"Cher Arjun"

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Cher Arjun, Qu'est-ce que le LNTH, et qu'est-ce que cela peut m'apporter? -- Mr Lébahi, de Buffalo. Cher Monsieur Lébahi, Dans l'establishment nucléaire, LNTH signifie Linear No-Threshold Hypothesis (hypothèse linéaire sans seuil). C'est une hypothèse qui est utilisée dans la pratique réglementaire pour évaluer le risque cancérigène des faibles niveaux de rayonnements ionisants. Ces faibles niveaux de rayonnements sont définis comme étant un niveau de dose d'irradiation qui ne produit pas d'effets observables à court terme tels que des affections cutanées, des vomissements, ou un nombre élevé de globules blancs. De tels effets observables (ou somatiques) sont produits lorsque une dose importante de radiation est reçue en un court temps. La plupart des effets somatiques se produisent avec des doses de 100 rem ou davantage, bien que le nombre de globules blancs se modifie déjà à des doses bien plus faibles. Une même dose reçue sur une durée de plusieurs semaines ou plusieurs mois ne produirait pas facilement d'effets observables, sauf au niveau cellulaire. Pourtant, cela pourrait augmenter les risques de maladies (effets stochastiques), parmi lesquels la maladie la plus étudiée est le cancer.1 Les survivants des bombardements nucléaires d'Hiroshima et Nagasaki ont été étudiés de façon intensive dans le but d'évaluer les risques de cancers. Cela a demandé un effort considérable - plus de 75 000 personnes ont été étudiées pendant plus de 50 ans - et ces études sont toujours en cours. Les estimations de risques de cancers utilisées en pratique réglementaire sont pour l'essentiel basées sur l'étude de ces survivants. Pourtant, étant donné que les survivants ont reçu des doses assez importantes, et comme leur dose d'irradiation a été reçue sur un laps de temps très court, l'extrapolation de ces risques pour les niveaux de faibles doses reçues sur de plus longues périodes de temps s'est avérée à la fois controversée et difficile. De surcroît, certains chercheurs, notamment Alice Stewart, physicienne britannique, et ses collègues, ont fait remarquer que les survivants à long terme faisaient probablement partie de toute façon des personnes ayant une meilleure santé physique, et que cela compliquait les extrapolations sur les risques de cancers pour la population générale à partir du groupe de survivants. Il y a d'autres catégories de populations exposées. D'abord, tout le monde est exposé aux rayonnements naturels de l'environnement. Il y a aussi des niveaux variables d'exposition au radon à l'intérieur de bâtiments. Ces niveaux dépendent de la construction de la maison et de la région dans laquelle elle est située. Ce qui rend les choses plus difficiles, c'est que tout le monde est également exposé à de nombreux autres facteurs de risques, y compris des risques naturels et des risques engendrés par l'homme, le régime alimentaire, et les facteurs héréditaires. Etant donné qu'il y a un taux important de cancers causés par tous ces autres facteurs, il est très difficile de parvenir à isoler les risques que l'on peut explicitement attribuer à l'exposition aux faibles doses de rayonnements créées par l'homme, tels que les retombées de la bombe nucléaire ou l'exposition aux rayonnements sur le lieu de travail. Dans ce texte, nous définissons le risque de cancers (R) comme étant la valeur prévue du nombre de cas de cancer pour une dose d'irradiation donnée (D). Il est à remarquer que l'incidence de risque de cancer est d'environ 50% plus importante que le risque de cancer mortel. Les différentes hypothèses présentées dans cet article ne donnent pas de niveau de risque spécifique, elles traitent seulement de la forme de la courbe qui décrit le risque en fonction de la dose.2 (Voir les équations dans les notes de bas de page). D'autres facteurs jouent un rôle dans la détermination du risque, entre autres l'âge et le sexe de la personne exposée. Les risques varient aussi selon le type de cancer. Plus précisément, les facteurs de risques pour la leucémie sont calculés séparément des risques pour les tumeurs solides, telles que le cancer du poumon et du sein. L'hypothèse LNTH a été la méthode la plus répandue (tout en n'étant pas universellement acceptée) permettant d'extrapoler le risque d'expositions à des niveaux relativement élevés à des niveaux plus faibles. Cette hypothèse établit qu'une augmentation donnée de l'exposition aux rayonnements, quelle que soit son importance, produira une augmentation proportionnelle du risque de cancer. En conséquence, si une personne a un risque donné d'avoir un cancer avec une exposition d'un rem, son risque de cancer serait multiplié par deux pour une exposition de deux rem, et divisé par deux à 0,5 rem. De surcroît, si dix personnes recevaient collectivement un rem, leur risque collectif serait le même que celui d'une personne exposée à un rem. L'exposition de populations collectives est exprimée en homme-rem, qui est la somme de toutes les expositions individuelles dans une population donnée. A partir de l'estimation d'une dose collective, on peut alors appliquer un facteur de risque constant pour obtenir une estimation statistique du nombre de cancers supplémentaires qui résulteraient de cette exposition. Dans la pratique réglementaire américaine, il est courant de supposer que le risque de cancer mortel dans une population est chiffré à environ un cancer mortel en excès pour une exposition de 2500 homme-rem. exposure. La courbe n°1 présente l'hypothèse LNT. D'autres hypothèses existent concernant la forme de la courbe dose-réaction. L'alternative la plus courante à celle du seuil est l'hypothèse "linéaire-quadratique". Selon celle-ci, il y a un terme de risque qui est directement proportionnel à la dose (le terme linéaire) et un autre terme de risque qui est proportionnel au carré de cette dose (le terme quadratique). La courbe n°2 illustre une relation quadratique du risque par rapport à la dose (où le terme linéaire est zéro). Certains pensent qu'il doit y avoir un seuil en-dessous duquel il n'y a pas de risque de cancer. Selon eux, certaines matières toxiques présentent de tels seuils, et les rayonnements ont aussi le leur. De tels seuils peuvent provenir, par exemple, de la capacité du corps à réparer les dommages subis par des doses de rayonnement plus faibles. La courbe n°3 présente une hypothèse de seuil, avec une relation dose/effet linéaire pour des doses plus élevées qu'un seuil de T rems. Toutefois, il a été souligné que, étant donné que les êtres humains sont déjà exposés aux rayonnements naturels ainsi qu'à d'autres expositions naturelles et artificielles qui endommagent le système d'auto réparation du corps humain, l'hypothèse linéaire sans seuil pourrait, en tout cas, s'appliquer aux doses d'irradiation imposées par les activités humaines parce que celles-ci correspondent à des augmentations par rapport aux autres expositions. Par conséquent, afin d'estimer les risques provenant des activités humaines, l'hypothèse LNT pourrait bien être encore valide et servir de base cohérente pour la protection de la santé publique. Des expérimentations récentes apportent également des preuves quant au fait que les faibles doses peuvent produire un niveau de risque plus élevé par unité de dose.3 On connaît ce phénomène sous le nom d'hypothèse supra-linéaire, et celui-ci est décrit par la courbe n°4. Enfin, on trouve également l'hypothèse "hormesis", selon laquelle une petite quantité de rayonnement peut produire des effets sanitaires bénéfiques, par exemple en stimulant le système immunitaire. Les éléments essentiels apportés à l'appui de cette hypothèse proviennent d'expérimentations menées sur des souris. Selon un résumé des preuves appuyant l'hypothèse hormesis, résumé compilé par Charles Waldren, une dose élevée d'irradiation avait, suivant les circonstances, produit moins de mutations quand elle était précédé par une dose située entre 1 et 20 rem. Cet effet supposé protecteur ne se produit pourtant pas à des doses plus faibles ou plus élevées, et ne dure qu'environ l'espace d'une journée, après laquelle il disparaît. Un tel effet hormesis, même s'il existe pour les êtres humains, n'a pas de signification pour la santé publique, particulièrement au vu des preuves d'autres risques à long terme produits par des doses de quelques rems.4 La grande majorité des travaux effectués sur les risques dus aux irradiations a été centrée sur les risques de cancer. Il existe un nombre d'autres risques potentiels (voir la lettre sur les effets biologiques des rayonnements ionisants (BEIR VII)). Il est possible que les risques non liés au cancer pourraient, au moins pour certaines personnes et en certaines circonstances, s'avérer plus graves que les risques de cancer. (Voir aussi Facteur d'Efficacité du Debit de Dose .) Beaucoup de ceux qui ont mis en avant des arguments en faveur du seuil et des hypothèses hormesis ont également prôné des réglementations contre les rayonnements plus laxistes que celles appliquées actuellement.5 Cela serait tout à fait inacceptable, à divers titres. En premier lieu, on n'a encore que peu de certitudes quant aux effets sanitaires des faibles doses. En de telles circonstances, il paraîtrait plus cohérent que toute pratique liée à la santé publique se base plutôt sur un excès de rigueur que l'inverse. Ensuite, le risque causé par les rayonnements a, au fur et à mesure des décennies, continuellement été révisé à la hausse. Même s'il n'est pas certain que cela se poursuive de façon indéfinie, cette raison est néanmoins suffisante pour ne pas relâcher les normes ou pour ne pas écarter l'hypothèse LNT. Troisièmement, il a été montré que la réaction aux rayonnements est largement différente selon l'individu concerné. Des normes devraient être mises en place qui permettent de protéger les populations les plus vulnérables. Quatrièmement, même s'il y a un seuil, il est important de se rappeler que les réglementations concernent les ajouts par rapport aux rayonnements. L'hypothèse linéaire sans seuil serait tout de même appropriée pour évaluer le risque de cancer - c'est-à-dire le risque imposé par des doses d'irradiation additionnelles. Cinquièmement, il y a de nombreux autres effets que le cancer et des effets synergétiques qui ne font pas encore l'objet de recherches approfondies, certaines ne font d'ailleurs l'objet d'aucune recherche pour le moment. Enfin, certains des groupes potentiellement les plus affectés font partie des groupes les plus vulnérables aux effets néfastes des expositions (voir la lettre sur les effets biologiques des rayonnements ionisants (BEIR VII)). Des réglementations très strictes, basées sur une hypothèse linéaire sans seuil, confèrent un minimum de protection pour les risques autres que le cancer et pour les groupes vulnérables, ceci dans l'attente de recherches sur ces effets. Il existe donc de bonnes raisons pour que l'on continue d'utiliser l'hypothèse linéaire sans seuil à des fins de réglementation. Il sera alors assez tôt pour envisager une révision des normes lorsque les problèmes tels que ceux que nous avons évoqués auront été résolus. Facteur d' Efficacité du Debit de Dose Différents éléments provenant essentiellement d'expérimentations sur les animaux indiquent que de faibles doses de rayonnements reçues à un faible débit produisent un risque inférieur à celui qui serait obtenu si la dose était reçue en une seule fois. Cette supposée 'efficacité inférieure' des faibles débits de dose est exprimée par un coefficient appelé Facteur d'Efficacité du Débit de Dose, ou DREF (Dose Rate Effectiveness Factor). Le risque corrigé par unité de dose pour les faibles débits de dose est obtenu en divisant le risque non corrigé par le DREF. Dans la pratique réglementaire courante, on estime que le risque provenant de faibles débits de dose est environ inférieur d'un facteur 2 au risque non corrigé. Sur cette base, l'Agence pour la protection de l'environnement (EPA) des Etats-Unis applique un DREF de 2 au coefficient non corrigé de risque de cancer défini par le BEIR V à un niveau de 0,08 cancer mortel par homme-sievert, obtenant ainsi un coefficient de risque corrigé de 0,04 cancer mortel par homme-sievert. Ce dernier chiffre est le facteur de risque utilisé dans la réglementation actuelle sur la radioprotection aux Etats-Unis. (1 sievert = 100 rem)