C. Yardin Limoges, le 29/03/12 Téléphone mobile et santé ?

C. Yardin

Limoges, le 29/03/12

Téléphone mobile et santé?

Rayons Rayons X UV Visible IRRadiofréquences

Bassesfréquences

1 µm 1 mm 1 Km1 m1 nm1 pm

1020 1017 1015 1014 1013 108 104 Hz1012

Spectre des Ondes Electromagnétiques (OEM)

Longueur d’onde

Fréquence (Hertz)

Energie (électron-volt)

Micro-ondes ou hyperfréquences

CY, Limoges, le 29/03/12

Radiofréquences et micro-ondes (MO)

EHFExtra Hight Frequency

SHFSuper Hight Frequency

UHFUltra Hight Frequency

VHFVery Hight Frequency

HFHight

Frequency

MFMedium

Frequency

LFLow

Frequency

Micro-ondesTéléphonie mobile :

400 MHz à 2000 MHz CY, Limoges, le 29/03/12

Tissu

Interaction des OEM avec les tissus

Energie absorbée

Energie réfléchie

=> Effet ?

Effet thermique / Effet non thermique :

- Effet thermiqueEffet thermique : augmentation de la température

- Effet non thermique ou athermiqueEffet non thermique ou athermique : absence d’augmentation de température ou température tissulaire maintenue à sa normale par processus de thermorégulation


Interaction des OEM avec les tissus

Unité de grandeur utilisée pour quantifier l’interaction:

DAS « Débit d’Absorption Spécifique » ou SAR « Specific Absorption Rate » :

= quantité de puissance absorbée par unité de masse de tissu

Unité de mesure: W/kg

NB: le terme « dosimétrie » est fréquemment employé pour désigner la mesure de l’exposition au moyen du DAS.


• ICNIRP ou Commission Internationale de Protection contre les Rayonnements Non Ionisants

- L'Organisation Mondiale de la Santé, dans le domaine de la protection des personnes vis à vis des ondes électromagnétiques se réfère à l'ICNIRP.

- Les limites d'exposition adoptées par la Communauté Européenne ont pour base une recommandation de l'ICNIRP émise en 1998.

• L'IEEE, « Institute of Electrical and Electronics Engineers »

Organisation technique et professionnelle dont l'une des activités est de développer des standards en informatique et pour l'industrie électronique. Base réglementaire dans quelques pays, notamment aux Etats-Unis.

Les limites d’exposition

Qui ?


Établissement de normes internationales: Qui les fixe et comment ?

Quelques exemples de valeurs limites d’expositionau niveau international :

Adoption par environ 30 pays des recommandations de l’ICNIRP, intégralement ou avec des modifications mineures:

Afrique du sud, Allemagne, Argentine, Australie, Autriche, Brésil, Chili, Colombie,Croatie, Equateur, Espagne, Estonie, Finlande, Hongrie, Inde, Irlande, Italie,Japon, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malaisie, Nouvelle-Zélande, Paraguay, Perou, Philippines, Portugal, République tchèque, Singapour, Suisse, Vénézuela…

Recommandations fournies par l’IEEE appliquées auxEtats-Unis, au Canada et quelques autres pays:

Bolivie, Panama, Pologne, Russie….



Comment ?

Se fondent sur des résultats d’études menées dans le monde entier et publiées dans des revues avec comité de lecture Définition des valeurs des « restrictions de base »

Effet néfaste trouvé chez l'animal au plus faible niveau d'exposition (= altération du comportement chez les macaques et les rongeurs sous exposition à une quantité suffisante d'énergie RF): DAS 4 W/kg (effet thermique)

Réduction d'un facteur 10 en milieu professionnel DAS limite d'exposition corps entier à 0,4 W/kg par mesure de sécurité et pour tenir compte des incertitudes liées à l'extrapolation d'un modèle animal à l'homme.

Facteur d'abattement supplémentaire de 5 pour la population générale DAS limite d'exposition corps entier pour le public = 0,08 W/kg.

Au total, coefficient de sécurité de 50



Certaines zones restreintes de l'organisme peuvent absorber localement une puissance supérieure

valeur limite de DAS pour une exposition fortement localiséeNB: valeurs de DAS local évaluées pour une masse de 10 g de tissu

=> DAS local inférieur à:- 2 W/kg pour la tête et le tronc, dans lesquels se trouvent des organes fonctionnels vitaux (cerveau, coeur, poumon, intestins, etc...), - 4 W/kg pour les tissus plus périphériques que sont les membres.

Application de ces valeurs de DAS directement aux téléphones mobiles


DAS de téléphones mobiles, en W/kg- données constructeurs -

AlcatelOT-E221 1,4

DoroHandlePlus 324 gsm 1,8

LG KG800 Chocolate 0,084

LG KU 380 1,51

LG S5200 0,117

NokiaE51 1,4

Sony Ericsson K770i Cyber-shot 1,69

Sony Ericsson T650i 1,8

Sony Ericsson V600i 1,62

Sony Ericsson W880i 1,45



Samsung SGH-Z560 0,102

Exemples de valeurs de DAS de téléphones mobiles

Banc de mesure de DAS corps entierMesure de DAS d’un téléphone mobile collé à l’oreille

Mesure de DAS d’une clé USB 3G connectée sur un PC

Méthodes de mesure pour l'évaluation du DAS (source ANFR)

NB: Le DAS qui figure dans les notices des téléphones mobiles commercialisés en France est une valeur

de DAS de type « pire cas ».

La norme (EN 62209-1) de test du DAS des téléphones mobiles propose une méthode conduisant à

une évaluation du DAS maximal, et non pas une mesure du DAS « réel » tel qu’il pourrait être observé

dans une situation de communication réelle.


Carte Wi-Fi PC à 2.45 GHz- source Supélec -

3Com 3CRPAG175 0,023

Cisco Air-PCM 350 Series 0,083

DLink Air plus DWL-G650 0,017

Linksys WPC546 0,049

Hercules HWGPCMCIA-54 0,048

NetGear WG511 0,192

Trend Net TEW-PC16 0,109

PC Acer Aspire 1693 WLMI 0,022

Point d’accès Wi-Fi- source ANFR -

2,45 GHz 5,2 GHz

Antenne plafond 0,06 0,83

Antenne murale 0,41 0,9

Antenne cierge 0,08 0,3

Exemples de valeurs de DAS (en W/kg) d’émetteurs Wi-Fi [Supélec – Wi-Fi, 2006], ANFR


• Les restrictions de base: = limites qui garantissent l’absence d’effets sanitaires connus, lorsqu’une personne est exposée à un champ électromagnétique. Bien au-dessous des seuils pour lesquels des effets nocifs sont connus.

Définies par le DAS (débit d’absorption spécifique) => difficiles à quantifier dans la population générale

• Les niveaux de référence:

= valeurs environnementales de quantités aisément mesurables sous certaines conditions, à savoir le champ électrique, le champ magnétique, et la densité de puissance

le respect des niveaux de référence garantit celui des restrictions de base

Calculés à partir des restrictions de base, par des procédures très conservatives.

Les limites d’exposition : différences Restrictions de base ≠ Niveaux de référence


Système mobile

Fréquences d'émission

(MHz)

Champ électrique

(V/m)

Champ magnétique

(A/m)

Densité de puissance (W/m2)

GSM 900 925 - 960* 41 0,11 4,6

GSM 1800 1805 - 1880 58 0,15 9

UMTS 2110 - 2170 61 0,16 10


Les niveaux de référence (pour les antennes relais = stations de base)

En cas d’exposition à une antenne-relais en un lieu où le champ électrique = 4,1 V/m, DAS au niveau du cerveau de l’ordre de 0,2 mW/kg (= 0,0002 W/kg).

NB: 97% des mesures effectuées par l’Agence Nationale des Fréquences sont inférieures à cette valeur.

Exemple


Proposée initialement en 1998 par G. Oberfeld du Département santé de la ville de Salzbourg (Autriche).

Résultats d’une étude sur l’homme:Effects of pulsed high-frequency electromagnetic fields on human sleep . Röschke et Mann. Neuropsychobiology. 1996;33(1):41-7

Effets sur l’électroencéphalogramme pendant le sommeil d’un champ électromagnétique (type GSM-900) pour une densité de puissance appliquée de 0,5 W/m²: diminution du temps d’endormissement et du temps de sommeil paradoxal.

Facteur de sécurité de 500 densité de puissance de 1 mW/m² niveau de champ électrique de 0,6 V/m

Pourquoi la valeur de 0,6 V/m est proposée comme valeur limite d’exposition en termes de niveaux de champ électrique ?

Les limites d’expositionStations de base


Mêmes auteurs : 2 nouveaux articles

Niveaux d’exposition à ceux de la première étude Résultats non confirmés

pas d’effet jusqu’à 50 W/m² au lieu de 0,5 W/m²

• Human sleep under the influence of pulsed radiofrequency electromagnetic fields:A polysomnographic study using standardized conditions.Wagner P, Röschke J, Mann K, Hiller W, Frank C. Bioelectromagnetics. 1998;19(3):199-202.

• Human sleep EEG under the influence of pulsed radio frequency electromagnetic fields.Results from polysomnographies using submaximal high power flux densities.Wagner P, Röschke J, Mann K, Fell J, Hiller W, Frank C, Grözinger M.Neuropsychobiology. 2000;42(4):207-12

Sleep under exposure to high-frequency electromagnetic fields.Mann K, Röschke J.Sleep Med Rev. 2004 Apr;8(2):95-107. Review.

+ une revue de la littérature


Conséquences d’une diminution de la norme pour les antennes

Réduction techniquement possible du niveau d’exposition des antennes-relais Multiplier leur nombre Réduction de leur zone de couverture

Mais • lors du passage d’une zone de couverture à une autre, augmentation à chaque fois de la puissance d’émission du téléphone portable jusqu’à 1000 fois • exposition au portable 100 à 100.000 fois plus élevée que celle due aux antennes.

Risque d’augmenter l’exposition des utilisateurs d’ un portable, soit 85 % des Français.

Le rapport Afsset précise (page 406) : « Le groupe de travail recommande de peser avec soin les conséquences d’une telle réduction, notamment : 1) en termes de multiplication du nombre des antennes 2) et en termes d’augmentation possible de l’exposition de la tête aux radiofréquences émises par les téléphones mobiles »



Collaboration entre

- l’équipe du Dr Levêque (X-Lim, Ondes et Santé)- notre équipe de recherche (CHU, Faculté de Médecine)

amplifier

generator

power meter

computer

incubator

RF-field exposure system

Exposed cell cultures (EX)

Sham-exposed cell cultures (SE)

Wire patch cells

Coaxial optical fiber probe

computer


luxtron probe

absorbing

coaxial probewire-patch cell

8 sample holders (35 mm dish inside 50 mm one)

15 cm15 cm

2.9cm

35 mm Petri dish

50 mm Petri dish

wire-patch cell


Lignée neuroblastique humaine SH-SY5Y

Neurones corticaux primaires de rat

Amniocytes humains


R4

Pseudo-exposées

R4

Exposées

R4

37°C

R4

39°C

0 heure post-exposition

Coloration DAPI

Cytométrie de fluxCY, Limoges, le 29/03/12

FISH(Hybridation Fluorescente In Situ)

Caryotype


β actine

SAR 1 W/kg

p53

Phospho-p53 (ser37)

Phospho-p53 (ser15)

EX SE EX SE EX SE BLM

Western blot

Immunohistochimie


Etude de l’apoptose

Cellules neuronales: lignée cellulaire SH-SY5Yneurones primaires

Ondes - CW (Continuous Waves)

DAS de 2 W/kg- GSM 900 MHz (Global System for Mobile phone)

DAS de 0,25 W/kgExposition: 24 h

=> pas d’induction de l’apoptose (sauf en CW sur neurones primaires, mais augmentation de température)

Travail de thèse de V. Joubert


Microwave exposure of neuronal cells in vitro: Study of apoptosis.V. JOUBERT, P. LEVEQUE, A. RAMETTI, A. COLLIN, S.

BOURTHOUMIEU, C. YARDIN

No apoptosis is induced in rat cortical neurons exposed to GSM phone fields.V. JOUBERT, P. LEVEQUE, M. CUEILLE, S. BOURTHOUMIEU, C. YARDIN

Apoptosis is induced by radiofrequency fields through the caspase-independent mitochondrial pathway in cortical neurons.

V. JOUBERT, S. BOURTHOUMIEU, P. LEVEQUE, C. YARDIN


Etude de la génotoxicitéTravail de thèse de S. Bourthoumieu

Cellules amniotiques

Ondes GSM-900 MHzDAS: 0,25 W/kg

1 – Etude du caryotype

Pas d’augmentation du taux d’anomalies chromosomiques

NombreStructure

Pas d’augmentation du nombre de cassureschromosomiques

Exposition: 24 h



2 – Etude en FISH (Hybridation Fluorescente In Situ)

Recherche d’aneuploïdie des chromosomes 11 et 17Cf publications Mashevich et al., 2003

Mazor et al., 2008


Ondes GSM-900 MHzDAS: 0,25; 1; 2 et 4 W/kgExposition: 24 h

=> Pas d’effet aneuploïdogène



3 – Etude de la protéine p53

β actine

SAR 1 W/kg

p53

Phospho-p53 (ser37)

Phospho-p53 (ser15)

EX SE EX SE EX SE BLM


Ondes GSM-900 MHzDAS: 0,25; 1; 2 et 4 W/kg

Lésions de l’ADN => augmentation de l’expression activation

Pas d’augmentation - de l’expression de la protéine p53- de son activation

Exposition: 24 h

de la protéine p53


Cytogenetic studies in human cells exposed in vitro to GSM-900 MHz radiofrequency using R-banded karyotyping.

S. BOURTHOUMIEU, V. JOUBERT, B. MARIN, A. COLLIN, P. LEVEQUE, F. TERRO, C. YARDIN

Aneuploidy studies in human cells exposed in vitro to GSM-900 MHz radiofrequency radiation using FISH.

S. BOURTHOUMIEU, F. TERRO, P. LEVEQUE, A. COLLIN, V. JOUBERT, C. YARDIN

No change in p53 expression and phosphorylation at serine 15 and 37 is induced after GSM-900 RF exposure of human amniotic cells.

S. BOURTHOUMIEU, A. MAGNAUDEIX, F. TERRO, P. LEVEQUE, A. COLLIN, C. YARDIN

Accepté pour publication dans


Etude de l’autophagieTravail de F. Terro

Neurones primaires

Autophagie = voie de dégradation des protéines dans les lysosomes Augmentation en cas de stress cellulaire

Ondes GSM-900 MHz DAS: 0,25 W/kg24 h d’exposition

petites variations en relation avecl’augmentation de température

A noter une augmentation de T° de 0,5°C


GSM-900 MHz at low dose temperature-dependently downregulates <alpha>-synuclein in cultured cerebral cells independently of chaperone-mediated-autophagy

F. TERRO, A. MAGNAUDEIX, L. MARTIN, M. CROCHETET, S. BOURTHOUMIEU, C. WILSON, C. YARDIN, P. LEVEQUE

Toxicology, 2012: 292:136-144.


Synthèse des études biologiquesBandes de fréquence supérieures à 400 MHz

Analyse systématique de la littérature articles publiés du 1er Janvier 2005 au 1er Avril 2009

Total de 287 articles, dont:

• 226 articles de recherche en Anglais:

- 182 études réalisées « in vitro » ou sur l’animal

- 44 études réalisées chez l’homme

• 61 « autres »: - revues (=> point sur des articles de recherche antérieurs)- articles non anglophones


http://www.procrastin.fr/blog/images/souris/souris.jpg

Synthèse des études biologiquesBandes de fréquence supérieures à 400 MHz

Etudes « positives » études montrant un effet

Etudes « négatives » études ne montrant pas d’effet

Mais ……très nombreuses lacunes méthodologiques car études nécessitant une double compétence:

• dans le domaine de la physique (paramétrage des conditions d’exposition)• dans le domaine de la biologie

=> Etude de la méthodologie utilisée pour chaque article:

1. Analyse de la partie physique 2. Analyse de la partie biologique


1 - Analyse de la partie physique

Principaux critères de validité retenus:

- la qualité du système d’exposition utilisé- la dosimétrie ou caractérisation de l’exposition

=> Calcul du DAS par 2 méthodes complémentaires:• Simulation physique• Mesure de température et/ou de champ électrique in situ

=> Plusieurs cas de figure observés:

Dosimétrie validée: répond aux critères pré-établisDosimétrie incomplète: 1 seul paramètre étudiéDosimétrie non décrite: DAS donné mais méthode d’obtention absenteNéant: absence de dosimétrie

NB: Exception pour l’exposition des humains souvent au moyen d’un téléphone portable=> Exposition « réelle » au dessous des normes en vigueur


2- Analyse de la partie biologique

Critères de qualité généraux:

• pertinence du modèle• validité des techniques (fiabilité, sensibilité..)• puissance de l’étude: nombre de cas (taille de l’échantillon)

nombre de répétition au sein de l’étude• les tests en aveugle voire double aveugle• les tests statistiques utilisés

Critères spécifiques

• expositions factices ou « sham »=> effet dû non au système d’exposition mais au champ magnétique• témoins négatifs ou « contrôles cages »• témoins positifs: la technique utilisée permet de détecter l’effet recherché

Exemple: recherche d’effets sur ADN: utilisation d’un agent mutagène connu et résultats obtenus avec la technique utilisée


Autres paramètres pouvant faire varier les résultats

Animaux « contraints » dans le système d’exposition=> stress de contention

Nécessité d’une « habituation » des animaux au système

En cas d’absence d’habituation différences entre les rats exposés et les « contrôles cages »Mais mêmes effets observés chez les exposés et les sham (qui subissent les mêmes manipulations).



Autres paramètres à considérer

Même si la méthodologie employée semble être correcte, deux notions sont importantes également à considérer dans l’analyse bibliographique des travaux concernant les effets des RF:

- la réplication des résultats d’une étudeBeaucoup de cas de non-reproductibilité !!!.........

- la convergence de résultats de plusieurs études. Effets observés disparates et non concordants => Remise en cause de la significativité des résultats considérés non isolément mais dans leur ensemble.



Résultats de l’analyse de la littérature (1)

Sur 182 études réalisées in vitro (cellules) et in vivo (animal):

• 82 : présence d’effets - 45 avec dosimétrie non validée - 37 avec dosimétrie validée

9 avec méthodologie satisfaisante, soit 11%

• 100 : pas d’effet- 13 avec dosimétrie non validée- 87 avec dosimétrie validée

69 avec méthodologie satisfaisante, soit 69%

Au total environ 7 fois plus d’études ne montrant pas d’effet réalisées avec une méthodologie correcte par rapport aux études montrant des effets


Résultats de l’analyse de la littérature (2)

Sur 44 études réalisées sur l’humain:

• 20 : présence d’effets- 2 protocoles rigoureux au niveau biologique, soit 10%

• 24 : pas d’effet- 17 avec méthodologie rigoureuse, soit 71%

Au total, environ 7 fois plus d’études correctes méthodologiquement ne montrant pas d’effet



A ce jour, il ressort de cette analyse que, en conditions non thermiques, les radiofréquences supérieures à 400 MHz :- ne modifient pas les grandes fonctions cellulaires telles que

i) l’expression génique ; ii) la production de radicaux libres oxygénés (ROS) ; et iii) l’apoptose notamment des cellules d’origine cérébrale (provenant

de gliome ou de neuroblastome humains) les plus exposées en cas d’utilisation d’un téléphone mobile ;

- ne sont pas un facteur de stress pour les cellules en comparaison des facteurs de stress avérés. Les seuls effets de stress observés sont des effets thermiques associés à des niveaux d’exposition élevés ;

- ne provoquent pas d’effet génotoxique ou co-génotoxique reproductibles à court ou à long terme et ne sont pas mutagènes dans les tests de mutagénicité classiques ;

Conclusions rapport AFSSET (1)


- ne provoquent pas d’augmentation d’incidence ou l’aggravation de cancers dans les conditions expérimentales testées. Les résultats convergent donc vers une absence d’effet cancérogène ou co-cancérogène des radiofréquences pour des expositions pouvant excéder 4 W/kg ;

- n’ont pas d’effet délétère sur le système nerveux, que ce soit en termes de cognition et de bien-être, en termes d’intégrité de la barrière hémato-encéphalique ou en termes de fonctionnement cérébral général ;

- n’ont pas d’effet susceptible d’affecter le fonctionnement du système immunitaire ;

- n’ont pas d’impact sur la reproduction et le développement d’après les étudesles plus récentes et les mieux paramétrées. Cependant, les résultats ne sont pas homogènes, et plusieurs études devraient être répliquées dans des conditions d’expérimentation fiables, avec notamment des données dosimétriques ;

- n’ont pas d’effet délétère sur le système cochléo-vestibulaire après une exposition aiguë.


Et d’après les résultats d’un nombre limité d’études, les radiofréquences supérieures à 400 MHz :- ne paraissent pas perturber le système cardio-vasculaire, en particulier la régulation de la pression artérielle et du rythme cardiaque ;

- n’auraient pas d’effet délétère sur le système oculaire ;

- ne modifieraient pas le taux de mélatonine chez l’homme.



Conclusion générale Synthèse des études biologiques

Bandes de fréquence supérieures à 400 MHz

Conclusions du rapport de l’Afsset

« Au vu de l’analyse détaillée et critique des travaux effectuée par le groupe de travail, et compte tenu par ailleurs de l’état antérieur des connaissances, aucune preuve convaincante d’un effet biologique particulier des radiofréquences n’est apportée pour des niveaux d’exposition non thermiques, dans les conditions expérimentales testées.»

Octobre 2009 page 396

A partir des études méthodologiquement correctes:


Echelle de classification du CIRC

http://monographs.iarc.fr/ENG/Classification/index.php

NB: Concerne uniquement le risque de cancer.

Groupe 1 « cancérogène pour l’homme » 107 agents

Preuves suffisantes (sufficient evidence), risque avéré. Amiante, tabac, benzène, boissons alcoolisées, virus de l’hépatite C…

Groupe 2 - Groupe 2A « cancérogène probable pour l’homme »

59 agents Vapeurs d’échappement de diesel, trichloréthylène…

CIRC: Centre International de recherche sur le CancerCréée par l’OMS


- Groupe 2B « cancérogène possible pour l’homme » 267 agents

Eléments de preuves limités (limited evidence), soit dans les études expérimentales, soit chez l’homme ; Ou bien ceux pour lesquels il n’y pas de preuve de cancérogénicité chez l’homme, ni chez l’animal (inadequate evidence) mais des éléments de preuve jugés suffisants d’un point de vue mécanistique. Des biais, des facteurs de confusion ou le fait que lesrésultats soient obtenus par hasard ne sont pas exclus et ne permettent pas de tirer une conclusion. Plomb, chloroforme, café, colorants pour les cheveux…

Groupe 3 « non classifiable comme cancérogène pour l’homme » 508 agents

éthylène, polystyrène…

Groupe 4 « probablement non cancérogène pour l’homme » 1 agent

Des preuves expérimentales ou des preuves chez l’homme indiquent une absence de caractère cancérogène (no evidence suggesting carcinogenicity). caprolactame (= composé chimique qui sert de monomère dans la fabrication du nylon).


Merci pour votre attention


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