Après les pathologies de la thyroïde,
après les cancers et leucémies, voyons les autres effets des faibles doses de radiations sur le corps humain..
Cette « modeste » synthèse a été réalisée à partir de documents :
- de l’Education Nationale,
- du professeur Michel FERNEX,
- de Monique SENE,
- de Bella BELBEOCH.
A - Les effets génétiques
1 - Irradiation et réponse cellulaire
Les rayonnements agissent en provoquant essentiellement des lésions de l’ADN, molécule qui assure le fonctionnement normal des cellules, et leur reproduction d’une façon telle que la cellule fille soit identique à la cellule mère.
La réponse de la cellule à l’irradiation est fonction :
- de la nature de l’irradiation (nature, énergie, débit de dose)
- de facteurs propres à la cellule : phase du cycle cellulaire, capacité de réparation et de contrôle de la réparation,
- de la mortalité cellulaire dans le volume irradié : si celle-ci est élevée, des facteurs de croissance stimulent la prolifération des cellules survivantes, même si la réparation des lésions est incomplète.
2 - La réparation de l’ADN
Pour lutter contre ces lésions, la cellule dispose de systèmes de réparation mais ceux-ci ne fonctionnent pas toujours de manière parfaite. Certains systèmes assurent une réparation « fidèle », d’autres, non fidèles, sont générateurs de réparations « fautives » (incomplètes ou qui comportent des erreurs). En fonction de la nature et du nombre de lésions résultantes, les mécanismes de contrôle de la cellule orientent celle-ci soit vers la mort cellulaire (appelée « mort par apoptose » ou « mort programmée »), soit vers le maintien d’une cellule « mutée ».
Après irradiation, les mutations résultant de la réparation fautive sont notamment des délétions, à la différence de mutations ponctuelles induites par certains agents chimiques. Elles peuvent provoquer :
- l’arrêt momentané d’autres fonctions cellulaires
- l’arrêt de la division cellulaire pour donner à la cellule le temps de réparer ;
- l’apoptose (ou mort programmée)
3 - Effets génétiques (irradiation des gonades)
Ce sont les effets héréditaires, c’est-à-dire les mutations radio-induites dans des gamètes parentales.
Il faut noter que les effets héréditaires spontanés sont fréquents, puisqu’ils sont présents dans environ 10 % des naissances (tous effets héréditaires confondus, graves, bénins) et l’on considère que, dans 65 % des naissances, il existe un caractère génétique héréditaire, qui prédispose au développement de maladies multifactorielles dont la plupart apparaîtront à l’âge adulte (diabète, hypertension, hypercholestérolémie,...).
Autre point important : il n’a pas jusqu’à présent été constaté d’excès d’effets héréditaires après irradiation, même dans les populations où un excès de cancer a été constaté (Hiroshima-Nagasaki, avec un suivi jusqu’à 3-4 générations). Les études épidémiologiques n’ont jamais décelé d’altérations du patrimoine génétique transmissible, ni chez les descendants d'Hiroshima et de Nagasaki de la première et de la deuxième génération (au total 80 000 enfants), ni dans la descendance des malades irradiés, bien que certains d'entre eux aient reçu des doses assez élevées au cours de traitements du cancer, ni chez les travailleurs.
Les études des populations résidant dans des zones de forte radioactivité naturelle depuis des dizaines de générations (40 à 100 mSv/an) ne montrent pas d’excès de risque, confirmant que si le risque existe, il est (très) faible.
4 - Effets tératogènes (irradiation de l’embryon et du fœtus)
L’irradiation in utero a des conséquences différentes suivant la dose subie par l’embryon ou par le fœtus mais aussi suivant son âge. Les données sont issues d’études expérimentales et du suivi de femmes irradiées en cours de grossesse accidentellement (Hiroshima-Nagasaki) ou pour des raisons thérapeutiques. Schématiquement, en fonction du développement in utero, les conséquences sont les suivantes :
- 1re et 2e semaine postconception : règle du « tout ou rien », qui se traduit, quelle que soit la dose reçue, soit par la formation d’un embryon indemne de lésions soit son élimination (fausse couche) ;
- entre la 3e et la 8e semaine postconception : organogenèse. Pour des doses supérieures à 200 mGy, risque de malformation/dysfonction des organes (en fonction du moment de l’irradiation par rapport à la cinétique de leur mise en place), la gravité augmente avec la dose. Des altérations importantes peuvent conduire à la mort de l’embryon (fausse couche) ;
- entre la 8e et la 25e semaine : période de développement du système nerveux central, avec un risque croissant avec la dose, au-delà de 200 mGy, d’altérations des capacités mentales (réduction du QI), de retard de croissance, de troubles comportementaux et à plus forte dose, de mort fœtale. La radiosensibilité est maximale entre la 8e et la 15e semaine ;
Le risque de cancer pendant l’enfance et l’adolescence (0-19 ans) est similaire au risque de cancer radio-induit chez l’enfant : 0,6 % à 100 mGy.
Dans l’espèce humaine, il est rare d’identifier des malformations radio-induites sans atteinte associée du système nerveux central.
La fréquence « spontanée » de naissances avec malformation « grave » est voisine de 2 % à 4 %.
La fréquence « spontanée » des retards mentaux est d'environ 3 % (QI inférieur à 70 %). Les causes les plus fréquentes en sont la malnutrition, l'intoxication par le plomb, l'alcoolisme maternel. Il n'a pas été observé de diminution du QI pour des doses fœtales inférieures à 100 mSv, même à débit de dose élevé. Au-dessus de ces doses, plusieurs cas ont été rapportés à Hiroshima et à Nagasaki après des irradiations survenant entre la 8e et la 15e semaine de grossesse.
B – Les expérimentations et constatations dans la région de Tchernobyl
1 - Effets mutagènes et tératogènes
Suite à l’accident de Tchernobyl, l'atteinte du bagage héréditaire ou génome a été démontrée non seulement chez des animaux vivant jusqu'à plus de 1000 km de la centrale détruite, mais aussi chez des enfants vivant dans des régions contaminées entre 250 et 300 km de Tchernobyl. Les mutations dominantes s'expriment immédiatement, mais elles passent le plus souvent inaperçues car elles sont incompatibles avec la survie et peuvent se traduire par des avortements précoces.
Dans les générations suivantes, les mutations dites récessives conduisent à des maladies génétiques ou à des malformations. Il faudra donc attendre 3 à 5 générations pour pouvoir mesurer l'étendue de la catastrophe dans les familles.
2 - Anomalies génétiques chez les poissons, les hirondelles et les rongeurs
Depuis 1988, en comparant deux piscicultures industrielles d'élevage de carpes : l'une à 200 km de Tchernobyl, dans une zone relativement peu contaminée, l'autre située à 400 km, dans une zone très peu contaminée, on note chez les poissons de vase, une baisse de la fertilité, une mortalité de 70% des oeufs fécondés, ainsi que des anomalies dans un fort pourcentage des carpillons survivant 6 mois.
Chez les animaux sauvages, les rongeurs et les oiseaux autour de Tchernobyl, les générations se suivent à une cadence rapide, ce qui permet de constater une augmentation des anomalies, secondaires à l'atteinte de gènes récessifs, portés à la fois par les deux parents.
Un groupe de chercheurs suédois a comparé les populations d'hirondelles de cheminée à Tchernobyl avec des hirondelles d'une région non contaminée du sud de l'Ukraine et d'une région d'Italie. Ces Suédois ont trouvé un nombre significativement plus élevé de mutations de la structure d’ADN chez les hirondelles de Tchernobyl. Ils ont également rencontré une augmentation des anomalies génétiques récessives chez les hirondelles de Tchernobyl.
La population des hirondelles de Tchernobyl s'effondre dans la région contaminée, mais pas dans le Sud de l'Ukraine ni dans la zone contrôle d'Italie. Les différences sont statistiquement significatives.
Beaucoup de travaux ont été consacrés à des campagnols. Malgré la diminution du Cs137 d’année en année, les anomalies génétiques s'aggravent de génération en génération.
On constate un taux de mutations plusieurs centaines de fois supérieur à ce que l'on connaissait à ce jour dans le règne animal.
Le Prix Nobel de génétique, le Professeur A.J. Jeffreys, a étudié les enfants de parents vivant dans des régions contaminées entre 250 et 300 km au nord de Tchernobyl. Ces enfants présentaient un doublement des mutations sur les chromosomes étudiés, par rapport à un groupe de contrôle de Grande Bretagne. Le taux de mutation dépendait du degré de radioactivité qui régnait, là où vivaient les parents.
Le Téléthon collecte des millions pour les recherches dans le domaine des maladies d'origine génétiques qui seraient également en augmentation selon l'OMS, mais l'argent collecté n'est pas destiné à la prévention. En effet, la prévention passerait par la réduction des émissions radioactives et des retombées de radionucléides, responsables d'une atteinte du génome. Ce serait porter atteinte à l'industrie nucléaire.
3 – Les avortements
Le Professeur Bandazhevsky, a découvert dans des modèles expérimentaux chez des animaux de laboratoire nourris avec des aliments contaminés au Cs137, des altérations morphologiques et fonctionnelles, semblables à celles qu'il observe chez les humains.
Les dommages liés au Cs137 débutent dès la vie intra-utérine. En effet, le placenta qui joue un rôle de filtre entre le sang maternel et celui du foetus, protège l'enfant à naître de cette intoxication. En tant que filtre, le placenta accumule le Cs137 à proximité des cellules responsables de la production d'hormones nécessaires à la réussite de la grossesse, ce qui explique en partie les anomalies constatées au niveau de la production hormonale.
Du fait des modifications morphologiques que ce radionucléide provoque, le foetus souffre d'un manque d'oxygène; le risque d'avortement augmente.
En Ukraine le nombre de fausses-couches ayant pour cause des anomalies du système nerveux central du foetus était passé de 2% en 1987 à 18% en 1991.
L'incidence des cancers cérébraux des enfants a augmenté de 51% en Ukraine de 1986 à 1991.
Deux études sur des irradiations de militaires complètent ces observations :
Une première étude sur des membres de BNTVA (anciens militaires qui, dans les années 1950 et 1960, ont été exposés aux radiations lors des tests de bombes nucléaires en Australie et aux Iles Christmas) révèle des taux de maladies congénitales alarmants dans les deuxième et troisième générations.
Une seconde étude récente a décelé un taux :
- pour les fausses couches, 2,75 fois plus élevé
- pour les enfants mort-nés, 2,7 fois plus élevé,
- pour les pathologies congénitales, 10 fois plus élevé pour les enfants, et 8,5 pour les petits-enfants.
Les résultats concernant des dégâts congénitaux sont en conformité avec la recherche animalière post-Tchernobyl, qui révèle que de tels effets peuvent persister pendant 22 générations.
Tous ces militaires ont été exposés aux dangers liés à l'inhalation des retombées. Ces 2 observations suggèrent fortement que la cause des problèmes de santé provient de la radiation chronique interne, et non de l'irradiation aiguë externe due à l'explosion.
4 – Les malformations congénitales
Dès 1982, soit quatre ans avant Tchernobyl, le Bélarus possédait un registre national des malformations congénitales.
Entre 1980 et 1991 l'analyse de foetus dans les zones rurales contaminées des régions de Gomel et Moghilev a montré une augmentation des malformations congénitales de 8% : polydactylie, reins doubles, reins en forme de sabot, urètre double, bec de lièvre et fente palatine, défauts du tube neural.
Chez les nouveaux-nés, l'incidence augmente avec le niveau de contamination du sol.
L'augmentation est de 39% dans les districts "témoins".
Elle croît avec le niveau de contamination du sol :
- 44% pour les districts contaminés entre 1 et 15 Ci/km2,
- 79% pour ceux contaminés à plus de 15 Ci/km2.
Ainsi tout le territoire est concerné, y compris celui qui est considéré comme "légalement" non-contaminé. Parmi les malformations à déclaration obligatoire, dont la fréquence a augmenté depuis Tchernobyl d'une façon statistiquement significative dans les régions contaminées à plus de 1 Ci/km2, on trouve essentiellement : polydactylie, malformations multiples, atrophie ou absence de membres, anencéphalie, spina bifida, bec de lièvre, malformation du palais…
L'assistance médicale pour causes d'anomalies de développement cérébral a augmenté de 63% pendant les 5 ans qui ont suivi Tchernobyl : on note une augmentation des cas de spina bifida. Et les cas d'hydrocéphalie ont doublé.
Par ailleurs es analyses du sang montrent un nombre élevé d'aberrations chromosomiques chez les habitants du Bélarus.
La fréquence des mutations nouvelles chez les enfants des habitants exposés de Belarus est 2 fois plus élevée que chez les enfants des parents "témoins" du Royaume-Uni, et c'est statistiquement significatif.
Cette fréquence est corrélée au niveau de contamination du sol.
Des taux de changements génétiques 100 fois plus élevés ont été également observés chez des rongeurs de Tchernobyl.
Pour les auteurs, ces changements qui ont lieu sur des millénaires ont été comprimés sur quelques années.
Au congrès de l'OMS de novembre 1995, un chargé de la santé de 46.000 enfants vivant dans un environnement contaminé par 40 Curies de Cs137/km2, observait une mortalité périnatale très élevée, et un nombre inquiétant de malformations dans cette région.
5 – Affaiblissement général de la santé
Lié probablement à la détérioration de l'ADN des cellules, se produisant même aux faibles doses, l'exposition aux retombées radioactives des armes atomiques (ou de Tchernobyl) pourrait être à l'origine de cet affaiblissement. Cet affaiblissement peut conduire à un vieillissement précoce et à diverses maladies :
- Affections cardiovasculaires: insuffisances coronariennes, cardiopathie,..
- Artériosclérose
- Atteintes glandulaires: thyroïde, foie, pancréas, reins d'où diabète
- Atteintes du système endocrinien, (stérilité)
- Affections gastro-intestinales apparues dès 1988, (ulcères duodénaux)
- Troubles neurologiques, retards mentaux
- Hémorragie cérébrale
- Maladies ORL avec émergence de formes graves de sinusite,
- Affections du système de reproduction
- Maladies respiratoires dont la tuberculose chez les adolescents, emphysème
- Détérioration du système immunitaire
- Vieillissement accéléré
- Retard pour la cicatrisation des plaies ou pour la réparation des fractures
6 - L'atteinte organique du système nerveux central
A - Konstantin Loganovsky de Kiev a montré que les liquidateurs souffraient de troubles neuro-psychiques. Il a subdivisé ces travailleurs en fonction des doses radioactives auxquelles ils ont été soumis. Statistiquement il démontre que la fréquence et la gravité des syndromes cliniques sont proportionnelles à la dose reçue. À des doses relativement faibles mais prolongées, il note déjà des signes de vieillissement précoce (un syndrome autrefois reconnu par les instances internationales, mais "oublié" depuis quelques années). 36% des liquidateurs souffrent de troubles mentaux, contre 20% dans la population non irradiée. Chez ces maladies, les états dépressifs sont fréquents et peuvent conduire au suicide. Même la schizophrénie est cinq fois plus fréquente chez les irradiés que dans la population non irradiée. Les neuropsychiatres qui suivent ces malades irradiés, trouvent des atteintes ou pertes des neurones de structures localisées dans l'hémisphère cérébral gauche (chez les droitiers).
B - Le professeur Pierre Flor-Henry de l'Université d'Alberta au Canada, trouve les mêmes maladies, à savoir une difficulté à penser, une perte de la mémoire cognitive, une fatigue intense et persistante (syndrome de fatigue chronique), un état dépressif, une impuissance sexuelle, des douleurs neuro-musculaires et articulaires et des céphalées chez les irradiés de Tchernobyl, de Russie, d'Ukraine, et chez les vétérans des guerres où des soldats ont été exposés aux fumées d'obus perforants d'uranium-238 pur à plus de 99% (dit uranium appauvri). Ces militaires avaient donc inspiré des micro ou nano particules d'oxyde d'uranium insoluble, les mêmes fumées que celles émises par le réacteur de Tchernobyl en flammes, avec en plus du plutonium et de l'uranium 235.
C - Après un temps de latence de quelques années, les maladies neurologiques apparaissent avec une rapide aggravation de toute la symptomatologie. Les liquidateurs plus jeunes sont plus vulnérables que ceux qui étaient plus âgés en arrivant à Tchernobyl. Les atteintes neuro-psychiatriques graves des liquidateurs ressemblent au syndrome des rescapés des bombes atomiques au Japon, et des militaires qui ont participé aux essais nucléaires.
La localisation dominante des lésions dans l'hémisphère gauche, dans ces divers syndromes neurologiques d'irradiés, est reconnue à l'électroencéphalogramme, ainsi que par des technologies récentes comme le spectromètre à résonance magnétique. On retrouve cette localisation des dommages cérébraux dans l'hémisphère gauche chez des sujets ayant survécu à un syndrome d'irradiation aiguë, de même que chez les enfants irradiés in utero peu après l'explosion du réacteur de Tchernobyl.
7 – Les encéphalopathies post-radiatives
Le cerveau est un organe considéré comme radio-résistant et seuls des effets de type déterministe sont reconnus, pour des doses de rayonnement élevées, lorsqu'il y a maladie des rayons. Aucun effet n'a été décrit pour des "doses faibles", inférieures à 25 rem (0,25 sievert).
A l'institut de neurochirurgie de Kiev de nombreux liquidateurs sont suivis pour troubles neurologiques affectant leur vie quotidienne. En principe ces malades n'ont reçu "que" de faibles doses de rayonnement (qui, théoriquement ne dépassaient pas 25 rem) au cours de leur travail de liquidateur et les affections qu'ils présentent ne cadrent pas avec ce qui est connu sur l'effet du rayonnement sur le cerveau.
Cet institut a observé sur des rats alimentés d'une façon continue, pendant 1 à 3 mois avec des aliments contaminés, que les radioéléments comme le césium 137 et le strontium 90 s'accumulent préférentiellement dans le cerveau dès les premiers mois.
Ces animaux développent des anomalies des neurones, du tissu conjonctif entourant les cellules nerveuses, du réseau microvasculaire du cerveau. Les mécanismes du métabolisme cellulaire sont perturbés, des réactions auto-immunes se développent. Tous ces changements affectent le cerveau dans sa totalité et plus spécialement les structures diencéphales.
Selon A.P. Romodanov, le statut nerveux des liquidateurs ayant reçu de "faibles doses" de rayonnement est dû à des changements tant structuraux que fonctionnels du cerveau qui, d'un point de vue clinique, peuvent être considérés comme une "encéphalopathie post-radiative". 3 phases sont distinguées :
- 1° phase : une encéphalopathie aiguë : maux de tête, asthénie, nauseés, vomissements, vertiges, insomnies.
- 2° phase de décompression et de pseudo-guérison, quand le patient n'est plus en zone irradiante
- 3° phase de décompensation avec retour des premiers symptômes auxquels s'en ajoutent d'autres donnant l'image clinique d'une encéphalopathie progressive atteignant les trois niveaux du cerveau, le cortex, les régions sous-corticales et le tronc cérébral.
Il s'agit dès lors d'un dommage multi-factoriel du cerveau, une encéphalopathie post-radiative se traduisant par : des crises d'hypertension, obésité, impotence. Perte drastique de la mémoire récente. Syndrome de désadaptation aux exercices qui impliquent le mental et le corporel. Augmentation des phénomènes d'auto-intoxication et des dysfonctionnements circulatoires.
Les patients développent une altération de tous les systèmes fonctionnels : vasculaire, immunologique, endocrinien, gastro-intestinal ; une altération du métabolisme avec des désordres graves impliquant tous les phénomènes cellulaires et les transformant en invalides.
Cet ensemble complète les observations de O.R. Vinnitsky, sur 255 liquidateurs concernant l'encéphalopathie post-radiative.
8 – L’œil
L'atteinte des structures de l'oeil des liquidateurs, comporte comme chez l'enfant contaminé par le Cs-137, des opacifications de cristallin pouvant conduire à une cataracte précoce. Pourtant la contribution de P. Fedirko de Kiev révèle une altération du système vasculaire de l'oeil chez les irradiés de Tchernobyl, avec atteinte de la rétine et maculodystrophie, dont la fréquence passe de 31% en 1993, à 87% en 1997, dans une cohorte de liquidateurs suivie à Kiev. Aux doses minimes, il note déjà des troubles de l'accommodation, avant que des atteintes morphologiquement détectables ne surviennent. La cécité peut aussi contribuer à un état dépressif.
9 – L’oreille
Les troubles de l'oreille interne (limaçon interne) et des organes de l'équilibre sont également très fréquents chez les liquidateurs. Les symptômes comportent des troubles de l'équilibre, avec vertiges, souvent associés à des troubles de l'audition. Il peut s'agir d'atteintes vestibulaires, c'est à dire de l'oreille interne ou d'altérations du système nerveux central.
10 – Les maladies cardiovasculaires
Cette cause de mort chez les liquidateurs a augmenté dix fois plus vite que dans le reste de la population, notamment avec l'infarctus du myocarde et l'hypertension. Hypertension qui survient aussi chez les enfants, en fonction de la charge de Cs-137 dans leur organisme. L'hypertension d'abord instable et aisée à contrôler, devient persistante et maligne, engendrant des complications.
Le professeur D. Lazyuk montre que la mortalité due aux maladies cardiovasculaires augmente de 2,5% dans l'ensemble du Bélarus de 1992 à 1997, alors que chez les liquidateurs, pendant cette même période, cette mortalité augmente de 22.%. Ces différences sont statistiquement hautement significatives. Pendant cette période, les zones contaminées comme celle de Gomel, ont une croissance de la mortalité due aux maladies cardiovasculaires de 3,1%, contre 0,2% à Minsk
11 – Les cardiomyopathies
Allaité au sein d'une mère, qui vit dans un milieu contaminé, le nouveau-né verra sa radioactivité corporelle augmenter très vite. Les enfants, accumuleront des radionucléides en particulier du Cs137 contenu dans le lait, les légumes, les fruits etc.. Ils sont souvent malades, souffrent d'hypotension et de troubles du rythme cardiaque provoqués par cette intoxication.
De nombreux étudiants en médecine à l'Institut de Gomel, originaires de régions contaminées, présentent à leur arrivée des anomalies électrocardiographiques (cardiomyopathie). Au bout de 4 années d'étude, les altérations se sont aggravées. Le muscle et les faisceaux conducteurs du coeur accumulent bien davantage de Cs137 que les autres tissus.
12 - Les glandes à sécrétion interne
Les glandes à sécrétion interne sont également très sensible au Cs137. On a déjà évoqué la glande thyroïde qui connaît des phases d'hypersécrétion ou d'hyposécrétion hormonale. L'hypothyroïdie entraîne le crétinisme chez le petit enfant. Ces troubles fonctionnels sont cent fois plus fréquents que les cancers et ils nuisent au développement physique et intellectuel des enfants. Les autres glandes endocrines sont touchées, d'où des troubles hormonaux à la puberté.
13 – Le système immunitaire
Les atteintes au système immunitaire ( le Sida de Tchernobyl ) dues aux radiations, qu'elles soient externes ou internes. Ce système repose sur des cellules qu'on retrouve dans le sang, par exemple les lymphocytes T qui sont altérés, comme dans le Sida. La production des anticorps est également altérée. Du point de vue de la santé, un désordre au niveau de ce système complexe, se traduit par des maladies allergiques, comme l'asthme. L'allergie au lait de vache ou à des fruits touche 50% des écoliers ou étudiants de Gomel.
14 - Les maladies autoimmunes
Les maladies autoimmunes surviennent quand des cellules censées éliminer les intrus (microbes, corps étranger, cellules cancéreuses), prennent pour cibles des cellules saines de certains organes. Ainsi quand les cellules de la thyroïde sont visées par le système de défense déréglé, on a une inflammation de cette glande et une baisse de la production d'hormone.
15 – Le diabète sucré
Si ce sont les cellules béta du pancréas qui sont ainsi (auto)attaquées, il en résulte un diabète sucré grave. Les organes touchés par des auto-anticorps sont souvent les glandes endocrines qui accumulent beaucoup d'iode 131 et 132 et de césium 137.
De nombreux aspects de cette pathologie ont été présentés lors du congrès de Minsk. On apprenait que le diabète sucré n'avait pas augmenté qu'en Ukraine, suite à Tchernobyl; son incidence a également augmenté de 28% en Biélorussie.
16 – Le diabète insulino-dépendant
Une nouvelle forme de diabète a fait son apparition en Biélorussie ces dernières années: un diabète insulino-dépendant, instable, qui touche des enfants dès l'âge de 3 ans. Ces enfants entrent comateux à l'hôpital, ils sont difficiles à équilibrer avec l'insuline. Ce diabète qui pèsera sur toute la vie du malade, était rare avant l'accident de Tchernobyl. Dans la région de Gomel, l'incidence du diabète insulino-dépendant de l'enfant aurait également doublé.
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