Impact de l'exposition à la pollution atmosphérique d'origine automobile sur les pathologies respiratoires/allergiques au cours des 8 premières années de vie, dans la cohorte francilienne PARIS (Pollution and Asthma Risk ˸ an Infant Study)

Impact of traffic-related air pollution on respiratory/allergic diseases during the first 8 years of life, in the PARIS cohort (Pollution and Asthma Risk ˸ an Infant Study)

• Auteur / Autrice : Nicolas Bougas
• Direction : Isabelle Momas
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Épidémiologie
• Date : Soutenance le 24/06/2019
• Etablissement(s) : Sorbonne Paris Cité
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Pierre Louis de santé publique : épidémiologie et sciences de l'information biomédicale (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche Epidémiologie et Statistique Sorbonne Paris Cité
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université Paris Descartes
• Jury : Président / Présidente : Bruno Housset
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre-Yves Ancel, Bénédicte Jacquemin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Chantal Raherison-Semjen, Olivier Laurent

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pollution liée à la circulation

Automobiles -- Moteurs -- Gaz d'échappement

Effets de la pollution atmosphérique

Enfants

Pollution atmosphérique

Île-de-France (France ; nord)

Suivi de cohortes de malades

Allergie respiratoire

Chez l'enfant

Maladies respiratoires

Mots clés libres

Épidémiologie

Cohorte

Enfants

Pathologies respiratoires/allergiques

Pollution atmosphérique d’origine automobile

Modélisation

Epidemiology

Cohort

Children

Respiratory/allergic diseases

Traffic related air pollution

Modelisation

Résumé

Contexte : L'impact de l'exposition à la pollution atmosphérique d'origine automobile (PAA) sur la survenue et le développement des maladies respiratoires/allergiques chez l’enfant n’est pas clairement élucidé. Objectifs : Ce travail a pour but de caractériser l’évolution des pathologies respiratoires/allergiques au cours de l’enfance et d’étudier l’impact de l’exposition à la PAA à différentes périodes sur ces pathologies. Méthodes : Le suivi durant les 8-9 premières années de vie des enfants de la cohorte de naissances PARIS (Pollution and asthma risk: an infant study) a permis d’identifier des profils respiratoires/allergiques à partir d’une classification non-supervisée basée sur l’évolution des symptômes respiratoires/allergiques, recueillis tout au long de l’enfance par des questionnaires standardisés. Ces profils ont été caractérisés grâce aux données obtenues lors d’un bilan clinico-biologique à 8-9 ans (dosages d’IgE spécifiques, mesures des volumes et débits respiratoires). L’association entre ces profils et l’exposition des participants à la PAA durant la grossesse (approchée grâce aux mesures issues de stations de surveillance de la qualité de l’air) et durant le suivi (estimée par un modèle de dispersion des polluants) a ensuite été étudiée par des modèles de régression logistique multinomiale. De plus, l’association entre l’incidence des diagnostics de maladies allergiques et l’exposition à la PAA a été testée par des modèles de régressions de type Cox, tandis que la relation entre la survenue de manifestations respiratoires/allergiques tout au long du suivi et l’exposition à la PAA a été explorée par des modèles de régressions de type GEE. Résultats : En plus d’un groupe « asymptomatique » qui comprenait la moitié de enfants de notre échantillon, six profils de trajectoires de symptômes respiratoires/allergiques ont été identifiés. Deux de ces profils n’étaient pas associés à la sensibilisation allergénique (« sifflements transitoires » et « toux/rhinite non-allergique »), alors que les quatre autres l’étaient : deux se distinguaient par une apparition précoce de symptômes évocateurs d’asthme (« sifflements persistants ») et de dermatite atopique (« dermatite persistante »), et deux par des symptômes de rhinite allergique et des comorbidités allergiques (« rhinite allergique persistante » et « rhinite allergique tardive »). L’exposition à la PAA durant la première année de vie était associée aux sifflements persistants et à l’incidence du diagnostic d’asthme (tout comme l’exposition cumulée entre la naissance et l’âge au diagnostic). Ces associations n’étaient retrouvées que chez les enfants atteints de plusieurs infections des voies respiratoires basses durant la première année de vie et chez ceux possédant un terrain allergique (sensibilisation, antécédents parentaux), tout comme l’association entre l’exposition postnatale à la PAA et la fonction respiratoire. Une association entre les niveaux annuels de NOx, tout au long du suivi, et les prévalences concomitantes de symptômes évocateurs de rhinite, en particulier lorsque ceux-ci sont accompagnés de conjonctivite ou déclenchés par des pneumallergènes, était également montrée. Conclusion : Ce travail contribue à une meilleure compréhension de l’histoire naturelle des manifestations respiratoires/allergiques durant l’enfance. Il apporte aussi un éclairage nouveau sur la question de l’impact de la PAA sur ces pathologies respiratoires/allergiques, en mettant en lumière, pour la toute première fois, une interaction entre l’exposition postnatale à la PAA et les infections précoces des voies respiratoires basses, vis-à-vis du développement de l’asthme et de ses symptômes.

Background: The effect of exposure to traffic-related air pollution (TRAP) on the development of respiratory/allergic diseases in children is not clearly understood. Aim: The aim of this work was to characterize the natural course of respiratory/allergic diseases during childhood and to investigate the effects of prenatal, early and lifetime TRAP exposure on these diseases. Methods: This work is part of the follow-up until 8-9 years of the children participating in the PARIS (Pollution and asthma risk: an infant study) birth cohort. Respiratory/allergic profiles were identified using longitudinal cluster analyses based on the occurrence of asthma, rhinitis, and dermatitis symptoms throughout the follow-up. These profiles were characterized by studying their associations with doctor-diagnosed diseases, sensitization and lung function at 8-9 years of age. Associations of these profiles with prenatal TRAP exposure (estimated using background measurements) and postnatal TRAP exposure (assessed by an air dispersion model) were then analyzed by multinomial logistic regression models. Moreover, associations between the incidence of doctor-diagnosed diseases and TRAP exposure were studied using Cox proportional hazard regressions, and associations between the occurrence of respiratory/allergic symptoms throughout childhood and TRAP exposure were analyzed using logistic regression models applying generalized estimating equations. Results: In addition to an "asymptomatic" group that included half of the children, six respiratory/allergic profiles were identified. Two of these profiles were not associated with allergic sensitization (“early transient wheeze” and “cough/non-allergic rhinitis”) while the other four were associated with allergic sensitization: two were characterized by early onset of symptoms of asthma (“persistent wheeze”) and dermatitis (“persistent dermatitis”) and two by allergic rhinitis symptoms associated with allergic comorbidities (“persistent allergic rhinitis” and “late-onset rhinitis”). TRAP exposure during the first year of life was associated with persistent wheeze and asthma incidence (cumulative TRAP exposure between birth and age at diagnosis was also associated with asthma incidence). These associations were only found in children with early repeated lower respiratory tract infections and in those with sensitization/parental history of allergy, as well as the association between postnatal TRAP exposure and lung function. We also found that annual TRAP exposure throughout the follow-up was associated with the concomitant occurrence of allergic rhinitis symptoms. Conclusion: This work contributes to a better understanding of the natural history of respiratory/allergic manifestations in childhood. It also sheds new light on the effect of TRAP exposure on these respiratory/allergic diseases. Indeed, we showed, for the first time ever, an interaction between postnatal TRAP exposure and early lower respiratory tract infections, regarding the development of asthma and its symptoms.