Renal and Neurologic Effects of Cadmium, Lead, Mercury, and Arsenic in Children: Evidence of Early Effects and Multiple Interactions at Environmental Exposure Levels

Lead, cadmium, mercury, and arsenic are common environmental pollutants in industrialized countries, but their combined impact on children’s health is little known. We studied their effects on two main targets, the renal and dopaminergic systems, in > 800 children during a cross-sectional European survey. Control and exposed children were recruited from those living around historical nonferrous smelters in France, the Czech Republic, and Poland. Children provided blood and urine samples for the determination of the metals and sensitive renal or neurologic biomarkers. Serum concentrations of creatinine, cystatin C, and β(2)-microglobulin were negatively correlated with blood lead levels (PbB), suggesting an early renal hyperfiltration that averaged 7% in the upper quartile of PbB levels (> 55 μg/L; mean, 78.4 μg/L). The urinary excretion of retinol-binding protein, Clara cell protein, and N-acetyl-β-d-glucosaminidase was associated mainly with cadmium levels in blood or urine and with urinary mercury. All four metals influenced the dopaminergic markers serum prolactin and urinary homovanillic acid, with complex interactions brought to light. Heavy metals polluting the environment can cause subtle effects on children’s renal and dopaminergic systems without clear evidence of a threshold, which reinforces the need to control and regulate potential sources of contamination by heavy metals

Facteurs de risque professionnels et environnementaux des syndromes myélodysplasiques et des leucémies myéloïdes chroniques (deux études cas témoins dans le Nord-Pas-de-Calais)

Afin de mieux appréhender les facteurs de risque des Syndromes Myélodysplasiques (SMD) et des Leucémies Myéloïdes chroniques (LMC), nous avons réalisé deux études cas témoins incluant les cas incidents et des témoins de population générale, appariés sur le sexe et l âge. Les données personnelles, professionnelles et extra professionnelles ont été recueillies par entretien direct. Les expositions ont été validées par un comité d experts. L étude portant sur 204 SMD et 204 témoins montre un lien significatif entre la maladie et le tabagisme, sans relation dose-effet. Le jardinage, la vie à proximité d un site industriel, les métiers de santé, vendeurs et représentants de commerce, ouvriers, ouvriers du textile, agriculteurs et les exposition aux solvants, huiles, pesticides et autres nuisances agricoles sont significativement plus fréquents chez les cas. Il n y a pas de relation entre les expositions étudiées et une anomalie spécifique du caryotype. L étude portant sur 110 LMc et 440 témoins, ne montre pas de lien avec le tabagisme ou la vie à proximité d une ligne à haute tension ou d une centrale nucléaire. Les cas vivent plus souvent près d un site industriel et exercent plus souvent des métiers exposant à des substances chimiques : ouvriers, ouvriers de filature, manœuvres, imprimeurs ou photographes, femmes de ménage, dessinateurs et sont plus souvent exposés aux : formaldéhyde, peintures, acides, produits phytosanitaires, solvants.In order to assess the relationship between occupational and environmental risk factors of Myelodysplastic syndromes (MDS) and Chronic Myeloid Leukaemias (CML), we performed 2 case-control studies. Incident cases and sex and age-matched controls of the general population gave data on their occupational exposures and hobby activities by interview. Exposure assessment was reviewed by a group of experts. The study on 204 SMD and 204 controls shows relationship between MDS and smoking habits, life near an industrial plant, gardening, occupations such as health professionals, technical and sales representatives, machine operators, agricultural workers, textile workers, exposure to oil, ammonia, solvents, pesticides and other agricultural hazards. No relation between the exposures studied and a specific cytogenetic abnormality was observed. The study on 110 LMC cases and 440 controls does not show any relation with smoking, life near a nuclear power plant or under a High voltage power line. Cases used to live more often near an industrial plant and had more often occupations exposing to chemicals : labourer, spinning worker, printer or photographer, housekeeper, draughtsperson and were more often exposed to formaldehyde, paints, acids, pesticides, solvents.LILLE2-BU Santé-Recherche (593502101) / SudocPARIS-BIUP (751062107) / SudocSudocFranceF

Interférence du fer (fe2o3) sur la métabolisation et sur les effets génotoxiques du Benzo[a]Pyrène chez le rat

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Approche étiologique des comportements violents et agressifs

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LA NUTRITION AU COURS DE LA GROSSESSE

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Métaux et Médecine du Travail

Le but de ce chapitre est de rapporter les risques encourus lors d'une exposition professionnelle à différents métaux. Dans un programme de prévention, trois types de surveillance doivent être mis en œuvre : la surveillance de l'environnement avec les valeurs limites d'exposition (VLE et VME), la surveillance biologique de l'exposition, élément déterminant dans la protection de l'homme dans son activité professionnelle contre les effets adverses des métaux et le dépistage précoce des effets toxiques, condition préalable à l'évaluation du risque pour la santé

Biomarkers of renal effects in children and adults with low environmental exposure to heavy metals.

The health effects of chronic exposure to heavy metals such as lead, cadmium, and mercury are widely documented, yet few data exist about the renal impact of low environmental exposure to these metals, particularly in children. The aim of this study was to assess renal parameters in children and adults living in an environment known for its past heavy metal contamination around two nonferrous smelters in northern France (Noyelles-Godault and Auby) and to compare their results with age and gender-matched controls living in neighboring municipalities with unpolluted soil (total: 400 children, 600 adults, sex ratio = 1). The integrity of renal function was assessed by measuring the urinary excretion levels of total protein, albumin, transferrin, beta(2)-microglobulin, retinol-binding protein, brush border antigen, and the enzyme N-acetyl-beta-D-glucosaminidase (NAG). The mean blood concentrations of lead (Pb-B, children </=42.2 micro/L, adults </=71.3. micro/L) and of cadmium (Cd-B, children </=0.52 microg/L, adults 0.86 microg/L) were all relatively low, indicating a low uptake of these heavy metals from the environment despite relatively high levels in soil (between 100 and 1700 ppm for lead and 0.7 to 233 ppm for cadmium). Pb-B levels were, however, significantly increased in boys, girls, and women--but not men--living in the polluted area. Boys, men, and women living in the polluted area had also on average higher Cd-B levels. The concentrations of mercury in urine (Hg-U) were by contrast similar in control and exposed groups. None of the renal parameters studied showed a significant difference between control and exposed groups. The influence of heavy metals on renal parameters was further assessed by stepwise multiple regression, testing Pb-B, Cd-B, Hg-U, age, gender, body mass index (BMI), urinary creatinine levels, and area of residence as predictors in both children and adults, including first-order metal interaction terms, smoking habits, and alcohol consumption in adults. The only positive correlation was found between the urinary excretion of NAG activity (standardized for BMI and urinary creatinine) and Cd-B levels when taking the whole children population, indicating that even low cadmium burdens may produce subtle effects on the proximal tubule in children, although deleterious consequences are unlikely should exposure not increase. However, in the absence of other positive findings even after studying the smaller subgroups with higher levels of heavy metals, these results are clearly indicative of the minimal renal impact of living around nonferrous smelters that are currently complying with pollution regulations, even when soil contamination is still high

Susceptibilités génétiques et expositions professionnelles

Le concept de susceptibilité génétique au cancer n’est pas nouveau. Denombreux exemples ont montré que la transmission héréditaire de certainesmutations était associée à un très haut risque de cancers tels que le rétinoblastome,le syndrome de Li-Frauméni, la polypose adénomateuse ou certainscancers du sein. Cependant, ces mutations sont très rares dans la populationgénérale et leur contribution à l’incidence des cancers est faible. Par ailleurs,on sait qu’un grand nombre de cancers sont dus à des facteurs environnementaux.De nombreuses études épidémiologiques ont montré le rôle des expositionsprofessionnelles (hydrocarbures aromatiques polycycliques, amiante,amines aromatiques, benzène, chlorure de vinyle{) dans le développement decancers. La plupart de ces substances n’ont pas d’effet cancérogène direct, c’estau cours des étapes de leur métabolisme qu’apparaissent des métabolitesréactifs susceptibles de léser l’ADN. Certains gènes codant les enzymes impliquéesdans le métabolisme des xénobiotiques (EMX) sont polymorphes. Cespolymorphismes peuvent être associés à des activités enzymatiques variables.Des études épidémiologiques ont recherché l’association entre ces polymorphismeset certains cancers.Les interactions entre facteurs génétiques et environnementaux constituentun axe de recherche en plein essor. Dans ce domaine, la majorité des étudesépidémiologiques sur le cancer ont porté sur les polymorphismes des gènescodant des EMX. Il est possible que d’autres gènes soient impliqués dans lasusceptibilité au cancer (par exemple ceux qui interviennent dans la réparationde l’ADN, la transduction du signal et la régulation du cycle cellulaire).Cependant, les variants de ces gènes ont fait l’objet de très peu d’étudesjusqu’à ce jour.Certaines pathologies allergiques comme l’asthme ont une composante génétiquequi a été suggérée par les études familiales et les études de jumeaux. Desrecherches sont actuellement en cours pour mettre en évidence les gènes,probablement nombreux, qui sont concernés. Jusqu’à présent, les études génétiquesont principalement concerné les gènes impliqués dans la réponse immunitaireet les processus inflammatoires, alors que les gènes des EMX n’ontfait l’objet que de peu d’études. L’asthme et ses phénotypes intermédiairesassociés, hyperréactivité bronchique et atopie, résultent vraisemblablementdes interactions de multiples facteurs génétiques et environnementaux. Ilexiste encore peu d’études ayant recherché ces interactions. (...

Plomb dans l'environnement : quels risques pour la santé ?

Le plomb est un métal exploité depuis des millénaires, mais son usage s'estaccentué avec la révolution industrielle. L'exposition de populations travaillantdans les industries utilisant le plomb a révélé les effets délétères de ce métal surdifférentes fonctions biologiques. L'introduction du plomb dans certaines peinturesen tant que pigment, puis dans l'essence après la découverte de ses propriétésantidétonantes, a eu pour conséquence une diffusion encore plus large dansl'environnement. Cette pollution, touchant l'ensemble de la planète, conduit às'interroger maintenant sur les conséquences en termes de santé publique d'uneexposition permanente au cours de la vie à des doses faibles ou moyennes. Lesenfants sont une population particulièrement vulnérable puisque les effets du plombsont importants sur le cerveau en développement, mais ces effets toxiquespourraient également se manifester à d'autres périodes de la vie.L'analyse des études épidémiologiques effectuées dans les populationsprofessionnellement exposées au plomb ou en population générale et des travauxexpérimentaux in vivo et in vitro, permet de répertorier les différents effets duplomb sur l'organisme. Chez les enfants, les études longitudinales et transversalesmettent en évidence que des niveaux croissants d'exposition au plomb sont corrélésà une réduction des scores de développement intellectuel et psychique exprimésnotamment par le QI.Des stratégies de dépistage chez les enfants ont été développées à large échelle auxEtats-Unis sous l'impulsion des Centers for disease control sur la base de plusieursfacteurs de risque, principalement l'habitat dégradé, source potentielle depoussières chargées de plomb, et le niveau socio-économique. Une approchedifférente du dépistage doit-elle être envisagée à la lumière des données sur lesrisques liés à une exposition plus faible ? Quel est le nombre d'enfants affectés enFrance par une baisse de QI, selon l'existence ou non d'un seuil d'exposition ?Quelles sont les principales sources d'apport en plomb selon le site géographique,pour le nourrisson, l'enfant et l'adulte ? Quels sont les bénéfices attendus d'uneréduction globale de l'exposition au plomb de la population générale et ceux de labaisse de l'exposition chez les enfants de moins de 6 ans vivant dans un habitatdégradé ? Quels sont les coûts d'une politique visant principalement le risquehydrique, et ceux résultant des mesures de réhabilitation d'urgence ou d'éradicationcomplète du plomb dans l'ensemble des logements ?..