Programme de recherche stratégique de l’Organisation canadienne sur les effets de l’exposition au rayonnement sur la santé (OCEERS) – 2020

Introduction

Actuellement, les normes de radioprotection sont principalement dérivées de l’extrapolation de données provenant d’études épidémiologiques qui utilisent des cohortes exposées à de fortes doses de rayonnement ionisant. Il est reconnu depuis longtemps que cette approche peut ne pas représenter avec précision les risques sanitaires en raison des incertitudes qui entourent les réponses à des doses et débits de dose plus faibles (< 100 mGy; < 6 mGy/h). À l’échelle internationale, on constate un regain d’intérêt pour la réduction de cette incertitude grâce à de nouvelles approches permettant de mieux comprendre les réponses aux niveaux moléculaire et cellulaire et de déterminer les événements moléculaires sensibles, précoces et clés qui ont le plus de chances de susciter un effet néfaste apical.

L’Organisation canadienne sur les effets de l’exposition au rayonnement sur la santé (OCEERS) est un partenariat entre les programmes de radioprotection et de recherche de Santé Canada (SC) et de la Commission canadienne de sûreté nucléaire (CCSN). Ces organisations conviennent que la connaissance des mécanismes sous-jacents des réponses biologiques au rayonnement ionisant renforce leur capacité à exercer leur mandat d’évaluation des risques, de communication des risques et de protection de la santé. Elles sont également optimistes quant à la possibilité que la recherche interdisciplinaire menée avec les outils et technologies actuels puisse faire la lumière sur les réponses au niveau moléculaire et cellulaire à des doses et débits de dose pertinents pour les scénarios d’exposition du public et des professionnels.

Par l’intermédiaire de l’OCEERS, la CCSN et SC envisagent de créer une plateforme canadienne pour coordonner la recherche fédérale sur le rayonnement à faible dose, et pour établir des liens et collaborer avec les programmes universitaires et industriels, d’autres plateformes de recherche et des organismes de coopération internationaux. L’OCEERS est déjà liée à la structure de gouvernance de l’initiative pluridisciplinaire européenne sur les faibles doses (Multidisciplinary European Low Dose Initiative ou MELODI) d’EURATOM par l’intermédiaire de la CCSN, qui en est membre. La nouvelle organisation est également représentée par SC et la CCSN aux réunions du groupe de haut niveau sur la coordination mondiale de la recherche sur le rayonnement à faible dose qui a été récemment créé par l’Agence pour l’énergie nucléaire (AEN) de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE). Les résultats de l’OCEERS s’ajouteront à l’ensemble des connaissances qui appuient le système international de radioprotection.

L’OCEERS s’appuie sur l’accord officiel entre SC et la CCSN pour échanger de l’information et collaborer à des études ou des évaluations relatives aux effets sur la santé des substances nucléaires, de l’énergie nucléaire et des dispositifs émettant des radiations. Les objectifs immédiats comprennent les suivants :

  1. Conserver et renforcer l’expertise en dosimétrie, en radiobiologie et en épidémiologie au sein du gouvernement du Canada.
  2. Mieux harmoniser les priorités de recherche de SC et de la CCSN afin de cibler et d’exploiter les ressources.
  3. Transmettre un message factuel et cohérent au public et aux parties intéressées sur les questions relatives au rayonnement ionisant à faible dose et débit de dose.

Le programme de recherche stratégique (PRS) de l’OCEERS appuie les deux premiers objectifs. Ce document énonce les domaines de recherche que la CCSN et SC ont jugés prioritaires pour les prochaines années. Il décrit également plusieurs projets dirigés par des chercheurs de SC ou de la CCSN qui sont antérieurs à ce PRS, mais qui font maintenant partie du programme de l’OCEERS.

Programme de recherche stratégique (PRS)

La CCSN est l’organisme fédéral chargé de réglementer l’utilisation de l’énergie et des matières nucléaires afin de préserver la santé, la sûreté, la sécurité et de protéger l’environnement, comme le décrit la Loi sur la sûreté et la réglementation nucléaires Footnote 1. SC est le ministère fédéral chargé d’aider les Canadiens à maintenir et à améliorer leur santé, ce qui comprend la mise en œuvre de la Loi sur les dispositifs émettant des radiations Footnote 2, la réalisation du Programme national de compétence sur le radon et la prestation de conseils pour la gestion des expositions issues d’urgences nucléaires et de matières radioactives naturelles.

Le PRS, présenté dans le tableau 1, a pour but de remédier aux difficultés et aux incohérences auxquelles a été confronté le personnel de la CCSN et de SC lors de l’application et de la mise à jour des règlements et recommandations actuels en matière de radioprotection, et lors de la communication avec les parties intéressées. Il prend également en compte les commentaires des parties intéressées reçus au moyen de demandes du public, de messages du public exprimant ses préoccupations et de demandes des commissaires de la Commission de la CCSN.

Les priorités dégagées par la communauté internationale et d’autres plateformes de recherche, dont la Commission internationale de protection radiologique (CIPR) et MELODI Footnote 3 Footnote 4, ont inspiré les thèmes et les axes de recherche. Les domaines prioritaires précisent la portée du programme; c’est-à-dire les principales préoccupations dans le paysage canadien, ainsi que les possibilités, les outils et les technologies qui permettent de tirer le meilleur parti de l’expertise fédérale canadienne. L’OCEERS a cerné cinq grands thèmes de recherche qui sont les plus adaptés à ses priorités (tableau 1) :

Tableau 1 : Cinq thèmes de recherche qui relèvent du PRS de l’OCEERS

Thèmes Effets cancérigènes Effets non cancérigènes Échange et consolidation des données à l’échelle mondiale Renforcement des capacités Études épidémiologiques
Axes de recherche Mener des études mécanistiques pour examiner les relations dose-réponse et les liens avec les résultats néfastes Développer une expertise dans le domaine de la gestion et de l’interprétation des données Tester de nouvelles technologies / approches pour définir les effets d’une faible dose-réponse Lier les données professionnelles aux données sur le cancer / la mortalité
Domaine prioritaire Cancer du poumon (radon), cancer du rein (uranium), cancers des organes (tritium) Cataracte (TLE élevé et faible), toxicité rénale (uranium) Parcours de résultats néfastes, examens systématiques, modélisation de la dose de référence Spectroscopie optique, modèles organoïdes 3D, régénération des cellules souches, essais phéno-typiques, dosimétrie, technologie omique Études internationales mises en commun, mineurs d’uranium, autres cohortes exposées au radon
Avantages Connaissance mécaniste dans le domaine des expositions au rayonnement à faible dose Meilleure communication des risques au public Harmonisation avec les efforts internationaux Contribution à l’orientation canadienne sur les normes de radioprotection

Analyse comparative entre les sexes et les genres plus

Il existe un fort biais fondé sur le sexe dans la science du rayonnement, ce qui contribue à d’importantes incertitudes quant aux risques. Ce biais est le résultat de l’utilisation historique de cohortes composées principalement d’hommes (études professionnelles) et de l’omission du sexe comme facteur contributif Footnote 5.

L’analyse comparative entre les sexes et les genres (ACSG) est un processus analytique utilisé pour déterminer comment des groupes diversifiés de femmes, d’hommes, de filles, de garçons et de personnes de diverses identités de genre peuvent être touchés par les initiatives fédérales.

Le Plan d’action sur le sexe et le genre de Santé Canada vise à intégrer systématiquement les considérations liées au sexe et au genre dans l’ensemble des recherches, des lois, des politiques, des règlements, des programmes et des services de Santé Canada Footnote 6.

Conformément à ce plan d’action, l’OCEERS considérera le sexe biologique comme un facteur contributif lors de la planification de nouveaux projets.

D’autres facteurs doivent être pris en compte, notamment l’âge et la génétique, pendant la conception du projet, le cas échéant, afin de réduire les incertitudes liées aux risques.

Descriptions des domaines prioritaires

Effets cancérigènes

Radon

Le radon (radon 222) est un gaz radioactif naturel qui est généré par la désintégration de l’uranium 238. On estime que 16 % des décès annuels par cancer du poumon sont attribuables à l’exposition au radon dans les habitations au Canada Footnote 7 Footnote 8. Par conséquent, il existe un intérêt pour la recherche sur le risque de cancer du poumon attribuable à l’exposition au radon dans des scénarios d’exposition professionnelle et résidentielle. L’objectif est d’améliorer les connaissances mécanistiques sur l’exposition chronique à de faibles doses de radon, de réduire les incertitudes qui entourent la dosimétrie des produits de filiation du radon et d’étudier l’existence d’une limite de dose pour le cancer du poumon induit par le radon.

Recherche prioritaire :

  1. Mener des études sur les animaux et in vitro pour dégager les premiers événements biologiques clés liés aux changements phénotypiques en utilisant une chambre à radon.
  2. Générer de nouvelles connaissances mécanistiques sur l’apparition du cancer du poumon à partir d’une exposition chronique à de faibles doses de radon et de ses produits de filiation en utilisant des cohortes humaines.
  3. Résoudre les incertitudes qui entourent la dosimétrie du radon en partant des caractéristiques des aérosols intérieurs pour la recherche radiobiologique.

Tritium

Le tritium est utilisé ou produit par le secteur de l’énergie nucléaire, dans les installations de traitement du tritium et pour la recherche. Il est donc raisonnable que des préoccupations du public et de professionnels aient mis en évidence les problèmes liés à la manipulation, au contrôle et aux rejets de tritium, aux limites de tritium dans l’eau potable, au devenir du tritium dans l’environnement et aux effets sur la santé de l’exposition au tritium Footnote 9. La CCSN a commandé des recherches supplémentaires dans le but d’atténuer ces préoccupations en améliorant la connaissance scientifique du tritium. Parmi les questions d’intérêt pour la recherche sur le tritium se trouve la nature mécanistique et biocinétique de l’eau tritiée (HTO) et du tritium lié aux composés organiques (TCO) ingérés et incorporés sous différentes formes.

Recherche prioritaire :

  1. Conception d’une méthode microdosimétrique appropriée pour mieux comprendre la distribution de la dose provenant de diverses formes organiques de tritium dans une cellule et dans les tissus et organes. Elle comprend une méthode permettant d’évaluer les doses reçues par les cellules germinales, l’embryon, le fœtus et le nourrisson.
  2. Études in vitro portant sur la complexité des dommages à l’ADN induits par les précurseurs de la synthèse de l’ADN ou les acides aminés marqués au tritium dans les protéines de liaison de la chromatine (p. ex. les histones), le déclenchement des voies de signalisation des dommages à l’ADN et l’activation de divers processus cellulaires (par exemple, réparation, arrêt du cycle cellulaire, apoptose, différenciation, prolifération, sénescence) en termes de toxicité et d’instabilité génomique.
  3. Évaluations histopathologiques des organes pour l’identification des marqueurs de cancer chez les animaux exposés au HTO et à différentes formes de TCO.

Uranium

L’uranium est abondant au Canada. Puisqu’on considère que l’extraction de l’uranium au Canada fait partie du cycle du combustible nucléaire, les expositions professionnelles et publiques qui en découlent sont réglementées par la CCSN. L’uranium et ses produits de filiation sont également libérés de la roche et du sol à l’état naturel, ce qui peut mener à des concentrations élevées dans les sources d’eau potable non touchées par les mines. Ces expositions sont gérées conformément aux Recommandations pour la qualité de l’eau potable au Canada, pour lesquelles Santé Canada fait office d’autorité technique. Bien que les risques pour la santé liés aux expositions aiguës à l’uranium naturel et appauvri soient bien connus, il subsiste une certaine incertitude quant aux effets sur la santé d’une exposition chronique à long terme.

Recherche prioritaire :

  1. Études visant à déterminer les premiers événements biologiques clés liés aux changements phénotypiques et, ultimement, les résultats néfastes (comme la néphrotoxicité), à des niveaux d’uranium et de produits de filiation à longue durée de vie qui sont pertinents pour l’exposition du public à des sources naturelles.
  2. Comprendre le mécanisme d’action moléculaire de l’uranium, à la fois métal lourd toxique et radionucléide émetteur alpha, en utilisant des modèles animaux in vitro et in vivo, y compris l’identification de biomarqueurs.
  3. Décrire le risque de mortalité et l’incidence du cancer chez les travailleurs de l’uranium en raison de la faible dose cumulée de radon (et de rayons gamma) dans le cadre de leur travail.

Effets non cancérigènes

Cataractes

Plusieurs pays (dont le Canada) prévoient actuellement de réduire la limite de dose pour le cristallin à la même valeur que la limite de dose efficace. La limite de dose équivalente pour le cristallin d’un travailleur du secteur nucléaire est actuellement de 150 mSv sur une période de dosimétrie d’un an. En 2011, la CIPR a recommandé une limite de dose équivalente réduite pour le cristallin, en se fondant sur de nouvelles données scientifiques indiquant que les limites de dose pour les réactions des tissus du cristallin sont ou pourraient être inférieures à ce qui avait été envisagé Footnote 10. Conformément aux recommandations de la CIPR et aux Prescriptions générales de sûreté de l’AIEA, partie 3 Footnote 11, la CCSN a modifié le Règlement sur la radioprotection :

  • la limite de dose équivalente pour le cristallin d’un travailleur du secteur nucléaire est passée de 150 mSv à 50 mSv pour une période de dosimétrie d’un an
  • une nouvelle limite de dose équivalente pour le cristallin d’un travailleur du secteur nucléaire a été établie à 100 mSv pour une période de dosimétrie de cinq ans

Recherche prioritaire :

  1. Études in vitro utilisant un rayonnement à faible TLE pour étudier les mécanismes biologiques des opacifications du cristallin induites par le rayonnement, y compris une connaissance de base de la formation de cataractes.

Échange et consolidation des données à l’échelle mondiale

Des recherches ont été menées pendant des décennies pour comprendre les effets sur la santé humaine de l’exposition aux sources de rayonnement ionisant et elles ont produit de grandes quantités de données. Il est nécessaire de déterminer la meilleure approche pour exploiter efficacement ces ensembles vastes et variés de données afin d’en dégager les lacunes dans les connaissances. Il sera ainsi possible de mener des études de recherche dirigées pour mieux soutenir l’évaluation et la gestion des risques pour la santé humaine.

Recherche prioritaire :

  1. Élaborer le cadre du parcours de résultats néfastes visant les domaines pertinents pour l’évaluation des risques radiologiques.
  2. Effectuer des examens systématiques de mécanismes biologiques fondamentaux (p. ex., effet de proximité, hypersensibilité au rayonnement, résistance accrue au rayonnement, réponse adaptative) et intégrer les données dans un cadre du parcours de résultats néfastes.
  3. Appliquer les approches de modélisation existantes utilisées dans le domaine de la toxicité chimique (p. ex., la modélisation des doses de référence) aux ensembles de données archivées sur le rayonnement (études majeures sur les souris et les chiens beagle).

Renforcement des capacités

Les technologies et approches émergentes qui se sont révélées prometteuses dans d’autres disciplines seront examinées pour que soit déterminée leur capacité à détecter les effets du rayonnement à de faibles doses et débits de dose d’exposition à partir d’expositions au rayonnement à transfert linéaire d’énergie faible et élevée. Ces approches peuvent également fournir de nouvelles pistes pour l’étude des effets non ciblés et ciblés et de la sensibilité individuelle.

Recherche prioritaire :

  1. Tester et valider les nouvelles technologies pour déterminer leur capacité à soutenir l’évaluation des risques liés au rayonnement à faible dose (p. ex., la lipidomique, la spectroscopie optique, la capture de la conformation des chromosomes). Utilisation de la technologie des organes sur puce, de la microfluidique et des systèmes organoïdes en 3D.
  2. Examiner les dernières découvertes et percées de la recherche dans le domaine des changements phénotypiques et de la dosimétrie.

Études épidémiologiques

Les normes actuelles de radioprotection ont été élaborées en extrapolant les données d’exposition à des doses élevées à faibles, en utilisant principalement les données des survivants de la bombe atomique, qui sont représentatives des doses aiguës et élevées. Pour améliorer les estimations des risques sanitaires liés aux expositions chroniques à faible dose, il faudra appliquer de nouvelles approches mathématiques aux études épidémiologiques existantes ou nouvelles menées à de faibles doses et débits de dose.

Recherche prioritaire :

  1. Étudier les biomarqueurs des personnes exposées à des sources de rayonnement ionisant, comme le radon radioactif naturel, pour avoir une meilleure connaissance mécanistique des effets biologiques à faibles doses.
  2. Tester divers modèles biologiques et approches statistiques pour quantifier les risques de cancer à partir d’études épidémiologiques à faible dose et à faible débit de dose.
  3. Combiner les données du Fichier dosimétrique national et des dépôts nationaux de renseignements sur la santé pour déterminer les liens entre les expositions professionnelles et les résultats pour la santé.

Stratégie de communication

Des événements annuels seront organisés conjointement pour faire connaître les initiatives de recherche de l’OCEERS. Parmi les activités, on compte l’organisation d’ateliers et de webinaires, l’élaboration de contenu pour le Web, la publication d’articles de recherche et de comptes rendus de réunions, la participation à des séminaires et le soutien au comité des communications de l’OCEERS pour promouvoir les initiatives du programme. Le comité des communications élaborera une stratégie.

Partenariats

L’OCEERS rassemble du personnel des organismes suivants du gouvernement du Canada :

  • Bureau de la radioprotection (BRP) et Bureau de la protection contre les rayonnements des produits cliniques et de consommation (BPRPCC) de Santé Canada
  • Direction de l’évaluation et de la protection environnementales et radiologiques (DEPER) de la CCSN

Collaborateurs externes

Les partenaires externes du milieu universitaire et les collaborateurs nationaux et internationaux comprennent les suivants :

  • Institut de recherche en services de santé (IRSS)
  • Partenariat canadien pour la santé de demain (CanPath)
  • Commission internationale de protection radiologique (CIPR)
  • Programme de radioprotection de l’Electric Power Research Institute (EPRI)
  • Laboratoires Nucléaires Canadiens (LNC)
  • Université d’Ottawa (Ottawa, Ontario)
  • Université Carleton (Ottawa, Ontario)
  • Université de Californie (San Francisco)
  • Université Georgetown (Washington, DC)
  • Université de la Saskatchewan (Saskatoon, Saskatchewan)
  • Université de Calgary (Calgary, Alberta)
  • Énergie atomique du Canada limitée (EACL)

Adhésions

Les scientifiques de l’OCEERS sont des membres actifs des organisations suivantes :

  • Association canadienne de radioprotection
  • Initiative pluridisciplinaire européenne sur les faibles doses (Multidisciplinary European Low Dose Initiative ou MELODI)
  • Comité scientifique des Nations Unies pour l’étude des effets des rayonnements ionisants (UNSCEAR)
  • Agence pour l’énergie nucléaire (AEN) de l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE)
    • Groupe de haut niveau sur la coordination mondiale de la recherche sur le rayonnement à faible dose de l’AEN
    • Comité de protection radiologique et de santé publique
  • Radiation Research Society

Parties intéressées

Les parties intéressées comprennent :

  • Groupe des propriétaires de CANDU

Processus d’examen du PRS

Le PRS de l’OCEERS sera révisé tous les trois ans ou à une fréquence déterminée par les organisations participantes. Le processus tiendra compte des percées dans les domaines prioritaires et des lacunes restantes, évaluées par des publications, des comptes rendus de conférences et des brevets, ainsi que des connaissances sur l’état de la science à ce moment. Des domaines d’intérêt seront révisés, ajoutés ou supprimés principalement en fonction des intérêts des parties intéressées, des priorités mandatées des ministères fédéraux, des ressources existantes et des développements internationaux importants pertinents pour le programme.

Références

 

Projets en cours

Étude sur les travailleurs canadiens de l’uranium

Début : 2018-2019

Fin : 2022-2023

Collaborateurs : Projet mixte, avec d’autres collaborateurs

Chef de projet : Rachel Lane

Personne-ressource de l’OCEERS : Rachel Lane (Rachel.lane@cnsc-ccsn.gc.ca)

Thèmes du PRS : Études épidémiologiques, effets cancérigènes

L’étude sur les travailleurs canadiens de l’uranium est une vaste étude épidémiologique visant à évaluer les effets sur la santé de l’exposition professionnelle au rayonnement des travailleurs de l’uranium (mineurs, travailleurs d’usines de concentration et d’installations de traitement). Un suivi de plus de 80 000 travailleurs canadiens des mines, usines de concentration et installations de traitement de l’uranium permettra d’examiner leur exposition professionnelle au rayonnement (1932-2017), leur mortalité (1950-2017) et l’incidence du cancer (1969-2017) en utilisant les données du Fichier dosimétrique national, de la Base canadienne de données sur les décès et du Registre canadien du cancer. L’étude prendra environ quatre ans à réaliser.

L’objectif principal de l’étude est d’évaluer le lien entre le radon et le cancer du poumon, en tenant compte des facteurs confondants et des facteurs de modification des effets. Il est important de noter que l’étude évaluera les effets sur la santé de faibles expositions cumulées et de faibles taux d’exposition. Cette évaluation est possible grâce à un suivi à long terme des faibles expositions cumulées des travailleurs et à des mesures de haute qualité prises après la mise en place de pratiques de radioprotection visant à réduire de manière significative les expositions professionnelles au rayonnement. Ces données sont pertinentes pour la protection radiologique des travailleurs de l’uranium actuels et futurs ayant de faibles expositions professionnelles au rayonnement. Nous pouvons étudier de nombreuses autres questions de recherche en raison de la taille importante de la cohorte et du suivi à long terme de l’exposition, de la mortalité et de l’incidence du cancer.

L’étude permettra d’améliorer la qualité des données canadiennes qui feront partie des futures études de collaboration internationale, comme l’analyse actuelle d’une cohorte commune de mineurs d’uranium (PUMA) et l’analyse d’une cohorte commune mondiale de travailleurs de l’uranium (iPAUW). Ces travaux permettront de faire progresser les connaissances internationales sur le risque radiologique et d’appuyer le cadre international de radioprotection, et plus particulièrement les recommandations de la Commission internationale de protection radiologique sur le radon.

Analyse d’une cohorte commune mondiale de travailleurs du secteur du traitement de l’uranium

Début : Septembre 2019

Fin : 2022-2023

Collaborateurs : Projet mixte, avec d’autres collaborateurs

Chef de projet : Lydia Zablotska, Ph. D., Université de Californie, San Francisco

Personne-ressource de l’OCEERS : Rachel Lane (Rachel.lane@cnsc-ccsn.gc.ca)

Thèmes du PRS : Études épidémiologiques, effets cancérigènes

L’étude iPAUW est une vaste étude épidémiologique collective internationale visant à évaluer les effets sur la santé de l’exposition professionnelle au rayonnement des travailleurs du secteur du traitement de l’uranium (usine, raffinage, traitement et fabrication). Les chercheurs harmoniseront les données sur l’exposition d’environ 100 000 travailleurs d’installations de traitement de l’uranium de 16 cohortes différentes avec un nouvel ensemble de doses aux organes provenant d’essais biologiques de l’uranium, des produits de filiation du radon (PFR) et d’expositions au rayonnement ionisant externe dont le calcul se fera en appliquant un protocole harmonisé. Les chercheurs décriront la mortalité globale des travailleurs d’installations de traitement de l’uranium par rapport à la population générale, par étape du traitement de l’uranium. Ils examineront également les risques de mortalité liés au PFR et aux rayons gamma, ainsi que les modificateurs des effets temporels pour les risques associés au rayonnement. Parmi les résultats d’intérêt se trouvent les cancers et les maladies non cancéreuses des organes cibles de l’uranium, notamment les poumons et les bronches, le foie, les reins, les os, le cerveau et les tissus lympho-hématopoïétiques. La puissance statistique accrue de l’analyse des données collectives permettra à l’étude collaborative proposée de décrire beaucoup mieux les risques associés au radon, aux rayons gamma et aux radionucléides à longue durée de vie pour ce groupe unique de travailleurs, et ce, de nombreuses années après l’exposition. Les chercheurs tiendront également compte des incertitudes dans les estimations de l’exposition et de leur effet potentiel sur les estimations du risque radiologique.

Ces travaux permettront de faire progresser les connaissances internationales du risque radiologique et de soutenir le cadre international de radioprotection, et plus particulièrement les recommandations de la Commission internationale de protection radiologique sur le radon.

Analyse de sous-types histologiques des cas de cancer du poumon chez les travailleurs des mines d’uranium d’Eldorado

Début : 3 juin 2019

Fin : 18 décembre 2020

Chef de projet : Lydia Zablotska, Ph. D., Université de Californie, San Francisco

Personne-ressource de l’OCEERS : Rachel Lane (Rachel.lane@cnsc-ccsn.gc.ca)

Thèmes du PRS : Études épidémiologiques, effets cancérigènes

L’étude évaluera la relation entre l’exposition aux produits de filiation du radon (PFR) et les sous-types des cas de cancer du poumon, en utilisant une analyse statistique avancée d’une cohorte de 17 660 travailleurs des mines d’uranium d’Eldorado du Canada, d’abord employés de 1932 à 1980, puis suivis relativement à l’apparition de nouveaux cancers au moyen de la base de données canadienne sur l’incidence de 1969 à 1999.

Cette étude examinera les risques liés au rayonnement pour les nouveaux cancers du poumon, en accordant une attention particulière à trois principaux sous-types histologiques (cellules squameuses, petites cellules et adénocarcinomes), séparément et ensemble pour les expositions internes aux PFR et les expositions externes aux rayons gamma.

Elle déterminera les effets modificateurs du sous-type histologique, du temps écoulé depuis l’exposition, du taux d’exposition et de l’âge vulnérable sur les liens entre l’exposition aux PFR et le cancer du poumon, ensemble et séparément par sous-type histologique.

Enfin, elle étudiera les risques liés aux doses de rayons gamma afin de déterminer s’ils permettent une meilleure concordance du modèle avec les expositions aux PFR.

Exposition professionnelle au radon et risque de cancer du poumon : Mise à jour des résultats de la cohorte de mineurs de spath fluor à Terre-Neuve

Début : 30 novembre 2017

Fin : Juin 2020

Collaborateurs : Projet mixte, avec d’autres collaborateurs

Chef de projet : Paul Villeneuve, Ph. D., Université Carleton

Personne-ressource de l’OCEERS : Rachel Lane (Rachel.lane@cnsc-ccsn.gc.ca)

Thèmes du PRS : Études épidémiologiques, effets cancérigènes

La cohorte de mineurs de spath fluor à Terre-Neuve comprend 2 121 mineurs employés dans l’extraction de spath fluor de 1933 à 1978 à Saint Lawrence, Terre-Neuve. Les données sur les causes de décès ont été déterminées grâce à une mise en commun avec la Base canadienne de données sur les décès de 1950 au 31 décembre 2016. Chaque membre de la cohorte a eu des expositions cumulatives aux produits de filiation du radon en unités alpha-mois par année. Des analyses de cohortes externes ont généré des ratios de mortalité standardisés par rapport aux taux de mortalité des hommes dans la province de Terre-Neuve. Nous avons appliqué des modèles linéaires de risque relatif excédentaire pour caractériser les variations du risque de cancer du poumon lié au radon selon les modificateurs d’effet, y compris les catégories de durée d’exposition, le temps écoulé depuis la dernière exposition, le tabagisme et l’âge atteint. Nous avons également évalué les associations entre les produits de filiation du radon et le cancer du poumon dans les sous-types histologiques du cancer du poumon. Enfin, nous avons analysé les associations entre les produits de filiation du radon et la mortalité attribuable aux maladies cardiovasculaires. Les analyses de la cohorte actualisée sont en cours.

Explorer l’utilisation du cadre du parcours de résultats néfastes (PRN) dans l’évaluation des risques liés au rayonnement

Début : 2018

Fin : En cours

Chef de projet : Vinita Chauhan, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Vinita Chauhan (Vinita.Chauhan@canada.ca)

Thèmes du PRS : Échange, consolidation et interprétation des données à l’échelle mondiale

Ce projet a été mis sur pied pour motiver les chercheurs nationaux et internationaux dans le domaine du rayonnement à utiliser le cadre du PRN en tant que méthode pour échanger efficacement les connaissances et relever les lacunes de la recherche dans le domaine de l’évaluation des risques liés au rayonnement. À l’heure actuelle, le cadre du PRN n’est pas utilisé d’emblée pour appuyer les pratiques de prise de décisions réglementaires. Un PRN propre au rayonnement sera élaboré dans le but d’attirer l’attention sur le cadre en tant que moyen efficace d’organiser les connaissances et de dégager les domaines de recherche prioritaires. Il comprend l’élaboration et la soumission de PRN d’évaluation des risques radiologiques à l’OCDE; l’organisation d’ateliers pour susciter l’intérêt national auprès des parties intéressées canadiennes, comme le LNC, la CCSN et d’autres; et la liaison avec la communauté internationale de radioprotection pour promouvoir le cadre des PRN.

Enquête sur les biomarqueurs de l’exposition au rayonnement dans les cohortes exposées au radon

Début : 2018

Fin : En cours

Chef de projet : Vinita Chauhan, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Vinita Chauhan (Vinita.Chauhan@canada.ca)

Thème du PRS : Effets cancérigènes

Cette étude effectuera une validation in vivo en utilisant des échantillons de sang provenant d’individus exposés de façon chronique au radon radioactif naturel. Des technologies comme la cytogénétique et les différentes sciences « omiques » seront utilisées pour l’identification des biomarqueurs. Des évaluations radiobiologiques des individus sélectionnés seront effectuées pour confirmer que les biomarqueurs proposés varient en fonction de l’exposition au radon. L’étude validera le potentiel des technologies nouvelles et classiques pour identifier les biomarqueurs de l’exposition au radon dans les échantillons de sang et générer de nouvelles connaissances mécanistiques sur les expositions chroniques à de faibles doses.

Explorer l’application de la génomique et de la spectroscopie Raman dans le domaine de l’évaluation des risques

Début : 2018

Fin : En cours

Chef de projet : Vinita Chauhan, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Vinita Chauhan (Vinita.Chauhan@canada.ca)

Thème du PRS : Renforcement des capacités dans l’évaluation des risques

Ce projet explorera la faisabilité de nouvelles technologies pour identifier les biomarqueurs de l’exposition au rayonnement, à de faibles niveaux d’exposition au rayonnement ionisant (<0,5 Gy) dans les types de cellules les plus radiosensibles qui se trouvent dans le sang et les yeux. Les deux principales technologies qui seront explorées sont la génomique et la spectroscopie Raman. L’objectif final de ces travaux est de générer de nouvelles données mécanistiques pour enrichir notre connaissance de la forme de la relation dose-réponse, qui pourrait être appliquée à l’identification des risques.

Identifier les points de départ transcriptionnels en utilisant la modélisation de la dose de référence (MDR) pour divers tissus et biofluides exposés au rayonnement

Début : 2018

Fin : En cours

Chef de projet : Vinita Chauhan, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Vinita Chauhan (Vinita.Chauhan@canada.ca)

Thème du PRS : Renforcement des capacités dans l’évaluation des risques

Les ensembles de données de transcription déposés dans les répertoires seront définis et soumis à une MDR transcriptionnelle. Les travaux permettront de déterminer si l’activation des voies dépend de la qualité du rayonnement, de la dose, du débit de dose et du temps, et si ces résultats sont cohérents d’une étude à l’autre. Ils permettront de cibler les voies mécanistiques et les limites de dose les plus pertinentes pour les expositions à faible dose et débit de dose, de dériver des valeurs d’efficacité biologique relative fondées sur les sciences « omiques » pour la qualité et les débits de dose du rayonnement et d’établir les différences de sensibilité des cellules et tissus.

Effets sur la santé de l’exposition chronique à l’uranium naturel dans l’eau potable

Début : 2019

Fin : En cours

Chef de projet : Baki Sadi, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Baki Sadi (Baki.Sadi@canada.ca)

Thème du PRS : Effets cancérigènes

Des études ont montré que les concentrations d’uranium naturel dans l’eau de puits de certaines collectivités peuvent être bien supérieures aux concentrations établies dans les recommandations de Santé Canada sur l’eau potable. Cependant, les effets sur la santé et les effets biologiques sous-jacents, découlant de la consommation à long terme d’uranium provenant de cette eau, ne sont pas bien compris et nécessitent des recherches plus approfondies. Pour combler cette lacune, une étude in vivo menée sur un modèle de rongeurs est en cours dans le cadre d’un projet de recherche conjoint entre les Laboratoires Nucléaires Canadiens et le Bureau de la radioprotection de Santé Canada, projet approuvé dans le cadre de l’initiative fédérale sur les activités de science et technologie nucléaires. Ce projet portera principalement sur la génotoxicité et la toxicité rénale par distribution infracellulaire de l’uranium et comprendra des essais phénotypiques. Afin d’approfondir les connaissances mécanistiques des effets toxicologiques, un sous-ensemble de ces échantillons sera étudié à l’aide d’une technologie « omique » approuvée dans le cadre de l’Initiative de recherche et de développement en génomique (IRDG). Pour le projet de l’IRDG, l’analyse génomique et protéomique d’échantillons de sang et de tissus rénaux sera réalisée en collaboration avec le Bureau de la protection contre les rayonnements des produits cliniques et de consommation de Santé Canada.

Acquérir une meilleure compréhension de la dosimétrie du radon grâce à la caractérisation des aérosols intérieurs et à la simulation informatique

Début : 2019

Fin : En cours

Chef de projet : Baki Sadi, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Baki Sadi (Baki.Sadi@canada.ca)

Thème du PRS : Effets cancérigènes

Le radon est la deuxième cause de cancer du poumon, après le tabagisme. Bien que les lignes directrices pour l’exposition au radon dans les habitations soient exprimées en concentration de gaz radon, ce sont en fait les produits de filiation du radon à courte durée de vie qui déposent la plus grande partie de la dose de rayonnement dans les poumons, ce qui contribue à la dose efficace annuelle. Puisque la majorité des produits de filiation du radon sont fixés aux particules, le dépôt dans les poumons dépend donc de la concentration en particules et de la distribution de la taille relative. Dans cette étude seront effectuées des mesures des caractéristiques des aérosols intérieurs pertinentes pour la dosimétrie du radon, comme la concentration des produits de filiation du radon, le facteur d’équilibre, la fraction non fixée et la distribution de la taille des particules des produits de filiation du radon. Ces paramètres caractéristiques seront utilisés conjointement avec un outil de simulation informatique de dosimétrie du radon pour calculer la dose efficace annuelle. Les connaissances générées par ce projet nous permettront de mieux comprendre la contribution relative de la matière particulaire intérieure à la dose efficace annuelle du radon.

Élaboration d’un parcours de résultats néfastes applicable à la toxicité rénale induite par l’uranium

Début : 2019

Fin : En cours

Chef de projet : Baki Sadi, Ph. D., Santé Canada

Personne-ressource de l’OCEERS : Baki Sadi (Baki.Sadi@canada.ca)

Thème du PRS : Échange, consolidation et interprétation des données à l’échelle mondiale

L’uranium est un élément radioactif naturel ainsi qu’un métal lourd. Les effets biologiques et sanitaires de l’uranium ont été attribués à sa toxicité tant radiologique que chimique. Alors que la majorité des études publiées indiquent que la toxicité de l’uranium est principalement attribuable à des altérations chimiques rénales, d’autres expériences in vitro et in vivo montrent des effets génotoxiques qui pourraient être attribués à la fois à la toxicité chimique et radiologique. En raison de l’exposition professionnelle potentielle dans le cycle du combustible nucléaire à base d’uranium, de l’exposition environnementale attribuable à l’exploitation minière et à d’autres activités industrielles et de l’exposition chronique par l’eau potable, surtout dans les collectivités desservies par des puits souterrains, les effets néfastes de l’uranium sur la santé sont une préoccupation pour les évaluateurs de risques et les organismes de réglementation des domaines radiologique et chimique. L’objectif de ce projet est de mettre au point un parcours de résultats néfastes propre à la toxicité rénale induite par l’uranium en vue de le présenter au groupe consultatif élargi sur le dépistage moléculaire et la toxicogénomique de l’Organisation de coopération et de développement économiques.

Examen systématique de la manière dont le sexe biologique modifie le risque d’effets sur la santé induits par le rayonnement ionisant

Début : 2020

Fin : 2021

Chef de projet : Julie Leblanc, Ph. D., Commission canadienne de sûreté nucléaire

Personne-personne de l’OCEERS : Julie Leblanc (julie.leblanc@cnsc-ccsn.gc.ca)

Thème du PRS : Échange, consolidation et interprétation des données à l’échelle mondiale

Dans le cadre du programme de mentorat de la Commission internationale de protection radiologique (CIPR), une étude systématique sera menée pour évaluer l’état actuel des connaissances sur la manière dont le sexe biologique peut modifier plusieurs effets sur la santé induits par le rayonnement (cancer, maladies cardiovasculaires, circulatoires ou cérébrovasculaires, effets cognitifs et cataractes). Le sexe biologique est l’un des nombreux facteurs qui régissent les réponses individuelles au rayonnement ionisant, qui sont complexes et mal comprises. Cet examen servira de base aux travaux menés par le groupe de travail 111 de la CIPR.

Footnotes

Footnote 1

Loi sur la sûreté et la réglementation nucléaires (L.C. 1997, ch. 9) (dernière modification 2017) Justice Canada.

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Footnote 2

Loi sur les dispositifs émettant des radiations (L.R.C. 1985, ch. R-1 ) (dernière modification 2016). Justice Canada.

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Footnote 3

Areas of Research to Support the System of Radiological Protection (2017). Commission internationale de protection radiologique.

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Footnote 4

Programme de recherche stratégique de MELODI (2019). Multidisciplinary European Low Dose Initiative.

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Footnote 5

Langen, Britta. « Age and sex bias in radiation research – and how to overcome it ». The Journal of Nuclear Medicine. 60(4): 466. 2019.

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Footnote 6

L’analyse comparative fondée sur le sexe et le genre en action à Santé Canada. Santé Canada.

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Footnote 7

Chen J, Moir D, Whyte J. « Canadian population risk of radon induced lung cancer: a re-assessment based on the recent cross-Canada radon survey ». Radiat Prot Dosimetry. 2012 Nov; 152(1-3):9-13.

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Footnote 8

Enquête pancanadienne sur les concentrations de radon dans les habitations – Rapport final. 2012 cat. : H144-2/2012F. ISBN : 978-1-100-98712-5. Santé Canada.

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Footnote 9

Tritium : effets sur la santé, dosimétrie et radioprotection – Volet du projet d’études sur le tritium. INFO-0799. 2010. Commission canadienne de sûreté nucléaire.

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Footnote 10

ICRP statement on tissue reactions and early and late effects of radiation in normal tissues and organs–threshold doses for tissue reactions in a radiation protection context, CIPR Publ. 118, Ann. CIPR 41 (1–2) (2012). Commission internationale de protection radiologique.

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Footnote 11

Radioprotection et sûreté des sources de rayonnements : Normes fondamentales internationales de sûreté. Prescriptions générales de sûreté, partie 3. Agence internationale de l’énergie atomique.

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