L'emphysème pâtit de la qualité de l'air

Si l’on sait que la pollution majore les maladies cardiovasculaires et respiratoires, on a en revanche peu de données sur l’effet de l'exposition à long terme à la pollution sur la progression de l’emphysème. C’est pourquoi cette étude, qui porte sur près de 7000 américains de 6 métropoles suivis depuis les années 2000, est très utile (1). Elle montre, données scannographiques et spirométriques à l’appui, que le niveau de pollution influe significativement l’évolution de l’emphysème et de la fonction respiratoire. Et ceci sur une période de quasiment 20 ans (2000 à 2018), durant laquelle les taux de PM 2,5 et de NOx –mais pas ceux d’ozone– ont substantiellement baissé dans ces métropoles.

Tous les polluants – ozone, PM 2,5, NOx et carbone suie – majorent les chances de développer un emphysème dans les 10 ans. Plus le niveau de pollution est élevé, plus le risque à 10 ans augmente. En revanche, au cours du suivi, seuls les niveaux d’ozone et les NOx accélèrent son développement. Et seuls les taux d’ozone, qu’il soient initiaux ou au cours du suivi, sont significativement associés à un déclin de la fonction pulmonaire.

Une cohorte multi-ethnique aux États-Unis

La cohorte multi-ethnique Mesa (multi ethnic study of atherosclerosis) visait initialement à l’étude des maladies cardiovasculaires. Constituée dans les années 2000 à 2002, elle a recruté des adultes de 45 à 84 ans indemnes de toute pathologie cardiovasculaire, issus de diverses ethnies et vivants dans 6 métropoles: New York, Los Angeles, Chicago, Baltimore, Saint Paul (Minnessota) et Wiston-Salem (Caroline du Nord). De 2005 à 2007 des participants de même type ont été recrutés dans la cohorte Mesa air. Enfin, la cohorte Mesa lung rassemble quant à elle un sous-groupe de 3800 sujets de Mesa.

L’étude sur l’impact des polluants sur l'emphysème porte sur 7071 participants (6814 de Mesa et 257 de Mesa air). La pollution extérieure sur leur lieu de résidence et son évolution est connue. Parmi eux, 84 % ont eu au moins un scanner pulmonaire dans les 10 ans (6860 sujets).

L’étude de l’impact des polluants sur la fonction pulmonaire porte sur 3800 sujets (Mesa lung). Pour eux aussi, la pollution extérieure sur leur lieu de résidence et son évolution est connue. Parmi eux 76 % ont eu deux spirométries.

Tous les polluants majorent le risque d’emphysème à 10 ans

Alors que 46 % des participants de la cohorte n’ont jamais fumé, initialement 3 % avaient de l’emphysème. Cette proportion a augmenté, globalement, de 0,58 % sur 10 ans. Ceci alors même que, durant cette période de suivi, la pollution a régressé: les taux moyens d’ozone n’ont pas bougé mais ceux de PM 2,5 et NOx ont décru.

L'analyse plus détaillée a permis d’estimer le poids des divers polluants sur le risque d'emphysème sur 10 ans :

• l'ozone au taux de 3 ppb : + 0,13 % d’incidence

• les PM 2,5 à 2 µg/m³ : + 0,11 %

• les NOx à 10 ppb : + 0,06 %

• le carbone suie à 0,2 µg/m³ : + 0,10 %

L’ozone et les NOX, en synergie

Durant le suivi, l’impact de l’ozone est retrouvé. Un taux d'exposition moyen de 3 ppb majore 0,18 % la progression de l'emphysème. Cette augmentation est équivalente à l'effet de 29 paquet-années de tabagisme, soulignent les auteurs. On retrouve aussi un effet accélérateur des NOx sur la progression de l'emphysème, avec une progression de 0,12 % pour 10 ppb. En revanche, l’effet des PM 2,5 ne « sort » pas sur ce point.

Enfin l’association des multiples polluants a un effet majoré sur la progression de l'emphysème, si on compare à l'effet additif de chacun. Soit un effet synergique, mais atténué pour les taux très bas ou très élevés.

Détérioration de la fonction pulmonaire

Dans la cohorte Mesa lung de 3600 participants, l’exposition à long terme à un taux de 3 ppm d’ozone est nettement associée à un déclin plus prononcé de la fonction pulmonaire. À 10 ans, ce poids est de – 18,15 mL sur la FEV1 et de – 40,2 mL sur la FVC. Ces associations sont robustes, notent les auteurs, et persistent même après ajustement sur les symptômes respiratoires initiaux. Elles ne semblent pas sensibles aux copolluants.

De plus, cette association entre taux d’ozone et déclin de la fonction respiratoire (FEV1 et FVC) est majorée chez les fumeurs. Alors que l'association avec le FEV1 est plus importante quand une obstruction préexistait.

(1) Wang M et al . Association Between Long-term Exposure to Ambient Air Pollution and Change in Quantitatively Assessed Emphysema and Lung Function. JAMA. 2019;322(6):546-56.