La pollution de l’air est responsable d’environ 7 millions de morts en moyenne par an, d’après une étude de l’OMS. Les gaz d’échappement liés au trafic routier sont le premier responsable des émissions de particules fines et ultra-fines.
L’impact de la pollution de l’air sur la santé est plus important chez les enfants, dont le système nerveux est encore en développement, et donc plus sensible et vulnérable à l’air vicié que celui des adultes.
Notre cerveau est davantage exposé à la pollution
Les riverains de zones d'intense trafic routier ont 40% de risques supplémentaires de déclarer une démence de type Alzheimer. Selon toute hypothèse, la pollution pourrait provoquer une réaction inflammatoire. Des chercheurs ont, en effet trouvé, des traces d'inflammation sur l'hippocampe de souris soumises à un air pollué qui présentaient, par ailleurs, des troubles de la mémoire et des signes d’anxiété et de dépression. Les particules fines pourraient aussi accélérer le vieillissement du cerveau en réduisant sa substance blanche.
D'autres polluants s'attaquent à notre matière grise. C'est le cas des substances chimiques dont certaines peuvent être très toxiques pour le cerveau. En 2009, l'Inserm a reconnu que l'exposition aux pesticides double le risque de maladie de Parkinson chez les agriculteurs. La maladie figure désormais sur la liste des maladies professionnelles. Mais si, aujourd'hui, tout le monde est en contact avec des polluants, à commencer par l'air intérieur des maisons, les plus vulnérables sont les enfants à cause de leur cerveau en développement. Notre cerveau n'a qu'une seule chance de se développer. Les dégâts subis par le cerveau d'un fœtus ou d'un enfant seront probablement irréversibles.
Particules fines: les PM2,5
Les PM2.5, également connues sous le nom de suie, sont constituées de particules en suspension de taille microscopique provenant de produits chimiques, de tuyaux d'échappement de véhicules, de poussière et d'autres agents polluants.
Les effets nocifs des polluants atmosphériques sur la santé, même à de faibles niveaux d’exposition sont bien documentés. De récentes recherches ont notamment suggéré qu’en plus d’accroître le risque de développer des maladies cardiovasculaires et pulmonaires, la pollution de l’air pourrait accélérer le déclin cognitif, un des symptômes annonciateurs d’une pathologie neuro-dégénérative comme la maladie d’Alzheimer et d’autres démences.
Depuis quelques années, la pollution de l’air est ainsi reconnue comme un facteur de risque “modifiable” de la démence, c’est-à-dire sur lequel il est possible d’agir via des changements à la réglementation qui encadre les niveaux de pollution tolérés.
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Le risque de démence augmente avec l'exposition aux particules fines
Selon des chercheurs de la University Of Western Ontario au Canada dans une étude, publiée dans la revue Neurology en octobre 2022, les personnes les plus exposées aux particules fines de la pollution de l'air seraient plus à risque de développer une démence que celles les moins touchées.
Respirer un air vicié par les polluants n’altère pas seulement les capacités respiratoires ou le bon fonctionnement cardiovasculaire. Cela serait aussi directement néfaste pour la santé de notre cerveau en favorisant les risques de déclin cognitif (démence, maladie d'Alzheimer...).
Résultat. Les personnes qui ne développaient pas de démence étaient aussi celles qui étaient le moins exposées aux polluants atmosphériques, par exemple en vivant loin des zones de trafic routier, premier responsable des émissions de particules fines. Dans le détail, l’étude révèle que le risque de démence augmentait de 3% pour chaque augmentation d’un microgramme par mètre cube d’exposition aux PM2.5, sachant que les recommandations de l’Organisation mondiale de la santé (OMS) fixent un seuil annuel sans danger à 5 µg/m3 (contre 12 µg/m3 chez les autorités américaines).
Alors qu’un récent rapport de l’OMS a montré que plus de 90% de la population mondiale vit dans des zones où les niveaux de pollution de l'air sont supérieurs aux recommandations, les chercheurs concluent en plaidant pour une action au niveau politique. Leurs résultats fournissent davantage de preuves pour l'application des réglementations sur la qualité de l'air et l'accélération de la transition des combustibles fossiles aux énergies durables.
Privilégier les moyens de transport moins polluants. En attendant une réglementation plus stricte des niveaux de pollution tolérés, les auteurs encouragent chacun d’entre nous à prendre des mesures pour limiter cette exposition, notamment en choisissant des modes de transports moins polluants, lorsque c’est possible.
La pollution est susceptible d'augmenter le risque de démence, selon des experts du gouvernement britannique
Des chercheurs de l’Imperial College of London, participent à un rapport, publié par UK Health Security Agency (UKHSA) en juillet 2022, soulignant comment la pollution de l'air contribue à la démence et au déclin des capacités mentales.
Le déclin cognitif chez les personnes âgées serait susceptible d'être accéléré par l'exposition aux polluants atmosphériques comme les particules fines, selon une synthèse de 70 études présentée sous forme de rapport publié par l'agence gouvernementale britannique. Ses auteurs insistent sur le fait que les preuves s’accumulent dans ce domaine, alors que les cas de démence progressent dans le monde.
Le rapport étude commandé par le ministère de la Santé du gouvernement britannique tend ainsi à confirmer que la pollution de l’air devrait être reconnue comme un facteur de risque “modifiable” de la démence, c’est-à-dire sur lequel il est possible d’agir via des changements dans la réglementation qui encadre les niveaux de pollution tolérés. Le rapport en question a été rédigé par le Comité sur les effets médicaux des polluants atmosphériques (COMEAP). Son objectif était d’analyser les dernières preuves disponibles sur les impacts négatifs dans le cerveau liés à la pollution de l'air.
Le rapport de 291 pages conclut que la pollution de l'air est susceptible d'augmenter le risque de “déclin cognitif accéléré” et de “développement de la démence” chez les personnes âgées. Les experts estiment que le mécanisme en cause n’est autre que l'impact des polluants capables de pénétrer dans le système circulatoire, notamment le flux sanguin vers le cerveau.
Résultats. Les preuves épidémiologiques examinées rapportent de manière assez cohérente des associations entre l'exposition chronique à la pollution de l'air et une cognition globale réduite et une altération des capacités visuo-spatiales ainsi qu'un déclin cognitif et un risque accru de démence. Les résultats sont hétérogènes en ce qui concerne d'autres domaines cognitifs tels que les fonctions exécutives, l'attention, la mémoire, le langage et les troubles cognitifs légers.
Les études de neuro-imagerie prises en compte pour cette recherche ont par ailleurs mis en avant une association entre l'exposition à la pollution de l'air et l'atrophie de la substance blanche du cerveau. Les auteurs du rapport ne sont pas parvenus à identifier précisément le polluant le plus associé à ces effets, même si de nombreuses recherches menées dans ce domaine ont déjà évoqué le rôle des particules fines, notamment celles d’un diamètre inférieur à 2,5 microns – PM2.5 μm, provenant notamment des gaz d'échappement des véhicules –, capables d'atteindre de nombreux organes parmi lesquels le système nerveux.
Les chercheurs ayant participé à cette enquête ont tenu à insister sur le fait que ce nouveau rapport met en évidence à quel point les preuves de cette association de risque se sont multipliées au cours des dernières décennies. La démence est l'un des plus grands, sinon le plus grand, défi mondial pour la santé et les services sociaux au 21e siècle. Les chercheurs soulignent que s'il n'est actuellement pas possible de mesurer directement l'impact de la pollution de l'air sur le déclin cognitif ou la démence, il peut être possible de développer une méthode indirecte pour quantifier les effets sur le cerveau. Ces résultats éclaireront les lignes directrices internationales sur la qualité de l'air et la politique sur les objectifs en matière de particules.
Être exposé à la pollution atmosphérique augmenterait le risque d’avoir de moins bonnes performances cognitives
40% des cas de démences pourraient être évités ou retardés en agissant sur des facteurs modifiables, facteurs au sein desquels figure la pollution de l’air. Pour aller plus loin et obtenir des données précises sur ce facteur de risque, les chercheurs ont voulu identifier l’impact sur les performances cognitives de trois polluants liés au trafic routier – particules fines de diamètre inférieur à 2,5 microns, dioxyde d’azote et carbone suie –. Ils ont ainsi comparé les résultats de tests cognitifs d’un large échantillon de personnes selon leur niveau d’exposition à ces différents polluants. Les résultats de l’étude suggèrent un lien entre une exposition à de plus fortes concentrations de polluants et un niveau plus faible des performances cognitives, lien qui diffère selon les polluants.
Pour mesurer l’exposition de chaque participant à la pollution, l’équipe de recherche a utilisé des cartes dites “d’exposition” qui estiment la concentration de polluants à l’adresse du domicile. Ces cartes prennent en compte plusieurs variables comme la densité du trafic routier ou encore la proximité du domicile aux routes. Trois polluants liés au trafic routier ont été considérés dans le cadre de l’étude : les particules fines de diamètre inférieur à 2,5 microns (PM2,5), le dioxyde d’azote (NO2) et le carbone suie.
Les capacités les plus impactées sont la fluence verbale et les fonctions exécutives. Le dioxyde d’azote et les particules PM2,5 impactent d’avantage la fluence verbale, tandis que le carbone suie a un plus grand impact sur les fonctions exécutives.
La prochaine étape de leurs recherches consiste à observer l’évolution dans le temps des fonctions cognitives de ces adultes, afin de voir si l’exposition à la pollution est aussi associée à une baisse du fonctionnement cognitif avec le temps, baisse qui peut refléter les premiers signes de démences, tant de la maladie d’Alzheimer que d’autres formes de démences du sujet âgé.
La qualité de l'air peut avoir un impact sur le développement de maladies neuro-dégénératives
Selon une étude épidémiologique menée par des experts de l'Université de Londres, publiée dans le British Medical Journal (BMJ) en mars 2021, il est confirmé que la qualité de l'air pourrait également être liée au développement de troubles de la mémoire et avoir un impact sur le développement de maladies neuro-dégénératives.
Lien et exposition
Pour parvenir à cette conclusion, les chercheurs ont utilisé les dossiers de santé contenus dans une base de données CPRD (Clinical Practice Research Datalink), qui depuis 1987 enregistre les données des centres médicaux dans différents quartiers des villes du Royaume-Uni. Plus précisément, les chercheurs se sont concentrés sur un échantillon de moins de 131.000 patients âgés de 50 à 79 ans au moment de la réalisation de cette étude, qui n'avaient jamais reçu de diagnostic de démence et étaient inscrits dans des cliniques généralistes situées dans l'anneau de la M25 à Londres.
Quels paramètres ont été pris en compte ?
* Dioxyde d'azote (NO2)
* Particules fines PM2.5
* Oxone (O3)
Cependant, d'autres paramètres ont également été pris en compte, comme la proximité du trafic routier et les niveaux sonores de celui-ci, en utilisant des méthodes de modélisation validées et certifiées avec des mesures enregistrées.
Données de recherche
Au cours de la période de suivi, qui a duré 8 ans, 1,7% des personnes de l'échantillon (2.181) ont été diagnostiquées avec un type de maladie neuro-dégénérative : 39% avec la maladie d'Alzheimer et 29% avec une démence résultant d'accidents cardiovasculaires et cérébro-vasculaires.
Les patients qui vivaient dans des quartiers soumis à des niveaux élevés de NO2 (41,5 µg/m3) ont enregistré un risque élevé de 40% de diagnostic de démence, par rapport à ceux qui vivaient dans d'autres zones avec des niveaux inférieurs de polluant. Un lien similaire a également été trouvé avec les niveaux de PM2.5. Pas avec l'O3 cependant.
Les chercheurs ont insisté sur le fait qu'il s'agissait d'une étude observationnelle et que les résultats ne s'appliquaient qu'à Londres. Cependant, cette recherche invite à réfléchir sur les gains de santé publique si la qualité de l'air était meilleure.
La pollution de l'air pourrait augmenter le risque de maladie d'Alzheimer et d'autres démences
Des scientifiques de l'Université de Californie du Sud dans une étude, publiée dans la revue Neurology en février 2021, montrent que les femmes âgées qui vivent dans des endroits où les niveaux de PM2.5 sont élevés souffrent de pertes de mémoire et de réductions du volume cérébral similaires à celles causées par la maladie d'Alzheimer en une plus grande proportion que les femmes âgées qui vivent dans des endroits où l'air est le plus pur.
Ils ont cherché à savoir si les PM2.5 pouvaient accélérer les processus de vieillissement cérébral au stade pré-clinique, c'est-à-dire pendant la phase "silencieuse" de la maladie, avant l'apparition des symptômes de la maladie d'Alzheimer ou d'autres démences apparentées.
Cette première étude a été menée à l'échelle nationale aux États-Unis sur les liens entre l'exposition aux particules PM2.5 et les troubles cognitifs. Là, ils ont démontré que les femmes âgées qui avaient vécu dans des endroits avec des niveaux de PM2.5 dans des espaces ouverts supérieurs à la norme établie par l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) étaient deux fois plus susceptibles de souffrir de troubles cognitifs cliniquement pertinents que les femmes âgées qui avaient vécu dans des endroits moins contaminés par l'environnement. Ils ont également pu prendre en compte d'autres facteurs de risque de démence tels que le tabagisme, le manque d'exercice ou les traitements hormonaux.
Atrophies cérébrales causées par la maladie d'Alzheimer
Dans cette nouvelle étude, ils ont étudié les types de changements survenus dans le cerveau des personnes âgées lorsqu'elles avaient été exposées à différents niveaux de PM2.5 au cours des années précédant le début des symptômes d'Alzheimer.
Ils ont suivi l'évolution d'un groupe de 712 femmes âgées dont l'âge moyen était de 78 ans. Elles n'étaient pas atteintes de démence au début de l'étude et avaient subi des IRM cérébrales il y a au moins cinq ans.
Ils ont constaté que ces femmes âgées étaient plus susceptibles de subir une réduction de la taille du cerveau similaire à celle observée chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer. Et lorsqu'ils ont comparé les scanners cérébraux des femmes âgées provenant d'endroits où les niveaux de PM2.5 étaient plus élevés avec les scanners de celles qui avaient vécu dans des endroits moins pollués, ils ont constaté que les premières étaient 24% plus susceptibles de souffrir de démence dans les cinq ans suivants.
Les changements que la maladie d'Alzheimer provoque dans notre cerveau
Mais ce qui était peut-être plus inquiétant, c'est que les femmes âgées qui n'avaient pas de problèmes de mémoire présentaient également des modifications cérébrales similaires à celles causées par la maladie d'Alzheimer. Le rétrécissement de leurs masses cérébrales était plus important dans le cas de celles qui avaient vécu plus exposées aux particules PM2.5 dans des espaces ouverts, même dans des endroits où les niveaux de ces particules étaient conformes aux normes actuelles de l'EPA.
Ils ont également examiné la mémoire épisodique, qui englobe les souvenirs d'événements spécifiques et se détériore au cours des premiers stades de la maladie d'Alzheimer. Ils ont découvert qu'il existait une relation directe entre le fait de vivre dans des endroits où les niveaux de PM2.5 sont élevés dans des espaces ouverts et la détérioration de la mémoire épisodique. Environ 10 à 20% des pertes de mémoire pourraient être attribuées à une réduction de la masse cérébrale semblable à celle de la maladie d'Alzheimer.
Étant donné que l'on pense que la phase silencieuse de la démence commence des décennies avant l'apparition des symptômes, les résultats de ses recherches les plus récentes ont soulevé des inquiétudes quant à savoir si l'exposition à la pollution de l'air au cours des premiers stades - entre l'enfance et l'âge adulte - pourrait être tout aussi nocive ou même pire que l'exposition dans la vieillesse.
La maladie d'Alzheimer est la cause la plus fréquente de démence. Elle détruit progressivement la mémoire, la capacité d'avoir une pensée cohérente et la capacité de se comporter de manière appropriée, empêchant éventuellement le patient d'effectuer même les tâches les plus simples.
Alors que la recherche se poursuit pour trouver un remède à cette maladie, les connaissances sur les facteurs génétiques et environnementaux qui peuvent augmenter le risque de développer la maladie d'Alzheimer tardive et les démences apparentées ont augmenté.
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L'Organisation mondiale de la santé (OMS) a déjà prévenu que la pollution de l'air est aux niveaux les plus élevés : 9 habitants sur 10 respirent un air toxique et plus de 8 millions de personnes meurent de maladies sur lesquelles la qualité de l'air a une incidence. Pour cette raison, il est très important que les Smart Cities adoptent des solutions de surveillance de la qualité de l'air telles que celles installées par ENVIRA, une stratégie à prendre en compte par les gouvernements pour tenter de réduire ces chiffres.
A noter que l’OMS estime que 50 millions de personnes sont atteintes de démence dans le monde et qu’il apparaît chaque année près de 10 millions de nouveaux cas. La maladie d’Alzheimer est la cause la plus courante de démence et serait à l’origine de 60-70% des cas.
Plusieurs maladies liées à la démence, comme l’Alzheimer, sont causées par des facteurs génétiques. Toutefois, notre mode de vie et notre environnement immédiat jouent aussi un rôle important. Il est difficile d’associer un élément déclencheur spécifique aux dommages du cerveau dans les cas de démence. Ces facteurs sont nombreux, mais les identifier avec précision permettrait d’intervenir de façon préventive et efficace.
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