L'Efsa a publié le 12 avril un rapport scientifique externe (1) relatif à l'évaluation des méthodes actuelles et des méthodes alternatives permettant de définir des valeurs toxicologiques de référence (VTR) pour l'exposition aux produits chimiques. "Bien que ce rapport se fonde sur l'évaluation des pesticides, les considérations de base s'appliquent à d'autres domaines de l'évaluation du risque chimique", souligne le rapport.

L'étude revient sur les principales questions qui animent le champs de l'évaluation des risques aujourd'hui : les effets observés dans les études animales sont-ils pertinents et extrapolables aux humains ? Quel niveau d'incertitude adopter ? Quelles valeurs par défaut ?

"Les approches actuelles ont un effet protecteur pour l'exposition de l'homme, mais il existe un potentiel d'amélioration en utilisant des méthodes alternatives de test et en révisant les lignes directrices de l'OCDE", estiment les auteurs du rapport. "La dose de référence aiguë peut être une base pour la définition des niveaux acceptables d'exposition aigüe des opérateurs (AAOEL)".

Enfin, s'ils observent que les données sur l'animal ne sont pas toujours extrapolables à l'homme, les experts estiment que, par défaut, l'hypothèse de leur pertinence doit être retenue. Il revient donc aux entreprises de démontrer, au cas par cas, leur manque de pertinence.

La prise en compte des incertitudes aujourd'hui

Différentes approches visent à déterminer la dose critique d'exposition à un produit chimique pour l'homme. En général, l'évaluation des risques part du postulat que la gravité augmente avec la dose et qu'il existe une dose ou une concentration en dessous de laquelle il n'y a pas d'effet indésirable. C'est la dose maximale sans effet nocif observable (NOAEL), autrement dit le seuil de toxicité.

Dans certains cas, les expérimentations ne permettent pas de définir cette NOAEL ou alors celle-ci est jugée incomplète. Les experts tentent alors de déterminer la dose ou la concentration théoriquement la plus faible pour laquelle un effet indésirable est observé, ou dose minimale pour un effet nocif observable (AOEL). C'est le choix qu'a fait l'Efsa en 2009 concernant l'évaluation des pesticides. Cette valeur permet de plus de prendre en compte les risques pour les riverains, qui ne sont pas exposés de manière chronique.

Dans les deux cas, des facteurs d'incertitudes sont appliqués. Ils permettent de prendre en compte des différences lors de l'extrapolation des données de l'animal à l'homme, mais aussi de considérer le cas des populations sensibles, d'extrapoler des études menées seulement sur le moyen terme ou lorsque les études toxicologiques sont peu nombreuses. Cette marge de sécurité consiste généralement en l'application d'un facteur 10.

"Les procédures actuelles, à savoir l'application d'un coefficient de sécurité à une NOAEL pour définir des valeurs guides (2) sont largement acceptées et appliquées dans le monde. Il n'existe pas de preuves solides qu'elles ne fournissent pas de protection à la population exposée à des produits chimiques couverts par ces valeurs", estime le rapport.

Mais les experts recommandent d'avoir également recours aux méthodes alternatives afin d'affiner le calcul des valeurs de référence et de fournir des indications plus précises sur les incertitudes aux gestionnaires du risque.

Affiner avec des méthodes alternatives

La première méthode alternative est le benchmark dose (BMD), qui propose un ajustement statistique obtenu à partir de la courbe effet-dose lors de l'extrapolation des données. L'objectif est de déterminer la dose produisant un effet critique avec une augmentation de la fréquence ou de la sévérité, conventionnellement fixée à 1,5 ou 10%. Le rapport estime que "l'approche BMD offre des avantages significatifs et devrait être utilisée systématiquement pour calculer des valeurs de référence".

Cependant e développement actuel de cette méthode ne permet pas de l'utiliser de manière systématique pour l'évaluation des risques sanitaires pour l'homme : "Les logiciels sont encore en cours de développement, ils peuvent être peu fiables et nécessitent un certain degré de connaissances spécialisées pour une interprétation fiable", expliquent les experts, qui ajoutent : "Cependant, malgré ces problèmes pratiques, la suprématie scientifique de l'approche BMD sur la méthode NOAEL devrait être une incitation à l'appliquer au moins lors de l'étude critique lors de l'élaboration d'une valeur de référence". Ainsi, l'application de cette méthode à ce stade de l'évaluation des risques permettrait davantage de robustesse et de transparence dans l'estimation, indique le rapport.

Autre méthode alternative : le facteur d'ajustement allométrique, déjà utilisé par l'UE dans le cadre de Reach (3) et par l'agence américaine pour l'environnement (EPA) pour l'évaluation des pesticides. Il s'agit de déterminer une concentration équivalente humaine en pondérant la dose critique par des paramètres biologiques et physicochimiques applicables à l'animal et à l'homme, afin de prédire les différences de comportement entre les deux espèces. Cette méthode permet de se substituer au facteur de sécurité fixé par défaut à 10 et jugé "arbitraire". "L'approche comporte des lacunes théoriques lorsqu'elle est appliquée à des composés ayant un métabolisme de premier passage élevé ou à des métabolites réactifs. Toutefois, elle fournit une base de correction (…) et pourrait être utilisée comme une solution de second rang", notent les experts.

Enfin, la marge d'exposition (MoE) pourrait être appliquée dans des cas spécifiques, notamment pour les substances cancérogènes et/ou génotoxiques, où l'on suppose que, quelle que soit l'intensité de l'exposition, la survenue d'un effet (autrement dit d'une pathologie) est probable.  Cette méthode se base sur un rapport entre deux facteurs : la plus petite dose à laquelle est observé un effet indésirable faible mais mesurable, et le niveau d'exposition effectif à cette substance.