Méthodologie pour l’établissement de relations dose-réponse
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matures... Ces traits d’histoire de vie comprennent notamment la capacité à se
reproduire (fécondité, succès reproducteur, etc.) et la croissance somatique.
Un autre critère pour le choix du test et sa représentativité est celui du temps
d’exposition. Les tests en laboratoire permettent d’étudier la toxicité aiguë (exposition unique de courte durée) ou chronique (exposition répétée supérieure à 1/10e
de la durée du cycle de vie de l’organisme). Pour mimer les situations d’expositions
chroniques aux radionucléides, les études en laboratoire ont utilisé par exemple
des modèles expérimentaux tels que des animaux qui ingèrent, sur une longue
période, de faibles quantités de radionucléides. En particulier, la sensibilité des
traits d’histoire de vie et les conséquences à un niveau intégré comme la dynamique
de population, l’endocrinologie ou la reproduction sont des critères de choix pour
déterminer les possibles conséquences écologiques ou en biologie animale. Dans le
même esprit, des études intégrées sur des populations humaines réellement exposées (travailleurs, accidents...) forment la base des études épidémiologiques. Ces
aspects sont abordés dans les chapitres 21 et 22 de cette partie.
2.
Comment relier la dose à la réponse toxique
La physiologie des organismes vivants réagit à une substance toxique selon la
quantité ou la dose à laquelle ils sont exposés. Le but des études dose-réponse
est d'estimer la relation entre cette quantité et les effets biologiques occasionnés.
La plupart du temps, l’effet est donné en pourcentage par rapport au témoin. Le
terme « dose » peut aussi être synonyme de concentration. Néanmoins, poui les
substances radioactives, le terme dose est réservé pour quantifier 1 exposition
d’organismes à une dose au sens radiologique du terme (dont 1 unité est le Gray)
alors que l’effet est reporté à une concentration pour quantifier le niveau d exposition à une substance chimique.
Pour décrire une relation monotone, les modèles logistique ou log-logistique
sont les plus fréquemment utilisés pour décrire la relation dose-réponse de toxicité (figure 1). Ce sont des modèles non linéaires qui s’expriment généralement à
I aide de 4 paramètres sous les formes suivantes (Streibig et al., 1993) .
d — c
d-c
y=c+~7^ ou
i+ -
\e)
Les paramètres du modèle sont :
c : la limite basse de la réponse (bornée à 0),
d : la limite haute de la réponse,
e : la dose correspondant à une variation de 50 % de la léponse (e.g. ECS0),
b : la pente au point d’inflexion (e.g. EC50),
x : la dose,
y : la réponse (numérique continue).
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matures... Ces traits d’histoire de vie comprennent notamment la capacité à se
reproduire (fécondité, succès reproducteur, etc.) et la croissance somatique.
Un autre critère pour le choix du test et sa représentativité est celui du temps
d’exposition. Les tests en laboratoire permettent d’étudier la toxicité aiguë (exposition unique de courte durée) ou chronique (exposition répétée supérieure à 1/10e
de la durée du cycle de vie de l’organisme). Pour mimer les situations d’expositions
chroniques aux radionucléides, les études en laboratoire ont utilisé par exemple
des modèles expérimentaux tels que des animaux qui ingèrent, sur une longue
période, de faibles quantités de radionucléides. En particulier, la sensibilité des
traits d’histoire de vie et les conséquences à un niveau intégré comme la dynamique
de population, l’endocrinologie ou la reproduction sont des critères de choix pour
déterminer les possibles conséquences écologiques ou en biologie animale. Dans le
même esprit, des études intégrées sur des populations humaines réellement exposées (travailleurs, accidents...) forment la base des études épidémiologiques. Ces
aspects sont abordés dans les chapitres 21 et 22 de cette partie.
2.
Comment relier la dose à la réponse toxique
La physiologie des organismes vivants réagit à une substance toxique selon la
quantité ou la dose à laquelle ils sont exposés. Le but des études dose-réponse
est d'estimer la relation entre cette quantité et les effets biologiques occasionnés.
La plupart du temps, l’effet est donné en pourcentage par rapport au témoin. Le
terme « dose » peut aussi être synonyme de concentration. Néanmoins, poui les
substances radioactives, le terme dose est réservé pour quantifier 1 exposition
d’organismes à une dose au sens radiologique du terme (dont 1 unité est le Gray)
alors que l’effet est reporté à une concentration pour quantifier le niveau d exposition à une substance chimique.
Pour décrire une relation monotone, les modèles logistique ou log-logistique
sont les plus fréquemment utilisés pour décrire la relation dose-réponse de toxicité (figure 1). Ce sont des modèles non linéaires qui s’expriment généralement à
I aide de 4 paramètres sous les formes suivantes (Streibig et al., 1993) .
d — c
d-c
y=c+~7^ ou
i+ -
\e)
Les paramètres du modèle sont :
c : la limite basse de la réponse (bornée à 0),
d : la limite haute de la réponse,
e : la dose correspondant à une variation de 50 % de la léponse (e.g. ECS0),
b : la pente au point d’inflexion (e.g. EC50),
x : la dose,
y : la réponse (numérique continue).