Rôle de l'exposition professionnelle aux solvants organiques dans le risque du cancer du poumon : analyse multidimensionnelle de l'étude ICARE

Role of Occupational Exposure to Organic Solvents in Lung Cancer Risk : a Multidimensional Analysis in the ICARE Study

• Auteur / Autrice : Francesca Mattei
• Direction : Isabelle Stücker
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Santé publique - épidémiologie
• Date : Soutenance le 02/11/2015
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé Publique (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations (Villejuif, Val-de-Marne ; 2010-....)
• Partenaire(s) de recherche : : Université Paris-Sud (1970-2019)
• Jury : Président / Présidente : Laurence Meyer
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Isabelle Stücker, Laurence Meyer, Sylvaine Cordier, Marc Chadeau-Hyam, Alexis Elbaz, Karen Leffondré
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Sylvaine Cordier, Marc Chadeau-Hyam

Mots clés

Mots clés contrôlés

Exposition professionnelle

Poumon -- Cancer

Cancer -- Épidémiologie

Mots clés libres

Etude cas-Témoin

Cancer du poumon

Expositions professionnelles

Case-Control study

Lung cancer

Occupational exposures

Résumé

Contexte : Bien que le tabagisme soit de loin le facteur de risque majeur de cancer de poumon, les expositions professionnelles, qui représentent la 2eme étiologie majeure de ces cancers, méritent un intérêt particulier. Peu d'information existe actuellement sur le risque de cancer du poumon associé aux expositions professionnelles aux solvants. Ces substances sont largement utilisées dans différentes industries et certaines professions comme les peintres par exemple, particulièrement exposés aux solvants, sont reconnues à risque de cancer du poumon, sans identification de l'agent cancérogène en cause.Objectifs : L'objectif de mon travail de thèse est l'évaluation du rôle de l'exposition à différents solvants organiques (groupés en solvants chlorés, carburants et solvants pétroliers, solvants oxygénés) sur le risque du cancer du poumon. Dans un premier temps nous avons étudié l'effet de l'exposition professionnelle aux solvants chlorés; ensuite l'analyse a intégré l'exposition aux deux autres familles de solvants, toujours en tenant en compte des principaux facteurs de risque de cancer du poumon, y compris le tabac et l'exposition professionnelle à l'amiante.Population et méthode: Ce travail est basé sur les données d'une large étude de type cas-témoins en population générale, ICARE. Des données détaillées sur l'activité professionnelle vie entière ont été recueillis. Au total, 2,926 cas de cancer de poumon (2,276 hommes et 650 femmes) et 3,555 témoins (2,780 hommes et 775 femmes) ont été inclus. L'exposition aux solvants a été évaluée par des matrices emplois-expositions, élaborés séparément par chaque substance par des hygiénistes industriels. En outre, l'exposition à certains solvants était directement déclarée par les sujets dans le questionnaire. Nous avons d'abord suivi une approche d'analyse statistique classique par régression afin d'étudier le rôle des solvants chlorés. Lors de l'analyse qui intégrait les trois familles des solvants, nous avons suivi une approche méthodologique complexe multidimensionnelle. La méthode bayésienne profil regression nous a permis de contourner les limites de l'analyse classique, dues à la forte multicollinéarité qui existe entre les solvants.Résultats et conclusions: L'analyse focalisée sur les solvants chlorés a suggéré une association entre le cancer du poumon et l'exposition professionnelle au perchloroethylene (PCE), en particulier chez les femmes. En revanche, aucune association avec le risque de cancer du poumon n'a pu être mise en évidence par la seconde analyse intégrant les trois familles de solvants (chlorés, pétroliers et oxygénés). Cependant, parce que nous avons augmenté la spécificité de la définition de l'exposition le PCE n'était pas inclus dans les solvants étudiés, nous empêchant de confirmer ou infirmer l'association mise en évidence précédemment. Bien que les solvants ne soient pas associés au cancer du poumon, nous avons identifié deux groupes de sujets avec un risque de cancer du poumon supérieur à la moyenne. L'un de ces groupes incluait notamment une forte concentration de peintres. Notre analyse ne plaide pas en faveur du rôle des solvants pour expliquer cet excès. Malgré l'absence d'association entre l'exposition aux solvants et le risque de cancer du poumon l'approche Bayésienne utilisée nous a permis d'analyser l'exposition conjointe à un nombre relativement important de substances, ce qui est une situation assez courante en matière d'expositions professionnelles. Notre souhait est maintenant grâce à cette nouvelle méthodologie de nous pencher sur l'étude du rôle des expositions conjointes de substances reconnues cancérigènes pour le poumon comme l'amiante, la poussière de silice et les gaz d'échappement du moteur diesel, toutes trois retrouvés très fréquemment dans l'industrie de la construction par exemple.

Context: The principal risk factor for lung cancer is by far tobacco smoke, however occupational exposures deserve a special interest because they are the 2nd main etiology of this cancer. Little information is currently available on the relationship between lung cancer risk and occupational exposure to solvents that are widely used in several industries. Certain jobs such as painters, who are particularly exposed to solvents, are known to be at increased risk of lung cancer, but the causative agent is still unknown or unproven.Objectives: The aim of the present work was the evaluation of the role of occupational exposure to different organic solvents on lung cancer risk. Initially we studied the effect of occupational exposure to chlorinated solvents; then the analysis integrated exposure to two other solvent families, namely fuels and petroleum solvents and oxygenated solvents, always taking into account the main risk factors for lung cancer, including cigarette smoking and occupational exposure to asbestos.Population and methods: This work was based on a large population-based case-control study, ICARE. Detailed data on the lifelong occupation was collected. A total of 2,926 cases of lung cancer (2,276 men and 650 women) and 3,555 controls (2,780 men and 775 women) were included. Exposure to solvents was assessed by job exposure matrices, developed separately for each substance by industrial hygienists. In addition, exposure to certain solvents was directly reported by subjects in the questionnaire. First we followed a classical statistical regression analysis approach to investigate the role of chlorinated solvents. In the analysis that included three families of solvents, we followed a multidimensional complex methodological approach. Bayesian profile regression method enabled us to overcome traditional analysis limits due to high multicollinearity between solvents.Results and conclusions: The analysis focused on chlorinated solvents suggested an association between lung cancer and occupational exposure to perchloroethylene (PCE), especially in women. While, no association with lung cancer risk could be demonstrated in the second analysis, incorporating the three families of solvents (chlorinated, petroleum and oxygenated). However, as we had increased the specificity of exposure definition, PCE was not included in the studied solvents anymore, preventing us from confirming or denying the association suggested above. Although solvents were not associated with lung cancer, we identified two groups of subjects whose risk of lung cancer was higher than the average. In particular, one of these groups included a high concentration of painters, however our analysis does not advocate the role of solvents to explain this excess. Despite the lack of association between solvent exposure and risk of lung cancer, the Bayesian approach allowed us to analyze the effect of joint exposure to a relatively large number of substances, which is a fairly common situation in occupational exposures. Thanks to this innovative method, our intention is now to look at the role of joint exposure to substances recognized as carcinogenic for the lung such as asbestos, silica dust and diesel engine exhaust, that are frequently found for instance in construction industry.