientdescarcinomespulmonaireschezlerat
etdessarcomespulmonairesauniveaudupointd’injectionchezlasouris .Laphasegazeusedesgaz
d’échappementdemoteursdieseln’augmentaitpasl’incidencedestumeursrespiratoirescheztoutesles
espècestestées.LeGroupedeTravailaconcluàl’existenced’indicationssuffisantesdansles
expérimentationsanimalesdelacancérogénicitédesgazd’échappementdesmoteursdieseldansleur
ensemble,desparticulesdegazd’échappementdedieseletdeleursextraits.
Lesgazd’échappement,lesparticulesfines,lescondensatsdeséchappementsdemoteurdiesel,etles
extraitsdesolvantsorganiquesprovenantdesparticulesd’échappementdemoteurdieselcausaient,invivo
etinvitro,diversesformesdedommagesàl’ADNincluantdesadduitsvolumineux,desdommagesoxydatifs,
unerupturedesbrins,unesynthèsenonprogrammée,desmutations,deséchangesdechromatidessœurs,
changementmorphologiquedescellulesdesmammifèresetdesmutationschezlabactérie .Augmentation
del’expressiondesgènesimpliquésdanslemétabolismexénobiotique,stressoxydatif,inflammation,réponse
antioxydante,apoptoseetcyclecellulairedanslescellulesdesmammifèresontétéobservés.
Unegénotoxicitépositivedesbiomarqueursd’expositionetd’effetaégalementétéobservéechezles
personnesexposéesaugazd’échappementdemoteurdiesel.LeGroupedeTravailaconcluàl’existenced’«
indicationsfortes»dupotentielcancérogènechezl’Hommedesgazd’échappementdesmoteursdiesel,du
6
7
8
9
10
11
12,13
14

faitdelagénotoxicité.
Lesgazd’échappementdemoteursessenceetlesrisquesdecancern’ontfaitl’objetquedequelquesétudes
épidémiologiques,etàcausedeladifficultéàdifférencierleseffetsdesémanationsdel’essencedeceuxdu
diesel,leniveaud’indicationsdupotentielcancérogèneaétéjugé«insuffisant».
LeGroupedeTravailaconsidérélesétudesanimalesdecancérogénicitédesgazd’échappementdemoteurs
essencepartyped’exposition:gazd’échappementdanssonensemble,etcondensatd’extraitsdu
condensatdegazéchappementdemoteuressence.Lesextraitsorganiquesducondensatdegaz
d’échappementdemoteursessenceentraînentuneaugmentationsignificativedescarcinomespulmonaires
etdespapillomescutanéschezlasouris .Chezlesrats,lecondensatdegazd’échappementd’essence
entraînaiuneaugmentationsignificativedescarcinomespulmonaires .LeGroupedeTravailaconcluà
l’existenced’indicationssuffisantesdanslesétudesexpérimentaleschezl’animaldelacancérogénéticitédes
condensatsdegazd’échappementdesmoteursessence.
Lesgazd’échappementdemoteursessenceprovoquentdesdommageschromosomiqueschezlasouriset
unemodificationdel’expressiondesgènesauniveaudespoumonschezlerat,impliquantunprocessus
apparentéaumétabolismexénobiotiqueetàl’inflammation.Danslescellulesdesmammifères,lesparticules
finesdesgazd’échappementdemoteursessenceainsiquelesextraitsorganiquesinduisentdesadduitsà
l’ADN,desrupturesdebrinsd’ADN,desdommagesoxydatifsdel’ADN,desaberrationschromosomiques,
desmodificationsmorphologiquesdescellules,ainsiquedesmutationschezlesbactéries.Danslescellules
mammifères,lesextraitsdesgazd’échappementdesmoteursessencealtèrentl’expressiondesgènes
impliquésdansl’inflammation,lemétabolismedesxénobiotiques,laprogressiontumoraleetlecyclecellulaire.
Laphasegazeusedecesgazd’échappementétaitmutagènechezlesbactéries.LeGroupedeTravaila
concluàl’existenced’une«indicationforte»demécanismegénotoxiquepourlacancérogénicitédes
solvantsorganiquesextraitsdesparticulesissuesdesgazd’échappementdemoteursessence.
Enconclusion,leGroupedeTravailaclassélesgazd’échappementdesmoteursdieselcommecancérogènes
avéréspourl’Homme(Groupe1),etaclassélesgazd’échappementdemoteursessencecomme
cancérogènespossiblespourl’Homme(Groupe2B).
Desévaluationsde10nitroarènes,tousdétectésdanslesgazd’échappementdesmoteursdiesel,sont
présentéesdansletableau.Lesétudesdebiosurveillancemontrentquelestravailleursetlapopulationen
généralsontexposésàcessubstances .Touscesnitroarènessontgénotoxiquesàdifférentsdegrés
dansdifférentstests.LeGroupedetravailaréaffirméleclassementencancérogènepossiblepourl’homme
(Groupe2B)de7decesnitroarènes.Desindicationsfortessurlagénotoxicitéontconduitàuneclassification
du3nitrobenzanthroneengroupe2B,etdesrésultatssimilairessurdescelluleshumainesontconduitàune
miseàjourduclassementdu1nitropyrèneetdu6nitrochrysèneetleurclassificationengroupe2A.
Tableau:Evaluationdecertainsnitroarènes
Indicationde
cancérogénicitéchez
lesanimauxde
laboratoire
Données
mécanistiques
Evaluationglobale
3,7Dinitrofluoranthène Suffisante Faible 2B
3,9Dinitrofluoranthène Suffisante Faible 2B
1,3Dinitropyrène Suffisante Faible 2B
1,6Dinitropyrène Suffisante Modérée 2B
1,8Dinitropyrène Suffisante Modérée 2B
3Nitrobenzanthrone Limitée Forte 2B*
6Nitrochrysène Suffisante Forte 2A*
2Nitrofluorène Suffisante Faible 2B
1Nitropyrène Suffisante Forte 2A*
4Nitropyrène Suffisante Modérée 2B
*:desdonnéesmécanistiquesfortesontcontribuéàl'évaluationglobale
15
16
17,18,19

Articleenanglais:Carcinogenicityofdieselengineandgasolineengineexhaustsandsomenitroarenes
Auteurs:LamiaBenbrahimTallaa,RobertABaan,YannGrosse,BéatriceLaubySecretan,FatihaElGhissassi,
VéroniqueBouvard,NeelaGuha,DanaLoomis,KurtStraif,aunomduGroupedeTravaildesMonographies
duCentreInternationaldeRecherchesurleCancer,CIRC,Lyon,France.Nousdéclaronsnepasavoirde
conflitsd’intérêts.Pourlesréférences,voirannexedisponibleenligne.
Références:
1.IARC.Dieselandgasolineengineexhaustsandsomenitroarenes.IARCMonogrEvalCarcinogRisksHum(inpress).
2.MajewskiWA,KhairMK.Dieselemissionsandtheircontrol.Warrendale,PA:SAEInternational,2006.
3.AttfieldMD,SchleiffPL,LubinJH,etal.Thedieselexhaustinminersstudy:acohortmortalitystudywithemphasison
lungcancer.JNatlCancerInst2012;104:869–83.
4.SilvermanDT,SamanicCM,LubinJH,etal.Thedieselexhaustinminersstudy:anestedcasecontrolstudyoflung
canceranddieselexhaust.JNatlCancerInst2012;104:855–68.
5.GarshickE,LadenF,HartJE,etal.Lungcancerinrailroadworkersexposedtodieselexhaust.EnvironHealthPerspect
2004;112:1539–43.
6.LadenF,HartJE,EschenroederA,SmithTJ,GarshickE.Historicalestimationofdieselexhaustexposureinacohort
studyofUSrailroadworkersandlungcancer.CancerCausesControl2006;17:911–19.
7.GarshickE,LadenF,HartJE,etal.Lungcancerandvehicleexhaustintruckingindustryworkers.EnvironHealth
Perspect2008;116:1327–32.
8.GarshickE,LadenF,HartJE,etal.Lungcancerandelementalcarbonexposureintruckingindustryworkers.Environ
HealthPerspect2012;publishedonlineJune1.DOI:10.1289/ehp.1204989.
9.OlssonAC,GustavssonP,KromhoutH,etal.Exposuretodieselmotorexhaustandlungcancerriskinapooled
analysisfromcasecontrolstudiesinEuropeandCanada.AmJRespirCritCareMed2011;183:941–48.
10.HeinrichU,FuhstR,RittinghausenS,etal.Chronicinhalationexposureofwistarratsandtwodifferentstrainsofmice
todieselengineexhaust,carbonblack,andtitaniumdioxide.InhalToxicol1995;7:533–56.
11.PottF,RollerM.Carcinogenicitystudywithnineteengranulardustsinrats.EurJOncol2005;10:249–81.
12.KunitakeE,ShimamuraK,KatayamaH,etal.Studiesconcerningcarcinogenesisofdieselparticulateextracts
followingintratrachealinstillation,subcutaneousinjection,orskinapplication.DevToxicolEnvironSci1986;13:235–52.
13.GrimmerG,BruneH,UtschWenzelR,etal.Contributionofpolycyclicaromatichydrocarbonsandnitroderivativesto
thecarcinogenicimpactofdieselengineexhaustcondensateevaluatedbyimplantationintothelungsofrats.CancerLett
1987;37:173–80.
14.IARC.IARCmonographsontheevaluationofcarcinogenicriskstohumans:dieselandgasolineengineexhaustsand
somenitroarenes.IARCMonogrEvalCarcinogRisksHum1989;46:1–458.
15.BruneH,HabsM,SchmahlD.Thetumorproducingeffectofautomobileexhaustcondensateandfractionsthereof.
PartII:animalstudies.JEnvironPatholToxicol1978;1:737–45.
16.GrimmerG,BruneH,UtschWenzelR,DettbarnG,MisfeldJ.Contributionofpolycyclicaromatichydrocarbonstothe
carcinogenicimpactofgasolineengineexhaustcondensateevaluatedbyimplantationintothelungsofrats.JNatlCancer
Inst1984;72:733–39.
17.ScheepersPTJ,VeldersDD,MartensMHJ,NoordhoekJ,BosRP.Gaschromatographicmassspectrometric
determinationofnitropolycyclicaromatichydrocarbonsinairborneparticulatematterfromworkplaceatmosphere.J
ChromatogrA1994;677:107–21.
18.SeidelA,DahmannD,KrekelerH,JacobJ.Biomonitoringofpolycyclicaromaticcompoundsintheurineofmining
workersoccupationallyexposedtodieselexhaust.IntJHygEnvironHealth2002February;204(56):3338.
19.ZwirnerBaierI,NeumannHG.Polycyclicnitroarenes(nitroPAHs)asbiomarkersofexposuretodieselexhaust.Mutat
Res1999April26;441(1):13544.
MembresduGroupedeTravaildelaMonographie
CJPortier(USA)—Chair;DKarman,PWhite(Canada);UHeinrich(seulementprésentpendantunepartiedes
évaluations),HZeeb(Germany);TShimada,HTsuda(seulementprésentpendantunepartiedes
évaluations;Japan);
PTJScheepers,RVermeulen(Netherlands);PGustavsson(Sweden);VMArlt(UK);DMDeMarini,KEl
Bayoumy,EGarshick,CWJameson,RLunn,JDMcDonald,SNesnow,TMPenning,TSmith,KSteenland
(USA)
Spécialistesinvités
ACohen,DBKittelson(USA);MvanTongeren(UK;participationenligneuniquement)

Représentants
MMöhner,InstitutFédéralpourlasécuritéetlasantéautravail(Allemagne);MRedaelli,Agencenationalede
sécuritésanitairedel'alimentation,del'environnementetdutravail(ANSES;France);CSiegelScott,Agence
deprotectiondel'environnement(USA)
Observateurs
NFalette(CentreLéonBérard,France);JFGamble,THesterberg,ROMcClellan,JCWall(IARCReview
StakeholderGroup,USA;leIARCReviewStakeholderGroupreprésentel’AllianceofAutomobile
Manufacturers,EuropeanAutomobileManufacturersAssociation,AssociationforEmissionsControlby
Catalyst,AmericanPetroleumInstitute,ConservationofCleanAirWaterandEnvironment,theOilCompanies
EuropeanAssociationforEnvironment,Health,andSafetyinRefiningandDistribution,TruckandEngine
ManufacturersofAmerica,InternationalPetroleumIndustryEnvironmentalConservationAssociation,
ManufacturersofEmissionControlsAssociation,andInternationalOrganizationofMotorVehicle
Manufacturers);DSGreenbaum(HealthEffectsInstitute,USA);TLLash(AssociationofAmericanRailroads,
USA);MMattenklott(8–12Juin),DPallapies(5–7Juin;GermanSocialAccidentInsurance,Germany);P
Morfeld(EuropeanResearchGrouponEnvironmentandHealthintheTransportSector,Germany).
SecrétariatduCIRC
RABaan,LBenbrahimTallaa,VBouvard,RCarel,FElGhissassi,YGrosse,NGuha,PLajoie,BLauby
Secretan,DLoomis,SMoore,KMüller,AOlsson,KStraif,JVlaanderen
Conflitsd’intérêts
DBKareçudesfondsderecherchedeCaterpillaretdeBritishPetroleum.MvTareçudesfondsderecherche
deStatoil,CONCAWE,andCEFIC.JGareçudesfondsderecherchedeCONCAWE.
DGestlePrésidentdeHealthEffectsInstitute(lefinancementdecetInstitutprovientàpartieégalede
l'Agenceaméricainedeprotectiondel'environnementetdesfabricantsdevéhiculesàmoteurenventeaux
EtatsUnis).THestunemployédeNavistar(fabricantdecamionsdieseletdemoteurs).TLLaétéconsultant
pourl’industriedudieselparlebiaisdeCambridgeEnvironmental.RMaétéconsultantpourtheEngine
ManufacturersAssociation,NavistarInternational,CumminsEngineCompany,ShellExplorationand
ProductionCompany,UnionPacific,ettheAmericanPetroleumInstitute.PMestmembredugroupe
consultatifscientifiquedel’EuropeanResearchGroupsurl’EnvironnementetlaSantédansleSecteurdes
Transports.DPdétientdesactionsdansDaimlerBenzAGetaétéemployéjusqu’en2008parbyBASF.JCW
estVicePrésidentetDirecteurTechniquedeCummins,etdétientdesactionsetdesbrevets.SMdétientdes
actionsdansBHPBillitonLimited.TouslesautresmembresduGroupedeTravail,lesspécialistes,les
représentants,etlesecrétariatdéclarentnepasavoirdeconflitsd’intérêts.
Traduitdel'anglaispar:UnitéCancerEnvironnement
Relecture:LamiaTallaa(sectiondesmonographiesduCIRC)
Miseàjourle15mars2017
Copyright2016CentreLéonBérard