Les pesticides n’atteignent pas nécessairement l’organisme un à un. Dans l’environnement et dans la chaîne d’approvisionnement agricole, nous pouvons être exposés à plusieurs substances simultanément, utilisées à des fins différentes : herbicides, fongicides et insecticides. C’est précisément cette exposition combinée, connue sous le nom d’« effet cocktail », l’un des aspects les plus complexes à évaluer lorsque l’on cherche à comprendre les risques potentiels des substances chimiques.
Une nouvelle étude du projet européen SPRINT, menée par des chercheurs du Centre de Recherche sur le Cancer Cesare Maltoni de l’Institut Ramazzini, de l’Université de Bologne et de l’Université Radboud aux Pays-Bas, a observé ce qui se produit lorsque le glyphosate, le tébuconazole et l’acétamipride sont administrés séparément et ensemble.
Pourquoi étudier l’effet cocktail des pesticides
L’évaluation de la sécurité des substances chimiques repose en grande partie sur l’étude des composés individuels. Dans la réalité, toutefois, l’exposition peut être bien plus complexe.
Le projet SPRINT a cherché à aborder précisément ce problème par une démarche progressive: parmi les pesticides considérés comme les plus pertinents, certains ont été sélectionnés pour des analyses supplémentaires et, après des tests initiaux, le glyphosate, le tébuconazole et l’acétamipride ont été choisis pour l’étude chez l’animal. Les trois appartiennent également à des catégories différentes: le glyphosate est un herbicide, le tébuconazole un fongicide et l’acétamipride un insecticide.
L’objectif n’était donc pas simplement déterminer si une substance unique est toxique, mais comprendre si l’exposition simultanée à plusieurs pesticides pouvait produire des effets différents de ceux observés avec les substances isolées.
Comment l’étude a été conduite
Les chercheurs ont utilisé des rats Sprague-Dawley, mâles et femelles, et ont administré les trois substances via l’eau potable. Un élément particulièrement important est que l’exposition a débuté pendant la grossesse, à partir du sixième jour de gestation, et a poursuivi pendant l’allaitement et après le sevrage jusqu’à environ 16 semaines d’âge. Au total, 312 rats ont été utilisés, répartis en 13 groupes.
Les chercheurs ont créé des groupes exposés séparément au glyphosate, au tébuconazole et à l’acétamipride, et d’autres groupes exposés à leur mélange. Pour chaque substance et pour le mélange, trois doses ont été utilisées: celle correspondant à la DJA, c’est-à-dire la dose journalière admissible, dix fois la DJA et cent fois la DJA, cette dernière correspondant au NOAEL, le niveau au-delà duquel aucun effet indésirable ne devrait être observé chez les animaux sur la base des données toxicologiques disponibles.
Sont donc analysés de nombreux paramètres: le poids et le développement des animaux, la mortalité des portées, la maturation sexuelle, les paramètres hématologiques et biochimiques, les hormones thyroïdiennes et les altérations microscopiques d’organes et de tissus.
Les résultats
Un des aspects méritant une attention accrue est que certaines altérations sont apparues même aux doses comprises dans l’intervalle considéré comme sûr selon les valeurs de l’ADI et du NOAEL utilisées dans l’étude. Ainsi, dans le modèle animal utilisé, certains changements biologiques ont été relevés qui, selon les auteurs, méritent des approfondissements.
Parmi les résultats les plus consistants, on observe une augmentation de l’AST, l’aspartate aminotransférase, une enzyme présente surtout dans le foie, le cœur et les muscles, qui est utilisée comme indicateur d’altérations tissulaires.
L’AST a augmenté par rapport aux témoins chez les deux sexes et dans tous les groupes traités. Chez les mâles, on a observé une tendance statistiquement significative à l’augmentation dans les groupes exposés au tébuconazole, à l’acétamipride et au mélange; chez les femelles, la tendance significative a été observée pour le glyphosate et le mélange. Les différences par rapport aux témoins ont été confirmées dans de nombreux groupes même avec une analyse statistique supplémentaire.
Les auteurs soulignent donc un possible signal de toxicité hépatique, même si l’AST n’est pas un indicateur spécifique exclusivement du foie et que le résultat, pris isolément, ne permet pas d’établir un dommage hépatique chez l’homme.
L’analyse histopathologique a également mis en évidence certaines altérations touchant différents organes et tissus. Chez les mâles exposés au glyphosate et à l’acétamipride, on a observé une incidence plus élevée de lésions au niveau du cœur, du péricarde et de l’aorte, avec une progression croissante associée au traitement. Dans le groupe exposé à la dose la plus élevée d’acétamipride, des lésions de l’aorte ont par ailleurs été relevées chez 3 des 8 femelles adultes examinées.
Un autre résultat concerne le système génital masculin. En considérant globalement les trois doses de chaque traitement, les chercheurs ont observé des lésions qui n’étaient pas présentes dans le groupe témoin. Il s’agissait notamment d’inflammation, de fibrose, de dégénérescence des tubules et de minéralisation des tissus testiculaires.
Plus en détail, les lésions ont été observées chez 5 des 36 mâles traités au glyphosate, 2 sur 36 au téebuconazole, 4 sur 36 à l’acétamipride et 3 sur 36 exposés au mélange, contre 0 sur 36 dans le groupe témoin.
Il s’agit d’une donnée intéressante, mais qui doit être interprétée avec prudence car les groupes étaient petits et l’étude n’a pas mesuré, par exemple, le compte des spermatozoïdes dans l’épididyme. Les mêmes chercheurs soulignent précisément cette lacune comme aspect à approfondir à l’avenir.
Un résultat particulièrement évident concerne ensuite le tébuconazole. Dans les groupes exposés aux doses les plus basses et intermédiaires du fongicide, on a observé une réduction statistiquement significative de la taille des portées et une mortalité plus élevée des petits pendant l’allaitement. Dans le groupe exposé à la dose la plus basse, 14 petits sont morts pendant la période d’allaitement, alors que dans le groupe témoin aucun n’est mort. Même à la dose intermédiaire, des décès ont été enregistrés, bien que moins nombreux.
Il est toutefois important de noter que ce résultat n’a pas été observé de la même manière pour les trois pesticides, et ne peut pas être automatiquement attribué au mélange. Bien au contraire, c’est le mélange lui-même qui a montré un tableau différent.
@Environment International
L’effet cocktail
C’est probablement là que réside l’aspect le plus intéressant de l’étude. Si l’on parle d’effet cocktail, on peut concevoir des phénomènes différents. Un mélange peut produire un effet simplement additif, c’est-à-dire que le résultat global est compatible avec la somme des effets des substances individuelles. Ou bien une synergie peut se produire, lorsque la combinaison produit un effet supérieur à ce qui serait attendu en additionnant les effets individuels. À l’inverse, une interaction antagoniste peut atténuer les effets.
Dans le cas des trois pesticides étudiés, les chercheurs n’ont trouvé aucune preuve de synergie ni d’antagonisme. L’analyse du mélange a plutôt indiqué un comportement compatible avec une toxicité additive. En d’autres termes, la combinaison ne semble pas avoir amplifié les effets des substances individuelles au-delà de ce qui était attendu, mais elle ne les a pas non plus annulés.
C’est un point important aussi du point de vue de l’évaluation du risque: l’absence de synergie ne signifie pas l’absence d’effet cocktail. Un mélange peut en effet avoir un effet additif et contribuer ainsi à la toxicité globale par la somme des effets de ses composants.
Les limites
Comme toute étude expérimentale sur les animaux, celle-ci présente des limites importantes. Tout d’abord, elle a été menée sur des rats et le fait qu’un effet soit observé dans un modèle animal ne signifie pas automatiquement que le même effet se produira chez l’homme.
De plus, les groupes expérimentaux étaient relativement petits: chaque groupe de rats F1 comprenait 12 mâles et 12 femelles.
Il existe ensuite certains paramètres qui n’ont pas été analysés et qui pourraient aider à mieux comprendre les effets observés, tels que le compte des spermatozoïdes et d’autres analyses hormonales et moléculaires. Les mêmes auteurs soulignent la nécessité d’approfondir les mécanismes potentiels à la base des lésions relevées.
Enfin, l’étude a suivi les animaux pendant une période limitée par rapport à celle nécessaire pour évaluer de nombreux effets chroniques ou à long terme.
Bien que ces limites existent, la recherche apporte une pièce intéressante au débat sur la sécurité des pesticides. L’objectif n’est pas de démontrer que le glyphosate, l’acétamipride et le tébuconazole sont responsables de maladies chez les personnes, ce que cette étude ne peut pas établir. La valeur de la recherche réside surtout dans le fait d’avoir comparé, dans la même expérience, les trois substances séparément et leur mélange, en utilisant aussi des doses basses et en initiant l’exposition dès la vie prénatale.
Les résultats suggèrent qu’en évaluant le risque des pesticides, regarder une substance à la fois pourrait ne pas raconter toute l’histoire. Même en l’absence d’une forte synergie, les effets des différents composants peuvent s’additionner.
C’est un résultat qui renforce la nécessité de continuer à étudier comment les mélanges de pesticides agissent sur l’organisme, en particulier pendant les phases les plus délicates du développement.
