- L’exposition à la pollution de l’air est directement associée à une hausse du risque de certaines démences, dont la démence à corps de Lewy
- Une exposition prolongée aux particules fines PM2.5 accélère l’apparition de la maladie chez les personnes génétiquement prédisposées à la démence
- L’analyse des données de 56,5 millions de personnes aux États-Unis montre que l’exposition aux PM2.5 augmente nettement le risque d’hospitalisation pour trois grandes maladies neurodégénératives
- Dans des expériences sur des souris, l’exposition aux PM2.5 a provoqué une accumulation de la protéine αSyn dans le cerveau ainsi que des troubles de la mémoire
- L’analyse de l’expression génique montre que les modifications génétiques du cerveau induites par les PM2.5 ressemblent à celles observées chez les patients atteints de démence
Aperçu de l’étude et principaux résultats
- L’analyse de données démographiques à très grande échelle portant sur 56,5 millions de personnes montre qu’une exposition à la pollution de l’air (en particulier les PM2.5) augmente le risque de développer certaines formes de démence, dont la démence à corps de Lewy
- L’étude a été publiée le 4 septembre dans la revue Science
- Les PM2.5 sont des particules en suspension dans l’air d’une taille inférieure ou égale à 2,5 micromètres, issues notamment des gaz d’échappement automobiles, des feux de forêt et des émissions industrielles
Lien entre exposition aux PM2.5 et démence
- La démence à corps de Lewy regroupe deux catégories : Parkinson’s disease with dementia et dementia with Lewy bodies
- Dans les deux cas, la protéine α-synuclein (αSyn) s’agrège dans les neurones pour former des corps de Lewy, ce qui entraîne une perte de fonction puis la mort des cellules nerveuses
- Des travaux antérieurs avaient déjà montré qu’une exposition prolongée à la pollution atmosphérique — liée notamment aux gaz d’échappement, aux feux de forêt et aux fumées industrielles — était associée à une hausse du risque de démence parkinsonienne
Données de population et analyse du risque
- Les chercheurs ont analysé les dossiers d’hospitalisation de 56,5 millions de patients atteints de démence à corps de Lewy et de maladie de Parkinson aux États-Unis entre 2000 et 2014 afin d’évaluer l’impact de l’exposition aux PM2.5 sur le risque
- En cas d’exposition prolongée aux PM2.5, le risque d’hospitalisation augmente pour les trois maladies neurodégénératives étudiées, avec une hausse de 12 % du risque dans le cas de la démence à corps de Lewy
- Les habitants des zones les plus exposées aux PM2.5 présentent une incidence plus élevée de la démence à corps de Lewy que ceux vivant dans des zones moins exposées
Résultats des expériences chez la souris
- Après une exposition de 10 mois aux PM2.5 par voie nasale chez la souris, des difficultés dans des comportements liés à la mémoire ont été observées, notamment dans l’exploration de labyrinthes et la reconnaissance de nouveaux objets
- Au bout de 10 mois, une augmentation de l’accumulation anormale de la protéine αSyn a été observée dans le cerveau
- L’exposition aux PM2.5 a entraîné une atrophie du lobe temporal et des troubles de la mémoire chez la souris, alors que ces changements n’ont pas été observés chez des souris génétiquement modifiées dépourvues de protéine αSyn
- Des amas de protéine αSyn ont aussi été détectés dans l’intestin et les poumons des souris exposées, mais pas chez les souris normales ni modifiées non exposées
- La protéine αSyn pourrait se propager comme une graine (seed) depuis certains organes du corps vers le cerveau, et finir par provoquer une démence
- Les PM2.5 s’accumulent dans les poumons, provoquent une inflammation et peuvent traverser la barrière hémato-encéphalique via la circulation sanguine
Prédisposition génétique et effet des PM2.5
- Les chercheurs ont analysé les modifications de l’expression génique chez des souris après exposition aux PM2.5, puis les ont comparées à celles observées chez des patients atteints de démence à corps de Lewy
- Les résultats montrent que, dans le cortex cingulaire antérieur (anterior cingulate cortex), les changements génétiques sont étroitement liés aux troubles cognitifs
- Les variations d’expression génique observées chez les souris exposées aux PM2.5 et chez les patients atteints de démence présentent une forte corrélation, alors que cette tendance n’apparaît pas chez les patients atteints de maladie de Parkinson sans démence
1 commentaires
Avis Hacker News
Cet article répète l’erreur classique qui consiste à confondre corrélation et causalité. Les principaux résultats sont (1) qu’il existe une corrélation entre l’exposition aux PM2.5 et la démence chez l’être humain, et (2) des résultats expérimentaux obtenus chez la souris. Mais cela ne démontre pas une relation causale chez l’être humain. L’article scientifique emploie prudemment le terme « associé », mais le communiqué de presse abandonne cette rigueur et passe directement à l’affirmation d’un lien causal chez l’humain. Par exemple, il dit que l’exposition à long terme accélère l’apparition de la démence. Je pense que cela pourrait effectivement être vrai, mais l’étude ne l’a pas montré
Oui, bien sûr, on peut tout aussi bien dire qu’il est tout aussi probable que les personnes prédisposées à la démence déménagent volontairement dans des endroits plus pollués
Dans Parkinson's Plan, les facteurs de risque liés à cette maladie sont traités en profondeur. Le lien avec la pollution de l’air y est également mentionné, avec l’idée que cela peut parfois jouer un rôle déclencheur (sans qu’on sache encore pourquoi, paraphrase). Je me demande si le fait d’être « parfois une cause » peut être considéré comme une causalité
La carte montrée dans l’article n’est pas très nette, même en y regardant de près. Je n’ai pas lu l’étude, mais la corrélation ne me paraît pas si forte
Je ne comprends pas pourquoi cette discussion revient systématiquement dès qu’un article parle d’association. Dès la première année de statistiques, tout le monde apprend la différence entre corrélation et causalité. Si nous faisons des études de corrélation à l’échelle des populations, c’est parce que les études en double aveugle sont contraires à l’éthique ou difficilement réalisables en pratique. Faire respirer volontairement un air nocif à un groupe de personnes est aujourd’hui éthiquement impossible. Ce dont il faut réellement discuter, ce sont les données. L’étude a trouvé un effet dépendant de la dose, ce qui suggère une association forte. Le mécanisme d’action est aussi clair (air → poumons → circulation sanguine → cerveau). Ces résultats ne sont pas particulièrement controversés ; ils constituent un élément de preuve supplémentaire des effets nocifs de la pollution de l’air que nous connaissions déjà
Il est regrettable que le titre et le sous-titre de l’article emploient une formulation causale. Heureusement, le corps du texte maintient bien la distinction entre corrélation et causalité
Il existe environ 50 000 capteurs de qualité de l’air qui publient des mesures de PM2.5 dans le monde. Pourtant, il n’existe toujours pas de bon modèle de prévision de la qualité de l’air. Là où je vis, à Dublin et à Stockholm, il y a environ 30 à 50 capteurs dans chaque ville. Le premier exercice pratique de mon livre O'Reilly à paraître consiste à construire une prévision simple de la qualité de l’air (pm25) à l’aide de machine learning (en utilisant la météo et l’historique précédent de qualité de l’air). Le code est disponible ici
Le comté de Miami-Dade a l’un des taux de démence les plus élevés des États-Unis, tandis que l’Utah est très bas. Pourtant, l’Utah a une qualité de l’air pire et moins de démence. Je me demande pourquoi
Il faut ajuster selon l’âge. Même si la pollution de l’air est bien une cause majeure de la démence, il faut des décennies pour que la maladie se développe. L’Utah a la population la plus jeune des 50 États américains, car c’est celui où le taux de natalité est le plus élevé (âge moyen de 31,5 ans). La Floride n’est pas l’État le plus âgé, mais elle se situe presque en tête (âge moyen de 42,7 ans)
Il faut aussi prendre en compte l’effet des déménagements. Beaucoup de gens s’installent en Floride après la retraite, alors qu’ils ont passé auparavant l’essentiel de leur temps d’exposition à la pollution ailleurs
À ce que l’on sait, la démence n’est pas provoquée par un seul facteur. Même si ces études montrent généralement une corrélation entre qualité de l’air et démence, on ne sait pas encore si la qualité de l’air elle-même en est la cause directe ou indirecte, ou si elle est simplement étroitement liée à d’autres facteurs. Dans le cas de l’Utah, il y a divers éléments comme une moindre consommation d’alcool et de drogues, davantage d’activité physique et d’activités de plein air. De plus, la qualité moyenne de l’air dans l’Utah n’est en réalité pas aussi mauvaise que ce que la presse laisse entendre. En hiver, la pollution reste piégée à cause du relief montagneux, mais en pratique la concentration moyenne de PM2.5 à Salt Lake City se classe seulement 11e parmi les villes de plus de 500 000 habitants, ce qui reste relativement bas
Le lieu où l’on vit après la retraite ne reflète pas forcément l’endroit où l’on a été exposé à la pollution toute sa vie, et la Floride attire beaucoup de retraités, en particulier des personnes souffrant de maladies respiratoires (et, comme pour la démence, sensibles à l’impact de la qualité de l’air)
Les données du CDC sur la mortalité liée à Alzheimer montrent aussi que la Floride a un taux élevé de mortalité liée à la démence
Alors, les habitants de Pékin, Mumbai et Oulan-Bator ont-ils un avenir sombre ? Certaines villes affichent des concentrations de PM2.5 supérieures à 200 depuis des décennies, et pourtant je n’ai pas entendu parler d’une hausse de mortalité aussi extrême
La pollution de l’air urbain est en partie inévitable, mais il faut aussi surveiller attentivement la pollution à l’intérieur des logements. J’ai été choqué de voir les mesures grimper brutalement rien qu’en faisant cuire un steak à la poêle
Les purificateurs d’air sont relativement abordables et réduisent fortement la pollution intérieure due à la cuisine. Je l’ai constaté moi-même, même avec un capteur pas totalement fiable. Test des purificateurs d’air par Wirecutter du NYTimes
Je me demande s’il existe des études montrant un lien entre la pollution intérieure due à la cuisine dans les logements et la démence
En réalité, ce type d’études vise souvent les décideurs publics. Ce sont eux qui ont la capacité de provoquer de vrais changements via les politiques publiques
Si la pollution intérieure due à la cuisine est un problème, ne devrait-on pas observer davantage de démence chez les cuisiniers ? Je me demande si c’est effectivement le cas
Je m’interroge aussi sur l’impact de la pollution de l’air sur des personnes déjà à risque, comme celles qui consomment des drogues par inhalation ou fument. Je m’attends à des effets bien plus graves. Lien de référence : article sur Slashdot. Les cicatrices pulmonaires, l’emphysème, les maladies bronchiques, etc., peuvent à long terme faire que les poumons retiennent davantage les particules, ce qui pourrait accroître les risques pour la santé
Toutes les drogues inhalées ne se valent pas. Le tabac, la pipe, ou le cannabis de mauvaise qualité fumé (surtout sans filtre) peuvent être risqués, car ils produisent des PM2.5 et des gaz de combustion. En revanche, l’inhalation au moyen d’un vaporisateur à herbes sèches produit très peu de PM2.5 et de gaz de combustion, donc le risque est plus faible. Les composés volatils du cannabis pourraient même avoir un effet anti-inflammatoire
Cela ne me paraît pas très logique. On dit ici que les consommateurs de drogues et les fumeurs sont un « groupe à risque », alors que le vrai problème serait justement d’inhaler directement des substances, de la fumée, de la suie et des cendres, mais qu’il faudrait seulement s’inquiéter de la pollution de l’air. Cela dit, il serait peut-être utile de rappeler que les niveaux de pollution de l’air en Europe sont globalement bien plus faibles que dans beaucoup d’autres régions. Visualisation
Je me demande si les pompiers qui combattent les feux de forêt ont eux aussi un risque plus élevé de démence
S’il y a des spécialistes du sujet, je serais curieux de savoir comment les pesticides en suspension dans l’air sont pris en compte dans les études sur les particules atmosphériques. J’ai l’impression que la recherche sur les PM se concentre surtout sur les produits issus de la combustion. Mais les pesticides entrent-ils aussi dans les mesures de PM, ou existent-il des études séparées ? Je me souviens avoir lu autrefois des articles liant les pesticides à la démence ou à Parkinson
Je me demande si, dans des villes comme Londres où la qualité de l’air s’est nettement améliorée au cours des 80 dernières années, l’incidence de la démence a effectivement baissé
Je me demande à quel niveau de concentration de PM2.5 l’étude a procédé à son évaluation. Je n’ai pas accès à l’article complet