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1 Creative commons : Paternité - Pas d Utilisation Commerciale - Pas de Modification 2.0 France

2 UNIVERSITE CLAUDE BERNARD - LYON 1 FACULTE DE PHARMACIE INSTITUT DES SCIENCES PHARMACEUTIQUES ET BIOLOGIQUES 2014 THESE n 106 THESE pour le DIPLÔME D'ETAT DE DOCTEUR EN PHARMACIE présentée et soutenue publiquement le 26 Septembre 2014 par Mlle Marie Née le 16 Mai 1990 à Thonon-les-Bains (74) ***** Application du dosage radioimmunologique du Glucuronide de Bisphénol A dans les urines d'une population de femmes présentant un Syndrome des Ovaires Polykystiques ***** JURY M.COHEN Richard, Professeur des Universités-Praticien Hospitalier M.PUGEAT Michel, Professeur des Universités-Praticien Hospitalier M. DECHAUD Henri, Maître de Conférences des Universités-Praticien Hospitalier Mme HARTHE Catherine, Ingénieur des Hospices Civiles de Lyon

3 UNIVERSITE CLAUDE BERNARD LYON 1 Président de l Université Vice-Président du Conseil d Administration Vice-Président du Conseil Scientifique Vice-Président du Conseil des Etudes et de la Vie Universitaire M. François-Noël GILLY M. Hamda BEN HADID M. Germain GILLET M. Philippe LALLE Composantes de l Université Claude Bernard Lyon 1 SANTE UFR de Médecine Lyon Est UFR de Médecine Lyon Sud Charles Mérieux Institut des Sciences Pharmaceutiques et Biologiques UFR d'odontologie Institut des Techniques de Réadaptation Département de formation et centre de recherche en Biologie Humaine Directeur : M. Jérôme ETIENNE Directeur : Mme Carole BURILLON Directrice : Mme Christine VINCIGUERRA Directeur : M. Denis BOURGEOIS Directeur : M. Yves MATILLON Directeur : Anne-Marie SCHOTT SCIENCES ET TECHNOLOGIES Faculté des Sciences et Technologies UFR de Sciences et Techniques des Activités Physiques et Sportives (STAPS) Ecole Polytechnique Universitaire de Lyon (ex ISTIL) I.U.T. LYON 1 Institut des Sciences Financières et d'assurance (ISFA) Directeur : M. Fabien DE MARCHI Directeur : M. Yannick VANPOULLE Directeur : M. Pascal FOURNIER Directeur : M. Christophe VITON Directeur : M. Nicolas LEBOISNE ESPE Directeur : M. Alain MOUGNIOTTE 1

4 UNIVERSITE CLAUDE BERNARD LYON 1 ISPB -Faculté de Pharmacie Lyon Directrice : Madame la Professeure Christine VINCIGUERRA Directeurs Adjoints : Madame S. BRIANCON, Monsieur P. LAWTON, Monsieur P. NEBOIS Madame S. SENTIS, Monsieur M. TOD Directrice Administrative : Madame P. LISTE DES DEPARTEMENTS PEDAGOGIQUES DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE DE SCIENCES PHYSICO-CHIMIQUE ET PHARMACIE GALENIQUE CHIMIE ANALYTIQUE, GENERALE, PHYSIQUE ET MINERALE Monsieur Raphaël TERREUX (Pr) Monsieur Pierre TOULHOAT (Pr - PAST) Madame Julie-Anne CHEMELLE (MCU) Monsieur Lars-Petter JORDHEIM (MCU) Madame Christelle MACHON (AHU) PHARMACIE GALENIQUE -COSMETOLOGIE Madame Stéphanie BRIANCON (Pr) Madame Françoise FALSON (Pr) Monsieur Hatem FESSI (Pr) Madame Joëlle BARDON (MCU - HDR) Madame Marie-Alexandrine BOLZINGER (MCU - HDR) Madame Sandrine BOURGEOIS (MCU) Madame Ghania HAMDI-DEGOBERT (MCU ) Monsieur Plamen KIRILOV (MCU) Monsieur Fabrice PIROT (MCU - PH - HDR) Monsieur Patrice SEBERT (MCU - HDR) BIOPHYSIQUE Monsieur Richard COHEN (PU PH) Madame Laurence HEINRICH (MCU) Monsieur David KRYZA (MCU PH) Madame Sophie LANCELOT (MCU - PH) Monsieur Cyril PAILLER-MATTEI (MCU ) DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE PHARMACEUTIQUE DE SANTE PUBLIQUE DROIT DE LA SANTE Monsieur François LOCHER (PU PH) Madame Valérie SIRANYAN (MCU - HDR) ECONOMIE DE LA SANTE Madame Nora FERDJAOUI MOUMJID (MCU - HDR) Monsieur Hans-Martin SPÄTH (MCU) Madame Carole SIANI (MCU HDR) INFORMATION ET DOCUMENTATION Monsieur Pascal BADOR (MCU - HDR) HYGIENE, NUTRITION, HYDROLOGIE ET ENVIRONNEMENT Madame Joëlle GOUDABLE (PU PH) 2

5 Monsieur Gilles AULAGNER (PU PH) Monsieur Daniel HARTMANN (Pr) QUALITOLOGIE MANAGEMENT DE LA QUALITE Madame Alexandra CLAYER-MONTEMBAULT (MCU) Monsieur François COMET (MCU) Monsieur Vincent GROS (MCU PAST) Madame Pascale PREYNAT (MCU PAST) MATHEMATIQUES STATISTIQUES Madame Claire BARDEL-DANJEAN (MCU) Madame Marie-Aimée DRONNE (MCU) Madame Marie-Paule PAULTRE (MCU - HDR) DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE SCIENCES DU MEDICAMENT CHIMIE ORGANIQUE Monsieur Pascal NEBOIS (Pr) Madame Nadia WALCHSHOFER (Pr) Monsieur Zouhair BOUAZIZ (MCU - HDR) Madame Christelle MARMINON (MCU) Madame Sylvie RADIX (MCU -HDR) Monsieur Luc ROCHEBLAVE (MCU - HDR) CHIMIE THERAPEUTIQUE Monsieur Roland BARRET (Pr) Monsieur Marc LEBORGNE (Pr) Monsieur Laurent ETTOUATI (MCU - HDR) Monsieur Thierry LOMBERGET (MCU - HDR) Madame Marie-Emmanuelle MILLION (MCU) BOTANIQUE ET PHARMACOGNOSIE Madame Marie-Geneviève DIJOUX-FRANCA (Pr) Madame Isabelle KERZAON (MCU) Monsieur Serge MICHALET (MCU) PHARMACIE CLINIQUE, PHARMACOCINETIQUE ET EVALUATION DU MEDICAMENT Madame Roselyne BOULIEU (PU PH) Madame Magali BOLON-LARGER (MCU - PH) Madame Céline PRUNET-SPANO (MCU) Madame Catherine RIOUFOL (MCU - PH ) DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE DE PHARMACOLOGIE, PHYSIOLOGIE ET TOXICOLOGIE TOXICOLOGIE Monsieur Jérôme GUITTON (PU PH) Monsieur Bruno FOUILLET (MCU) Monsieur Sylvain GOUTELLE (MCU-PH) Madame Léa PAYEN (MCU -HDR) PHYSIOLOGIE Monsieur Christian BARRES (Pr) Monsieur Daniel BENZONI (Pr) Madame Kiao Ling LIU (MCU) Monsieur Ming LO (MCU - HDR) 3

6 PHARMACOLOGIE Monsieur Bernard RENAUD (Pr) Monsieur Michel TOD (PU PH) Monsieur Luc ZIMMER (PU PH) Madame Bernadette ASTIER (MCU - HDR) Monsieur Roger BESANCON (MCU) Madame Evelyne CHANUT (MCU) Monsieur Nicola KUCZEWSKI (MCU) Monsieur Olivier CATALA (Pr PAST) Monsieur Pascal THOLLOT (MCU PAST) Madame Corinne FEUTRIER (MCU-PAST) DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE DES SCIENCES BIOMEDICALES A IMMUNOLOGIE Monsieur Jacques BIENVENU (PU PH) Monsieur Guillaume MONNERET (PU-PH) Madame Cécile BALTER-VEYSSEYRE (MCU - HDR) Monsieur Sébastien VIEL (AHU) HEMATOLOGIE ET CYTOLOGIE Madame Christine TROUILLOT-VINCIGUERRA (PU - PH) Madame Brigitte DURAND (MCU - PH) Monsieur Olivier ROUALDES (AHU) MICROBIOLOGIE ET MYCOLOGIE FONDAMENTALE ET APPLIQUEE AUX BIOTECHNOLOGIE INDUSTRIELLES Monsieur Patrick BOIRON (Pr) Monsieur Jean FRENEY (PU PH) Madame Florence MORFIN (PU PH) Monsieur Didier BLAHA (MCU) Madame Anne DOLEANS JORDHEIM (MCU) Madame Emilie FROBERT (MCU - PH) Madame Véronica RODRIGUEZ-NAVA (MCU) Madame Ghislaine DESCOURS (AHU) PARASITOLOGIE, MYCOLOGIE MEDICALE Monsieur Philippe LAWTON (Pr) Madame Nathalie ALLIOLI (MCU) Madame Samira AZZOUZ-MAACHE (MCU - HDR) DEPARTEMENT PEDAGOGIQUE DES SCIENCES BIOMEDICALES B BIOCHIMIE BIOLOGIE MOLECULAIRE - BIOTECHNOLOGIE Madame Pascale COHEN (Pr) Monsieur Alain PUISIEUX (PU - PH) Monsieur Karim CHIKH (MCU - PH) Madame Carole FERRARO-PEYRET (MCU - PH) Madame Caroline MOYRET-LALLE (MCU HDR) Madame Angélique MULARONI (MCU) Madame Stéphanie SENTIS (MCU) Monsieur Olivier MEURETTE (MCU) 4

7 BIOLOGIE CELLULAIRE Madame Bénédicte COUPAT-GOUTALAND (MCU) Monsieur Michel PELANDAKIS (MCU - HDR) INSTITUT DE PHARMACIE INDUSTRIELLE DE LYON Monsieur Philippe LAWTON (Pr - HDR) Madame Angélique MULARONI (MCU) Monsieur Patrice SEBERT (MCU HDR) Madame Valérie VOIRON (MCU - PAST) Assistants hospitalo-universitaires sur plusieurs départements pédagogiques Madame Emilie BLOND Madame Christelle MOUCHOUX Madame Florence RANCHON Attachés Temporaires d Enseignement et de Recherche (ATER) Monsieur Eyad AL MOUAZEN 85 ème section Monsieur Boyan GRIGOROV 87 ème section Madame Mylène HONORAT 85 ème section Monsieur Abdalah LAOUINI 85 ème section Madame Marine CROZE 86 ème section Pr : Professeur PU-PH : Professeur des Universités, Praticien Hospitalier MCU : Maître de Conférences des Universités MCU-PH : Maître de Conférences des Universités, Praticien Hospitalier HDR : Habilitation à Diriger des Recherches AHU : Assistant Hospitalier Universitaire PAST : Personnel Associé Temps Partiel 5

8 Remerciements A M. Richard COHEN, pour avoir accepté la présidence du jury et avoir été toujours très disponible. A M. Michel PUGEAT, pour m avoir incluse dans ses travaux et proposé de travailler sur un sujet particulièrement intéressant et d actualité. A M Henri DECHAUD, pour avoir été d une grande aide et d une grande patience malgré les contraintes temporelles. A Mme Catherine HARTHE pour son aide et sa disponibilité. A ma famille et Manu, pour m avoir toujours soutenue quoi qu il arrive. A mes amis, pour tous les rires (et parfois les pleurs) qu on a pu partager ces 6 années. 6

9 Table des matières Liste des tableaux... 9 Liste des figures Introduction I. Bibliographie A. Le Bisphénol A Historique Structure, synthèse et propriétés physiques Législation et actualités Utilisations a) Polycarbonates b) Résines Epoxy c) PVC d) Autres Exposition humaine a) Dans le sang b) Dans les urines c) Dans le tissu adipeux d) Chez les femmes enceintes e) Chez les enfants Voies et sources de l exposition humaine a) Dissémination du BPA dans l environnement b) Exposition par voie orale (1) Dissémination dans la nourriture et les boissons (2) Autres c) Exposition par voie inhalée d) Exposition par voie cutanée Mécanismes d action Pharmacocinétique a) Absorption b) Distribution c) Métabolisme d) Elimination e) Chez les nouveau- nés Observations concernant les effets toxiques du BPA sur la santé humaine a) La reproduction (1) Atteinte de la fertilité (2) Atteinte des performances sexuelles masculines (3) Altération de la qualité du sperme (4) Modification des concentrations d hormones masculines (5) Autres tendances moins significatives b) Cancers hormono- dépendants (1) Cancer du sein (2) Autres c) Développement (1) Influence sur le poids de naissance (2) Malformations génitales masculines (3) Affection du comportement de l enfant et de son développement neurologique (4) Influence dans l asthme et la respiration chez l enfant d) Maladies métaboliques (1) Diabète de type 2, obésité et syndrome métabolique (2) Maladies cardiovasculaires

10 e) Autres effets sur la santé (1) Atteinte de la fonction thyroïdienne (2) Le système immunitaire (3) Influence sur l albuminurie B. Le Syndrome des Ovaires Polykystiques Description du trouble a) Définition et diagnostic b) Symptômes cliniques et biologiques c) Mécanismes physiopathologiques impliqués (1) Hyperandrogénie (2) Troubles du cycle menstruel (3) Syndrome métabolique (4) Stress oxydant et inflammation d) Etiologies du SOPK (1) Causes génétiques (2) Causes environnementales Influence du BPA sur le développement du SOPK a) Concernant l hyperandrogénie b) Concernant l hyperinsulinisme c) Concernant l inflammation d) Influence de l exposition au BPA chez la femme enceinte e) Influence du BPA sur les modifications épigénétiques de l ADN II. Matériels et Méthodes A. Constitution des populations d'étude Population étudiée Population témoin B. Prélèvement des échantillons C. Dosage Mise au point des réactifs a) Synthèse de l'anticorps polyclonal anti- BPA (1) Synthèse de l'immunogène (2) Production de l'antisérum (3) Evaluation de l'antisérum b) Synthèse du BPA radio- marqué par l 125 I Stockage des prélèvements Dosage du BPA- G urinaire a) Préparation de la gamme d étalonnage b) Préparation des échantillons c) Dosage RIA Dosage du BPA libre urinaire a) Préparation de la gamme d étalonnage b) Préparation des échantillons c) Dosage RIA III. IV. Résultats Discussion Conclusion Bibliographie

11 Liste des tableaux Tableau 1: Propriétés physiques du BPA Tableau 2: Classifications du BPA selon les deux systèmes de l Union Européenne Tableau 3: Panorama des principales études de biosurveillance des taux de BPA dans l'urine de 2005 à 2011 dans le monde Tableau 4: Taux de BPA libre dans le tissu adipeux Tableau 5: Taux de BPA dans les urines de femmes enceintes après exposition environnementale Tableau 6: Les différents phénotypes du SOPK Tableau 7 : Résultats du dosage de BPA- G urinaire Tableau 8 : Répartition de la population des sujets en 3 sous- groupes en fonction de leur IMC Tableau 9: Taux d'excrétion du BPA- G sur 24h (N=14) 9

12 Liste des figures Figure 1: Structure chimique du BPA Figure 2: Synthèse du BPA Figure 3: Etiquettes du BPA selon la réglementation européenne Figure 4: Synthèse du Polycarbonate Figure 5: Résine époxy Figure 6: Structures chimiques de l'oestradiol (Gauche) et du BPA (Droite) Figure 7: Les différentes voies de métabolisme chez les mammifères Figure 8: Comparaison d'un ovaire normal et d'un ovaire polykystique à l'échographie Figure 9: Score de Ferriman et Gallwey Figure 10: Régulation de la synthèse d'insuline Figure 11: Définition du syndrome métabolique selon l IDF (2005) Figure 12: Elements des mécanismes physiopathologiques du SOPK Figure 13: Courbe d'étalonnage composite du BPA- G (n=6) Figure 14: Concentrations de BPA- G dans 2 échantillons urinaires après 8 cycles de congélation/décongélation Figure 15: Concentrations de BPA- G dans 6 échantillons d'urine laissés à température ambiante et dosés à T0, T1 (T0+8h) et T2 (T0 + 24h) Figure 16: Corrélation entre les concentrations de BPA urinaire et les concentrations de BPA totales mesurées par RIA Figure 17: Corrélation entre les taux plasmatiques de BPA libre et les concentrations urinaires de BPA- G, pour des échantillons prélevés au même instant (N=67) 10

13 Introduction Le bisphénol A (BPA) est une des substances chimiques de synthèse les plus produites au monde: environ 3,8 millions de tonnes par an selon les estimations.(1) Environ 100 tonnes seraient relarguées dans l'atmosphère chaque année, provenant exclusivement de l'activité humaine. L industrie des matières plastiques est une source majeure de cette contamination, puisque le BPA est susceptible d être disséminé par accident pendant sa fabrication, son transport et son traitement industriel. Sa présence dans notre environnement quotidien et nos écosystèmes provient également de la dégradation des résines et polymères composant nos objets et contenants alimentaires. (2),(3) Malgré sa faible demi-vie, le BPA est ainsi considéré comme ubiquitaire et pseudo-persistant du fait de sa libération continue dans notre environnement.(4) Plusieurs études de biosurveillance à grande échelle ont mesuré les taux urinaires de BPA dans une population représentative de la population générale. Elles montrèrent toutes que plus de 90% des échantillons prélevés contenaient des quantités détectables de BPA, renforçant l hypothèse de l ubiquité de la substance et de l exposition globale de la population. Or, le BPA est largement suspecté de faire partie de la famille des perturbateurs endocriniens. Ceux-ci sont définis comme des substances ou mélanges de substances chimiques, naturelles ou synthétiques, ayant un effet sur le système endocrinien de part leur structure ou leur fonction, et causant des effets indésirables. En effet, en se liant aux différents récepteurs hormonaux, ces substances engendrent ou bloquent des réponses hormonales, affectant la multitude de processus développementaux, métaboliques et reproductifs que ce système contrôle.(2) Les institutions de santé de différents pays ont déclaré le BPA sûr d utilisation sur la base d études toxicologiques n ayant pu montrer des effets délétères sur la santé humaine à des doses plus élevées que celles auxquelles nous sommes exposés dans l environnement. La dose journalière tolérée (DJT ou TDI en anglais) introduite en 2006 par l EFSA (European Food Safety Authority) est de 0.05 mg/kg de poids corporel/j. Elle a été calculée à partir du No Observed Adverse Effect Level (NOAEL) qui a été déterminé par les études toxicologiques à 5 mg/kg de poids corporel/j. (5) La crédibilité de ces études toxicologiques classiques pour l évaluation de la sécurité du BPA fait débat au sein de la communauté scientifique, puisqu on pense que les perturbateurs endocriniens ne fonctionneraient pas selon un schéma classique dose-réponse linéaire, mais présenteraient une courbe «en U», dite non monotone. Les effets varieraient donc en fonction de la dose, pouvant être plus élevés à des doses faibles puis s atténuant pour réapparaître ensuite 11

14 à des doses plus élevées. La notion de dose journalière tolérée n aurait dans ce cas là plus de raison d être. De plus, la susceptibilité de l organisme à cette famille de substances serait plus importante pendant des périodes critiques du développement comme la grossesse ou le début de la vie. Devant ces constatations, de nombreuses études in vitro et in vivo chez les animaux ont testé de faibles doses de BPA équivalentes à celles présentes dans l environnement. Ces études expérimentales permettent aux scientifiques d avoir des pistes sur les effets du BPA à faibles doses sur la santé humaine. Bien que peu d études, souvent pour des raisons éthiques, s intéressent aux effets de la substance chez l homme, les études épidémiologiques permettent de corréler les résultats des études de biosurveillance avec l apparition de pathologies d intérêt.(6) Ainsi, une augmentation de l exposition au BPA a été mise en évidence dans plusieurs types de pathologies, et notamment chez les femmes atteintes du Syndrome des Ovaires Polykystiques auxquelles nous nous intéressons plus particulièrement. Le SOPK est l un des troubles endocriniens les plus fréquents chez les femmes en âge de procréer. Cependant, sa physiopathologie et ses étiologies sont encore largement méconnues. On suspecte toutefois que des facteurs génétiques interagiraient avec des facteurs environnementaux tels que les perturbateurs endocriniens dont fait partie le BPA pour favoriser son développement. Le syndrome associe en général des problèmes hormonaux (hyperandrogénie), de fertilité (anovulation chronique), couplés à des problèmes métaboliques notamment un surpoids, voire une obésité et une résistance à l'insuline. Chez les cas plus anciens, le développement d un syndrome métabolique et d un diabète de type 2 est fréquent. Les principales études s intéressant au SOPK ont mesuré le BPA dans le sérum de patientes. L objectif de ce travail est donc d appliquer une technique permettant de doser spécifiquement le métabolite principal du BPA, le BPA-Glucuronide, dans l urine. Le dosage radioimmunologique (RIA) utilisé est ainsi rapide, peu coûteux, et permet de s affranchir des contamination externes pour ne prendre en compte que le BPA ingéré et donc métabolisé. La voie orale est en effet la voie principale d exposition à la substance. La population d étude est composée de femmes atteintes du Syndrome des Ovaires Polykystiques, chez lesquelles on souhaite comparer les taux de BPA urinaires à ceux d une population témoin. 12

15 I. Bibliographie A. Le Bisphénol A 1. Historique Le BPA est une substance chimique synthétisée pour la première fois en 1891 par le chimiste Russe Alexander P.Dianin. Dans les années 30, un regain d'intérêt lui fut porté lors des recherches sur les oestrogènes synthétiques d'edwards C. Dodds, un scientifique britannique, qui identifie son activité œstrogénique. Il est alors considéré comme potentiellement commercialisable. Cependant, l'intérêt du chercheur se tourne plutôt vers une autre substance synthétisée en 1938, le Diéthylstilbestrol (DES): de structure très proche, ce dernier semble en effet avoir une activité œstrogénique beaucoup plus puissante.(7),(8) Le DES fut par la suite prescrit aux femmes enceintes de la fin des années 40 jusqu'en 1971 aux Etats-Unis et 1977 en France afin de prévenir les complications de la grossesse comme les fausses couches, les accouchements prématurés ou la mort in utero.. Il fut contre-indiqué pendant la grossesse après observation d'adénocarcinomes du vagin ainsi que de malformations de l'utérus ou encore de problèmes de fécondité chez les filles nées après exposition in utero.(9) Le BPA ne trouvera donc jamais d'usage en tant que médicament. Dans les années 40, des chimistes américains et suisses lui trouvèrent une application dans l'industrie du plastique: ils synthétisèrent la première résine époxy à base de BPA. La production commerciale débuta au début des années 50. En 1957, des chimistes de l'entreprise Bayer and General Electrics découvrirent un moyen de synthétiser une matière plastique appelée polycarbonate, en polymérisant le BPA. Solide et résistant comme de l acier et transparent comme du verre, les applications domestiques des polycarbonates sont nombreuses, tout comme celles des résines. Le marché industriel explose, les principaux industriels sur le marché américain augmentent leur capacité de production et à la fin des années 70, 200 millions de kg sont fabriqués par an.(8) Depuis, la demande augmente chaque année un peu plus en raison de l utilisation croissante des polycarbonates. En 1993, Krishnan et al. découvrirent au cours d une de leurs études que lorsqu ils autoclavaient un milieu de culture cellulaire dans des flacons en polycarbonates, un composant oestrogénique inconnu était libéré. Ils analysèrent la substance grâce à la résonnance magnétique nucléaire couplée à un spectromètre de masse, et les résultats montrèrent qu il 13

16 s agissait du BPA.(4) Avant cette étude, les scientifiques n étaient pas au courant que la substance pouvait être relarguée par le plastique. Plus tard, d autres études confirmèrent cette observation pour les polycarbonates, mais également pour les résines époxy. (2) 2. Structure, synthèse et propriétés physiques Figure 1: Structure chimique du BPA (4) Le BPA est une molécule organique aromatique, possédant deux groupements fonctionnels hydroxyphénol : il fait donc partie de la famille des Bisphénols. Cette famille comprend au moins une dizaine de composés dont les bisphénols TMC, AF, F, S.(10) La molécule est synthétisée par condensation de deux phénols avec une molécule d acétone. La réaction est catalysée par un acide fort comme l acide chlorhydrique (HCl) ou une résine échangeuse d ions comme une résine de polystyrène sulfoné. Dans l industrie, un large excès de phénol est utilisé pour assurer une condensation complète.(11) Figure 2: Synthèse du BPA Les autres noms du BPA sont 4,4 -isopropylènediphénol, 2,2-bis(4- hydroxyphényl)propane et diphénylolpropane. Il s agit d un solide blanc pouvant se présenter sous la forme de poudre, d écailles ou de cristaux, avec une faible odeur phénolique. Ses principales caractéristiques physiques sont résumées dans le tableau 1. Il est modérément soluble dans l eau. Le Log P ow du BPA montre 14

17 qu il a une bonne liposolubilité mais sa constante de bioaccumulation inférieure à 100 montre que son potentiel d accumulation dans les organismes vivants est faible. La constante de Henry inférieure à 10-7 atm.m -3.mol -1 montre que la substance a une plus faible volatilité que l eau.(12) Le BPA est chimiquement stable dans des conditions normales. Il se décompose lentement en phénol et isopropénylphénol à température élevée. Les groupements hydroxyle lui confèrent une bonne réactivité : il peut être transformé en ethers, esters et sels. Il produit une réaction exothermique en présence de bases fortes et de chlorures et anhydrides d acide. Cette réaction peut-être violente et source d incendie ou d explosion lorsqu il est en contact avec des oxydants puissants. Il n est pas consideré comme inflammable puisque son point d éclair se situe entre 207 et 227 C, mais c est un combustible solide. Dans certaines conditions, ses poussières peuvent former des mélanges explosifs avec l air. On le stocke dans des sacs en papier ou des emballages en polyéthylène. (3),(11) Formule C 15 H 16 O 2 Masse molaire 228,29 Da Point de fusion C Points d ébullition 360 C sous 101,3 kpa C sous 1,7 kpa Densité 1,1-1,2 à 25 C Solubilité dans l eau 120 à 300 mg/l à C ph alcalin Log K octanol = coefficient de partition 314 dans le sol, 1524 dans les sédiments Constante de bioconcentration 20 à 68 Constante de Henry atm.m -3.mol -1 Pressions d évaporation 5, kpa à 25 C 0,009 kpa à 190 C Point d éclair en coupelle fermée 207 à 227 C T d auto-inflammation 510 à 570 C Limite d explosion dans l air 12 g.m -3 (concentration minimale d explosivité) Coefficient de partage octanol/eau 3,4 Log P ow Tableau 1: Propriétés physiques du BPA (11),(12) 15

18 3. Législation et actualités La réglementation européenne prévoit des textes concernant la sécurité et la santé au travail pour les ouvriers en contact professionnel avec la substance. Depuis le 1 er Décembre 2010, le règlement CLP du Parlement européen introduit dans l Union Européenne le nouveau Système Général Harmonisé de classification et d étiquetage, combinant les deux systèmes existants présentés dans le Tableau 2.(11) Règlement (CE) n 1272/2008 Directive 67/548/CEE Toxicité pour la reproduction - Toxicité spécifique pour certains organes cibles Catégorie 2 H361f Toxique pour la reproduction Irritant Catégorie 3 R 62 R Exposition unique : irritation des voies respiratoires Catégorie 3 H335 Sensibilisant R 42 Lésions oculaires graves Catégorie 1 H318 Dangereux pour l environnement R 52 Sensibilisation cutanée Catégorie 1 H317 Tableau 2: Classifications du BPA selon les deux systèmes de l Union Européenne(11) Concernant la protection de la population, la directive 2005/80/CE de la commission du 21/11/2005 modifiant la directive 76/768/CE de la commission du 27 /07/1976 stipule dans l annexe II qu il est interdit d utiliser le BPA dans la formulation de produits cosmétiques.(11) Le Règlement (UE) n 321/2011 du 01/04/2011 modifiant le règlement (UE) 10/2011 de la commission du 14/01/2011 interdit d utiliser le BPA dans la fabrication de biberons en polycarbonate pour nourrissons.(11) La loi n du 24/12/2012 concernant la France vise à la suspension de la fabrication, de l importation et de la mise sur le marché de tout conditionnement à vocation alimentaire contenant du BPA.(11) L application a lieu dès 2013 pour les contenants alimentaires destinés aux enfants, et à partir du 1 er Janvier 2015 pour les autres. Le protocole REACH (Registration, Evaluation, Authorization and Restriction of Chemicals) entré en vigueur en 2007 permet une meilleure régulation des produits chimiques dans l Union Européenne, et a pour objectif entre autres d assurer un niveau élevé de protection de la santé humaine et de l environnement contre les risques que peuvent poser les produits chimiques.(13) Les industriels au sein de l Espace Economique Européen sont désormais tenus de déclarer les substances qu ils fabriquent ou importent en quantité supérieure à 1 tonne/an à l ECHA, afin qu elles puissent être évaluées et contrôlées. 16

19 Pour une substance produite ou importée en quantité supérieure ou égale à 10 tonnes par an comme le BPA, une évaluation de la sécurité chimique doit être établie et documentée dans un rapport sur la sécurité chimique.(14) L analyse de risques et la commission européenne ont statué que le BPA ne représentait pas un risque pour les consommateurs ou pour l environnement dans les applications pour lesquelles il est destiné. Il ne répond pas aux critères d une SVHC (substance extrêmement préoccupante) car il n a pas été prouvé comme toxique, persistant ou bioaccumulatif, ni cancérigène, mutagène ou reprotoxique. Selon les critères REACH, il n est pas non plus consideré comme perturbateur endocrinien. Les substances «extrêmement préoccupantes» peuvent être soumises à «autorisation» afin de s assurer que les risques qu elles comportent soient adéquatement contrôlés. Le BPA étant une substance intermédiaire c est à dire convertie au cours d un traitement chimique aboutissant à la synthèse de polymères, il est exempt de toute obligation d autorisation. (15) Dans le cadre de la législation REACH, l évaluation spécifique de sécurité liée à une substance utilisée en contact avec des aliments est réalisée par l EFSA, l autorité européenne de sécurité des aliments. Composée d un comité scientifique indépendant, l organisation a évalué le BPA plusieurs fois par le passé, et a conclut que son utilisation était sans danger au contact alimentaire.(16),(17) Suite à ces différentes évaluations, certains pays de l UE en désaccord avec les résultats publiés sont passés à l action et ont banni certains produits contenant la substance, comme ce fut le cas en France en La loi française n du 30/06/2010 prévoit en effet la suspension de la commercialisation des biberons produits à base de BPA en attente de l avis de l ANSES sur le sujet. Cependant, un grand nombre d industriels français avaient déjà décidé de façon unilatérale de se passer de BPA pour la production de certains articles dédiés à l alimentation des nourrissons.(10) Ainsi, sur la base du principe de précaution et parce que le marché des biberons en polycarbonates avait virtuellement disparu en Europe, les autorités décidèrent d interdire leur production et leur vente au 1 er Juin 2011.(18) Selon le plan d action continu communautaire (CoRAP) mis en place par l ECHA, les dossiers peuvent être évalués pour clarifier les motifs qui permettent de déterminer si une substance présente un risque pour la santé humaine ou l environnement. L objectif est de demander des informations complémentaires sur la substance aux industriels déclarants afin de vérifier tout soupçon de risque.(19) En 2012, l Allemagne a fait une demande de réévaluation dans le cadre du CoRAP, à la suite de laquelle en Novembre 2013, l ECHA a annoncé qu elle 17

20 devait requérir des informations supplémentaires sur le BPA dans les domaines liés au contact cutané et à l exposition environnementale.(20) De plus, l EFSA procède actuellement à une réévaluation complète du BPA. Elle a confirmé que l alimentation était la source principale d exposition, mais que celle-ci était faible. Un seuil temporaire de sécurité a été défini : il s agit de la dose journalière tolérée temporaire (t-tdi), qui est de 5 mcg/kg/j. Les groupes de consommateurs les plus exposés atteindraient des valeurs bien en-deçà du t-tdi.(21) Ailleurs dans le monde, les règlementations diffèrent. Aux Etats-Unis, la FDA (Food and Drugs Administration) qui gère la question du BPA dans le cadre des objets en contact avec la nourriture et les boissons, n a pas estimé nécessaire d engager une action règlementaire sur le BPA, et l a déclaré sûr d utilisation en 2008 aux niveaux actuels mesurés dans la nourriture. C est dailleurs également le cas au Japon, en Australie et en Nouvelle-Zélande. La FDA revoit cependant chaque année les articles publiés sur la substance, notamment ceux explorant de possibles effets du BPA à faible dose. En juillet 2012, en réaction à l évolution des conditions de marché, la FDA a retiré l autorisation d utiliser le BPA dans la fabrication de polycarbonates destinés aux biberons et gobelets pour nourrissons et enfants. En 2013, c est le tour des résines époxy de n être plus utilisées dans les revêtements de contenants alimentaires pour nourrissons. Ces deux décisions se font au regard de l arrêt d utilisation de la substance par les industriels pour ces utilisations.(22) Au Canada, la direction des aliments de Santé Canada a également conclu que l exposition actuelle au BPA provenant des matériaux d emballage des aliments ne pose pas de risque pour la santé de la population générale, nourrissons et enfants inclus.(23) Cependant, l utilisation du BPA dans la fabrication des biberons en polycarbonates est interdite dès fin 2008.(2) 18

21 (bouteilles, emballages alimentaires, industries électrique et électronique, industrie du bâtiment, Il est équipement utilisé également de la maison, pour la matériel fabrication médical, de phénoplastes, multimédia, industrie polyesters automobile, insaturés, polyols/polyuréthanes, matériaux composites, revêtements produits de revêtement intérieurs de de récipients/conteneurs surfaces, peintures, encres (can-coatings), d imprimerie, polyamides adhésifs ). modifiés, papiers thermiques et dans les procédés de production et d utilisation du PVC Il est utilisé également pour la fabrication de phénoplastes, polyesters insaturés, polyols/polyuréthanes, revêtements intérieurs de récipients/conteneurs (can-coatings), polyamides Depuis le 1modifiés, papiers thermiques et dans les procédés de production et d utilisation du er décembre 2010, l étiquette doit être conforme au règlement (CE) n 1272/2008 dit «règlement CLP». PVC Depuis le 1 er décembre 2010, l étiquette doit être conforme au règlement (CE) n 1272/2008 dit «règlement CLP» Numéro Index Synonymes ,4 -Isopropylidènediph 2,2-bis(4-hydroxyphén Diphénylolpropane Synonymes BPA (abréviation comm 4,4 -Isopropylidènediphén 2,2-bis(4-hydroxyphényl)p Diphénylolpropane BPA (abréviation commun Xn - Nocif DANGER BISPHÉNOL A H 361f Susceptible de nuire à la fertilité. BISPHÉNOL A H 335 Peut irriter les voies respiratoires. DANGER H 318 Provoque des lésions oculaires graves. H 317 Peut provoquer une allergie cutanée. H 361f Susceptible de nuire à la fertilité. H 335 Peut irriter les voies respiratoires. H 318 Provoque des lésions oculaires graves. H 317 Peut provoquer une allergie cutanée. Nota : Les conseils de prudence P sont sélectionnés selon les critères de l annexe 1 du règlement CE n 1272/ Nota : Les conseils de prudence P sont sélectionnés selon Selon les critères le règlement de l annexe CLP. 1 du règlement CE n 1272/ ATTENTION : pour la mention de danger H361, se reporter au point 5 de la section Selon "Réglementation". règlement CLP. BISPHÉNOL A Xn R - Nocif 37 Irritant pour les voies respiratoires. R 41 Risque de lésions oculaires graves. BISPHÉNOL A R 43 Peut entraîner une sensibilisation par contact avec la peau. R 37 R 62 Irritant Risque pour possible les voies d altération respiratoires. de la fertilité. R 41 R 52 Risque Nocif de lésions pour les oculaires organismes graves. aquatiques. R 43 S 26 Peut En entraîner cas de contact une sensibilisation avec les yeux, par laver contact avec immédiatement la peau. et abondamment avec de l eau R 62 et Risque consulter possible un spécialiste. d altération de la fertilité. R 52 S 36/37 Nocif pour Porter les organismes un vêtement aquatiques. de protection S 26 et En des cas gants de contact appropriés. avec les yeux, laver immédiatement S 39 Porter un et appareil abondamment de protection avec de des l eau yeux/ et consulter du visage. un spécialiste. S 36/37 S 46 Porter En cas un d ingestion, vêtement consulter de protection immédiatement un et des médecin gants appropriés. et lui montrer l emballage ou l étiquette. S 39 S 61 Porter Éviter un appareil le rejet dans de protection l environnement. des yeux/ du visage. Consulter les instructions spéciales/la fiche S 46 de En données cas d ingestion, de sécurité. consulter immédiatement un médecin et lui montrer l emballage ou l étiquette Étiquetage CE. S 61 Éviter le rejet dans l environnement. Consulter Selon la les directive instructions 67/548/CE. spéciales/la fiche de données de sécurité. ATTENTION : pour la mention de danger Étiquetage CE. H361, se reporter au point 5 de la section "Réglementation". Selon la directive 67/548/CE. Figure 3: Etiquettes du BPA selon la réglementation européenne (11) 4. Utilisations Comme vu précédemment, la production annuelle de BPA par l industrie plastique est massive et avoisine les 4 millions de tonnes par an dans le monde. Elle est justifiée par les multiples applications que ce produit possède, et qui pour beaucoup concernent des objets et matériaux faisant partie de notre vie quotidienne. Le BPA est tout d abord utilisé à 95% en tant que monomère dans la synthèse de deux types de polymères: les polycarbonates et les résines époxydes. D autres résines sont également synthétisées à partir de monomères de BPA : les polyesters, les polysulfones et les polyacrylates. Dans une moindre mesure, il est également utilisé en tant qu antioxydant et de stabilisant (inhibiteur de fin de polymérisation) pour la fabrication du Polychlorure de Vinyle (PVC), un polymère thermoplastique de grande consommation. Il s agit également d un 19

22 précurseur dans la synthèse de deux retardateurs de flamme, d un additif révélateur de couleur pour le papier thermique et d un réactif dans la synthèse de résines composites utilisées en dentisterie.(3), (24) a) Polycarbonates Les polycarbonates sont synthétisés par polycondensation du BPA avec un phosgène. Figure 4: Synthèse du Polycarbonate(24) Ces polymères présentent de très bonnes propriétés mécaniques notamment au niveau de leur élasticité, ainsi qu une faible adsorption de l humidité et une bonne stabilité thermique, faisant d eux des matériaux plastiques de premier choix pour la production de matériaux et d objets du quotidien.(3) 3% de la production des polycarbonates est destinée à la réalisation de matériaux et objets potentiellement en contact avec des aliments ou de la boisson: bouteilles, assiettes, tasses et gobelets en plastique réutilisables, plats pour fours à micro-ondes, récipients en plastique pour stocker la nourriture de type Tupperware (24) Les polycarbonates ont aussi des applications au niveau des dispositifs médicaux : lentilles de contact, raccords pour cathéters, oxygénateurs sanguins, boîtiers d inhalateurs, incubateurs pour nouveau-nés, matériel pour dialyse Mais ils sont également présents dans d autres objets du quotidien : DVD, lunettes de soleil, toits et phares de voitures, canalisations d eau, partie plastique des sucettes pour bébé (bien qu aujourd hui le polypropylène et le co-polyester soient plus largement utilisés) (24) b) Résines Epoxy Ces résines sont synthétisées par polycondensation du BPA avec de l épichlorohydrine pour former de l éther diglycidique de BPA puis par ajout d un agent de réticulation. 20

23 Figure 5: Résine époxy (24) 10% de la production des résines époxy est destinée au revêtement interne des boîtes de conserves, cannettes de boisson mais également des bouchons en métal des bocaux en verre. Elles protègent les aliments et la boisson de tout contact avec le métal, et évitent la corrosion ou la rouille de ce dernier.(24) Des matériaux et produits de consommation destinés à notre environnement intérieur sont également à base de résines époxy : revêtement de sols, d intérieur de containers utilisés en milieu marin, des citernes à eau ou des cuves à vin, colles, peintures, équipements électroniques et circuits électroniques imprimés entre autres.(24) c) PVC Le PVC (ainsi que le polyéthylène) plastifié sert à concevoir des films alimentaires étirables. Sous forme d organosols, il est également un composant des revêtements des boîtes de conserve, cannettes de boisson et de l intérieur des bouchons en métal pour bocaux alimentaires en verre tout comme les résines époxy. Enfin, le PVC peut être retrouvé dans le matériel médical, notamment dans les unités de soins intensifs de néonatalogie : poches de solutions pour administration intraveineuse ou de nutrition parentérale, ainsi que les cathéters et les sondes nasogastriques ou entérales permettant leur administration, ventilateurs mécaniques ou hautefréquence, matériel de chirurgie et de cathéterisation cardiaque.(24) d) Autres Au niveau du matériel médical, les polysulfones sont utilisés en tant que composants des fibres des membranes de dialyse, des plateaux chirurgicaux, des nébuliseurs et des humidificateurs.(24) 21

24 Le papier thermique possède une face qui est revêtue d une couche poudreuse de BPA. Il est utilisé dans le cadre de la technologie d impression par transfert thermique. Dans ce cas, c est un additif servant de révélateur de couleur. Sous pression ou chaleur, il réagit avec la teinture présente sur le papier pour former un complexe chromogène. Les applications principales de ce type de matériel sont les terminaux de carte bancaire, les faxs et les caisses enregistreuses. D autres types de papier contiennent du BPA, souvent par contamination lors du processus de recyclage des papiers thermiques : papier toilette, essuie-tout, brochures, journaux (24) Le BPA est également un réactif de synthèse des résines composites dentaires. Celles-ci sont composées d un mélange de co-monomères : bisphénol-a-glycidyl-methacrylate (bis- GMA) et de dérivés comme le bisphenol-a-glycidyl-diméthacrylate (bis-dma) qui modifient leurs propriétés. Elles sont utilisées pour des reconstructions dentaires.(24) Enfin, le BPA possède d autres rôles plus mineurs, par exemple en tant que précurseur dans la fabrication de deux retardateurs de flamme : le tétrabromobisphénol A et le bisphénol A bis (diphénylphosphate).(25) 5. Exposition humaine Etant donné la grande variété des applications du BPA et sa production massive dans l industrie plastique, la population générale dans sa totalité serait exposée à cette substance dans son environnement quotidien. Les études de surveillance biologique soutiennent cette hypothèse. Evaluer l exposition humaine au BPA en quantifiant l apport de chaque source d exposition est impossible : non seulement ces sources ne sont pas toutes connues mais il est difficile d évaluer avec précision la quantité de BPA qu elles apportent à l organisme. Ainsi, les études de biosurveillance sont précieuses, car elles permettent de se rendre compte de l exposition du corps humain à la substance à travers la mesure dans la population générale des taux circulants et des quantités éliminées.(26) Ces dernières années, de nombreuses études de biosurveillance ont eu pour but de mesurer les taux de BPA dans les tissus et liquides biologiques de différentes populations dans plusieurs régions du globe, notamment en Amérique du Nord, Europe et Asie. Les personnes étudiées n étaient pas en contact avec la substance sur leur lieu de travail, donc si les échantillons 22

25 revenaient positifs, c est que la molécule était présente à très faibles doses dans leur environnement quotidien: maison, lieu de travail, environnement extérieur. Les méthodes utilisées et les populations étudiées diffèrent pour chaque étude, mais les résultats sont unanimes : le BPA a été détecté dans la majorité des échantillons analysés. Sa présence est donc considérée comme ubiquitaire dans le monde, ce qui n est que peu surprenant au vu de ses multiples utilisations.(24), (26) Au total, les scientifiques ont pu trouver du BPA dans le sang (sang total, sérum et plasma), les urines, le liquide amniotique, le liquide folliculaire, le sang du cordon, le lait maternel, le placenta et le tissu adipeux dans des populations comprenant des nouveau-nés issus d une unité de soins intensifs de néonatalogie, des enfants, des adolescents, des femmes enceintes et des adultes sains ou atteints de diverses maladies.(7),(3),(26) a) Dans le sang La mesure du BPA dans le sang, le sérum ou le plasma implique un prélèvement invasif. De plus, plusieurs autres points peuvent générer des problèmes : étant une substance à courte demi-vie, les concentrations sanguines de BPA sont inférieures aux concentrations urinaires et diminuent rapidement après exposition. Il est également difficile de garantir l absence de contamination extérieure des échantillons durant leur prélèvement, leur stockage et leur analyse étant donné la présence de BPA dans beaucoup de dispositifs médicaux.(24) Les méthodes d analyse doivent être spécifiques et assez sensibles : la limite de détection, calculée à partir des résultats des tests sur les animaux, doit être inférieure à 1 ng/ml au minimum.(4) Bien souvent, ces études mesurent spécifiquement le BPA libre, et permettent ainsi d évaluer l exposition interne de l organisme à la substance sous sa forme biologiquement active. Ces concentrations de BPA libre sont en moyenne autour de 1 à 3 ng/ml dans les études rapportées dans la revue (26), avec des concentrations comprises entre 0,5 et 10 ng/ml (pour tous les types de populations étudiées : adultes sains, adultes atteints de certaines maladies, femmes enceintes et fœtus). Ces concentrations sont plus élevées que celles pour lesquelles on a observé des effets sur les cellules en culture in vitro. On suspecte ainsi des conséquences de l exposition au BPA sur certains paramètres biologiques et sur le développement humain.(26) 23

26 b) Dans les urines La mesure du BPA dans les urines est bien plus répandue et est en général utilisée pour les études à grande échelle : il s agit en effet d une méthode de prélèvement non invasive, et d une matrice de choix pour la biosurveillance puisque la pharmacocinétique montre que la molécule est rapidement et presque totalement métabolisée par le foie et excrétée par voie rénale. (24) On mesure ainsi le BPA total (conjugué plus libre) après traitement enzymatique visant à hydrolyser les métabolites (glucuronide ou sulfate de BPA), prédominants dans les urines. Cependant, quelques études mesurent seulement le BPA libre, sans traiter le prélèvement au préalable.(4) Dans la revue (26), 7 études l ont mesuré dans leurs échantillons et 6 d entre elles en trouvèrent. Comme dans le sang, la présence de BPA libre dans les urines signe une exposition interne à la substance sous sa forme active. Il peut provenir d un échappement au premier passage hépatique, ou d une déconjugaison des métabolites dans l organisme. Cela pourrait aussi provenir d une déconjugaison spontanée lors du stockage des échantillons, ou bien encore d une contamination externe lors des manipulations d échantillons. Le BPA conjugué correspond au BPA ingéré ayant subi le premier passage hépatique. Sa mesure ne rend donc compte que de l exposition par voie orale. De 2001 à 2009, plus d une douzaine de petites études (avec des populations inférieures à 100 personnes) examinèrent les urines d adultes américains afin d y mesurer le BPA total ou ses métabolites. Même avec des méthodes de détection et des populations d étude différentes, elles détectèrent toutes les molécules d intérêt dans les échantillons d urine. Lorsqu on rassemble leurs résultats, on trouve pour 604 échantillons d urine prélevés 518 résultats positifs, soit un taux de détection de 85,8%. Mais ces études ne sont pas représentatives de la population globale et ne donnent de ce fait que peu d informations sur l exposition de cette dernière.(26) En 2005, l équipe du Center for Disease Controle and Prevention (CDC), institution de santé américaine, réalisa la première étude à grande échelle incluant une population représentative de la population générale. 394 adultes Américains participèrent et du BPA total fut détecté dans 95% des échantillons. En 2008, une 2 e étude du CDC fut publiée, utilisant les données de la NHANES, la National Health and Nutrition Examination Survey (26) La NHANES est un programme continu composé d études permettant d évaluer l état de santé et de nutrition de la population aux Etats-Unis. Ce programme est dirigé par le NCHS, le National Center for Health Statistics qui est un organe du CDC. Chaque année, un échantillon 24

27 représentatif d environ 5000 patients, adultes et enfants issus de tous les Etats du Pays est examiné. Chaque patient passe un examen médical complet et est interrogé sur des questions de santé, mais aussi sur des questions socio-économiques et démographiques. Les informations recueillies sont analysées et utilisées pour mettre en évidence la prévalence et les facteurs de risque de certaines maladies dans le pays et ainsi communiquer sur leur prévention, en lien avec la nutrition et la promotion de la santé.(27) Grâce à cette étude, 2517 échantillons d urines issus de patients américains âgés de plus de 6 ans furent testés. 92,6% d entre eux revinrent positifs au BPA total. Les concentrations allaient de 0,4 à 149 ng/ml, avec une moyenne géométrique à 2,6 ng/ml d urine. Les auteurs trouvèrent une association entre des concentrations totales élevées de BPA et le fait d être une femme, d avoir un foyer avec peu de revenus, d être un enfant ou un adolescent et de ne pas être d origine hispanique.(28) D autres études à grande échelle réalisées dans d autres parties du monde confirment ces résultats et soutiennent l hypothèse d ubiquité du BPA. Le tout est présenté dans le Tableau 3. Au Canada, une étude incluant 5476 patients de 6 à 79 ans a montré des taux détectables de BPA total dans 91% des échantillons d urine, avec une moyenne géométrique de 1,16 ng/ml. En Asie, une étude a rassemblé les résultats de prélèvements effectués dans 7 pays différents et montré un taux de détection de 94%.(24) Toutes ces études furent réalisées dans les pays développés, et il n existe que peu d informations sur la situation dans les pays en voie de développement. Une étude a cependant été réalisée en Chine où l on a prélevé les urines de plus de 900 patients, et où 50% des échantillons sont revenus positifs au BPA total. Les auteurs ont pu mettre en évidence plusieurs corrélations : les taux de BPA total étaient plus hauts chez les hommes, les patients de plus de 40 ans, les patients les mieux éduqués et ceux qui fument ou boivent de l alcool. Ces corrélations sont ainsi différentes de celles trouvées par le CDC notamment au niveau de l âge et du sexe, ce qui dénoterait peut-être de différences d exposition parmi ces populations.(26) 25

28 3734 T. Geens et al. / Food and Chemical Toxicology 50 (2012) Table 5 Overview of the most recent worldwide biomonitoring studies in urine. Country Population Concentrations Exposure Det. Freq. (%) Refs. US 2514 (P6 P60 years) 314 (6 11 years) 713 (12 19 years) 950 (20 59 years) 537 (P60 years) GM 2.6 ng/ml (2.6 lg/g cr) GM 3.6 ng/ml (4.3 lg/g cr) GM 3.7 ng/ml (2.8 lg/g cr) GM 2.6 ng/ml (2.4 lg/g cr) GM 1.9 ng/ml (2.3 lg/g cr) GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day (20 39 years) GM lg/kg bw/day (40 59 years) GM lg/kg bw/day 93 Calafat et al. (2008) Lakind and Naiman (2008) US 394 adults GM 1.33 ng/ml (1.36 lg/g cr) GM lg/kg bw/day a 95 Calafat et al. (2005) Canada years 6 11 years years years years years GM 1.16 ng/ml (1.40 lg/g cr) GM 1.30 ng/ml (2.00 lg/g cr) GM 1.50 ng/ml (1.31 lg/g cr) GM 1.33 ng/ml (1.49 lg/g cr) GM 1.04 ng/ml (1.33 lg/g cr) GM 0.90 ng/ml (1.26 lg/g cr) GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day GM lg/kg bw/day Bushnik et al. (2010) Germany 599 (3 14 years) 137 (3 5 years) 145 (6 8 years) 149 (9 11 years) 168 (12 14 years) GM 2.66 ng/ml median 2.74 ng/ml GM 3.55 ng/ml median 3.53 ng/ml GM 2.72 ng/ml median 2.81 ng/ml GM 2.22 ng/ml median 2.13 ng/ml GM 2.42 ng/ml median 2.60 ng/ml GM lg/kg bw/day Becker et al. (2009) Germany 147 < ng/ml Median lg/kg bw/day Völkel et al. (2008) Belgium years ng/ml ( lg/g cr) GM 2.22 ng/ml (1.66 lg/g cr) GM lg/kg bw/day 99 Milieu en Gezondheid (2010) Italy 715 (20 74 years) 111 (20 40 years) 157 (41 65 years) 452 (66 74 years) GM 3.59 ng/ml GM 4.31 ng/ml median 4.4 ng/ml GM 3.95 ng/ml median 3.7 ng/ml GM 3.32 ng/ml median 3.2 ng/ml GM lg/kg bw/day a GM lg/kg bw/day a GM lg/kg bw/day a GM lg/kg bw/day a Galloway et al. (2010) Korea 516 Mean 2.74 ng/ml, median 0.64 ng/ml Mean lg/kg bw/day b 76 Hong et al. (2009) China 419 males GM 1.41 ng/ml (0.72 lg/g cr) GM lg/kg bw/day c 58 He et al. (2009) 503 females GM 0.58 ng/ml (0.23 lg/g cr) GM lg/kg bw/day d 44 China 287 GM 3.0 ng/ml (2.75 lg/g cr)0.41 GM lg/kg bw/day a 100 Li et al. (in press) 3 24 years lg/g cr China 116 GM 1.10 ng/ml (1.03 lg/g cr) 90 Zhang et al. (2011) Vietnam 30 GM 1.42 ng/ml (1.27 lg/g cr) 100 Zhang et al. (2011) Malaysia 29 GM 1.00 ng/ml (1.93 lg/g cr) 97 Zhang et al. (2011) India 21 GM 1.59 ng/ml (2.51 lg/g cr) 100 Zhang et al. (2011) Kuwait 32 GM 1.24 ng/ml (1.09 lg/g cr) 81 Zhang et al. (2011) Japan 36 GM 0.84 ng/ml (0.67 lg/g cr) 100 Zhang et al. (2011) Korea 32 GM 2.00 ng/ml (2.53 lg/g cr) 97 Zhang et al. (2011) All Asian countries Children Median lg/kg bw/day Zhang et al. (2011) Adults median lg/kg bw/day US 404 pregnant women Median 1.3 ng/ml < ng/ml Median lg/kg bw/day e 91 Wolff et al. (2008) The Netherlands 100 pregnant women GM 1.5 ng/ml (1.7 lg/g cr), median GM lg/kg bw/day e 82 Ye et al. (2008) 1.2 ng/ml (1.6 lg/g cr), range < ng/ml ( lg/g cr) median lg/kg bw/day e Spain 120 pregnant women Median 2.2 ng/ml Median lg/kg bw/day e 91 Casas et al. (2011) Mexico 60 pregnant women GM 1.95 ng/ml, ng/ml GM lg/kg bw/day a 80 Cantonwine et al. (2010) Germany 91 samples from 47 < ng/ml 42 Völkel et al. (2011) infants (1 5 months) US 81 (23 64 months) GM 4.8 ng/ml (6.6 lg/g cr) ng/ml ( lg/g cr) Median lg/kg bw/day 100 Morgan et al. (2011) Spain 30 (boys 4 years) Median 4.2 ng/ml 97 Casas et al. (2011) US 90 (girls 6 8 years) GM 2.0 ng/ml (3.0 lg/g cr) median 1.8 ng/ml < ng/ml US 195 samples from 35 children (6 10 years) GM 3.4 ng/ml (3.4 lg/g cr) median 3.6 ng/ml (3.5 lg/g cr) < ng/ml ( lg/g cr) GM lg/kg bw/day f 94.4 Wolff et al. (2007) median lg/kg bw/day f GM lg/kg bw/day median lg/kg bw/day a Assuming 1.4 L urine (Lakind and Naiman, 2008) and 80 kg bw (EPA Exposure Factors Handbook 2011). b Assuming 1.4 L urine (Lakind and Naiman, 2008) and 70 kg bw (Hong et al., 2009). c Assuming 1.6 L urine (Lakind and Naiman, 2008) and 70 kg bw (Hong et al., 2009). d Assuming 1.6 L urine (Lakind and Naiman, 2008) and 70 kg bw (Hong et al., 2009). e Assuming 1.2 L urine (Lakind and Naiman, 2008) and 75 kg bw (EPA Exposure Factors Handbook 2011). f Assuming 0.6 L urine and 36 kg bw (Lakind and Naiman, 2008). 95 Teitelbaum et al. (2008) Tableau 3: Panorama des principales études de biosurveillance des taux de BPA dans l'urine de 2005 à 2011 dans le monde (24) 2009). However, when the population investigated is sufficiently large, the spot sampling approach may provide sufficient statistical power to categorize the average population exposure to BPA (WHO, 2010). Assuming steady-state excretion, the daily intake of BPA corresponds with the excretion of BPA within 24 h (Lakind and Naiman, 2008). For estimating the daily BPA intake, the urinary concentrations of total BPA (free and conjugated after the hydrolysis of the 26