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I. Les effets aigus des fortes doses
«Dans les accidents de rayonnement, la proportion de malades pour lesquels une greffe allogène de moelle osseuse est absolument indiquée et pour lesquels ce traitement serait sûrement bénéfique est très faible.»A la suite de l'échec des greffes allogènes de moelle, certains experts avaient proposé de constituer une banque où l'on conserverait de la moelle osseuse appartenant au personnel sélectionné pour intervenir en zone très radioactive en cas d'accident afin de pouvoir procéder à des greffes autogènes qui ont plus de chance
de succès. Il est évident que cette procédure n'est guère possible compte tenu de ses implications psychologiques.
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11. Les effets différés du rayonnement
Ce sont essentiellement l'induction de cancers chez les irradiés et la création de défauts génétiques chez leurs descendants.
En ce qui concerne les effets génétiques, il y a très peu de données empiriques sûres. Leur estimation découle la plupart du temps de la transposition chez les humains d'observations faites sur des animaux à reproduction rapide.
Nous n'examinerons ici que le problème de la radioinduction des cancers:
a) Ces cancers sont absolument identiques aux cancers «naturels». Il n'est donc pas possible de les identifier parmi l'ensemble des cancers, de déclarer radioinduit un cancer observé sur un individu donné même si celui-ci a été irradié (et inversement)
b) Pour la même irradiation, l'induction de cancer dépendra fortement des individus, en particulier du système immunitaire.
c) Pour un groupe assez important d'individus irradiés, on pourra observer un accroissement de la fréquence des cancers qui dépendra du niveau de l'irradiation.
d) L'apparition clinique de ces cancers ne se fera qu'après un temps de latence très long, de 2 ans pour les leucémies à plusieurs décennies pour les autres cancers.
Ces propriétés interdisent toute approche individuelle pour l'étude expérimentale des effets cancérigènes du rayonnement ainsi que pour la fixation du risque par les systèmes de radioprotection. Seule une approche statistique a un sens mais à condition de disposer de données de mortalité parmi une cohorte suffisamment importante numériquement pendant une très longue période. Dans une société nucléaire, les statistiques de mortalité deviennent des matériaux stratégiques qu'il est dangereux de laisser dans le domaine public.
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| Lorsqu'une population a été
irradiée, le bilan de la mortalité par cancers radioinduits
dans cette cohorte ne peut se faire que de deux façons:

- soit collecter les données de mortalité pendant plus de 30 ans et mieux jusqu'à la disparition de la cohorte. Dans ce cas, le risque ne sera connu qu'après la mort de ceux qui l'auront subi;
- soit évaluer les niveaux d'irradiation et fonder le bilan sur le facteur de risque établi par des études antérieures dont on peut garantir la qualité. Le risque est connu avant l'extinction de la population concernée mais l'estimation des doses reçues (ou qui seront reçues) est difficile et source de controverse quant aux modèles retenus pour l'effectuer, en particulier lorsqu'il s'agit d'une irradiation par contamination interne, par inhalation de poussières radioactives ou par ingestion d'aliments obtenus sur des territoires contaminés.
III. Les effets de morbidité
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L'effet cancérigène du rayonnement
a donné lieu à une polémique très vive parmi
les spécialistes depuis près de 20 ans. En ce qui concerne
le rayonnement externe, la situation tend à se clarifier. Les différentes
études épidémiologiques, qui semblaient totalement
inconciliables il y a quelques années, tendent actuellement à
donner des résultats très voisins.
La dose collective permettra d'utiliser le facteur de risque pour évaluer l'excès de cancers mortels qui apparaîtra dans une population pour une dose collective donnée:
Si l'on utilise ce modèle linéaire,
le fait de diluer les doses dans une population plus nombreuse (en transférant
des aliments produits sur un territoire contaminé vers des régions
non contaminées) ne réduit pas le nombre total de cancers
si la dose collective est peu modifiée. Il en est de même
si la dose est répartie sur une durée plus longue. La dilution
ne modifie quasiment pas l'excès de cancer, elle ne fait que «démocratiser»
l'effet en le diluant dans une population plus importante numériquement.
Il devient alors beaucoup plus difficile à mettre en évidence.
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Figure 1: Différentes formes de courbes représentatives de la relation entre le risque et le rayonnement (relation effet/dose).
3. Le modèle linéaire: c'est
celui que nous avons décrit en détail.
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En 1950, le gouvernement américain décida
d'effectuer un suivi de mortalité chez les survivants des bombardements
atomiques de 1945. L'étude est faite par une fondation américano
- japonaise (RERF: Radiation Effects Research Foundation). Les résultats
de ce suivi sont périodiquement publiés. L'étude porte
sur une cohorte de plus de 90.000 personnes identifiées par le recensement
effectué en 1950 parmi les 300.000 survivants à cette date
[6].
Les leucémies apparaissent assez rapidement. On estime qu'en 1950 la moitié de l'excès total des leucémies s'est exprimée. Après 10 ans, la situation est redevenue quasi normale avec cependant un léger excès.
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| Les tumeurs solides sont apparues
après un long temps de latence et l'excès annuel de mortalité
croit régulièrement avec le temps; il ne présente
pas de fléchissement (sauf pour la thyroïde) même après
une latence de 40 ans.

Si l'on se fie au bilan effectué vers le début des années septante, on décompte assez bien les leucémies mais par contre on sous-estime considérablement les autres cancers. Les normes de radioprotection en vigueur actuellement sont fondées sur le bilan des années septante et les comités d'experts officiels n'ont jamais voulu rectifier leurs estimations du risque pour les adapter aux résultats les plus récents.
Les résultats bruts publiés en 1987 par la fondation RERF [7,8] donnent un facteur de risque cancérigène du rayonnement 14 fois supérieur à celui adopté par la CIPR en 1977 soit 1.750 cancers mortels au lieu de 125 pour une dose collective de 1 million d'hommes x rem (1 million d'individus exposés à 1 rem ou 10.000 hommes x sievert, 10.000 personnes exposées à 100 rem ou 1 sievert).
Edward Radford, ancien président du Comité BEIR de l'Académie des Sciences des USA, après avoir travaillé à la fondation RERF de Hiroshima a résumé d'une façon claire en 1986 les conclusions de l'étude sur les survivants. Voici les principaux points qu'il soulève:
- La mortalité par cancers ne peut à elle seule représenter correctement le détriment causé par le rayonnement. Il faut tenir compte également de l'incidence des cancers non mortels. Cela multiplierait le risque par un facteur voisin de 2.
- Le modèle du risque relatif est celui qui représente le mieux les résultats observés.
- Le facteur de risque dépend fortement de l'âge à l'irradiation. En particulier, le risque relatif des personnes irradiées avant l'âge de 10 ans est environ 8 fois plus grand que pour celles qui ont été irradiées à l'âge de 35 ans. Il en résulte que les enfants forment un groupe à risque élevé.
- L'hypothèse d'absence de seuil ne surestime pas le risque (ce qu'affirmait la CIPR en 1977) [9]. La courbe représentative des excès de cancers en fonction des niveaux de dose est compatible avec le modèle linéaire même pour des doses assez basses. Cependant, le modèle supra-linéaire semble le meilleur. Ainsi, le modèle linéaire sous-estimerait le risque dans la région des faibles doses.
- La plupart des cancers montrent un effet du rayonnement encore en excès 40 ans après l'irradiation.
- Certaines tumeurs bénignes sont corrélées au rayonnement. Ce résultat montre la possibilité d'un effet sur la morbidité, ce qui n'avait jamais été admis officiellement jusqu'à présent.
Les résultats sont maintenant suffisamment clairs pour que les divers comités d'experts officiels soient obligés de réviser leurs conceptions sur le facteur de risque mais chacun y va de son facteur correctif pour amortir le choc. Ces facteurs de réduction ne se fondent pas sur des études faites sur des humains et n'ont guère de justification. La situation actuelle concernant le facteur de risque est résumée dans le tableau suivant:
** Correction des résultats bruts par des coefficients (de 1,5 à 3)
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L'estimation de la CIPR (1990) correspond au projet actuellement en discussion et non encore officiellement adopté par la Commission.
L'estimation RERF utilise l'hypothèse linéaire. Si on utilise le modèle supra-linéaire de Radford, le facteur de risque aux doses faibles serait de 2700 cancers mortels pour 1 million d'hommes x rem. Ce résultat est à comparer à celui déduit de l'étude publiée en 1977 par Mancuso, Stewart et Kneale sur la mortalité chez les travailleurs de l'usine nucléaire de Hanford [14]. Cette étude donnait un facteur de risque conduisant à 7400 morts par cancers pour 1 million d'homme x rem soit 2,7 fois plus élevé que celui de Radford. Voir à ce sujet la discussion sur le facteur de risque et la dose de doublement dans la Gazette nucléaire N°84/85. Cet écart pourrait s'expliquer pour différentes raisons:
- des erreurs inévitables dans des études aussi complexes;
- un suivi incomplet pour les survivants japonais, en particulier pour les enfants de moins de 10 ans en 1945;
- le fait que la population des survivants n'est pas une population «normale» car elle a subi une situation de catastrophe n'ayant laissé survivre que les individus les plus robustes.
En résumé, on peut dire que les deux grandes études épidémiologiques sur l'effet cancérigène du rayonnement, le suivi des survivants japonais et celui des travailleurs de Hanford dont l'incompatibilité était flagrante en 1977, donnent désormais des résultats assez convergents.
Les effets biologiques des rayonnements ionisants sont certainement loin d'être totalement connus et quantifiés quoi qu'en disent certains depuis des décennies. Deux exemples le montrent bien:
Une enquête épidémiologique fut ouverte en 1955 en Angleterre (Etude dite d'Oxford) pour découvrir pourquoi l'augmentation de la leucémie avait un effet aussi disproportionné sur les enfants de 3 ans. La cause de cet effet fut identifiée [15,16]: l'irradiation in utero des foetus lors des radiodiagnostics pratiqués sur les femmes enceintes. Ce résultat inattendu bouleversait les conceptions admises alors au sujet des effets biologiques du rayonnement. Au lieu de s'interroger pour élargir le champ de l'étude, les officiels de la santé rejetèrent les résultats, l'étude était officiellement déclarée fausse a priori. Il fallut attendre des dizaines d'années pour admettre que les foetus sont des êtres particulièrement sensibles au rayonnement et qu'il faut éviter d'irradier l'abdomen des femmes enceintes. Pendant toute cette période, on a continue à irradier des foetus.
Plus récemment, une étude de Martin J. Gardner publiée dans le British Medical Journal[17] sur l'excès de leucémies chez les enfants dans la région voisine de l'usine nucléaire anglaise de Sellafield mettait en évidence un effet nouveau et tout à fait inattendu du rayonnement. L'excès de leucémies pouvait être attribué à l'irradiation professionnelle des pères ayant travaillé à l'usine. La corrélation est très forte pour ceux qui ont été irradiés dans les 6 mois qui précédèrent la conception. Il pourrait s'agir d'une action mutagène du rayonnement sur le sperme. Ceci bien sûr bouleverse une fois de plus les conceptions officielles de la radioprotection. Mais reconnaître ce fait nouveau devrait conduire à la réduction des doses maximales admissibles pour les travailleurs exposés aux rayonnements et le développement de l'industrie nucléaire risquerait d'être compromis.
La situation actuelle dans les zones contaminées d'Ukraine, de Biélorussie et de Russie, suite à la catastrophe de Tchernobyl, montre que les problèmes liés à la contamination interne sont loin d'être élucidés et en tout cas se révèlent plus importants du point de vue des conséquences sanitaires que ce qui était admis jusqu'à présent.
Au cours du temps, toutes les études ont finalement montré que l'être humain a une très grande sensibilité au rayonnement alors que les promoteurs de l'industrie nucléaire (que ce soient les savants, les techniciens ou les industries) admettaient a priori l'inocuité du rayonnement aux doses faibles.
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| Alice Stewart a parfaitement résumé
l'importance du rayonnement sur les êtres vivants [6]:

«Bien que nous ne sachions pas quand commença la vie sur cette planète, nous avons appris que même les formes les plus primitives de vie ne sont pas compatibles avec de forts niveaux de radioactivité. Par conséquent, il est possible que la vie, et le développement de la biosphère à la surface de la terre, durent attendre que l'intensité de la radioactivité à la surface du sol ait décru jusqu'aux niveaux actuels. La découverte des rayons X, puis celle du radium, rendirent possible la surexposition individuelle des animaux ou des plantes, à des niveaux de rayonnement accrus, dans les pays à technologie avancée. Ce ne fut qu'après la découverte de la fission nucléaire qu'il y eut accroissement de certains niveaux de rayonnement ambiant. Ainsi, le problème actuel, héritage direct de la 2ème guerre mondiale, est d'empêcher qu'un processus inverse du processus naturel puisse causer d'irréparables dommages aux forces de vie.»
SIGLES UTILISÉS
CIPR Commission Internationale de Protection Radiologique.
Lire du même auteur:
Les effets du nucléaire sur le vivant
http://www.dissident-media.org/
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1. The accident at Chernolyl Nuclear Power Plant and its consequences.
Information compiled for the IAEA Experts Meeting, 25-28 august 1986, Vienna.
USSR State Committee on the Utilization of Atomic Energy. Annex 7, Medical-Biological
Problems.
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