Cancer environnement Monographies du CIRC Vol.111 : Cancérogénicité de la fluoro­édénite, des fibres et des trichites de carbure de silicium et nanotubes de carbone

Cancerenvironnement>MonographiesduCIRC>Vol.111:Cancérogénicitédelafluoroédénite,des
fibresetdestrichitesdecarburedesiliciumetnanotubesdecarbone
Vol.111:Cancérogénicitédelafluoroédénite,des
fibresetdestrichitesdecarburedesiliciumet
nanotubesdecarbone
Enoctobre2014,21expertsoriginairesdedixpayssesontréunisauCentreInternationaldeRecherchesur
leCancer(CIRC;Lyon,France)pourévaluerlacancérogénicitédelafluoroédénite,desfibresettrichitesde
carburedesilicium(CSi)etdesnanotubesdecarbone(NTCs),ycomprislesnanotubesdetypesimple
cylindre(SCNTCs)etmulticylindres(MCNTCs).Cesévaluationsserontpubliéesdanslevolume111des
MonographiesduCIRC .
Lafluoroédénitead’abordétéidentifiéeautourduvolcanEtnaprèsdeBiancavillaenItalie;unminerai
similaireaégalementétésignalédanslarégionduvolcanKimpoauJapon.Lafluoroédénitepeutseprésenter
sousformedefibresasbestiformes.Lesroutesnonpavéesconstruitesàpartirdeproduitsextraitsdes
carrièreslocalesdeBiancavillaetutilisésdepuis1950,sontunesourced’expositionauxfibresdefluoro
édéniteensuspensiondansl’air;l’airintérieurétaitégalementcontaminéparl’utilisationdesproduitsde
carrièresdanslesmatériauxdeconstruction.Plusieursétudesdesurveillanceontrapportéuneaugmentation
del’incidenceetdelamortalitéparmésothéliomedanslapopulationdelarégiondeBiancavilla .Etantdonné
queleratiodutauxdemésothéliomerestaitélevéetstable,ilétaitpeuprobablequecesobservationssoient
duesauhasard.L’excèsobservéétaitsimilairechezleshommesetlesfemmes,avecuneatteinteplus
importantedesjeunesadultes,suggérantunecauseenvironnementaleplutôtqueprofessionnelle.Deplus,la
plupartdessujetsn’avaitaucunantécédentd’expositionprofessionnelleàl’amiante.Lesfibresamphibolesde
fluoroédéniteontétéclasséescancérogènespourl’homme(Groupe1),surlabased’indicationssuffisantes
decancérogénicitéchezl’hommequel’expositionàlafluoroédénitecauselemésothéliome.Desindications
suffisantesdecancérogénicitéontétéégalementrapportéeschezl’animaldelaboratoireavecune
augmentationdel’incidencedemésothéliomesobservéedansuneétudechezdesratsmâlesetfemellesàqui
onavaitinjectédesfibresdefluoroédéniteparvoieintrapéritonéaleouintrapleurale .Lesrésultatsdes
quelquesétudesmécanistiquesdisponiblesétaientcohérentsaveclesmécanismesdecancérogénicitédes
fibresproposés .
Lecarburedesilicium(CSi)seprésentesousdifférentesformes:particules,fibresettrichites.Lesparticules
deCSisontfabriquées(pourlaplupartpourunusaged’abrasifindustriel)principalementselonleprocédé
Acheson,lesfibresdeCSiétantdessousproduitsindésirables.LesfibresdeCSisontgénéralementpoly
cristallines;delongueuretdediamètrevariables,etpeuventincluredesfibresimpossiblesàdistinguerdes
trichites.LestrichitesdeCSisontproduitesintentionnellementselondifférentsprocédésentantque
substitutsindustrielsdurablesàl’amiante;ellessontphysiquementhomogènesetmonocristallines,etleurs
dimensionssontsimilairesauxamiantesamphiboles.LacancérogénicitédesfibresdeCSiaétéétudiéedans
deuxcohortesdetravailleursduprocédéAcheson,exposésauxCSifibreuxetnonfibreux,auquartz,etàla
cristobalite.Dansuneétudedecohortecanadienne ,unexcèsdemortalitéparcancerdupoumonaété
observé.Unexcèsdecancerdupoumonetunerelationdoseréponseavecl’expositionauxfibresdeCSiont
étédécritsdanslerapportleplusdétailléissud’uneséried’étudessurl’incidenceducancerdansunecohorte
norvégienne .Lesanalysesétaientlimitéesauxtravailleursayanttravailléaumoinstroisansdansl’usineet
baséessurunematriceemploiexpositiondétailléeprenantencomptelesexpositionsmultiples.Larelation
doseréponsedel’expositionétaitquelquepeuaffaiblieaprèsajustementsurl’expositionàlacristobalite.Les
expositionsprofessionnellesassociéesauprocédéAchesonontétéclasséescancérogènespourl’homme
Rechercherdanslesite
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(Groupe1)surlabased’indicationssuffisantesqu’ellescausentlecancerdupoumon.Etantdonnéquela
corrélationentrelesexpositionsauxfibresdeCSietàlacristobaliterendaitdifficileladistinctionentreleurs
effetsrespectifs,leGroupedeTravailaconcluquelesfibresdeCSiétaientpeutêtrecancérogènespour
l’homme(Groupe2B)surlabased’indicationslimitéeschezl’hommequelesfibresdeCSicausentlecancer
dupoumon.Aucunedonnéechezl’hommeexposéauxtrichitesdeCSin’étaitdisponible.Chezl’animalde
laboratoire,ilyavaitdesindicationssuffisantespourlacancérogénicitédestrichitesdeCSi,avecdes
mésothéliomesobservésdanstroisétudeschezdesratsfemellestraitésparimplantationintrapleurale ,
injectionintrapleuraleouintrapéritonéale,etdansuneétudeparinhalationchezdesratsquin’incluaitpasde
témoinsconcomitants.Bienquenonunanime,leGroupedeTravailaclassélestrichitesdeCSicomme
probablementcancérogènepourl’homme(Groupe2A)plutôtquepeutêtrecancérogènepourl’homme
(Groupe2B),surlabasedespropriétésphysiquesdestrichitesquisontprochesdecellesdesfibresd’amiante
etd’érionite,fibresconnuespourêtrecancérogènes.Deplus,lesrésultatsd’étudesmécanistiquesdisponibles
étaientenadéquationaveclesmécanismesdecancérogénicitédesfibresproposés .LamajoritéduGroupe
deTravailaconsidéréquelesdifférencesdenaturedesfibresdeCSietdestrichitesdeCSirendaient
nécessairesdesévaluationsdistinctes.
Lesnanotubesdecarbonepeuventêtreconstituésd’unseulcylindredegraphène(SCNTCs)avecun
diamètreextérieurde1à3nanomètres,oudemultiplescylindresdegraphèneorganisésencouches
concentriques(MCNTCs)avecdesdiamètresde10à200nanomètres.Lesnanotubesdecarbones(NTCs)
onttypiquementunelongueurdequelquesmicromètresvariantdequelquescentainesdenanomètresà
plusieursdizainesdemicromètres;leurscaractéristiquesphysiquesetchimiquesvarientselonleurtechnique
deproduction.Lesapplicationsincluentl’améliorationdespropriétésstructurellesdestissus,plastiques,
gommes,équipementsélectroniquesetmatériauxcomposites.LerelargageleplusimportantdesNTCs,
souventsousformed’agglomératsquipeuventêtrerespirables,estobservépendantlaproduction,la
manipulationetlenettoyagedesréacteursdeproduction.Lesévaluationsdel’expositionprofessionnellesont
limitées,etl’expositiondesconsommateursn’estpasquantifiée.Aucunedonnéedecancerchezl’homme
n’étaitdisponiblepourleGroupedeTravail,soulignantdesindicationsinsuffisantesdelacancérogénicitédes
NTCspourl’homme.CertainsNTCsontététestéschezlesrongeurs.LeMCNTCdetypeMWCNT7induisait
desmésothéliomespéritonéauxchezdesratsmâlesetfemellesdansuneétudeparinjection
intrapéritonéale ,etuneétudeparinjectionintrascrotale ,etchezdessourismâlesp53 dansdeuxétudes
parinjectionintrapéritonéale .L’inhalationdeMWCNT7agissaitcommepromoteurd’adénomeset
carcinomesbronchioloalvéolaireschezlasourismâle .Dansuneétudeparinjectionintrapéritonéale,deux
autrestypesdeMCNTCsavecdesdimensionsphysiquessimilairesàcellesdesMWCNT7(longueurde1à19
micromètres;diamètrede40à170nanomètres)ontcausédesmésothéliomeschezdesratsmâleset
femelles .DeuxétudesavecdesSCNTCschezdesratsétaientnonconcluantes.Concernantla
cancérogénicitéchezl’animaldelaboratoire,leGroupedeTravailaconcluqu’ilexistaitdesindications
suffisantespourMWCNT7,desindicationslimitéespourlesdeuxautrestypesdeMCNTCsayantdes
dimensionsidentiquesàcellesdeMWCNT7,etdesindicationsinsuffisantespourlesSCNTCs.Desdonnées
mécanistiquesetd’autresdonnéeschezlesrongeursontfournidesindicationsd’untransfertdetroistypes
deMCNTCs(ycomprisMWCNT7)auniveaudelaplèvre .
Deplus,l’inhalationdecertainsMCNTCsouSCNTCsinduitdesinflammationspulmonairesaiguesou
persistentes,laformationdegranulomes,desfibroses,etdeshyperplasiesbronchiolairesoubronchiolo
alvéolaireschezlesrongeurs .Lesétudeschezlesrongeurs(parexemple,Shvedovaetal. )etsurdes
cellulespulmonairesoumésothélialeshumainesenculture,montrentquelesMCNTCs,lesSCNTCsoules
deux,induisentdeslésionsgénétiquestellesquedescassuresdebrinsd’ADN,desbasesoxydéesdel’ADN,
desmutations,laformationdemicronoyauxetdesaberrationschromosomiques.LesSCNTCsetMCNTCs
perturbentégalementlesystèmededivisioncellulaire,dontlesmicrotubulesetlescentrosomes,dansdes
cellulesépithélialespulmonaireshumaines .Dansl’ensemble,leGroupedeTravailaadmisqueles
mécanismescidessussonttousapplicableschezl’homme.Néanmoins,unemajoritén’apasconsidéréles
indicationsmécanistiquesenparticulierconcernantleseffetschroniquessuffisammentfortespourunNTC
enparticulier.Enoutre,lemanquededonnéescohérentesentrelesdifférentesformesdeNTCsaempêchéla
généralisationàd’autrestypesdeNTCs.Enconséquence,MWCNT7aétéclassécommepeutêtre
cancérogènepourl’homme(Groupe2B)etlesSCNTCsetMCNTCshorsMWCNT7ontétéconsidérés
commeinclassablequantàleurcancérogénicitépourl’homme(Groupe3).
Nousdéclaronsnepasavoirdeconflitsd’intérêts.
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4
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13,14 15
16,17
YannGrosse,DanaLoomis,KathrynZGuyton,BéatriceLaubySecretan,FatihaElGhissassi,Véronique
Bouvard,LamiaBenbrahimTallaa,NeelaGuha,ChiaraScoccianti,HeidiMattock,KurtStraif,aunomdu
groupedetravaildesmonographiesduCentreinternationaldeRecherchesurleCancer,Lyon,France.
Références
1.InternationalAgencyforResearchonCancer.Volume111:Fluoroedenite,siliconcarbidefibresand
whiskers,andsinglewalledandmultiwalledcarbonnanotubesIARCWorkingGroup.Lyon;30Sep–7Oct
2014.IARCMonogrEvalCarcinogRiskChemHum(inpress).
2.BrunoC,TuminoR,FazzoL,etal.Incidenceofpleuralmesotheliomainacommunityexposedtofibres
withfluoroedeniticcompositioninBiancavilla(Sicily,Italy).AnnIstSuperSanita2014;50:111–18.
3.BelpoggiF,TibaldiE,LauriolaM,etal.Theefficacyoflongtermbioassaysinpredictinghumanrisks:
mesotheliomasinducedbyfluoroedeniticfibrespresentinlavastonefromEtnaVolcanoinBiancavillaItaly.
EurJOncol2014;16:185–95.
4.InternationalAgencyforResearchonCancer.Volume100C:Arsenic,metals,fibres,anddusts.IARC
WorkingGroup.Lyon;17–24March2009.IARCMonogrEvalCarcinogRiskChemHum2012;100C:219–
316.
5.InfanteRivardC,DufresneA,ArmstrongB,BouchardP,ThériaultG.Cohortstudyofsiliconcarbide
productionworkers.AmJEpidemiol2014;140:1009–15.
6.BuggeMD,KjærheimK,FørelandS,EduardW,KjuusH.LungcancerincidenceamongNorwegiansilicon
carbideindustryworkers:associationswithparticulateexposurefactors.OccupEnvironMed2012;69:527–
33.
7.JohnsonNF,HahnFF.InductionofmesotheliomaafterintrapleuralinoculationofF344ratswithsilicon
carbidewhiskersorcontinuousceramicfilaments.OccupEnvironMed1996;53:813–16.
8.NagaiH,OkazakiY,ChewSH,MisawaN,YamashitaY,AkatsukaS,etal.Diameterandrigidityof
multiwalledcarbonnanotubesarecriticalfactorsinmesothelialinjuryandcarcinogenesis.ProcNatlAcadSci
USA2011;108:E1330–38.
9.SakamotoY,NakaeD,FukumoriN,etal.Inductionofmesotheliomabyasingleintrascrotaladministration
ofmultiwallcarbonnanotubeinintactmaleFischer344rats.JToxicolSci2009;34:65–76.
10.TakagiA,HiroseA,FutakuchiM,TsudaH,KannoJ.Dosedependentmesotheliomainductionby
intraperitonealadministrationofmultiwallcarbonnanotubesinp53heterozygousmice.CancerSci2012;
103:1440–44.
11.SargentLM,PorterDW,StaskaLM,etal.Promotionoflungadenocarcinomafollowinginhalation
exposuretomultiwalledcarbonnanotubes.PartFibreToxicol2014;11:3.
12.MercerRR,ScabilloniJF,HubbsAF,etal.Distributionandfibroticresponsefollowinginhalationexposure
tomultiwalledcarbonnanotubes.PartFibreToxicol2013;10:33
13.ShvedovaAA,KisinE,MurrayAR,etal.Inhalationvs.aspirationofsinglewalledcarbonnanotubesin
C57BL/6mice:inflammation,fibrosis,oxidativestress,andmutagenesis.AmJPhysiolLungCellMolPhysiol
2008;295:L552–65.
14.PauluhnJ.Subchronic13weekinhalationexposureofratstomultiwalledcarbonnanotubes:toxic
effectsaredeterminedbydensityofagglomeratestructures,notfibrillarystructures.ToxicolSci2010;113:
226–42.
15.ShvedovaAA,YanamalaN,KisinER,etal.Longtermeffectsofcarboncontainingengineered
nanomaterialsandasbestosinthelung:oneyearpostexposurecomparisons.AmJPhysiolLungCellMol
Physiol2014;306:L170–82.
16.SargentLM,HubbsAF,YoungSH,etal.Singlewalledcarbonnanotubeinduced mitoticdisruption.Mutat
Res2012;745:28–37.
17.SiegristKJ,ReynoldsSH,KashonML,etal.Genotoxicityofmultiwalledcarbonnanotubesat
occupationallyrelevantdoses.PartFibreToxicol2014;11:1–15.
Articledisponibleenanglais
GrosseY,LoomisD,GuytonKZ,LaubySecretanB,ElGhissassiF,BouvardV,etal.Carcinogenicityoffluoro
edenite,siliconcarbidefibresandwhiskers,andcarbonnanotubes.TheLancetOncology.2014
Dec;15(13):1427–8:http://dx.doi.org/10.1016/S14702045(14)71109X
Pourplusd’informationsurlesMonographiesduCIRC:http://monographs.iarc.fr/
Prochainesréunions
3–10Mars2015,Volume112:Certainsinsecticidesetherbicidesorganophosphorés:diazinon,glyphosate,
malathion,parathion,ettétrachlorvinphos.
2–9Juin2015,Volume113:Certainspesticidesorganochlorésetherbicideschlorophénoxylés.
MembresduGroupedeTravaildesMonographiesduCIRC
ABKane(USA)—PrésidentduGroupedeTravail;MDebia;CDion(Canada);PMøller(Danemark);K
Savolainen(Finlande);IGusavaCanu;MCJaurand(France);PComba;BFubini(Italie);NKobayashi;Y
Morimoto;HTsuda(Japon);IJYu(CoréeduSud);RVermeulen(PaysBas);MDBugge(Norvège);TF
Bateson;EDKuempel;DLMorgan;KEPinkerton;LMSargent;LStayner(USA).
Spécialistesinvités
Aucun
Représentants
ABenAmara,AgenceNationaledeContrôleSanitaireetEnvironnementaledesProduits,Tunisie;MEGouze;
NThieriet,pourl'Agencenationaledesécuritésanitairedel'alimentation,del'environnementetdutravail
(ANSES),France
Observateurs
NFalette,pourleCentreLéonBérard,France;SFøreland,pourSiliconCarbideManufacturersAssociation
(SiCMa),Luxembourg;JMullerBondue,pourNanocylSA,Belgique
SecrétariatduCIRC/OMS
LBenbrahimTallaa;NGuha;VBouvard;RCarel;FElGhissassi;YGrosse;KZGuyton;BLaubySecretan;
DLoomis;HMattock;CScoccianti;KStraif.
PourlirelePréambuledesMonographiesduCIRC:http://monographs.iarc.fr/ENG/Preamble/index.php
Pourlirelesdéclarationsd’intérêt:http://monographs.iarc.fr/ENG/Meetings/vol112participants.pdf
Traduitdel’anglaisparleDépartementCancerEnvironnement
Relecture:SectiondesMonographiesduCIRC;GroupeCommunicationduCIRC.
21janv.2016
Copyright2016CentreLéonBérard
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