Etude épidémiologique chez les travailleurs exposés aux rayonnements ionisants dans les centres d’imagerie médicale du Bénin

Epidemiological Study of Workers Exposed to Ionizing Radiation in Medical Imaging Centers in Benin

• Auteur / Autrice : Alfred Arnaud Gbetchedji
• Direction : Setcheou Rodrigue Allodji, Marcellin Amoussou-Guénou, Catherine Luccioni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Santé publique - épidémiologie
• Date : Soutenance le 15/04/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé Publique
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations (Villejuif, Val-de-Marne ; 2010-....)
• Partenaire(s) de recherche : référent : Faculté de médecine
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Santé publique (2020-....)
• Jury : Président / Présidente : Eric Deutsch
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Irina Guseva Canu, Louis Laurent, Blandine Vacquier, Florence Bodeau-Livinec
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Irina Guseva Canu, Louis Laurent

Mots clés

Mots clés contrôlés

Maladies de l'oeil

Rayonnement ionisant

Maladies professionnelles

Maladies professionnelles

Épidémiologie

Mots clés libres

Rayonnement X

Morbidité

Estimation rétrospective

Maladies des yeux

Masse sous-Cutanée

Dose

X-Rays

Eye diseases

Skin mass

Morbidity

Retrospective estimation

Dose

Résumé

Les connaissances sur les effets sanitaires d’une exposition aux rayonnements ionisants proviennent en grande partie d’études épidémiologiques portant sur les survivants des bombardements atomiques d’Hiroshima et de Nagasaki. Ces études épidémiologiques ont permis majoritairement de caractériser les effets sanitaires d’une exposition unique aiguë à dose seuil. Si aujourd’hui à travers la littérature, les effets liés à une exposition aiguë sont bien connus, le risque suite à des expositions prolongées à faibles doses de rayonnements ionisants comme chez les travailleurs médicaux n’est pas encore clairement estimé. Dans les pays développés, un suivi dosimétrique individuel des travailleurs a été mis en place depuis plusieurs décennies pour l’enregistrement des doses reçues. Au Bénin, comme dans de nombreux pays d’Afrique, ce suivi dosimétrique individuel des travailleurs n’est pas réalisé. De même, à notre connaissance, aucune étude n’avait été réalisée sur la morbidité à long terme chez les travailleurs exposés aux rayonnements ionisants au Bénin.L’objectif de la thèse visait à évaluer (i) la morbidité chez les travailleurs exposés aux rayonnements ionisants au Bénin, (ii) l’environnement de travail (protection collective), (iii) les niveaux d’exposition individuels et (iv) à étudier de l’association éventuelle entre ces niveaux d’exposition individuels et la morbidité. i) Pour le premier axe nos analyses ont permis de monter des associations entre l’exposition aux rayonnements X dans les salles de radiologie médicale et les maladies des yeux et les masses sous-cutanées. Par ailleurs, la consommation excessive d'alcool avait un risque accru de survenue de masses sous-cutanées. ii) Le second axe s’était focalisé sur l’évaluation de l’efficacité des équipements de protection collective (EPC) mis en place pour la protection des travailleurs au poste de travail (PT). L’analyse des données a révélé que sur 69 postes de travail, 60 avaient des EPC acceptables (équivalents de dose inférieurs à 7,5 µSv sur une heure correspondant au niveau de référence international au PT). iii) Le troisième axe a permis l’estimation de manière rétrospective des doses individuelles reçues par les travailleurs. A partir d’une méthode indirecte de modélisation sur la base des équivalents de doses efficaces enregistrés par des dosimètres d’ambiance posés au poste de travail fournis et lus par l’Institut de Radioprotection du Ghana (RPI/GAEC). La médiane dose efficace cumulée était de 0,82 mSv entre 1972 et 2019.iv) Le dernier axe de la thèse a porté sur l’étude de l’association entre les niveaux de dose efficace cumulée des travailleurs et la morbidité à long-terme. Des différences statistiques significatives ont été montrées entre les doses efficaces cumulées des travailleurs ayant déclarés des évènements de santé (maladies des yeux, MY et les masses sous-cutanées, MS) et ceux n’ayant rien déclarés (P = 0,0005 pour MY ; P = 0,0011 pour MS). De même, un risque significativement plus élevé de MY (P = 0,01) et des MS (P = 0,03) a été mis en évidence chez les travailleurs exposés par rapport aux non exposés, quel que soit le niveau de dose. Cependant, le manque de puissance statistique n’a pas permis de mettre en évidence un excès de risque relatif par mSv significatif (ERR, 0,2 [IC à 95 %, -0,1 ; 0,5]) pour les MY ; (ERR, 0,9 [IC à 95 %, -0,9 ; 2,8]) pour les MS.Cette thèse est une contribution à l’amélioration des connaissances sur les effets sanitaires des expositions à de faibles doses de rayonnements ionisants utilisés dans le secteur médical principalement à la radiologie diagnostique, dans un pays comme le Bénin où la surveillance dosimétrique est encore embryonnaire. Les résultats de nos travaux étaient donc attendus car ils permettent d’apporter des éléments précieux à l’évaluation des normes internationales de radioprotection en ce qui concerne les effets sanitaires radio-induits au Bénin.

Knowledge about the health effects linked to exposure to ionizing radiation comes largely from epidemiological studies of survivors of the atomic bombings of Hiroshima and Nagasaki. These epidemiological studies have mainly allowed to characterize the health effects of a single acute exposure at a threshold dose. If actually through the literature, the effects related to acute exposure are well known, the risk related to protracted exposure to low doses of ionizing radiation as in medical workers is not yet clearly estimated. In developed countries, individual dosimetric monitoring of workers has been in place for several decades to record the doses received. In Benin, as in many African countries, this individual dosimetric monitoring of workers is not carry out. Likewise, to our knowledge, no study had been conducted on long-term morbidity among workers exposed to ionizing radiation in Benin.The objective of the thesis was to assess (i) morbidity among workers exposed to ionizing radiation in Benin, (ii) the workplace (collective protection), (iii) individual exposure levels and (iv) to study the probably association between these individual exposure levels and morbidity. i) For the first axis, our analyze allowed to show associations between exposure to X-rays in medical radiology rooms and eye diseases and skin masses. In addition, excessive alcohol consumption had an increased risk of occurrence of skin masses. ii) The second axis focused on assessment of the effectiveness of the collective protective equipment (CPE) implemented to protect workers at the workplace. Data analysis revealed that out of 69 workplaces, 60 had acceptable CPE (dose equivalents less than 7.5 µSv over one hour corresponding to the international reference level at the workplace). iii) The third axis allowed the retrospective estimation of the individual doses received by the workers. From an indirect method of modeling on effective dose equivalents recorded by ambient dosimeters laid at the workplace provided and read by the Ghana Radiation Protection Institute (RPI/GAEC). The median cumulative individual effective dose was 0.82 mSv from 1972 to 2019. iv) The last axis of the thesis focused on the study of the association between the levels of cumulative effective dose (CED) of workers and long-term morbidity. Significant statistical differences were shown between the CED of workers who declared health events (eye diseases, ED and skin masses, SM) and those who did not declare anything (P = 0.0005 for ED; P = 0.0011 for SM). Likewise, a significantly higher risk of ED (P = 0.01) and SM (P = 0.03) was demonstrated in exposed workers compared to unexposed workers, regardless of the dose level. However, the lack of statistical power did not allow us to demonstrate a significant excess relative risk per mSv (ERR, 0.2 [95% CI, -0.1; 0.5]) for ED; (ERR, 0.9 [95% CI, -0.9; 2.8]) for SM.This thesis is a contribution to the improvement of knowledge on the health effects of exposure to low doses of ionizing radiation used in the medical sector mainly in diagnostic radiology, in a country like Benin where dosimetry monitoring is still at the beginning. The results of our study were therefore expected because they provide valuable information for the assessment of international radiation protection standards in concerning to radiation-induced health effects in Benin.