Effets sur la santé des fibres de substitution à l'amiante

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Ce rapport présente l'état des connaissances sur l'utilisation des fibres de substitution à l'amiante (fibres de verre, fibres minérales artificielles) et les données expérimentales mettant en lumière les mécanismes qui peuvent conduire à leurs effets pathogènes (cancers, maladies respiratoires non tumorales, dermatoses...).
Publié le : vendredi 1 janvier 1999
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Source : http://www.ladocumentationfrancaise.fr/rapports-publics/054000306-effets-sur-la-sante-des-fibres-de-substitution-a-l-amiante
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Effets sur la santé des fibres de substitution à l'amiante
    Rapport établi à la demande de la Direction Générale de la Santé et de la Direction des Relations du Travail (Ministère de l'Emploi et de la Solidarité)   Catalogage Electre Bibliographie (avant publication)  Effets sur la santé des fibres de substitution à l'amiante/INSERM. Paris: INSERM,1999. - (Expertise collective) ISBN 2-85598-739-3  RAMEAU: fibres minérales: toxicologie DEWEY: 614.1: Santé. Médecine préventive. Santé. Prévention des maladies. Généralités. Public concerné: Professionnel, spécialiste.  @)Les Éditions INSERM, 1999 101, rue de Tolbiac 75013 Paris  ISBN 2.85598 739-3  ISSN 1264-1782      ce logo rappelle que le code de la propriété intellectuelle du le1er juillet 1992 interdit la photocopie à usage collectif sans autorisation des ayants droit. Le non-respect de cette disposition met en danger l'édition, notamment scientifique. Toute reproduction, partielle ou totale, du présent ouvrage est interdite sans autorisation de l'éditeur ou du centre français d'exploitation du droit de copie (CFC - 20, rue des Grands-Augustins - 75006 Paris).    
   Présentation    Réalisée la demande de la Direction Générale de la Santé et de la Direction des Relations du Travail, la présente expertise collective de l'INSERM, consacrée aux fibres de substitution à l'amiante, analyse leurs effets sur la santé par différentes approches qui font l'objet des chapitres de ce rapport (propriétés physicochimiques, métrologie/expositions, effets sur la santé de l'homme, études expérimentales). La synthèse qui clôt cet ouvrage résume brièvement ces différents chapitres.  Consistant en une analyse approfondie de la littérature scientifique publiée jusqu'à la fin de 1997, ce travail a porté sur les principales fibres utilisées en remplacement de l'amiante: fibres minérales artificielles (laines de verre, de roche et de laitier, fibres de verre à filament continu, microfibres de verre, fibres céramiques réfractaires), fibres organiques (para aramides, cellulose). Le cas des polyvinylalcools n'a pas été abordé en raison de la pauvreté de la littérature scientifique les concernant. On peut en effet souligner que sont utilisées massivement, en remplacement de l'amiante aujourd'hui, des fibres pour lesquelles très peu de données toxicologiques existent; la nouveauté de leur emploi dans ces applications se traduit pareillement par une absence de données concernant leurs effets potentiels sur la santé humaine.            
 Groupe d experts '   Le groupe d'expertise collective réuni par l'INSERM comportait:  Haudrey ASSIER  Marie-Annick BILLON-GALLAND  Paolo BOFFETTA  Paul DE VUYST  Pascal DUMORTIER  Marcel GOLDBERG  Joëlle GUIGNARD  Jacques HAKIM  Marie-Claude JAURAND  Claude LAMBRÉ  Claude LESNÉ  Danièle LUCE  Jean-Claude PAIRON  Isabelle STÜCKER  Jean-Claude TOURAY  E. ORLOWSKI a été sollicitée pour ses connaissances particulières concernant les expositions.       VI   
  Personnalités auditionnées  Ont été auditionnés par le groupe d'expertise collective:  C. MORSCHEIDT Isover St-Gobain  J. ROTHUIZEN Rothuizen Consulting, représentant DuPont de Nemours  et R. BROWN Kerlane St-Gobain / E.C.F.I.A.P. SEBASTIEN  E. KAUFFER Chercheur, INRS  P. BROCHARD Professeur, Médecine du travail, Université de Bordeaux  M. ROLLER Chercheur, Institut fur Umwelthygiene, Dusseldorf  J. SIEMIATYCKI Professeur, IARC  G.W. GIBBS Safety Health Environment International Consultants Corp, Adjunct Professor, University of Alberta    Nous remercions B. CARPENTIER (Isover Saint-Gobain), président du FILMM, et C. BRASERO (Rockwool) pour les informations qu'ils nous ont communiquées.  Équipe INSERM chargée de l'expertise  Cette expertise a été réalisée sous la responsabilité du service commun 15 de l'INSERM:  PAUL JANIAUD, directeur  DOMINIQUE DOUGUET, chef de projet  CATHERINE CHENU, assistante   HÉLÈNE CARTERON, Annie COURTALON, documentalistes       VII
 Dans la même collection  La Grippe: Stratégies de vaccination, 1994  des membres inférieurs: Dépistage et risque cardiovasculaire, 1994Artériopathie  Rachialgies en milieu professionnel: Quelles voies de prévention ? 1995  Sida, Maladies associées: Pistes pour de nouveaux médicaments, 1996  Ostéoporose: Stratégies de prévention et de traitement, 1996  Méningites bactériennes: Stratégies de traitement et de prévention, 1996  Imagerie médicale en France dans les hôpitaux publics, 1996 (Rapport)  Hépatites virales: Dépistage, prévention, traitement, 1997  Grande prématurité: Dépistage et prévention du risque, 1997  Effets sur la santé des principaux types d'exposition à l'amiante, 1997 (Rapport)  Risques héréditaires de cancers du sein et de l'ovaire, 1998  Ecstasy: Des données biologiques et cliniques aux contextes d'usage, 1998   Insuffisance rénale chronique: Étiologies, moyens de diagnostic précoce, prévention ? 1998  La Migraine: Connaissances descriptives, traitements et prévention, 1998  Carences nutritionnelles: Etiologies et dépistage, 1999  Plomb dans l'environnment: Quels risques pour la santé ? 1999   
Sommaire
Groupe d'experts Glossaire
1 - Généralités - Propriétés physicochimiques Introduction Etudes sur la solubilité des fibres de verre Réactivité physicochimique des fibres minérales artificielles Références Annexe
2 - Métrologie des fibres dans l'air - Production, utilisation Environnement Introduction Méthodes utilisées pour la métrologie des fibres dans l'air Données métrologiques Mesures gravimétriques Références Annexes Dépôt des particules et des fibres inhalées dans les voies respiratoires Exposition à la wollastonite
3 - Effets sur la santé humaine - Cancers Etudes épidémiologiques: aspects méthodologiques essentiels Description des études épidémiologiques sur l'exposition aux fibres de substitution Cancer Synthèse des conclusions concernant les données épidémiologiques sur les risques de cancer associés à l'exposition aux fibres de substitution Références
VI XIII
1 3 8 19 31 35
55 57 58 67 87 91 97 97 98
99 102 131 177
181
IX
4 - la santé humaine - Maladies respiratoires non tumoralesEffets sur Fibrose pulmonaire (pneumoconiose) Pathologie pleurale bénigne Maladies respiratoires chroniques non spécifiques Biométrologie Maladies associées à d'autres substances présentes au poste de travail Conclusion Glossaire Références
5 - la santé humaine-Dermatoses induites par les fibres artificiellesEffets sur Laines de verre Laines de roche Fibres « minérales » Fibres de céramique Cellulose Fibres d'aramide Résumé et recommandations Glossaire des termes dermatologiques Références
6 - Effets sur la santé humaine - Autres causes de décès Laine de roche/laitier Laine de verre Filaments continus Autres fibres Expositions mixtes Conclusion Références
X
187 189 204 212 232 236 237 240 242
247 249 256 257 258 258 259 259 261 262
267 269 271 272 274 274 275 275
7 - Physiopathologie expérimentale Introduction Moyens d'étude Echantillons étudiés Pathologies résultant d'études expérimentales in vivo avec des laines d'isolation Pathologies résultant d'études expérimentales in vive avec des fibres de céramique Conclusions sur les résultats obtenus avec les laines d'isolation et les céramiques Pathologies résultant d'études expérimentales in vive avec d'autres fibres Devenir des fibres inhalées Conclusions générales sur les études expérimentales chez l'animal Etudes sur les mécanismes d'action au niveau cellulaire Références Annexe: Réaction inflammatoire et fibres
Synthèse Introduction Propriétés physicochimiques Métrologie/Expositions Effets de l'exposition aux fibres de substitution à l'amiante sur la santé de l'homme Cancers Maladies respiratoires chroniques non malignes Affections dermatologiques Autres causes de décès Etudes expérimentales Recommandations Addendum à la synthèse
277 281 283 288 289 318 330 341 343 358 359 365 381
397 398 398 402 406 406 411 418 419 420 426 429
XI
Glossaire
On trouvera dans ce glossaire les principales définitions et abréviations des termes utilisés dans les chapitres développés dans ce rapport; les définitions des termes techniques propres à un chapitre figurent à la fin du chapitre considéré.
Fibre:Il s'agit d'une particule ayant un rapport Longueur/Diamètre³3/1 (aspect ratio) et des côtés approximativement parallèles. Le rapport L/d³ est essentiellement basé sur un 3/1 consensus établi par les hygiénistes. Les minéralogistes préfèrent souvent utiliser un rapport 5/1, voire 10/1, pour définir une structure fibreuse.
Fibre OMS:: Les caractéristiques des fibres prises en compte dans les comptages de fibres dans les filtrages d'air par microscopie optique à contraste de phase telles que définies dans la méthode OMS sont les suivantes: diamètre£ 3mm, L³ 5mm, L/D³ Notons que la 3. résolution du microscope optique limite l'observation à des fibres de diamètre³0,25mm.
Les fibres OMS sont fréquemment qualifiées de « fibres respirables » dans la littérature. Cette assimilation est erronée puisque la définition de fibres OMS implique que les fibres dont le diamètre est < 0,25,mm et la longueur < 5,mm ne sont pas comptabilisées. Fibre de Stanton ou fibre « S »: Stantonet al.(1981)1 ont montré que les échantillons comportant le plus de fibres longues et fines et en particulier ceux comportant le plus de fibres de longueur³8,mm et de diamètre
1. Stanton ME, Layard M, Tegeris A, Miller E. May M, Morgan E. Smith A. Relation of partiels dimension to carcinogenicity in amphibole asbestos and other fi brous m inerals.J Natl Cancer Inst198167: 167-175.
XIII
£ 0,25 ,mpathogènes en implantation intrapleurale chez le rat et ceci quellem, sont les plus que soit la nature des fibres. Un effet peut déjà être observé avec des fibres de longueur³4,m et de diamètre³ 1,5,mm. Dans les études de concentration en FMS dans l'air, les fibres de Stanton ou fibres « S » sont définies comme ayant une longueur³8,mm et un diamètre£1,5 ,mde « Stanton » dans les étudesm. Cette définition est différente de celle adoptée pour fibres biométrologiques où il est habituellement fait référence à des fibres ayant un diamètre inférieur ou égal à 0,25 ,mm et une longueur supérieure ou égale 8,mm.
Fibre respirablede ce terme dans la littérature anglo-saxonne concerne: L'acception courante les fibres qui peuvent se déposer dans le poumon profond (zone alvéolaire). D'après les travaux de Timbrell (1965)2attribue, chez l'homme, à ces fibres, un diamètre inférieur à on 3,5,mune longueur maximum de 200 à 250,m et mm.
Fibre inhalable ou inspirableNotons que des fibres de diamètre supérieur à 3,um peuvent: pénétrer et se déposer dans les voies respiratoires supérieures (zones naso-pharyngée et trachéo-bronchique) (Tretowhanet al.1995)3.
Fibre naturelle: Fibre dont la structure ne résulte pas d'un procédé industriel mais dont la préparation en vue de son utilisation peut inclure divers traitement.
Fibre artificielle: Fibre n'existant pas à l'état naturel et résultant d'un procédé industriel. Le terme « synthétique » est également utilisé dans le même sens. Dans ce document le terme « artificiel » sera retenu. La dénomination de « fibres manufacturées » parfois utilisée est considérée comme inadéquate dans la mesure où les fibres naturelles font la plupart du temps l'objet d'un traitement entre leur extraction du sol et leur application industrielle.
Fibre minérale: Le terme ne s'appliquera qu'aux fibres non organiques naturelles.
Fibre inorganique: Fibre artificielle pouvant présenter une structure cristalline ou vitreuse.
Filaments continus: Fibres dont le procédé de fabrication aboutit à une génération de matière d'une longueur suffisante pour être compatible avec une utilisation sous forme de textiles. Elles sont disposées sous formes orientées parallèles.
Laine: Masse de fibres enchevêtrées dont les utilisations ne nécessitent pas qu'elles soient organisées dans l’espace selon une disposition particulière (pas de tissage).
2. Timbrell V. The inhalation of fibrous dusts.Ann NY Acad Sci1965132: 255-273. 3. Tretowhan WN, Burge PS, Rossiter CE, Harrington JM, Calvert IA. Study of the respiratory health of employées in seven european plants that manufacture ceramic fibres.Occup EnvironMed 199552: 97-104.
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