Prise en compte des effets liés au système endocrinien dans l’évaluation des risques

Le système endocrinien

Les systèmes endocriniens (aussi appelés systèmes hormonaux) des organismes vivants, notamment les humains, sont des systèmes hautement spécialisés et programmés de façon très complexe qui commandent des processus physiologiques essentiels. Les systèmes endocriniens se composent de cellules spécialisées et de glandes réparties dans tout l'organisme qui coordonnent à la fois la production de molécules de signalisation appelées hormones ainsi que les réactions à ces hormones. Le système endocrinien des êtres humains et d'autres mammifères comprend l'hypothalamus, l'hypophyse, la thyroïde, les surrénales, les ovaires, les testicules et le pancréas.

Les processus contrôlés par les systèmes endocriniens comprennent la croissance et le développement, la reproduction et la réaction à des signaux environnementaux comme les changements de température ou de saison. Des douzaines d'hormones et de classes d'hormones qui interviennent dans ces processus ont été identifiées chez les humains et dans d'autres organismes vivants. Certains de ces processus comprennent :

  • le développement et le fonctionnement des organes reproducteurs (par exemple, l'œstrogène et la testostérone)
  • la régulation du métabolisme et de l'équilibre des éléments nutritifs (par exemple, l'insuline et les hormones thyroïdiennes)
  • les rythmes circadiens, l'hibernation et la métamorphose des insectes (par exemple, la mélatonine et les terpénoïdes)
  • la réaction au stress et aux milieux en évolution (par exemple, le cortisol et l'adrénaline)

Les effets des substances liés au système endocrinien

La Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999) [LCPE (1999)] définit une substance hormonoperturbante comme une substance ayant la capacité de perturber la synthèse, la sécrétion, le transport, la fixation, l'action ou l'élimination des hormones naturelles dans un organisme ou sa descendance, qui assurent le maintien de l'homéostasie, de la reproduction, du développement ou du comportement de l'organisme.

Certaines substances (naturelles ou synthétiques) peuvent entraver le fonctionnement normal des systèmes endocriniens. De tels effets, que l'on désigne comme étant liés au système endocrinien (ou au système hormonal), peuvent survenir lorsque des substances imitent des hormones naturelles, empêchent des hormones d'atteindre leurs cibles, ou modifient le métabolisme des hormones. Dans certains cas, la perturbation du fonctionnement normal du système endocrinien peut prendre la forme d'un mode d'action par lequel les substances peuvent causer des effets néfastes dans des organismes vivants. Parmi ces effets néfastes, mentionnons notamment une croissance ralentie ou déficiente, un développement intellectuel et sexuel altéré, une susceptibilité accrue à certains cancers, des perturbations du fonctionnement des systèmes nerveux et immunitaire, et une capacité réduite de se reproduire ou d'avoir une progéniture en bonne santé. Diverses études indiquent que les substances à action endocrinienne produisent les effets les plus marqués durant les premiers stades de développement (comme le développement prénatal et le développement postnatal précoce), lorsque les systèmes hormonosensibles sont en développement.

Étant donné le rôle fondamental des hormones dans le cycle de vie des humains et d'autres organismes vivants, les effets biologiques des substances à action endocrinienne peuvent être préoccupants. Les études ont démontré une association entre l'exposition à des niveaux élevés de certaines substances à action endocrinienne et une variété d'effets, certains néfastes et d'autres non, chez les êtres humains et d'autres organismes vivants.

Utilisation de données dans l'évaluation des risques des substances ayant des effets liés au système endocrinien

La prise en compte des effets liés au système endocrinien continue d'être un aspect important de la gestion des produits chimiques en vertu de la LCPE (1999), à la fois en matière de priorisation des substances en vue d'une évaluation des risques et en matière de caractérisation du danger représenté par ces substances.

L'information relative aux effets liés au système endocrinien a été prise en compte lors de l'évaluation des risques associés à de nombreuses substances, notamment : l'acide pentadécafluorooctanoïque (APFO) et ses sels, les polybromodiphényléthers (PBDE), l'hexabromocyclododécane (HBCD), le nonylphénol et ses dérivés éthoxylés, le bisphénol-A (BPA), et certaines substances ignifuges.

Les données ayant trait aux effets liés au système endocrinien qui sont utilisées dans l'évaluation des risques peuvent provenir d'études toxicologiques standards (in vivo) en laboratoire faisant appel à des animaux. Les données peuvent également provenir d'études en laboratoire qui documentent les effets au niveau cellulaire et génétique dans un environnement contrôlé comme un tube à essai, une boîte de Petri ou un autre endroit hors d'un organisme vivant (in vitro), à partir de modèles informatiques prédictifs (qui se fondent sur les structures chimiques) et, dans une moindre mesure, d'études sur le terrain ou épidémiologiques qui tiennent compte des expositions et des effets sur les espèces sauvages et les êtres humains, respectivement. À l'heure actuelle, la plupart des études en laboratoire in vivo et in vitro normalisées à l'échelle internationale sont axées sur un nombre limité de voies endocriniennes, à savoir les voies des œstrogènes, des androgènes, des hormones thyroïdiennes et de la stéroïdogénèse. De plus, les effets nocifs observés lors d'études toxicologiques standards en laboratoire peuvent aussi suggérer qu'une substance a des effets liés au système endocrinien.

Les études toxicologiques standards en laboratoire fournissent principalement de l'information sur les effets qui se produisent au niveau de l'organisme entier, et comprennent en règle générale des paramètres tels que la croissance et le développement/la maturation, la reproduction, la cancérogénicité, la neurotoxicité, les effets sur la thyroïde, ou les modifications à la biochimie sanguine. Les effets observés lors de ces types d'essais peuvent survenir par l'entremise de divers modes d'action, et on ne sait pas toujours si ces effets résultent de la perturbation du fonctionnement normal du système endocrinien ou d'un autre mode d'action, comme dans le cas des effets liés à la régulation et au développement des cellules (notamment les effets sur les membranes cellulaires ou sur certains gènes). Les essais in vitro et les modèles prédictifs peuvent contribuer à déterminer si les systèmes endocriniens sont touchés ou non. Ces types d'information sont pris en compte dans le cadre d'évaluations des risques menées en vertu du Plan de gestion des produits chimiques. Cependant, il n'est pas nécessaire de comprendre pleinement le mode d'action pour prendre en compte les effets endocriniens potentiels lors d'une évaluation des risques.

L'évaluation des risques inclut la prise en compte les effets (y compris ceux causés par des substances à action endocrinienne) ainsi que de l'exposition potentielle. Concernant la santé humaine, on compare la quantité d'une substance à laquelle des individus peuvent être exposés avec les niveaux associés à des effets critiques sur la santé, afin de déterminer si les substances sont nocives aux niveaux d'exposition actuels. Le caractère adéquat des marges d'exposition résultantes tient compte des incertitudes associées aux effets sur la santé et aux bases de données sur les expositions, notamment de celles attribuables à de potentiels effets liés au système endocrinien. Lors d'une évaluation des risques écologiques, l'information sur les effets liés au système endocrinien constitue un élément de preuve qui est pris en compte dans le cadre du poids général de la preuve. Les principes du poids de la preuve et de précaution sont mis en application pour les évaluations des risques pour la santé humaine et les évaluations des risques écologiques.

Recherche sur les substances à action endocrinienne et sur les effets liés au système endocrinien

Le paragraphe 44(4) de la LCPE (1999) impose au ministre de la Santé et au ministre d'Environnement des obligations impératives à l'égard des substances hormonoperturbantes.

Santé Canada ainsi qu'Environnement et Changement climatique Canada maintiennent des programmes de recherche scientifique actifs ayant contribué à des avancées internationales concernant les substances à action endocrinienne, ainsi qu'à l'élaboration de méthodes d'essai pour les perturbations endocriniennes par l'entremise de l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) (en anglais seulement). Cette recherche étaye régulièrement les évaluations de risques effectuées aux termes de la LCPE (1999). Pour consulter un rapport détaillé sur les activités de Santé Canada et d'Environnement et Changement climatique Canada liées aux substances à action endocrinienne, voir le lien « Recherches du gouvernement fédéral sur les substances hormonoperturbantes en vertu de la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999), pétition en matière d'environnement no 340 ».

Les chercheurs et les organismes de réglementation canadiens collaborent activement avec la communauté internationale pour progresser et adopter de nouvelles approches en matière d'essai et de prise en compte des effets liés au système endocrinien dans le cadre des évaluations de risques.

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