Traumatisme

TCHERNOBYL 10 ANS APRÈS

UN ESSAI DE BILAN DES CONSEQUENCES SUR LA SANTE

Le 26 avril 1986, le réacteur n° 4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl (Ukraine) explosait provoquant un rejet dans l'atmosphère, durant plus de 10 jours, d'une quantité de radioéléments évaluée à environ 150 millions de Curies. Le déplacement du nuage de particules radioactives en Europe a provoqué des contaminations à des degrés variables selon les régions. Les particules les plus lourdes (éléments com-bustibles, strontium, plutonium) se sont déposées à moins de 100 km de la centrale, tandis que les éléments plus volatils comme le césium et l'iode ont été transportés sur de très longues distances.

Populations exposées et doses reçues

Les personnels de l'installation et les équipes de secours présents sur le site pendant les premières heures de l'accident ont subi une irradiation aiguë provenant des fragments du réacteur éparpillés sur le site, du nuage radioactif et des radioéléments déposés sur le sol. Ils ont reçu des doses extrêmement élevées, comprises entre 1 et 15 Gy (Gray)

Rappelons que la radioactivité se mesure en Bèquerels (une émission par seconde) ou en Curies (3.7 x 10 exp10 Bèquerels) quelque soit la nature de ce qui est émis.

La dose absorbée est la quantité d'énergie délivrée aux tissus par les rayonnements ionisants par unité de masse. L'unité est le Gray (Gy) -1 Gy égale 1 Joule par kg.

La dose équivalente tient compte de ce que les différents types de rayonnements (a. b. g ... ) ont des effets biologiques plus ou moins importants. (Pour cela on applique des facteurs de pondération en fonction du type de rayonnement considéré). L'unité est le Sievert(Sv).

Les "liquidateurs" sont les personnes qui sont intervenues, pour décontaminer et nettoyer les zones les plus fortement contaminées dans un rayon de 30 km du réacteur endommagé. Leur nombre est estimé à 600 000 environ. Ils n'ont été qu'exceptionnellement équipés de dosimètres. Pour 10 % d'entre eux, les doses sont estimées à plus de 250 mSv, pour 30 à 50 % à 100 à 250 mSv et pour les autres à moins de 100 mSv.

Le troisième groupe est celui des 115 000 personnes évacuées de la zone des 30 km dans la première semaine suivant l'accident, dont les habitants de Pripiat, localité située à 2 km de la centrale. Ces popu-lations ont subi une irradiation externe et, à un moindre degré, une irradiation due à l'inhalation de poussières radioactives. Selon les sources, la dose externe moyenne pour ces populations est estimée de 15 à140 mSv.

Le quatrième groupe comprend les populations qui résident dans les zones contaminées et sont, de ce fait, soumises continuellement à une irradiation externe et une irradiation par ingestion d'aliments contaminés. Parmi elles, 270 000 personnes habitent dans les zones dites "contrôlées". Ce sont les zones dont le niveau de contamination en césium-137 est en moyenne supérieur à 0,6 MBq/m2 (15 Ci/km') et dans lesquelles ont été et sont appliquées des mesures de protection telles que, par exemple, la restriction de commercialisation de certaines denrées agricoles.

Dans les zones moins contaminées, entre 0,04 et 0,6 MBq/m2 (1 à 15 Ci/km'), vivent environ 3 700 000 personnes. Les mesures de protection y ont été moins strictes.

Les doses totales sont estimées à 80 à 400 mSv dans les zones contrôlées et 70 à 220 mSv dans les autres zones.

Le cinquième groupe est constitué par la population générale des 3 pays limitrophes soit environ 280 mil-lions de personnes en 1991. Ces habitants vivent sur des territoires dont le niveau de contamination en césium-137 est inférieurà 0,04 MBq/m2 (1 Ci/km2). La dose moyenne totale calculée sur une période de 70 ans après la catastrophe est inférieure à 1 mSv.

Enfin, il faut prendre en compte les populations du reste de l'Europe. Les niveaux de contamination en césium-137 se sont étagés entre 1 kBq/m2 et 0,04 MBq/m2 environ (25 mCi/kml à 1 Ci/km'). Les estimations de dose calculées sur 50 ans après l'acci-dent varient selon les pays entre moins de 0,03 et 2 mSv. En France, la dose moyenne sur la même période est estimée à 0,16 mSv. La dose moyenne reçue sur une année du fait de l'irradiation naturelle est, elle, d'environ 2 mSv.

Ces estimations de dose n'indiquent en réalité que des ordres de grandeur. Elles ont été établies à partir des données de contamination des sols et facteurs moyens de transfert des radioéléments vers l'homme, en faisant des hypothèses sur la consommation alimentaire. Elles sont donc applicables à des groupes et ne tiennent pas compte des caractéristiques individuelles importantes sur un plan épidémiologique ou dosimétrique (par exemple l'âge au moment de l'exposition). Il est donc vraisemblable que de fortes variations existent entre les individus. Les travaux continuent pour reconstituer les doses individuelles reçues dans les trois Républiques. Mais la qualité des données recueillies dans les semaines après l'accident et la complexité des voies d'exposition pour les populations en situation d'exposition chronique ne permettront probablement pas l'obtention d'estimations de doses individuelles très précises.

Effets directement liés aux rayonnements ionisants

Cancers de la thyroïde

Une augmentation de l'incidence des cancers de la thyroïde chez l'enfant âgé de 15 ans a été observée en Biélorussie à partir de 1990, puis en Ukraine et enfin, à partir de 1992, en Russie dans les régions de Briansk et Kalouga. En Biélorussie et Ukraine, la moitié des cas enregistrés provient des régions les plus contaminées.

La comparaison des données entre 1981-85 et 1990-94 montre une augmentation d'un facteur 100 sur l'en-semble de la Biélorussie et les 5 régions les plus contaminées d'Ukraine. Les diagnostics ont été confirmés dans plus de 90 % des cas par des experts indépendants.

Les cancers sont en majorité invasifs et s'accompagnent fréquemment de métastases ganglionnaires régionales.

L'exposition à une irradiation externe aiguë est un facteur de risque établi du cancer de la thyroïde : la thyroïde est l'un des organes les plus radiosensibles et le risque de cancer est d'autant plus élevé que l'exposition s'est produite aux jeunes âges. En revanche, une augmentation de risque de cancer de la thyroïde après irradiation interne de la thyroïde par l'iode- 131 seul n'a été observée ni chez l'homme adulte (traitement de l'hyperthyroïde et utilisation diagnostique) ni chez l'enfant et l'adolescent. Cependant, les données concernant l'enfant sont limitées.

Enfin, des études conduites sur les habitants des îles Marshall exposés principalement à des iodes à période courte à la suite du tir nucléaire de Bikini en 1954 ont mis en évidence un excès significatif de cancer de la thyroïde.

La réalité de l'épidémie de cancers de la thyroïde chez l'enfant (et l'adolescent) dans les pays de la CEI est désormais admise en dépit du scepticisme initial. La survenue de l'augmentation étant plus précoce qu'on ne s'y attendait et le rôle carcinogène de l'iode- 131 n'ayant pas été établi chez l'homme, la responsabilité de l'accident dans cette épidémie a été discutée.

Mais la répartition temporelle de l'épidémie (augmentation des risques chez les enfants nés avant la catas-trophe ou exposés in utero) et sa répartition géographique (incidence la plus élevée dans les zones les plus contaminées en iode-131) permettent de mettre en cause les retombées radioactives consécutives à l'accident. Le délai relativement bref entre l'augmentation d'incidence et l'exposition reste compatible avec les données disponibles.

Le rôle respectif des agents radioactifs (irradiation externe gamma, irradiation interne par l'iode-131, par les iodes à vie courte) et celui d'autres facteurs de risques comme la carence en iode, endémique dans les régions affectées par l'accident, ne sont pas établis.

Des études épidémiologiques étiologiques sont en cours pour quantifier l'excès de risque associé aux différents modes d'exposition, tester le rôle du dépistage et examiner celui d'autres facteurs de risque. Dans l'hypothèse vraisemblable où l'épidémie est radioinduite, il faut s'attendre à voir augmenter la prévalence cumulée au cours des 50 prochaines années.

Une augmentation modérée de l'incidence du cancer de la thyroïde a également été observée en Biélorussie chez l'adulte. Elle est vraisemblablement le résultat d'un dépistage plus intensif en raison de la prévalence relativement élevée chez l'adulte des microcarcinomes (tumeurs d'un diamètre de quelques millimètres, asymptomatiques et évoluant lentement). Cependant, des cancers ont pu ou peuvent aussi apparaître chez des personnes arrivées à l'âge adulte qui étaient âgées de moins de 15 ans au moment de l'accident. Les données dont on dispose pour le moment ne permettent pas de conclure.

Leucémies et autres cancers

Pour les populations évacuées ou les "liquidateurs", la survenue de leucémies en excès est vraisemblablement en raison des doses reçues, mais il n'est pas certain que l'excès puisse être détecté par des études épidémiologiques. Pour les autres cancers, les excès attendus sont nettement plus faibles et les délais d'apparition plus longs. Leur mise en évidence est, par conséquent, plus difficile encore que celle des excès de leucémies.

Jusqu'ici, les résultats qui ont été publiés proviennent d'études de corrélation géographique chez l'enfant et l'adulte, dans les zones les plus fortement contaminées des trois pays. Dans ces études, l'incidence de la leucémie et d'autres cancers est comparée avant et après l'accident ou entre les populations résidant dans des zones contaminées à différents niveaux. Les études effectuées ne montrent pas d'augmentation significative des leucémies ou des autres cancers par rapport à la tendance observée avant l'accident. Il n'y a pas de corrélation positive entre les incidences de leucémie et les niveaux de contamination des régions étudiées. Cependant, le recueil des données s'arrête en 1991, soit au début du "pic" vraisemblable de survenue des cas. De plus, les limites méthodologiques inhérentes à ce type d'études ne permettent pas de tirer de conclusion définitive sur l'absence d'excès de leucémies. Des études épidémiologiques étiologiques sont en cours.

Effets de l'irradiation in utero

Des malformations congénitales peuvent être induites par des destructions massives de cellules de l'embryon ou du foetus. Il a été montré chez l'animal qu'une irradiation in utero à des doses de l'ordre de O, l Gy pouvait provoquer de telles anomalies. Chez l'homme, des anomalies du développement dues à une exposition aux rayonnements ionisants en cours de grossesse n'ont été observées que chez les enfants des survivants d'Hiroshima et Nagasaki. Il s'agissait de microcéphalies et de retards mentaux.

Les résultats dont on dispose dans les pays riverains proviennent, là encore, d'études de type géographique. Ils sont contradictoires. Certaines études suggèrent une augmentation des malformations congénitales (tous types confondus) ou du retard mental dans les zones les plus contaminées. Mais elles présentent des défauts méthodologiques et ne permettent donc pas de tirer de conclusion.

Il ne semble pas exister d'études ayant évalué le statut en acide folique dans la population. La carence de types de vitamines chez la femme enceinte est associée à la survenue d'anomalies de développement du tube neural.

Or, l'état nutritionnel des populations résidant dans les zones contaminées a pu être modifié de façon sensible du fait, notamment, des précautions ou restrictions imposées par la contamination de la chaîne alimentaire

Dans les pays d'Europe occidentale les plus exposés aux retombées, les doses reçues in utero sont évaluées à 0,2 mGy au maximum. La survenue de malformations congénitales secondaires à l'accident de Tchernobyl était donc très fortement improbable.

Dans l'ensemble, les systèmes de surveillance existant en Europe occidentale n'ont pas montré d'augmentation significative des malformations congénitales (tous types confondus) dans les suites de l'accident Des pics isolés d'anomalies du tube neural ont été détectés en Turquie mais leur survenue en divers endroits du pays et à des périodes différentes après l'accident indique que l'accident n'est vraisemblablement pas en cause.

Effets du stress

De nombreux travaux, réalisés sur l'impact psychosocial des catastrophes ont montré que les victimes peuvent présenter des troubles psychiques immédiats mais aussi durables. Dans les formes les plus graves, il s'agit d'états de stress post-traumatique ou de dépressions. Ces troubles peuvent conduire à des suicides.

De nombreux experts s'accordent à dire que les conséquences sur la santé psychique constituent, après l'accident de Tchernobyl, un des problèmes majeurs de santé publique. Cependant, peu d'études épidémiologiques comparatives sur ce sujet ont été effectuées ou sont en cours. La nature et la prévalence des troubles existants dans les différents groupes de population ne sont donc pas connus. Ceci constitue un handicap pour la prise en charge adéquate des populations concernées.

Les travaux menés au plan international depuis une dizaine d'années pour construire des indicateurs d'effets psychologiques devraient permettre la conduite d'études scientifiquement solides sur l'impact psychique de l'accident.

Effets évoqués

Les médecins des trois pays riverains font état d'augmentations de pathologies touchant divers organes ou fonctions observées après l'accident dans les populations exposées : maladies digestives, endocriniennes, cardio-vasculaires, troubles de l'immunité. La réalité de ces augmentations n'a pas été rigoureusement éta-blie ni, a fortiori, l'existence d'un lien avec la catastrophe. En effet, ces études souffrent de nombreux défauts méthodologiques comme, par exemple, l'absence de critères diagnostiques bien définis ou de groupe de population témoin.

De façon générale, l'existence d'un lien de causalité entre ces affections et l'exposition à de faibles doses de rayonnements ionisants n'est pas établie. Il est probable que ces augmentations reflètent, au moins en partie, un accroissement de la demande de soins de la part de la population, le dépistage plus intensif de diverses maladies et, enfin leur meilleur enregistrement en comparaison de la période précédant l'accident. Des études épidémiologiques sont, là encore, nécessaires pour vérifier la réalité de ces augmentations et en étudier les causes.

Les observations concernant la pathologie vasculaire peuvent être mises en rapport avec les résultats d'études effectuées chez les survivants des bombardements atomiques d'Hiroshima et Nagasaki. Une augmentation significative d'incidence des infarctus du myocarde a été mise en évidence chez les sujets exposés à plus de 2 Gy et âgés de moins de 40 anslors du bombardement après prise en compte de divers facteurs de confusion.

D'autres résultats suggèrent une relation entre l'exposition aux rayonnements et la prévalence de l'artériosclérose. Ces résultats ne sont pas retrouvés dans d'autres études. La démonstration d'une association causale entre l'exposition aux rayonnements et ces pathologies reste à faire.

Par ailleurs, deux pics significatifs de trisomie 21 ont été détectés au début de 1987 à Berlin Ouest, en Écosse, dans la région du Lothian. La trisomie 21 est due à une anomalie du nombre de chromosomes qui se Produit le plus souvent sur les gamètes féminins, avant la fécondation.

Il s'agit donc d'une anomalie transmise à la descendance. L'origine de ces pics n'est pas élucidée. Il paraît peu vraisemblable qu'ils soient secondaires à l'accident. Dans les régions où ils ont été observés, les doses aux organes génitaux étaient faibles. De plus, un excès de trisomie 21 n'a pas été observé dans les régions les plus contaminées.

Conclusion

Les conséquences de la catastrophe de Tchernobyl sur la santé sont extrêmement variées. Des effets se sont produits dans les semaines après l'exposition tandis que d'autres sont apparus plusieurs années après. Certaines pathologies, comme les cancers de la thyroïde, peuvent être induites par l'exposition aux rayonnements ionisants. Mais des facteurs autres que les rayonnements ionisants, comme la carence d'apport nutritionnel en iode, ont pu jouer un rôle dans leur survenue.

D'autres pathologies, comme les effets du stress ne sont pas spécifiques de l'action des rayonnements ionisants mais peuvent apparaître dans des situations d'accident ou de catastrophe de toutes natures. Cependant, le fait de résider de façon continue dans des zones contaminées constitue une situation très particulière. On peut donc s'attendre à une expression différente des effets du stress dans ces populations. Enfin, des manifestations touchant divers organes ou systèmes et dont la . survenue n'était pas prévisible ont été évoquées et mises en rapport avec l'accident.

Cependant, même si des problèmes de santé importants du point de vue de leur gravité et/ou de leur fréquence se dégagent 10 années après la catastrophe, il reste de nombreuses inconnues. Une partie des données à été produite dans des conditions méthodologiques ne permettant pas de porter de conclusion. Peu d'informations épidémiologiques sont finalement disponibles, les études épidémiologiques ayant été mises en place tardivement. Certains effets aigus ont ainsi pu échapper à la détection. Les conditions de la réalisation d'études épidémiologiques sont par ailleurs difficiles. Des données, de nature dosimétrique notamment, n'ont pu être recueillies à temps. Peu de systèmes existaient dans les pays riverains permettant d'obtenir des données sur diverses pathologies avant l'accident et de suivre leur évolution dans le temps. Enfin, les effets comme les cancers ne se manifestent que plusieurs années après l'exposition et les excès, lorsqu'ils sont faibles, sont difficiles à mettre en évidence. Il faut rappeler qu'il a fallu plusieurs dizaines d'années pour appréhender les conséquences sanitaires chez les survivants des bombardements d'Hiroshima et Nagasaki et qu'actuellement encore, les études continuent.

Pierre VERGER

Médecin Epidémiologiste

INSTITUT DE PROTECTION ET DE SURETE NUCLEAIRE