Exposition à la lumière artificielle extérieure la nuit, travail de nuit et risque de cancer du sein ; résultats de trois études : CECILE, E3N-Generation et CONSTANCES

Exposure to outdoor artificial light at night, working at night and the risk of breast cancer; Findings from three studies : CECILE, E3N-Generation and CONSTANCES

• Auteur / Autrice : Nirmala Prajapati
• Direction : Pascal Guénel, Elodie Faure
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Epidémiologie
• Date : Soutenance le 07/11/2024
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Santé Publique (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2015-...)
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université Paris-Saclay. Faculté de médecine (Le Kremlin-Bicêtre, Val-de-Marne ; 2020-....)
• Partenaire(s) de recherche : graduate school : Université Paris-Saclay. Graduate School Santé publique (2020-….)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de recherche en épidémiologie et santé des populations (Villejuif, Val-de-Marne ; 2010-....)
• Jury : Président / Présidente : Damien Léger
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Ronan Garlantézec, Cécile Delcourt, Bertrand Lefebvre, Francis Lévi
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Ronan Garlantézec, Cécile Delcourt

Mots clés

Mots clés contrôlés

Études de cohortes

Troubles du rythme circadien du sommeil

Études cas-témoins

Rythmes circadiens

Risques pour la santé

Éclairage artificiel

Travail de nuit

Épidémiologie

Facteurs de risque

Cancer du sein

Mots clés libres

Lumière artificielle nocturne

Travail de nuit

Cancer du sein

Perturbation circadienne

Épidémiologie

Étude cas-Témoin

Artificial light at night

Night shift work

Breast cancer

Circadian disruption

Epidemiology

Case-Control study

Résumé

Contexte : L'incidence du cancer du sein est en constante augmentation. La modernisation rapide des sociétés et le marché du travail ont entraîné une exposition accrue à la lumière artificielle nocturne (LAN) et au travail de nuit. Ces facteurs contribuent à la perturbation du rythme circadien, un facteur de risque potentiel pour les cancers hormono-dépendants comme le cancer du sein. La littérature sur le travail de nuit, la LAN extérieure et le risque de cancer du sein reste incohérente en raison des différences entre les méthodes d'évaluation de l'exposition et la prise en compte des facteurs de confusion. Cette thèse vise à étudier le rôle de l'exposition environnementale à la LAN et celui du travail de nuit sur le risque de cancer du sein en tenant compte des facteurs de confusion potentiels, à partir d’études en France.Méthodes : L'association entre la LAN extérieure et le risque de cancer du sein a été étudiée dans l’étude cas-témoins en population, CECILE (1185 cas et 1218 témoins), et dans l’étude cas-témoins nichée dans la cohorte prospective E3N-Générations (5222 cas et 5222 témoins). L'exposition à la LAN extérieure a été évaluée à l'aide d'images satellite du programme américain de satellites météorologiques (Defense Meteorological Satellite Program). L'association entre le travail de nuit et le cancer du sein a été étudiée dans l'étude C3-Nuit, une étude cas-témoins nichée dans la cohorte CONSTANCES (671 cas et 1016 témoins). Une évaluation détaillée de l'exposition au travail de nuit a été réalisée à partir de l'historique professionnel. Des modèles de régression logistique ont été utilisés pour obtenir les estimations de risque, en tenant compte des principaux facteurs de confusion comme la pollution de l’air ou la proximité d’espaces verts (indice de végétation normalisé : Normalized Difference Vegetation Index).Résultats : Dans l'étude CECILE et dans la cohorte E3N-générations, nous avons observé des odds ratios légèrement élevés de cancer du sein associés à l'exposition à la LAN extérieure qui persistaient après ajustement sur les co-expositions environnementales. Ces deux études suggèrent que le risque de cancer du sein lié à la LAN serait plus élevé chez les femmes ménopausées que chez celles en pré-ménopause. Une association plus marquée pour le sous-type de cancer du sein HER2+ a été observée dans l'étude CECILE. Dans l'étude C3-Nuit, aucune association entre le travail de nuit et le risque de cancer du sein n'a été observée globalement, mais les estimations de risque étaient plus élevées chez les femmes travaillant en horaires de nuit alternants. Les associations étaient plus prononcées chez les femmes ménopausées que chez les femmes pré-ménopausées, chez celles qui avaient un chronotype du matin par rapport à celles ayant un chronotype du soir ou neutre, et chez celles qui avaient commencé à travailler de nuit avant leur première grossesse.Conclusion : Les résultats de cette thèse suggèrent que l'exposition à la LAN extérieure et au travail de nuit, particulièrement en travail alternant, pourraient contribuer au risque de cancer du sein, soutenant l’hypothèse d’un effet des perturbations du ryhtme circadien sur le risque de cancer du sein. Cependant, les limites méthodologiques, les erreurs de classement sur l’exposition, d’éventuels effets de confusion résiduels ont pu affecter la validité des associations observées. Ces résultats nécessitent confirmation par de futures études utilisant des méthodes avancées d’évaluation de l’exposition.

Background: The incidence of breast cancer is increasing and is projected to continue rising. Rapid modernization and growth in the global workforce have increased exposure to artificial light at night (LAN) and night shift work. These factors contribute to circadian disruption, a potential risk factor for hormone-dependent cancers, including breast cancer. Directly assessing circadian disruption through biomarkers like melatonin in large-scale epidemiological studies is resource-intensive and time-consuming. Existing literature on night shift work, outdoor LAN, and breast cancer risk remains inconsistent due to variations in exposure assessment methods and inadequate adjustment for confounders. This thesis aims to investigate the role of environmental exposure to outdoor LAN and night shift work in breast cancer risk in the French population.Methods: Three epidemiological studies were utilized to achieve the objectives. The association of outdoor LAN and breast cancer risk was studied using a population-based case-control study, CECILE (1185 cases and 1218 controls), and a nested case-control study within the prospective E3N-Generations cohort (5222 cases and 5222 controls). Outdoor LAN exposure was assessed using satellite images from the Defense Meteorological Satellite Program. The association between night shift work and breast cancer risk was studied using C3-Nuit, a nested case-control study within the CONSTANCES cohort (671 cases and 1016 controls). A detailed assessment of exposure to night shift work was conducted using a comprehensive questionnaire on occupational history.).Logistic regression models were used to obtain risk estimates adjusting for important confounders, including environmental exposure such as air pollution and residential greenness (Normalized Difference Vegetation IndexResults: In the CECILE study and the E3N-Generations cohort, we found slightly increased odds ratios (ORs) of breast cancer associated with exposure to outdoor LAN that persisted after adjustment for environmental co-exposures. Both studies suggested a potential increased risk for post-menopausal women, while a stronger association for the HER2+ cancer subtype was found in the CECILE Study.In the C3-nuit study, no clear association between night shift work and breast cancer risk was seen overall, but the ORs for breast cancer were increased among women working alternating night shifts. The associations were more pronounced among post-menopausal women than premenopausal women, those with morning chronotypes compared to evening or neutral chronotypes, and those who started night work before their first pregnancy.Conclusions: The findings from this thesis suggest that both exposure to outdoor LAN and night shift work, particularly alternating night shift work, potentially contribute to breast cancer risk, supporting the hypothesis of the role of circadian disruption in breast cancer. However, methodological limitations, exposure misclassification, potential selection bias, and residual confounding may undermine the validity of the observed associations. These findings warrant confirmation through future studies with refined methodologies.