2. LE RAPPORT DE L'UNSCEAR DE 1988 A MODIFIÉ LES RÉFÉRENCES DE JUGEMENT DE LA CIPR
2.1 Les progrès scientifiques entre 1977 et 1988 ont provoqué la réévaluation des facteurs de risque par l'UNSCEAR
Comme je l'ai indiqué dans les paragraphes précédents, le rapport de l'UNSCEAR publié en 1988 s'inscrit dans une véritable lignée ainsi que dans l'effort collectif prolongé visant à mieux comprendre les effets sanitaires des rayonnements ionisants. C'est pourquoi les passages du rapport consacrés à l'évaluation des effets cancérigènes des rayonnements s'ouvrent par un tableau du contexte dans lequel se sont inscrits les travaux du Comité (§192). L'UNSCEAR relève quatre éléments majeurs de ce contexte : 1/ les avancées remarquables dans la compréhension des mécanismes biologiques d'induction des cancers ; 2/ la publication dans le rapport 1986 d'une annexe consacrée aux questions touchant à la relation dose-effet ; 3/ la prolongation du suivi des grandes études épidémiologiques ; 4/ la révision de la dosimétrie à Hiroshima et Nagasaki. Le Comité rappelle ensuite les difficultés des évaluations du risque et passe en revue les populations les plus informatives au regard de l'épidémiologie, dont l'étude peut déboucher sur des coefficients de risque utilisables : populations soumises à une exposition chronique à des doses fortes ou moyennes lorsque les dangers de telles expositions n'étaient pas encore connus, populations soumises à une exposition chronique à doses faibles, pour raisons professionnelles, médicales ou autres, etc. (§193-196).
L'UNSCEAR présente alors quelques appréciations sur les principales connaissances acquises depuis son dernier rapport en 1977 (§197-204) ainsi que quelques principes généraux sur l'induction des cancers par les rayonnements (26 ( * )) (§205-209). Dans les paragraphes résumant les estimations de risque effectuées (§244-252), il indique enfin deux façons d'exprimer le risque induit par les rayonnements ionisants : le premier consiste à calculer la probabilité de cancer mortel par unité de dose, pour chaque site ou organe susceptible de développer un cancer (notion de coefficient de risque) ; le second consiste à calculer un détriment collectif, mesure complexe qui peut être choisie comme le nombre total de morts par cancer radioinduit dans une population déterminée ou le nombre total d'années de vie perdues par cette population (§244).
Enfin l'UNSCEAR relève quatre facteurs conduisant à une augmentation des coefficients de risque par rapport à 1977 (§245), en omettant cependant de signaler une modification méthodologique dont l'impact n'est pas négligeable. Il me paraît important de grouper ces facteurs (et la modification méthodologique évoquée à l'instant) en deux catégories : 1/ les évolutions découlant de l'accroissement des connaissances factuelles ; 2/ les évolutions découlant d'une plus grande rigueur dans l'analyse des données de base.
2.1.1 Le progrès scientifique a d'abord résulté de l'amélioration des connaissances factuelles
La première constatation qui découlait de l'examen des publications scientifiques présentant périodiquement les résultats de la Life Span Study était le doublement du nombre de cancers observés entre 1975 (dernière année prise en compte dans les évaluations retenues par l'UNSCEAR dans son rapport 1977) et 1985 (dernière année prise en compte par l'UNSCEAR en 1988). Ce doublement, conjugué à l'augmentation du « volume » du suivi, a permis de réduire certaines marges d'erreur et de déceler pour la première fois un excès de risque significatif au plan statistique pour les doses comprises entre 0,2 et 0,5 Gy. On dit souvent que l'on n'est pas capable de déceler aucun excès de risque au-dessous de 0,2 Gy ; certes, mais on oublie alors trop facilement que cette valeur-butoir de 0,2 Gy est essentiellement temporaire et que l'augmentation du suivi de la Life Span Study permettra certainement de mettre en évidence à plus ou moins brève échéance des excès significatifs au-dessous de 0,2 Gy. Lors de l'audition organisée par l'Office le 23 novembre dernier, le Pr. CLARKE a justement indiqué que la publication prochaine des données les plus récentes relatives aux survivants japonais (27 ( * )) pourrait montrer un excès de risque pour des doses inférieures à 0,2 Gy.
Bien sûr cette indication doit être considérée avec toute la prudence qui sied à une information non publiée officiellement. Elle incite cependant à penser qu'au fil du temps, et indépendamment des autres évolutions qui pourraient affecter les estimations du risque, la confiance que l'on peut placer dans les valeurs numériques retenues s'accroît sensiblement.
Au demeurant l'accroissement du nombre de cancers observés n'est pas en lui même une indication que le risque à évaluer aujourd'hui est supérieur à celui qui avait pu être évalué auparavant. Il montre simplement qu'un plus grand nombre de personnes exposées lors des bombardements japonais atteint au fil des années les âges où le risque de décès par cancer radioinduit « acquis » en 1945 s'exprime dans les faits.
1. Plus importante pour l'explication de l'augmentation des facteurs de risque est l'exhaustivité des cancers recensés et étudiés dans les statistiques des survivants japonais. Il s'agit d'un mouvement constant depuis le premier rapport en 1958, qui culmine provisoirement en 1988 avec l'estimation de facteurs de risque pour huit sites particuliers (sein, poumon, myélome multiple (28 ( * )) , ovaire, colon, oesophage, vessie, estomac). Cette série est complétée par une catégorie balai intitulée "autres cancers". Le facteur de risque total calculé in fine est donc bien représentatif des contributions de tous les sites sensibles, qu'ils soient spécifiquement répertoriés ou regroupés dans la catégorie balai. La qualité scientifique de l'évaluation globale est donc meilleure que dans les rapports précédents.
Le tableau suivant retrace l'évolution du nombre de sites étudiés, les coefficients de risque déterminés pour chaque site et les coefficients de risque totaux.
Là encore la prolongation du suivi de la Life Span Study permettra dans les années à venir d'accroître la précision de cette étude et pourra éventuellement autoriser des évaluations significatives au plan statistique pour certains organes actuellement regroupés dans la catégorie balai. Notons cependant que les organes qui ont pu être individualisés jusqu'ici sont ceux qui présentent les plus fortes radiosensibilités, donc les plus importants au regard de la détermination de facteurs de risque pertinents.
2. La révision de la dosimétrie dans la Life Span Study est la modification factuelle qui a eu le plus d'impact sur la détermination du risque radiologique. La dosimétrie peut être mesurée directement, lorsque l'exposition se situe dans un cadre d'action contrôlé : ce peut être le cas des expositions professionnelles ou des expositions subies pour des raisons médicales (mais pas toujours...). Inversement la dosimétrie doit être calculée (de façon rétrospective) dès lors que les personnes exposées ne portaient pas de dosimètres : c'est évidemment le cas des Japonais bombardés à Hiroshima et Nagasaki.
La détermination des doses reçues par les survivants japonais est une entreprise complexe. Il faut en effet évaluer la valeur de nombreux paramètres tels que :
- les caractéristiques physiques des explosions ;
- les caractéristiques météorologiques à l'instant des explosions ;
- la distance de chaque individu recensé à l'épicentre de l'explosion ;
- la présence ou l'absence de matériaux (murs, machines en métal...) susceptibles d'avoir fourni un écran protecteur à chaque individu ;
- l'orientation de chaque individu par rapport à la direction d'incidence du rayonnement.
Trois systèmes de dosimétrie ont successivement été retenus, en 1957, 1965 puis 1986. Chacun de ces changements a marqué un progrès dans la possibilité d'estimer le risque radiologique non pas à partir des seules caractéristiques physiques du rayonnement reçu par chaque individu, mais à partir des doses aux organes qui ont pu petit à petit être reconstituées.
L'introduction du système de dosimétrie actuellement retenu, appelé DS86 ( Dosimetry System 1986) et remplaçant le système TD65 (Tentative Dosimetry 1965), prend sa source au Los Alamos National Laboratory (Nouveau Mexique). En 1975 un chercheur recalcule les caractéristiques physiques du rayonnement émis par les bombes d'Hiroshima et Nagasaki et trouve des résultats très différents de ceux utilisés pour construire la dosimétrie TD65. Il semblait ainsi que TD65 eût notablement surestimé les doses dues aux neutrons. Deux équipes américaines différentes montrent sur ces entrefaites que tant les doses ã que les doses neutrons sont en fait substantiellement différentes de celles utilisées dans TD65. Ces « découvertes » amènent les gouvernements américain et japonais à entreprendre une révision complète de la dosimétrie d'Hiroshima et Nagasaki, qui débouche en mars 1986 sur le système DS86. La comparaison entre TD65 et DS86 montre que :
- l'atténuation du rayonnement due aux objets augmente tandis que l'atténuation du rayonnement due aux tissus humains diminue ; globalement ces deux effets se compensent et TD 65 et DS86 restent comparables de ce point de vue ;
- la dose due au rayonnement ã est réévaluée d'un facteur au moins égal à 5 à Hiroshima (mais reste pratiquement égale à son estimation antérieure pour le bombardement de Nagasaki).
- la dose due aux neutrons est réduite d'un facteur 3 à Nagasaki et d'un facteur 10 à Hiroshima par rapport aux valeurs précédemment estimées ;
Au total les modifications dans les évaluations des doses reçues par les organes ne sont pas plus grandes qu'un facteur 2 (29 ( * )) . Quel jugement porter sur DS86 ? Notons tout d'abord que, à la date de rédaction du rapport UNSCEAR 1988, près de 18 % de la cohorte des survivants n'avaient pas été réévaluée dans le nouveau système DS86. Le NCRP estime que ce segment de la population est d'une importance particulière car il constitue une portion significative des survivants de Nagasaki dont les doses sont comprises entre 0,5 et 2 Gy. 11 000 survivants supplémentaires ont été intégrés dans DS86 depuis 1988. L'appréciation globale portée par le NCRP dans son rapport précité est que DS86 est un système dosimétrique plus sûr mais encore imparfait :
- un système dosimétrique plus sûr : selon le NCRP "le nouveau système de dosimétrie a bénéficié de multiples améliorations, spécialement dans les méthodes de calcul et de vérification, débouchant sur un système dans lequel on peut placer une confiance considérable" ; on peut dire en particulier que : 1/ les doses ã ont été vérifiées par des techniques de mesure thermoluminescente sur toute la gamme des doses reçues par les survivants ; 2/ l'étude de divers paramètres biologiques a permis de montrer que l'écart observable entre les deux villes d'Hiroshima et Nagasaki dans le système TD65 est très sensiblement réduit dans le système DS86 ; 3/ de façon générale l'évaluation des erreurs (systématiques et aléatoires) dans le système DS86 a été considérablement améliorée par rapport au système TD65 ;
- un système encore imparfait : un certain nombre de problèmes restent non résolus dans DS86 comme l'effet des radiations retardées (30 ( * )) , la persistance d'un écart entre Hiroshima et Nagasaki (31 ( * )) et le recensement de survivants ayant reçu des doses supérieures à 6 Gy (32 ( * )) ; enfin il subsiste de fortes incertitudes sur la composante neutronique des doses reçues par les survivants : cette question a une certaine importance puisque si l'on estime que les doses réellement reçues sont plus fortes qu'auparavant, on doit en déduire une diminution du risque provoqué par les rayonnements.
Dans son rapport 1995, l'Académie des sciences indique que "les doses dues à l'émission de neutrons lors du tir d'Hiroshima semblent [...] sous-évaluées d'un facteur qui peut aller jusqu'à 10. La valeur des doses dues à l'émission de neutrons à Hiroshima se situe probablement entre les valeurs publiées dans TD65 et DS86. La meilleure connaissance des caractéristiques de la bombe de Nagasaki permet d'accorder une meilleure confiance aux doses neutrons délivrées à Nagasaki. " En revanche l'Académie ne donne aucune estimation de l'influence de cette sous-évaluation sur les doses totales reçues par les survivants qui sont seules pertinentes pour la détermination du risque radiologique.
Citant une étude de PRESTON et al. (1992-93), le NCRP indique pour sa part que "toute augmentation dans l'estimation des [doses] neutrons diminuera, bien sûr les estimations du risque, mais on considère comme peu vraisemblable [la possibilité] que cette diminution [du risque] soit supérieure à 25 %." Par ailleurs, dans son rapport 1994 (Annexe A, §157) l'UNSCEAR se penche sur la question et indique que "l'augmentation de l'équivalent de dose pourrait probablement réduire les estimations de risque de 10 à 20 % (33 ( * )) , reflétant le fait que le changement ne pourrait pas être très important pour les catégories contribuant le plus au risque. Le fait que les estimations de risque fondées sur l'incidence des cancers dans la seule ville de Nagasaki diffèrent très peu des estimations de risque fondées sur [l'analyse conjointe des deux villes d'] Hiroshima et Nagasaki pourrait apparaître comme confirmant le fait que l'impact n'est pas très important." Au demeurant l'UNSCEAR reconnaît bien que " il apparaît avec de plus en plus d'évidence que DS86 ne prend pas totalement en compte les neutrons qui étaient probablement présents à Hiroshima [...]" (Annexe A, §158).
Le rapport du NCRP donne enfin une évaluation de l'incertitude totale applicable à la dosimétrie de DS86, qui est comprise entre 30 et 45 %. C'est à ma connaissance le seul document de synthèse qui fournisse cette évaluation : il me paraît dommage que l'UNSCEAR ne fasse pas de même, compte tenu de la place centrale de la Life Span Study dans les estimations de risque.
2.1.2 Le progrès scientifique a également résulté d'une plus grande rigueur dans l'analyse des données de base
Les faits sont une chose, la façon de les analyser et de les interpréter est une autre. L'examen objectif du rapport UNSCEAR 1988 oblige à reconnaître que certaines faiblesses que l'on pouvait reprocher aux précédents rapports ont disparu.
1. La projection du risque sur la vie entière a donné un meilleur fondement méthodologique à la détermination du risque subi par une population exposée. Dans une enquête épidémiologique telle que la Life Span Study, l'évaluation du risque subi par la population exposée ne peut être déterminée avec la plus grande certitude que lorsque la cohorte complète s'est éteinte. En effet le risque acquis lors de l'exposition par les personnes survivant aujourd'hui échappe à l'analyse.
Malgré la durée du suivi effectué sur les survivants japonais d'Hiroshima et Nagasaki, l'ensemble de la cohorte concernée n'est pas encore décédé. En 1985, soit 40 ans après l'explosion, près de 60 % des personnes ayant survécu à l'explosion étaient encore en vie.
Comment évaluer le risque acquis par ces personnes mais pas encore exprimé ? La seule méthode consiste à extrapoler sur la vie entière le profil temporel du risque tel qu'on peut le déterminer à partir des données disponibles. Il faut donc faire le choix d'un modèle de projection du risque. Les paramètres numériques inclus dans le modèle de projection sont calculés à partir des données actuelles. La prolongation du suivi de 1a cohorte permettra par la suite d'une part d'affiner l'évaluation numérique de ces paramètres, d'autre part de préciser quel modèle peut rester acceptable, quel autre doit désormais être rejeté.
Deux modèles simples peuvent être utilisés dans un premier temps :
- dans le modèle dit « additif » l'excès de risque (pour une dose donnée) reste constant au cours du temps, quel que soit le taux de base naturel ; le paramètre numérique pertinent est la valeur de l'excès de risque ;
- dans le modèle dit « multiplicatif » l'excès de risque (pour une dose donnée) est proportionnel au taux de base ; le paramètre numérique pertinent est le facteur de proportionnalité.
Pour chacun de ces deux modèles le paramètre numérique pertinent peut varier avec l'âge à l'exposition. On sait par exemple de longue date que le risque subi par les personnes exposées dans leur jeunesse est plus important que celui subi par les personnes exposées à l'âge adulte. Les deux schémas ci-dessous illustrent ces considérations.
Il n'est pas besoin d'établir de modèle de projection pour évaluer le risque vie entière relatif aux leucémies. En effet l'examen du profil temporel du risque montre qu'après un temps de latence de 2 ans, l'excès de risque augmente pour arriver à son maximum une dizaine d'années après l'exposition, puis décroît régulièrement jusqu'à revenir au niveau du taux de base naturel une quarantaine d'années après l'exposition. Les leucémies radioinduites sont donc déjà apparues dans leur quasi totalité.
En revanche le besoin de projeter le risque dans le futur subsiste pour les cancers solides. Jusqu'en 1977, par suite de la puissance statistique encore insuffisante de la Life Span Study pour ces cancers, le risque était calculé par l'UNSCEAR sur la base du risque de leucémie, donc considéré comme suivant le même profil temporel - ou tout au moins un profil similaire. Le risque de cancer était pris égal à 5-7 fois environ le risque de leucémie. Cette valeur de 5-7 était déduite de l'étude sur les malades irradiés pour traitement de la spondylarthrite ankylosante.
Cette méthode n'a plus été considérée comme satisfaisante par l'UNSCEAR en 1988, et pour la première fois le Comité a décidé d'effectuer une projection du risque. Quel modèle de projection choisir ? La question n'est pas innocente puisque, si la projection du risque représente un progrès certain au plan méthodologique, elle introduit une incertitude liée au choix - bon, mauvais ou approximatif - du modèle retenu.
L'UNSCEAR a adopté l'attitude la plus rigoureuse au plan scientifique, retracée dans l'annexe F du rapport 1988 (§520-525 essentiellement) :
- il constate qu'un grand nombre de modèles ont été étudiés, des plus simples (additif à risque constant, multiplicatif à coefficient constant) aux plus complexes (modèles généralisés de MUIRHEAD et DARBY, modèles du BEIR américain...) ;
- il constate que ces modèles ajustent plus ou moins bien les données rassemblées à l'heure actuelle, mais que ces différences ne sont que très faiblement significatives au plan statistique ;
- il en déduit que la détermination définitive d'un modèle unique est impossible aujourd'hui, mais que des modèles simples peuvent servir à cerner le risque véritable ;
- il constate que jusqu'à une date récente les données animales et humaines suggèrent que le modèle multiplicatif à coefficient constant semble plus approprié que le modèle additif pour la plupart des cancers solides ; on a la certitude que le modèle additif sous-estime le risque réel ;
- il observe que, s'il advenait que le coefficient de risque utilisé dans le modèle multiplicatif décroisse en fait avec l'âge, l'utilisation d'un modèle multiplicatif à coefficient constant conduirait à une surestimation du risque ;
- il en conclut que, bien que l'on ne puisse pas chiffrer précisément les incertitudes associées à chaque modèle, il est très vraisemblable que l'évaluation du risque sera bien cernée (mais pas nécessairement encadrée) par les deux modèles simples que sont le modèle additif et le modèle multiplicatif à coefficient constant.
Il n'y a rien à redire à cette approche.
2. L'existence d'un risque supérieur chez les jeunes amène à des difficultés supplémentaires lorsqu'on cherche à évaluer le risque vie entière pour l'ensemble de la population couverte par Life Span Study. La méthode la plus rigoureuse voudrait que l'on utilise coefficients de risque spécifiques à chaque classe d'âge pour déterminer le risque vie entière subi par cette classe, puis que l'on agrège ces risques vie entière sur l'ensemble de la population en pondérant par la répartition de cette population entre les différentes classes d'âge.
Malheureusement les coefficients de risque pour les classes jeunes sont déterminés avec beaucoup moins de précision que les coefficients de risque pour les classes plus âgées. En effet les classes exposées à l'âge adulte sont parvenues aujourd'hui à des âges très avancés ; on a donc pu y observer la plupart des cancers radioinduits. En revanche les classes d'âge exposées dans leur jeunesse sont encore largement en vie aujourd'hui : le risque acquis à l'exposition ne s'est pas encore totalement exprimé et la plupart des cancers radioinduits restent certainement à venir.
Il est alors possible d'envisager une seconde méthode pour évaluer le risque vie entière de la population. Elle consiste à effectuer une moyenne des coefficients de risque spécifiques à chaque classe d'âge de façon à déterminer un coefficient risque moyen, puis à utiliser ce coefficient de risque pour le calcul du risque vie entière. Cette seconde méthode a cependant l'inconvénient de donner plus de poids aux classes d'âge élevé qui sont celles pour qui le risque est le plus faible. La rédaction du paragraphe 247 du rapport principal suggère que cette méthode est la plus adaptée pour effectuer une comparaison entre les estimations de 1977 et celles de 1988.
2.1.3 L'UNSCEAR a proposé des fourchettes plutôt que des valeurs
Dans le paragraphe 247 du rapport principal, l'UNSCEAR indique que les estimations de risque vie entière sont comprises entre 4 % par Gy et 11 % par Gy pour les doses élevées. Cette fourchette doit se décliner dans un tableau à deux lignes et deux colonnes retraçant dans un sens l'influence du modèle de projection, dans l'autre sens l'influence de la méthode de moyenne sur les différentes classes d'âge.
Fourchette des estimations de risque de
l'UNSCEAR
(rapport 1988)
|
MODÈLE |
||
|
Additif |
Multiplicatif |
|
|
Coefficients de risque spécifiques par âge |
4 |
11 |
|
Coefficient de risque moyenne sur tous les âges |
4.5 |
7 |
en % par Gy, pour des doses élevées
La valeur la plus directement comparable à l'estimation fournie dans le rapport 1977 est celle inscrite dans la case inférieure gauche de ce tableau, soit 4,5 % Gy -1 en 1988 contre 2,5 % Gy -1 en 1977 (34 ( * )) .
Le fait que l'UNSCEAR a proposé une fourchette plutôt qu'une valeur précise ne veut pas dire que la confiance accordée à l'estimation du risque a diminué entre 1977 et 1988. Au contraire cette fourchette exprime la volonté de réduire certaines des incertitudes inhérentes à l'estimation, en utilisant diverses méthodes dont on pense qu'elles fournissent des informations pertinentes sur le risque, soit parce qu'elles sont susceptibles d'encadrer sa vraie valeur, soit parce qu'elles prennent en compte des phénomènes ignorés jusqu'alors.
Enfin, pour l'évaluation du risque à dose et débit de dose faibles, l'UNSCEAR, après examen des données disponibles, conclut que l'effet des rayonnements est plus faible dans ces conditions et que les estimations présentées précédemment doivent être affectées d'un facteur de réduction. L'UNSCEAR note que ce facteur de réduction dépendra en fait de la dose et du débit de dose ainsi que de l'organe considéré, mais qu'il sera généralement compris entre 2 et 10 (Annexe F, §607).
* 26 Par exemple : la leucémie est le cancer radioinduit le plus fréquent, la fréquence des cancers varie selon le site touché, certains cancers (leucémie lymphatique chronique, maladie de Hodgkin, un type de cancer de l'utérus) ne sont pas radioinduits, l'âge est le paramètre le plus important touchant à la personne exposée, chaque type de tumeur est susceptible d'avoir une relation dose-effet spécifique, etc.
* 27 Portant semble-t-il sur les données de mortalité observée jusqu'en 1990.
* 28 Prolifération cancéreuse de la moelle osseuse.
* 29 Source : NCRP Report n° 115, Risk Estimates for Radiation Protection, NATIONAL COUNCIL ON RADIATION' PROTECTION AND MEASUREMENTS, 1993.
* 30 Dues aux rayonnements émis par les matériaux activés par l'explosion.
* 31 Mais il faut noter que cet écart est beaucoup moins significatif au plan statistique que l'écart constaté dans le système TD65.
* 32 On estime que 6 Gy est la dose létale à 95 %, c'est-à-dire celle qui tue 95 % des sujets exposés à cette valeur.
* 33 Remarquons que, à partir de la même étude (PRESTON et al .), le NCRP mentionne une influence de 25 % tandis que l'UNSCEAR indique une valeur de 10 à 20 %. Il est vrai que le premier donne une valeur maximale et le second une fourchette pour les valeurs les plus vraisemblables.
* 34 Notons cependant que dans le cas de la leucémie la durée pendant laquelle l'excès de risque se manifeste est considérée comme égale à 40 ans (cette durée est donc retenue également pour l'estimation du risque de cancer solide dans le rapport UNSCEAR 1977) alors que dans le rapport UNSCEAR 1988 la projection du modèle additif à coefficient constant pour les cancers solides est effectuée sur la vie entière.