Maternal Occupation Exposures to Nanoscale Particles and Child Development
Exposition professionnelle maternelle aux particules nanométriques et développement de l’enfant
Résumé
Air pollution is considered to be the main environmental risk factor for the incidence and progression of certain diseases. Epidemiological studies have shown the association between particulate matter (PM) of ambient air pollution and low birth weight, language delay and behavioural disorders in children. These particles are made up of a range of heterogeneous particle sizes, including nanoscale particles (NPs), defined as particles smaller than 100 nanometres. These NPs may be responsible for the adverse health effects observed in relation to air pollution. Toxicological studies show that inhaled NPs can induce toxicity in the foetus through passage across the placental barrier or through a systemic inflammatory mechanism. Mostly composed of carbonaceous particles, it has been reported that exposure levels to NPs are higher in occupational than in non-occupational settings. The aim of our study is to investigate the association between occupational exposure to unintentionally emitted NPs (UNPs) during pregnancy and the in and post utero child development, specifically: 1) the association between maternal occupational exposure to UNPs and small for gestational age (SGA); 2) the association between maternal occupational exposure to carbonaceous UNPs during pregnancy and SGA, head circumference (HC) at birth and at two years olds; 3) the association between maternal occupational exposure to carbonaceous UNPs and the child's language development and behaviour at two years olds. Using data from the French Longitudinal Study of Childhood (ELFE), we selected mothers who worked during pregnancy and their children. Exposures to UNPs and carbonaceous UNPs were assessed by the MatPUF (job-exposure matrix for ultrafine particles). We showed a significant association between maternal occupational exposure to UNPs during pregnancy and SGA (aOR: 1.63, 95% CI: 1.22, 2.18). Similarly, a significant association between maternal occupational exposure to carbonaceous UNPs during pregnancy and SGA (aOR: 1.80, 95% CI: 1.29, 2.46) was found, especially for mothers who worked until the second trimester (aOR: 1.84, 95% CI: 1.13, 3.02) and third trimester (aOR: 1.80, 95% CI: 1.10, 2.95) of pregnancy. We did not find a significant association between maternal occupational exposure to carbonaceous UNPs and HC. Finally, we found an association between maternal occupational exposure to carbonaceous UNPs and delayed child language development (aOR: 1.34; 95% CI: 1.00, 1.80) but not with behavioural disorders (autism spectrum disorders) at two years olds. This thesis project has provided new knowledge on the effects of maternal occupational exposure to NIPs on PAG and language development of the child at the age of two years. This research must be continued in order to adapt recommendations and prevention policies on the exposure of pregnant women in the workplace.
La pollution atmosphérique est considérée comme le principal facteur de risque environnemental de l'incidence et de la progression de certaines pathologies. Des études épidémiologiques ont montré l’association entre des particules présentes dans la pollution atmosphérique (PM pour particulate matter) et le faible poids de naissance, le retard du langage et les troubles du comportement de l’enfant. Ces particules sont constituées d'une gamme de particules de tailles hétérogènes, dont les particules nanométriques (PN), définies comme des particules de taille inférieure à 100 nanomètres. Ces PN pourraient être responsables des effets délétères observés sur la santé en lien avec la pollution atmosphérique. Les données animales montrent que les PN inhalées peuvent induire une toxicité sur le fœtus par leur passage à travers la barrière placentaire ou par un mécanisme inflammatoire systémique. Majoritairement constituées de particules de carbone, il a été rapporté que les niveaux d’exposition aux PN sont plus élevés en milieux professionnels qu’en milieux non-professionnels. L’objectif de cette thèse est d'étudier l'association entre l'exposition professionnelle aux PN émises de façon non intentionnelle (PNNI) durant la grossesse et le développement in et post utero de l’enfant et spécifiquement : 1) l’association entre l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI et le petit poids pour l'âge gestationnel (PAG) ; 2) l’association entre l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI de carbone durant la grossesse et le PAG, le périmètre crânien (PC) à la naissance et à deux ans de vie ; 3) l’association entre l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI de carbone et le développement du langage et le comportement de l’enfant à deux ans. A partir des données de l’Étude Longitudinale Française depuis l’Enfance (ELFE), nous avons inclus les mères qui ont travaillé durant la grossesse ainsi que leurs enfants. Les expositions aux PNNI et aux PNNI de carbone ont été évaluées par la matrice MatPUF (matrice emploi-exposition aux particules ultrafines). Nous avons montré une association significative entre l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI durant la grossesse et le PAG (RCa : 1,63, IC à 95% :1,22, 2,18). De même, une association significative entre l'exposition professionnelle maternelle aux PNNI de carbone durant la grossesse et le PAG (RCa : 1,80, IC à 95% : 1,29, 2,46) a été trouvée, plus particulièrement pour les mères qui ont travaillé jusqu’au deuxième (RCa : 1,84, IC à 95%: 1,13, 3,02) et au troisième trimestre (RCa : 1,80, IC à 95% : 1,10, 2,95) de grossesse. Nous n’avons pas mis en évidence d'association statistiquement significative entre l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI de carbone et le PC. Enfin, nos résultats sont en faveur d’une association entre l’exposition aux PNNI de carbone et un retard de développement du langage de l’enfant à deux ans (RCa :1,34 ; IC à 95% :1,00, 1,80) mais pas avec des troubles du comportement (troubles du spectre autistique) à deux ans. Ce travail de thèse a permis, d’apporter des connaissances nouvelles sur les effets de l’exposition professionnelle maternelle aux PNNI sur le PAG et le développement de langage de l’enfant à l’âge de deux ans. Ces recherches doivent être poursuivies afin d’adapter les recommandations et les politiques de prévention sur l’exposition des femmes enceintes en milieu professionnel.
Domaines
Médecine humaine et pathologie
Origine : Version validée par le jury (STAR)