Chapitre 2.5
Effets stochastiques (cancer, héréditaire) : probabilité sans seuil retenu
Les effets stochastiques des rayonnements ionisants (RI) se définissent par une probabilité d'occurrence qui augmente avec la dose reçue, sans qu'un seuil d'exposition ne soit retenu, et par une gravité qui est, elle, indépendante de la dose. Ce paradigme repose sur l'hypothèse linéaire sans seuil (HLSS), principe fondamental de la radioprotection moderne qui postule que même une très faible dose de rayonnement entraîne un risque non nul d'induction de cancer [14]. Sur le plan réglementaire et international, ce modèle sous-tend les standards de sécurité radiologique, avec un coefficient de risque global de cancer fatal d'environ 5% par Sievert (Sv) qui reste approprié pour les besoins de la protection radiologique [16]. La CIPR intègre ce risque dans la notion de « détriment », qui agrège les cancers mortels, les cancers non mortels pondérés par leur létalité, et les effets héréditaires graves, afin de quantifier le risque global d'une exposition.
Sur le plan épidémiologique, le risque de cancer radio-induit est bien documenté, y compris pour les expositions professionnelles à de faibles doses. Les travailleurs des services de radiologie ou des blocs opératoires, même en respectant scrupuleusement les règles de radioprotection, demeurent soumis à ce risque stochastique [1]. De grandes institutions ont établi le lien entre l'exposition à de faibles doses de rayons X et l'augmentation du risque de cancer radio-induit [3, 4]. Les études de cohorte, telles que l'étude INWORKS, ont fourni des preuves épidémiologiques solides d'une association entre l'exposition chronique à de faibles doses et la mortalité par cancers solides, avec une augmentation estimée de 48% par Gray (Gy) retardée de 10 ans [15]. D'autres travaux confirment une association positive, bien que parfois non significative, entre la dose de RI et le décès par cancers solides ou par leucémies (hors leucémies lymphoïdes chroniques) [11]. À titre d'exemple, la réalisation d'un seul scanner abdomino-pelvien a été associée à un risque de cancer radio-induit de l'ordre de 1/1000 [10], et les manipulateurs en radiologie interventionnelle présentent un excès de risque de cancer [13].
L'évaluation du risque stochastique en santé au travail ne peut s'isoler du contexte des co-expositions. En effet, l'effet conjoint de plusieurs cancérogènes est souvent multiplicatif. Il est ainsi établi que l'effet conjoint du tabac et de l'amiante, ou du tabac et du radon, sur le risque de cancer broncho-pulmonaire (CBP) suit un modèle multiplicatif [5, 6, 7, 8]. De même, l'effet conjoint de la silice cristalline et du tabac est globalement multiplicatif [18]. La fraction des CBP attribuable à des expositions professionnelles est estimée entre 13 et 29% chez les sujets des deux sexes [17]. Le médecin du travail doit donc considérer que l'exposition aux RI s'inscrit dans un profil d'exposition complexe où les facteurs de risque peuvent se potentialiser, augmentant la probabilité stochastique d'apparition d'un cancer.
Si les effets cancérogènes des RI sont largement étayés par la littérature épidémiologique, les effets héréditaires (mutations germinales transmises à la descendance) n'ont pas été confirmés chez l'humain, bien qu'ils soient démontrés chez l'animal. Néanmoins, par principe de précaution et sur la base de données mécanistiques et animales, la CIPR intègre ce risque potentiel dans le calcul du détriment. Par ailleurs, des données émergentes suggèrent que l'exposition professionnelle aux RI pourrait également augmenter le risque de maladies non cancéreuses, bien que ces associations soient parfois atténuées et non significatives après ajustement sur les facteurs de confusion [20, 21]. Certaines études ont également rapporté des associations entre les doses de rayonnement et la prévalence de cataractes, soulevant la question d'une possible reclassification de certains effets tissulaires [19].
Sur le plan pratique, le caractère probabiliste des effets stochastiques impose une posture spécifique au médecin du travail. Il est crucial de comprendre que l'on ne peut pas « lire » un cancer individuel comme une preuve directe d'une exposition aux RI ; le lien est statistique et populationnel. La sensibilisation des praticiens et des travailleurs à ce risque est globalement acquise, la majorité des enquêtés ayant connaissance du risque de cancer radio-induit [2]. L'action du médecin du travail consiste donc à minimiser la probabilité d'occurrence par le respect strict des principes de radioprotection (justification, optimisation, limitation des doses), tout en tenant compte du risque résiduel inhérent à toute exposition, même à de faibles doses [22].
À retenir
- Les effets stochastiques (cancers, effets héréditaires) se caractérisent par une probabilité d'occurrence croissant avec la dose, sans seuil d'exposition retenu, et une gravité indépendante de la dose.
- Le modèle linéaire sans seuil (HLSS) guide la radioprotection, avec un coefficient de risque de cancer fatal d'environ 5% par Sievert.
- Les expositions chroniques à de faibles doses augmentent le risque de cancers solides et de leucémies, avec des effets synergiques (multiplicatifs) avec d'autres cancérogènes comme le tabac.
- Les effets héréditaires ne sont pas confirmés épidémiologiquement chez l'humain mais sont intégrés par prudence dans le détriment radiologique.
En pratique
- Ne pas chercher à imputer un cancer individuel à une exposition aux RI : le lien est probabiliste et s'évalue au niveau d'une population exposée.
- Évaluer l'exposition cumulée (dosimétrie passive et opérationnelle) et l'inscrire dans le suivi médical, en gardant à l'esprit que toute dose, même faible, comporte un risque théorique non nul.
- Rechercher systématiquement les co-expositions cancérogènes (tabac, amiante, radon, silice) dont l'effet conjoint avec d'autres agents peut être multiplicatif et majorer le risque global.
- Maintenir la sensibilisation des travailleurs exposés sur le risque stochastique, en rappelant que le respect des règles de radioprotection réduit la probabilité mais n'annule pas le risque.