De nouvelles découvertes provenant de la plus grande cohorte de naissances de l'Ontario révèlent que les particules de sulfate et d'ammonium présentes dans la pollution atmosphérique fine peuvent perturber le développement du cerveau du fœtus, soulignant ainsi la nécessité d'un air plus pur dans les communautés urbaines et défavorisées.
Recherche : exposition prénatale aux composants de particules fines et risque d'autisme pendant l'enfance. Crédit d'image : chayanuphol/Shutterstock
L'exposition fœtale aux composants sulfate et ammonium des particules fines est associée à un risque accru de TSA chez les nourrissons, comme le rapporte une nouvelle étude publiée dans Réseau JAMA ouvert.
Sommaire
Arrière-plan
Particules fines (MP) sont des particules microscopiques présentes dans l'air dont le diamètre est égal ou inférieur à 2,5 micromètres (PM₂,₅), qui sont principalement produits à partir des centrales électriques, des véhicules, des émissions industrielles et de la combustion de carburants. Ces polluants peuvent facilement pénétrer dans l’organisme par les poumons et la circulation sanguine et provoquer un certain nombre de problèmes de santé, notamment des maladies cardiovasculaires et respiratoires.
Exposition à une amende avant la naissance (prénatale) ou en début de vie MP a été associée à un risque accru de complications neurodéveloppementales chez les nourrissons, notamment TSA. Les preuves existantes indiquent que l'amende MP peut affecter négativement le développement cérébral du fœtus et du nourrisson en raison de modifications épigénétiques, de réponses inflammatoires et de stress oxydatif.
La plupart des études portant sur les effets des polluants sur la santé se sont concentrées sur le total des amendes. MP masse, négligeant souvent la variabilité potentielle des effets toxiques de ses composants chimiques. Actuellement, il y a un manque d'informations concernant l'impact des composants non métalliques des particules fines. MP sur le risque de troubles neurodéveloppementaux chez les nourrissons.
L'étude actuelle visait à déterminer si l'exposition prénatale ou précoce à des amendes MP composants augmente le risque de TSA chez les nourrissons.
Conception de l'étude
L'étude a analysé les données administratives sur la santé couvrant environ 98 % des naissances en Ontario, au Canada. Au total, 2 183 324 naissances ayant un âge gestationnel de 36 à 42 semaines ont été incluses dans l’étude.
Concentrations bihebdomadaires de fines MP composants (noir de carbone, poussière, ammonium, nitrate, matière organique, sulfate, sel marin) et concentrations hebdomadaires d'autres polluants atmosphériques (NON₂ et ozone) ont été estimés depuis la conception jusqu'à l'âge de 36 semaines, à l'aide de modèles satellitaires et au sol. Il est important de noter que les modèles prénatals ajustés pour tenir compte de l’exposition postnatale au cours de la première année ont isolé les effets prénatals.
Des analyses statistiques appropriées ont été menées pour évaluer l'impact de l'exposition prénatale ou précoce aux amendes. MP composants et autres polluants atmosphériques sur le risque de développement TSA à l'âge de 5 ans.
Principales conclusions
L'analyse de l'étude a révélé que l'exposition prénatale aux composants sulfate et ammonium des particules fines MP était associé à un risque significativement accru de développer TSA (15 % et 12 % de risque plus élevé par IQR augmenter, respectivement).
Notamment, totale PM₂,₅ la masse n’était pas associée de manière significative à TSA risque après avoir pris en compte l’exposition aux sulfates et à l’ammonium pendant les fenêtres critiques.
De même, l'exposition à l'ozone au cours de la première année postnatale était associée à un risque significativement accru de TSA (risque plus élevé de 9 %), bien que les associations prénatales avec l'ozone soient devenues non significatives après ajustement (HEURE=1,06, 95% CI 0,98 à 1,14).
Les deuxième et troisième trimestres de la grossesse (semaines 14 à 32 pour PM₂,₅semaines 23 à 36 pour le sulfate, semaines 21 à 34 pour l'ammonium) semblaient être les périodes d'exposition les plus vulnérables avec le risque le plus élevé de développement de la maladie. Les associations étaient plus fortes chez les nourrissons de sexe masculin, bien que l'exposition aux sulfates soit restée significative chez les femmes.
Importance de l’étude
L'étude rapporte que l'exposition fœtale aux composants sulfate et ammonium des particules fines MP au milieu ou à la fin de la grossesse peut augmenter considérablement le risque de développer TSA chez les nourrissons. Le risque est également élevé pour les nourrissons exposés à l’ozone ambiant au cours de leur première année après la naissance.
Les principales voies pouvant contribuer aux associations observées sont le stress oxydatif et la neuroinflammation. Exposition à une amende MP On a émis l’hypothèse qu’elle modifierait la composition et la diversité du microbiote intestinal, entraînant une inflammation systémique et une perturbation du métabolisme du tryptophane. Il est théorisé que tous ces facteurs contribuent potentiellement aux troubles du développement neurologique via l’axe intestin-cerveau.
Bien MP peut également exercer des effets neurotoxiques en déclenchant des changements épigénétiques, tels que la méthylation de l'ADN des gènes associés à TSA.
L'étude identifie le sulfate et l'ammonium comme les principaux composants des particules fines. MP avec le risque le plus élevé de développement de la maladie. Le sulfate provient principalement de sources de combustion régionales qui utilisent des carburants à haute teneur en soufre, tandis que l'ammonium provient généralement de sources telles que l'utilisation d'engrais et le traitement des eaux usées, ainsi que des émissions d'échappement des véhicules à moteur dans les régions urbaines.
Des études en laboratoire suggèrent que l'ammonium peut affecter le développement neurologique en perturbant les astrocytes et la neurotransmission. Le sulfate et l'ammonium ont également été associés au stress oxydatif et à la neuroinflammation, qui sont des caractéristiques majeures de TSA.
Selon les résultats de l'étude, la période d'exposition la plus critique se situe entre le milieu et la fin de la grossesse. L'exposition fœtale à ces MP composants pendant cette période est associé au risque le plus élevé de développer TSA.
Une grossesse tardive est essentielle à la fonction placentaire, à la croissance fœtale et au développement du cerveau. Divers processus neurodéveloppementaux se produisent au cours de cette étape, notamment la formation d’une couche protectrice et isolante autour des cellules nerveuses, l’organisation neuronale et la formation de nouvelles connexions neuronales. Exposition fœtale à une amende MP en fin de grossesse peut altérer ces processus, conduisant au développement de troubles neuronaux, tels que TSA.
Concernant les autres polluants atmosphériques, l'étude rapporte que l'exposition à l'ozone au cours de la première année de vie augmente également le risque de TSA. Divers processus de développement et de maturation du cerveau se produisent au cours de cette période. Des études animales ont établi un lien entre l’exposition à l’ozone, le stress oxydatif et le dysfonctionnement mitochondrial. Dans des modèles expérimentaux, il a été démontré que l’exposition à l’ozone provoque des comportements de type autistique.
L'étude rapporte notamment que l'association entre les amendes MP l’exposition et le risque d’autisme sont prononcés dans les régions urbaines, mais pas dans les zones rurales. Le risque est particulièrement plus élevé dans les quartiers à faible et moyen revenus comptant une forte proportion de minorités raciales ou de nouveaux arrivants. Les populations socio-économiquement défavorisées vivent généralement à proximité d’installations à fortes émissions ou d’autoroutes principales et sont donc plus susceptibles d’être exposées aux polluants atmosphériques.
Les auteurs notent plusieurs limites : l'exposition a été estimée au niveau du quartier (code postal) plutôt qu'à l'aide de moniteurs personnels ; la vérification de l'autisme avait une sensibilité de 50 %, des cas potentiellement manquants ; et les facteurs individuels tels que le régime alimentaire ou la génétique ne pouvaient pas être pleinement pris en compte.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude mettent en évidence la nécessité de stratégies de santé publique pour réduire la pollution atmosphérique, en particulier dans les régions urbaines et socio-économiquement défavorisées.
