Facteur environnemental

Grâce au financement du NIEHS Superfund Research Program (SRP) et d’autres programmes du NIEHS, des chercheurs du centre SRP de l’Oregon State University (OSU) ont développé une approche simple et non invasive pour surveiller les expositions personnelles à des produits chimiques à l’aide de bracelets en silicone. Les bracelets hautement sensibles peuvent être utilisés pour mesurer l’exposition à de faibles niveaux de centaines de produits chimiques, offrant ainsi un outil unique pour mieux comprendre les mélanges complexes auxquels les gens peuvent être exposés tout au long de leur vie quotidienne.

"Les bracelets présentent de nombreux avantages par rapport aux approches traditionnelles de surveillance personnelle", a déclaré Kim Anderson, Ph.D., chef d'équipe OSU SRP. «Ils sont petits et légers, et les gens peuvent les porter toute la journée lorsqu'ils vaquent à leurs diverses activités, se déplacer, travailler, cuisiner, faire de l'exercice et dormir. Les bracelets peuvent répondre à des questions sur l'exposition personnelle à une gamme de produits chimiques que nous n'avions pas pu aborder au niveau individuel dans le passé.

Les gens sont exposés à de nombreux produits chimiques différents présents dans les aliments, l’eau, l’air et les produits qui entrent en contact avec la peau. Certaines de ces expositions peuvent être nocives pour la santé humaine, mais il peut être difficile de cerner des mélanges aussi complexes et de comprendre comment ils peuvent interagir et affecter la santé.

Historiquement, les dispositifs d’échantillonnage de l’exposition personnelle n’étaient capables de détecter qu’un petit nombre de composés ciblés ou étaient encombrants et encombrants pour les participants aux études. Des données d’exposition personnelle plus précises peuvent être obtenues à partir d’échantillons biologiques, tels que le sang ou l’urine, mais de telles approches peuvent s’avérer invasives pour les participants à l’étude. Pour mieux comprendre l'exposome – la totalité des expositions qu'une personne subit tout au long de sa vie et comment ces expositions peuvent conduire à des maladies – les scientifiques doivent d'abord disposer de meilleurs outils pour capturer les divers mélanges chimiques qui composent l'environnement d'un individu.

Anderson et Steven O'Connell, Ph.D., ancien stagiaire du SRP et lauréat du prix KC Donnelly 2012, ont développé une approche pour extraire et analyser plus de 1 500 produits chimiques présents dans les bracelets en silicone, notamment les pesticides, les contaminants organiques volatils, les produits de soins personnels, la fumée et l'huile. composés, retardateurs de flamme, et plus encore. Cet outil offre aux scientifiques un moyen simple de caractériser les expositions environnementales uniques d'une personne. Sachant cela peut aider les scientifiques à mieux comprendre comment l’exposition aux produits chimiques dans la vie quotidienne affecte la santé humaine.

L'équipe a également cofondé MyExposome Inc., une petite entreprise dédiée à la surveillance des expositions environnementales individuelles.

Les premières recherches d'Anderson se sont concentrées sur le développement d'outils d'échantillonnage passif environnemental qui imitent mieux la quantité de polluants présents dans l'eau qui pourraient être absorbés par un organisme vivant et potentiellement présenter un risque pour la santé humaine.

"Un collègue du SRP a exprimé le besoin d'outils similaires pour collecter des données d'exposition personnelle pour les humains, ce qui était le lien pour s'appuyer sur notre technologie d'échantillonnage passif environnemental pour surveiller les expositions humaines individuelles à l'aide de bracelets en silicone", a expliqué Anderson.

Le silicone imite la façon dont la peau et les autres cellules du corps absorbent les produits chimiques. Lorsqu'une personne porte le bracelet en silicone, les produits chimiques organiques de l'air, de l'eau et même de sa peau sont absorbés par le bracelet.

Lorsque les bracelets sont renvoyés au laboratoire, les produits chimiques sont extraits et analysés à l'aide d'une méthode développée par le laboratoire d'Anderson pour déterminer quels produits chimiques sont présents et en quelle quantité. Au fil des années, l’équipe a validé les bracelets par rapport à d’autres méthodes traditionnelles d’exposition personnelle, soulignant ainsi leurs avantages.

"Les méthodes utilisées pour extraire et analyser les composés chimiques des bracelets sont faciles à apprendre et utilisent du matériel de laboratoire couramment disponible", a déclaré Anderson. « Associés à leur facilité d’utilisation sur le terrain, ces échantillonneurs passifs sont bien adaptés à tous les types de populations à travers le monde. »

Depuis leur développement, les bracelets en silicone ont été utilisés dans des contextes variés et auprès de populations diverses. Anderson et son équipe ont également collaboré avec d'autres chercheurs financés par le SRP et le NIEHS pour comprendre les expositions chez les enfants et les adultes aux États-Unis et à l'étranger, comme suit.