ARTICLE
La pollution de l'air inquiète autant les populations que les
pouvoirs publics. Mais, si l'impact des principaux polluants chimiques
de l'atmosphère sur la mortalité et sur la morbidité
fait l'objet de nombreuses études, le rôle de la pollution
biologique de l'air est presque toujours minimisé : en France,
par exemple, la loi sur l'air du 30 décembre 1996 n'y fait quasiment
pas allusion. Or, que ce soit sous la forme de pollens ou de spores de
moisissures, la pollution biologique est à l'origine d'une gamme
étendue de pathologies, des plus bénignes comme la rhinite
ou la conjonctivite [1], à d'autres qui peuvent être fatales
comme l'asthme, responsable chaque année d'environ 2 000 décès
sur le territoire national. De surcroît, les deux pollutions, chimique
et biologique, sont susceptibles de cumuler, voire de potentialiser leurs
effets sur la santé. Le présent article se propose de faire
le point de la question, en montrant l'influence qu'exercent certains
polluants atmosphériques, d'une part sur l'incidence et la prévalence
des allergies au pollen (pollinoses) et, d'autre part, sur l'allergénicité
de leur principal agent causal, le pollen.
Méthode
Cette synthèse est fondée sur l'analyse d'un certain nombre
d'articles. Leur sélection a été réalisée
à partir de banques de données bibliographiques. Plusieurs
d'entre elles ont été consultées pour la période
1960-2001 : Inist, Medline, Proquest et Science Direct. Les mots clés
utilisés ont été « pollen et polluant »,
« pollen et pollution », « pollen et allergie », en
français et en anglais. Les références incluses dans
les documents ainsi obtenus ont également été inventoriées.
Étant donné le volume important des publications sur le
sujet, la liste des articles cités n'est pas exhaustive mais tente
de refléter au mieux les différentes recherches effectuées
sur les relations entre polluants de l'air et allergie. Quelques ouvrages
sur l'allergie ont également été utilisés.
Rhinite allergique et
pollution chimique de l'air : une évolution historique et géographique
en parallèle
Le mécanisme de l'allergie a été découvert
par l'Anglais Bostock en 1819, au début de l'ère industrielle.
Bien que l'asthme soit connu depuis l'Antiquité, aucune description
de symptômes saisonniers ne permet d'en soupçonner une origine
allergique. On peut tout au plus évoquer, comme description ancienne
de manifestations allergiques, le choc anaphylactique aux piqûres
d'hyménoptères au temps des Pharaons. Ce n'est qu'à
la Renaissance que quelques observations isolées de Cardan, Mattioli
ou Santorio évoquent l'asthme allergique, provoqué par une
literie en plume ou la présence de chats [2]. Mais en ce qui concerne
la rhinite pollinique, les premières mentions n'en sont faites
qu'en 1830 dans la Ruhr, puis quelques années plus tard en Nouvelle-Angleterre.
En France, le rhume des foins a été diagnostiqué
pour la première fois en 1860. Que l'on n'ait pas découvert
davantage de rhinites au xixe siècle ne semble dû
ni à un désintérêt ni à une méconnaissance
de cette affection. Même s'il est vrai qu'à l'époque,
les grands fléaux - famines et épidémies - préoccupaient
davantage les populations et le corps médical, la rhinite allergique
aurait été décrite si elle avait été
rencontrée. En revanche, il est frappant de constater que, partout,
son apparition s'avère concomitante de celle d'une pollution chimique
massive de l'atmosphère. On rappellera que la Grande-Bretagne a
été la première à réaliser sa révolution
industrielle et qu'elle a été suivie dans cette voie par
l'Allemagne avec la Ruhr, puis par les États-Unis avec la Nouvelle-Angleterre
[3]. Il semble donc bien que, contrairement à l'asthme dont les
textes bibliques faisaient déjà mention, la rhinite soit
une affection « moderne » apparue avec le début de l'ère
industrielle [4]. Depuis lors, elle est en progression constante et sa
prévalence s'accroît avec la pollution chimique.
Plusieurs études réalisées à des dates différentes,
en un même lieu et suivant un protocole rigoureusement identique,
témoignent de cette progression. Ainsi, en 1916, les États-Unis
ne comptaient que quelques milliers d'individus souffrant de pollinose,
mais trente ans plus tard leur effectif se chiffrait en millions [5].
De même en Suède, la prévalence de la rhinite allergique
chez les enfants d'âge scolaire est passée de 5,45 % en 1979
à 8,08 % en 1991 [6]. De même encore, chez les adultes jeunes
en région parisienne, le taux a grimpé de 3,8 % en 1968
à 30,8 % en 1992 [7], tandis que pour la France entière,
c'est d'un triplement en 25 ans qu'il convient de parler [1]. On pourrait
encore évoquer le cas du Japon, où Cryptomeria japonica
fait depuis des siècles partie du paysage. Dans les années
1920, les municipalités ont incité à la plantation
de ce cèdre très décoratif. Mais c'est seulement
dans les années 1960 que l'on a assisté à l'explosion
de l'allergie à son pollen, avec une occurrence passée de
presque rien à 8, voire 10 %. La hausse est particulièrement
marquée en ville et chez les sujets vivant le long des autoroutes
ou des rocades, tous endroits qui sont à la fois plantés
de cèdres et exposés à de multiples polluants issus
de la circulation automobile, notamment les particules diesel. La prévalence
de cette pollinose [8] a été évaluée à
13,2 % dans les villes ou les villages associant des taux élevés
de pollen de cèdre et un trafic automobile intense, à 9,6
% dans les agglomérations polluées mais peu concernées
par ce type de pollen, à 8,8 % là où les concentrations
polliniques sont élevées mais les niveaux de pollution chimique
faibles, à 5,1% dans les régions forestières où
les scores polliniques sont notables mais la circulation automobile presque
nulle, et enfin à 1,7 % en montagne où pollens et polluants
chimiques restent à des niveaux infimes. La médecine scolaire
a pu confirmer que l'allergie nasale au cèdre du Japon était
spécifique du milieu urbain, mais une franche augmentation de la
prévalence de cette pollinose a été récemment
constatée en secteur montagneux, où elle serait passée
de 17 à 25 % entre 1987 et 1991 ; or, ce sont précisément
les années qui ont enregistré un accroissement spectaculaire
du parc de véhicules diesel [9].
Certes on sait que l'atopie, c'est-à-dire la prédisposition
à développer une allergie, a une forte composante génétique,
liée au chromosome 11q, si bien que le risque est majoré
chez les enfants issus de parents allergiques [10]. Mais cette pathologie,
pour ainsi dire inconnue il y a deux siècles, touche aujourd'hui
plus de 15 % de la population mondiale, et vraisemblablement 20 à
30 % dans les pays industrialisés. Or, des changements dans la
constitution génétique nécessitent des milliers d'années
; une telle progression ne peut donc avoir eu lieu sans que l'environnement
n'en soit à tout le moins le révélateur.
Action de la pollution sur
le pollen
Différents travaux (tableau
1) ont établi que les polluants atmosphériques pouvaient
faire varier tout à la fois la quantité d'allergènes
présents dans les grains de pollen, la capacité de ces allergènes
à se libérer dans l'air et, par suite, l'allergénicité
des pollens [11]. C'est ainsi que les pollens d'ivraie récoltés
dans une ville à fort taux d'ozone renferment l'un de leurs allergènes
(Lol p5) à une concentration bien supérieure à
celle retrouvée dans les mêmes pollens provenant d'une localité
moins polluée [12] ; en outre, l'exposition expérimentale
de tels pollens à des teneurs en ozone de l'ordre de 130 mug/m3
se traduit par une nette augmentation du contenu des grains en Lol
p5. De même, les pollens de bouleau récoltés au
centre-ville de Vienne se sont avérés plus riches en allergènes
que ceux provenant d'un parc de cette ville ou de deux petites agglomérations
; cela semble, là encore, devoir être mis en relation avec
la présence d'une forte pollution automobile, particulièrement
en oxydes d'azote [13]. L'exposition in vitro de pollens de chêne,
d'orme et de fétuque à un mélange de SO2,
de NO2 et de CO a également révélé
que le contenu des grains en acides aminés était modifié,
tout comme l'est leur poids moléculaire [14]. Pour le pollen d'orme,
par exemple, on constate un doublement du nombre d'acides aminés
libres, donc une franche augmentation de l'allergénicité
[15, 16]. Par ailleurs, des extraits de pollen de chêne pollués
par du NO2 ont entraîné de la part des globules
blancs de patients allergiques une libération d'histamine (médiateur
chimique caractéristique de la réaction allergique immédiate)
nettement supérieure à celle observée avec des grains
« propres ».
Mais tous les polluants ne semblent pas exercer les mêmes effets.
Des expositions contrôlées de pollen à différents
polluants gazeux [16] ont indiqué que la libération d'allergènes
diminuait après exposition au SO2, alors qu'elle s'accélérait
en présence de composés organiques volatils (COV). On suppose
qu'en s'agglomérant à la surface du grain, ces COV induisent
une préactivation qui, sous certaines conditions encore insuffisamment
élucidées, peut conduire à la libération de
particules de taille micronique, portant une activité allergénique
[17].
Dans un esprit assez voisin, ont été comparés des
pollens de bouleau capturés dans différents quartiers de
l'agglomération mulhousienne [18]. Les plus chargés en polluants
étaient ceux d'une zone industrielle située en bordure d'une
autoroute péri-urbaine ; on a forgé pour eux le néologisme
de polluènes. Venaient ensuite les pollens d'un carrefour
routier du centre-ville, puis ceux d'un secteur piétonnier, ces
derniers étant essentiellement porteurs de particules de suie et
de fumées noires. Les grains recueillis en zone résidentielle
étaient de loin les moins souillés. L'examen au microscope
des polluènes a révélé une fragilisation de
leur paroi externe et l'apparition à leur surface de fissures et
de trous susceptibles de faciliter la sortie des allergènes. Ces
observations doivent être rapprochées de celles faites à
Linz, ville industrielle du Nord de l'Autriche, où les pollens
[19] sont fréquemment recouverts de fines particules de poussière,
d'un diamètre inférieur à 3 mum, et de matériel
organique de même taille constitué de petits morceaux de
l'enduit qui recouvre habituellement le grain de pollen. Une fois détachés,
ces minuscules fragments organiques associés à des particules
peuvent pénétrer dans les voies respiratoires, où
leurs effets combinés sont susceptibles de rendre compte d'une
sensibilisation accrue aux allergènes polliniques. Mais si les
polluants se fixent sur les grains de pollen entiers, ils sont également
capables de se lier directement à des allergènes libérés
dans l'air à la suite de l'éclatement de grains, par exemple
au décours d'une averse. Il arrive ainsi qu'un allergène
du pollen de Poacées (Lol p1) se fixe aux fines particules
émises par les moteurs diesel pour former des agrégats de
1 à 2 mum, une taille qui leur permet de pénétrer
jusqu'aux bronches et, par conséquent, de favoriser le déclenchement
d'une crise d'asthme [20].
Encore la pollution chimique ne se borne-t-elle pas à agir indirectement,
en augmentant l'allergénicité du pollen. Elle intervient
aussi directement, en tant que facteur inducteur et potentialiseur de
la réaction allergique, via l'irritation des voies respiratoires.
Action de la pollution sur l'allergie
Les polluants sont, dans leur majorité, des irritants qui renforcent
l'hyperréactivité bronchique et accentuent l'irritation
des muqueuses nasales ou oculaires. Ces phénomènes irritatifs
s'ajoutent alors aux effets de l'allergie pollinique [5]. Mais là
non plus, tous les polluants n'exercent pas la même influence (tableau
2). Ainsi, en dépit d'un patrimoine génétique
commun et d'une flore peu différente, la fréquence de l'allergie
pollinique était, à la veille de la réunification,
deux fois plus forte dans l'Ouest de l'Allemagne que dans l'Est [3, 21],
le rapport étant inversé pour les affections bronchiques
de type irritatif. Or, à l'Ouest, la pollution est essentiellement
liée à l'automobile (NO2, O3) alors
qu'à l'Est, elle est surtout d'origine industrielle (SO2
et particules). La pollution acido-particulaire n'accroîtrait donc
pas la prévalence des maladies allergiques, mais elle porterait
la responsabilité d'infections respiratoires plus fréquentes,
dont on sait qu'elles exercent ultérieurement un effet « protecteur
» vis-à-vis des diverses manifestations de l'allergie. Le
mécanisme explicatif a déjà fait l'objet d'études
expérimentales, mais les résultats sont controversés
et il serait prématuré de conclure. Tout au plus dira-t-on
que la théorie vers laquelle on s'oriente est que la pollution
acido-particulaire favoriserait les infections respiratoires par des virus
ou des bactéries, qui atténuent ensuite la réponse
de l'organisme vis-à-vis des allergènes. Inversement, en
Europe occidentale, où la pollution acido-particulaire est désormais
bien contrôlée (en dehors des particules fines) et où
les infections respiratoires sont devenues relativement rares, la réponse
immunitaire faciliterait la sensibilisation aux allergènes de l'environnement
[22]. Cela est corroboré par des études montrant que la
vie à la ferme, du fait d'une exposition à des micro-organismes
variés pendant l'enfance, aurait un effet protecteur vis-à-vis
des allergies, de même que les antécédents de tuberculose
pendant l'enfance, mais les relations entre infections et risque atopique
restent parfois confuses : ainsi la bronchiolite du nourrisson, causée
par le virus syncytial respiratoire et dont la prévalence est en
augmentation, représente un facteur de risque pour l'asthme lorsqu'elle
s'accompagne d'une importante éosinophilie [23]. Si l'on en revient
au rôle proprement dit de la pollution atmosphérique dans
la pathogénie des affections allergiques, les résultats
sont parfois contradictoires selon le pays, la méthodologie ou
le type de pollution. Ainsi une étude réalisée dans
le Nord-Ouest de Londres n'a pas permis de faire la différence
entre le nombre d'urgences pour asthme ou autres affections respiratoires
chez des enfants vivant dans des quartiers peu ou au contraire très
pollués [24]. À l'inverse, une étude portant sur
130 000 enfants à Atlanta a montré que le nombre d'enfants
traités pour asthme aigu augmentait parallèlement aux taux
d'ozone et de particules fines dans l'atmosphère [25]. De même
à Oulu (Finlande), des niveaux élevés de pollution,
en particulier par le dioxyde d'azote, sont régulièrement
associés à une recrudescence des hospitalisations en urgence
pour asthme, les corrélations étant moins constantes et
moins significatives avec le SO2, le H2S et les
particules en suspension [26]. On retrouve ce rôle néfaste
du NO2, mais également des particules de diamètre
inférieur à 2,5 mum (PM2.5), dans l'expérience de
Svartengren et al. [27] qui ont établi que l'exposition
à certains polluants atmosphériques dans des tunnels routiers
pouvait accroître la réaction asthmatique lors d'une inhalation
d'allergènes. L'étude des modifications épithéliales
de patients non fumeurs sensibilisés au pollen de Poacées
et souffrant de rhinite saisonnière [28] plaide dans le même
sens : la cytologie a montré l'existence d'une prolifération
cellulaire (hyperplasie) durant la pollinisation des Poacées, tandis
que l'immunohistochimie révélait au niveau de l'épithélium
altéré un manque d'immunoglobulines A (IgA, assurant la
défense des muqueuses), rien de tel n'étant retrouvé
dans un groupe témoin. En revanche, les mêmes constats ont
été faits chez des fumeurs - ce qui suggère le rôle
toxique de la fumée de cigarette, ainsi que d'autres polluants
de l'air, sur l'épithélium nasal dont l'altération
pourrait conduire à des troubles de la sécrétion
locale d'IgA du système de défense immunitaire et, par suite,
à une augmentation de l'assimilation des allergènes. Les
dommages causés à la muqueuse nasale par les polluants de
l'air pourraient ainsi constituer un co-facteur important dans la pathogenèse
des maladies allergiques du tractus respiratoire.
Il vaut la peine d'approfondir le cas de l'ozone, car les pics de pollution
par ce gaz sont souvent synchrones des pics polliniques, les deux phénomènes
étant favorisés par le même type de conditions météorologiques.
On sait que l'ozone est un polluant secondaire, issu de la transformation
d'autres polluants et notamment du NO2, sous l'action du rayonnement
ultraviolet. La production d'ozone dépend donc de la concentration
ambiante en « précurseurs » (oxydes d'azote, essentiellement)
et de l'ensoleillement. Tant que les teneurs en NOx restent
faibles (zones rurales à l'écart de toute activité
humaine), la production d'ozone demeure infime. Elle s'élève
avec les teneurs en oxydes d'azote, pour culminer à la périphérie
des villes. Mais quand les taux de NOx deviennent très
élevés (grandes agglomérations, zones industrielles),
la production d'ozone se trouve ralentie, les molécules d'O3
se dissociant en O2 et O, lequel atome d'oxygène
se recombine aussitôt aux oxydes d'azote. On comprend par là
pourquoi l'ozone est un polluant des espaces périurbains, voire
des milieux ruraux sous le vent des métropoles. La production de
ce polluant est favorisée par une longue durée d'insolation
et par une légère agitation de l'atmosphère, deux
conditions également propices à la libération et
à la dissémination des pollens dans l'air. Rien d'étonnant,
donc, à ce que les pics polliniques se surimposent souvent aux
pics d'ozone, les deux polluants (chimique et biologique) ajoutant alors
leurs effets sur les allergiques. De fait l'ozone, comme le NO2,
altère les muqueuses respiratoires et oculaires, renforçant
ainsi le rôle néfaste des pollens. En outre, il abaisse le
seuil de réponse aux allergènes. C'est ce qui ressort [29]
de la mesure par spirométrie du volume expiratoire maximum seconde
(VEMS) de sujets asthmatiques, allergiques au pollen de bouleau ou de
Poacées, après exposition à une dose d'allergène
préalablement déterminée au cas par cas comme étant
non symptomatique. L'expérience a été réalisée
d'abord en air purifié, puis en présence de 500 mug/m3
de NO2. Le VEMS a diminué faiblement mais significativement
dans le second cas, aussi bien en phase précoce (15 minutes après
l'exposition à l'allergène) qu'en phase semi-tardive (3
à 10 heures plus tard). Cela laisse entrevoir qu'une exposition
répétée au NO2 majore la réponse
des voies respiratoires à une dose non symptomatique d'allergènes.
L'exposition de sujets sains à l'ozone (800 mug/m3 pendant
2 heures) montre également une augmentation de la perméabilité
de l'épithélium bronchique 75 minutes plus tard, ce qui
peut, là encore, faciliter la pénétration des allergènes
dans l'épithélium des voies aériennes [30]. De faibles
concentrations d'ozone (0,12 ppm, valeur couramment enregistrée
dans les grandes agglomérations) suffiraient d'ailleurs à
augmenter la réponse bronchique aux allergènes chez les
asthmatiques réagissant au pollen de Poacées et d'ambroisie
[31].
Une étude réalisée en Bourgogne [32], à
partir d'un échantillon d'une centaine de patients, a également
vérifié la synergie d'action entre ozone et pollen sur l'accroissement
des symptômes d'allergie pollinique. De l'ensemble des polluants
chimiques pris en compte (SO2, CO, NO2, O3,
particules), c'est l'ozone qui a été le plus souvent incriminé
dans l'augmentation, en jours successifs, de la prévalence des
manifestations de pollinose (rhinite, conjonctivite, toux et asthme),
et ce dès le seuil de 100 mug/m3. Des corrélations
positives ont du reste été retrouvées entre l'ozone
et les quatre types de symptômes étudiés (0,27 <
rhô < 0,65 ; p < 0,01), pendant la pollinisation des
arbres (février-mai) plus que durant celle des herbacées
(mai-septembre), ces corrélations étant les plus élevées
pour les rhinites et les conjonctivites. Mais il a surtout été
constaté que, si les pics d'ozone et de symptômes étaient
souvent concomitants durant la pollinisation des principaux taxons allergisants,
des concentrations en ozone bien supérieures au seuil préétabli
de 100 mug/m3 n'ont engendré aucune recrudescence des
symptômes en fin de saison pollinique (septembre), alors que les
seuls pollens présents dans l'air étaient des orties, presque
jamais responsables d'allergies. Cela prouve la synergie d'action des
deux types de polluants, biologique et chimique, sur les manifestations
allergiques d'une population souffrant de pollinose, alors que l'ozone
seul n'a aucun effet.
Reste le cas des particules diesel, dont l'influence sur l'allergie
fait l'objet d'un nombre croissant de publications [22, 33]. La thèse
dominante est qu'en stimulant la synthèse de ces anticorps que
sont les immunoglobulines E (IgE), elles facilitent la sensibilisation
allergique des sujets prédisposés. Il a ainsi été
démontré que des rats immunisés avec des allergènes
du pollen de cèdre synthétisaient des quantités modérées
d'IgE spécifiques dudit pollen alors que, si l'on immunisait ces
animaux avec le même allergène additionné d'un extrait
de fumée diesel, la quantité d'IgE synthétisée
s'élevait considérablement [3]. Il faut se garder d'extrapoler
les résultats de ces expériences à l'exposition humaine
en milieu urbain, les conditions expérimentales ne reflétant
que très approximativement la réalité ; ils fournissent
néanmoins des éléments de réflexion indispensables
à la compréhension des mécanismes capables de rendre
compte des données épidémiologiques. Chez des volontaires
sains, l'instillation intranasale de particules diesel associées
à l'allergène Amb a1 de l'ambroisie multiplie par
16 la production des IgE spécifiques anti-ambroisie [34] et élève
le taux d'histamine dans le liquide de lavage nasal [35]. Or la production
d'IgE joue un rôle décisif dans la réaction d'hypersensibilité
immédiate, en induisant la dégranulation des mastocytes.
De telles études contribuent à expliquer l'aggravation des
symptômes, asthme au premier chef, lors des pics de pollution particulaire,
le faible diamètre aérodynamique des particules diesel (0,2
mum en moyenne) leur permettant d'atteindre le compartiment inférieur
des voies aériennes, où elles séjournent parfois
pendant plusieurs mois. Elles pourraient donc provoquer des crises d'asthme
en présence de concentrations en allergènes inférieures
aux seuils d'action cliniques habituels et, de plus, induire une réponse
inflammatoire susceptible d'aggraver les troubles respiratoires [36].
On ajoutera que des expositions contrôlées à l'allergène
de l'ambroisie associé à des particules diesel ont confirmé
l'augmentation de la production d'IgE et de cytokines, phénomènes
qui ne se produisent pas après une exposition à l'allergène
seul ou aux particules diesel seules [37]. Il y a là de quoi rendre
compte de l'élévation graduelle de la prévalence
des allergies au cours des deux derniers siècles, et en particulier
au cours des dernières décennies, du fait d'une concentration
accrue des particules diesel dans l'environnement 1, la charge
allergénique étant restée pratiquement inchangée
en ce qui concerne les pollens [38].
Note :
1. La composition des particules diesel a toutefois nettement évolué
ces dernières années. Les véhicules diesel de «
nouvelle génération » émettent dix fois moins
de particules, ce qui les ramène au niveau des véhicules
à essence. Les quantités d'hydrocarbures aromatiques polycycliques
adsorbés à la surface des particules sont également
très diminuées.
CONCLUSION
La découverte de l'allergie au pollen à la fin du xixe
siècle a coïncidé avec le début de la
révolution industrielle et, par suite, avec le renforcement de
la pollution chimique de l'atmosphère. Depuis lors, la prévalence
de la pollinose n'a cessé de croître et nombre d'études
ont mis en évidence le rôle joué dans cette évolution
par différents polluants, au premier rang desquels figurent les
oxydes d'azote, l'ozone et les particules diesel qui représentent
environ 40 % de la pollution particulaire urbaine. Or les modèles
de prévision de la pollution atmosphérique commencent à
être très performants [39] ; ils pourraient donc aider à
prévoir les jours à risque allergénique élevé,
tout spécialement les jours à forte pollution par l'ozone,
polluant favorisé par les mêmes conditions météorologiques
que les pollens et dont la synergie d'action avec ces particules biologiques
ne fait plus de doute.
La démonstration paraît faite que les polluants chimiques
agissent à la fois sur le pollen, en le rendant plus allergisant,
et sur les allergiques, dont ils augmentent l'irritation nasale
et oculaire, l'hyperréactivité bronchique et la synthèse
des IgE. Mais il est permis de regretter que la quasi-totalité
des recherches se soit jusqu'à présent focalisée
sur les pics de pollution : il serait sans doute tout aussi utile de considérer
la pollution de fond et son rôle dans la sensibilisation des sujets
atopiques aux allergènes de l'air, ou pneumallergènes.
En effet, une étude réalisée à Mexico [40]
a découvert une relation nette entre les pics de pollens ou de
spores fongiques et les hospitalisations pour asthme, sans que les pics
de polluants ne semblent jouer un rôle prépondérant.
En revanche, le nombre annuel d'admissions pour asthme et la concentration
moyenne annuelle en ozone ont révélé une tendance
similaire sur les années 1988 à 1991, suggérant que
l'exposition à une forte pollution de fond par l'ozone, qui atteint
des niveaux records dans la capitale mexicaine, pourrait renforcer la
sensibilité aux allergènes.
En dernier lieu, il n'est pas exclu que la pollution favorise aussi
la production de pollen. Il a en effet été montré
expérimentalement [41] que, par rapport à une concentration
ambiante en CO2 de type préindustriel (280 mumol/mol),
la production de pollen d'ambroisie augmentait de 131 % en présence
d'une concentration « actuelle » (370 µmol/mol), et de
320 % en présence d'une concentration projetée dans le xxie
siècle (600 mumol/mol). L'accroissement continu des teneurs atmosphériques
en CO2 pourrait donc bien influencer la production pollinique
de certaines plantes allergisantes et contribuer ainsi à expliquer
la multiplication des allergies depuis deux siècles. Ce n'est encore
qu'une hypothèse, mais si de nouvelles recherches la confirment,
il faudra considérer comme probable la progression du risque pollinique
dans les décennies à venir. Par ailleurs, l'accroissement
des teneurs en CO2 atmosphérique, par le réchauffement
climatique que cela implique, risque également de modifier les
dates de floraison et les aires de répartition des végétaux
et donc la précocité et la distribution des allergies.
* Le mécanisme de la réaction allergique : l'allergie
est une réaction excessive de l'organisme vis-à-vis d'un
élément qui normalement ne représente pas une agression
car il n'est pas dangereux. Elle nécessite un premier contact sensibilisant
avant que les manifestations symptomatiques n'apparaissent. Le mécanisme
de l'allergie peut se décomposer en trois étapes :
1. La sensibilisation : quand il arrive au niveau de la muqueuse,
le grain de pollen libère ses allergènes solubles qui y
pénètrent. Ces allergènes sont alors transportés
vers des tissus lymphoïdes des voies respiratoires ou de la peau
où sont activés les lymphocytes TH2, qui vont à leur
tour déclencher la production d'IgE. Les IgE synthétisés
se fixent préférentiellement sur les récepteurs de
certaines cellules du tissu conjonctif (mastocytes) et du sang (basophiles),
qui renferment des granulations riches en héparine et en histamine.
2. La réaction allergique immédiate : lors d'un nouveau
contact avec l'allergène, les mastocytes et les basophiles libèrent
des médiateurs chimiques comme les cytokines (glycoprotéines
qui stimulent la production d'IgE et interviennent dans les phénomènes
d'hyperréactivité bronchique et d'inflammation des muqueuses)
ou l'histamine (médiateur entraînant dans le cas de la rhinite
allergique des éternuements, une plus grande pénétration
des allergènes dans la sous-muqueuse nasale, une vasodilatation
et une hypersécrétion de mucus). Des substances chimiotactiques
puissantes sont libérées.
3. La réaction allergique tardive : les substances chimiotactiques
attirent des cellules comme les éosinophiles ou les plaquettes
qui produisent des molécules cytotoxiques aggravant l'inflammation,
au niveau de la muqueuse nasale, de la conjonctive ou des bronches selon
le type de symptôme.
* Les principaux pollens allergisants : ils diffèrent
selon le pays et la nature du climat, qui conditionne les groupements
végétaux. En France, on trouve surtout des allergies au
cyprès, à la pariétaire ou à l'olivier dans
le Midi, au bouleau au nord de la Loire, au frêne dans le Nord-Est
et à l'ambroisie dans la région lyonnaise. La pollinose
aux graminées est présente partout.
REFERENCES
1 - Annesi-Maesano I, Oryszczyn MP. La rhinite de l'adolescent.
Résultats de l'enquête ISAAC. Rev Fr Allergol Immunol
Clin 1998 ; 38 : 283-9.
2 - Peumery JJ. Histoire illustrée de l'asthme de l'Antiquité
à nos jours. Paris : Éditions Roger Dacosta, 1984 :
13-297.
3 - Bousquet J, Michel FB. Les allergies. Paris : Flammarion,
1995 : 93-100.
4 - Emmanuel MB. Hay fever; a post-industrial revolution epidemic:
a history of its growth during the 19th century. Clin Allergy
1988 ; 18 : 295-304.
5 - Obtulowicz K. Air pollution and pollen allergy. Folia
Med Cracov 1993 ; 341 : 121-8.
6 - Åberg N, Hesselmar B, Åberg B, Eriksson B. Increase
of asthma, allergic rhinitis and eczema in Swedish schoolchildren between
1979 and 1991. Clin Exp Allergy 1995 ; 25 : 815-9.
7 - Neukirch F, Pin I, Knani J, et al. Prevalence of asthma
and asthma-like symptoms in three French cities. Respir Med 1995
; 89 : 685-92.
8 - Ishizaki T, Koizumi K, Ikemori R, Ishiyama Y, Kushibiki E.
Studies of prevalence of Japenese cedar pollinosis among the residents
in a densely cultivated area. Ann Allergy 1987 ; 58 : 265-70.
9 - Ito H, Baba S, Mitani K. Connection between NO(x) and SO(x)
collected from the Japanese cedar tree and pollinosis. Acta Otolaryngol
1996 ; 525 (Suppl) : 79-84.
10 - Zetterström O. The increased prevalence of allergic
airway disease. Allergy 1988 ; 43 : 10-1.
11 - Kopferschmitt-Kubler MC, Pauli G. Pollens et pollution.
Rev Fr Allergol Immunol Clin 1999 ; 39 : 283-8.
12 - Masuch G, Franz JT, Schoene K, Musken H, Bergman KC. Ozone
increases group 5 allergen content of Lolium perenne. Allergy
1997 ; 52 : 874-5.
13 - Jilek A, Swodoba I, Breiteneder H, et al. Biological
functions, isoforms and environmental control in the Bet vI gene family.
In : Kraft D, Sehon A, eds. Molecular biology and immunolgy of allergens.
Boca Raton : CRC Press, 1993 : 39-45.
14 - Ruffin J, Liu MYG, Sessoms R, Banerjee S, Banerjee UC. Effects
of certain atmospheric pollutants (SO2, NO2 and
CO) on the soluble amino acids, molecular weight and antigenicity of some
airborne pollen grains. Cytobios 1986 ; 46 : 119-29.
15 - Bieberdorf FW, Gross AL, Weichlein R. Free amino acids content
of pollen. Ann Allergy 1961 ; 19 : 869-76.
16 - Ruffin J, Brown C, Banerjee UC. A physiochemical characterization
of allergenic pollen-held proteins. Environ Exp Botany 1983 ; 23
: 311-9.
17 - Behrendt H, Krämer U, Schäfer T, et al.
Allergotoxicology. A research concept to study the role of environmental
pollutants in allergy. Allergy Clin Immunol Int 2001 ; 13 : 122-8.
18 - Peltre G. Interrelation entre les pollens allergisants et
la pollution de l'air. Allerg Immunol 1998 ; 30 : 324-6.
19 - Schinko HAE, Medinger W, Hager W. Oberflachenfracht von
Pollen im Ballungsraum. Atemwegs- und Lungendkr 1995 ; 21 : S54-6.
20 - Knox RB, Suphioglu C, Taylor P, et al. Major grass
pollen allergen Lol p1 binds to diesel exhaust particles: implications
for asthma and air pollution. Clin Exp Allergy 1997 ; 27 : 246-51.
21 - Antico A. Environmental factors and allergic airway diseases.
Aerobiologia 2000 ; 16 : 321-9.
22 - Charpin D. Pollution atmosphérique et atopie. Rev
Fr Allergol Immunol Clin 1996 ; 36 : 327-35.
23 - Ponvert C. Quoi de neuf en allergologie pédiatrique
en 2000 ? Revue de la littérature internationale d'octobre 1999
à octobre 2000. Rev Fr Allergol Immunol Clin 2001 ; 41 :
199-220.
24 - Wilkinson P, Elliot P, Grundy C, et al. Case-control
study of hospital admissions with asthma in children aged 5-14 years:
relationship with road traffic in north west London. Thorax 1999
; 54 : 1070-4.
25 - Tolbert PE, Mulholland JA, MacIntosh DL, et al. Air
quality and pediatric emergency room visits for asthma in Atlanta, Georgia,
USA. Am J Epidemiol 2000 ; 151 : 798-810.
26 - Rossi OVJ, Kinnula VL, Tienari J, Huhti E. Association of
severe asthma attacks with weather, pollen, and air pollutants. Thorax
1993 ; 48 : 244-8.
27 - Svartengren M, Strand V, Bylin G, Järup L, Pershagen
G. Short-term exposure to air pollution in a road tunnel enhances the
asthmatic response to allergen. Eur Respir J 2000 ; 15 : 716-24.
28 - Glück U, Gebbers JO. Epithelial changes in seasonal
allergic rhinitis throughout the year: evidence of coexistent air pollution
and local secretory IgA deficiency? ORL 2000 ; 62 : 68-75.
29 - Strand V, Svartengren M, Rak S, Barck C, Bylin G. Repeated
exposure to an ambient level of NO2 enhances asthmatic response
to a nonsymptomatic allergen dose. Europ Respir J 1998 ; 12 : 6-12.
30 - De Blay F, Lieutier-Colas F, Krieger P, Casel S, Pauli G.
Asthme, allergie et polluants de l'habitat (à l'exception du tabac).
Rev Fr Allergol Immunol Clin 2000 ; 40 : 193-215.
31 - Molfino NA, Wright SC, Katz I, et al. Effect of low
concentrations of ozone on inhaled allergen responses in asthmatic subjects.
Lancet 1991 ; 338 : 199-203.
32 - Laaidi K. Éco-épidémiologie des
pollinoses en Haute-Bourgogne. Thèse épidémiol.,
Univ. Bourgogne, 1999 : 324-59.
33 - Aubier M. Allergie respiratoire et pollution atmosphérique.
Rev Fr Allergol Immunol Clin 1998 ; 38 : 499-503.
34 - Diaz-Sanchez D, Tsien A, Flemming J, Saxon A. Combined diesel
exhaust particulate and ragweed allergen challenge markedly enhances human
in vivo nasal ragweed-specific IgE and skews cytokine production
to a T helper cell 2-type pattern. J Immunol 1997 ; 158 : 2406-13.
35 - Diaz-Sanchez D, Penichet-Garcia M, Saxon A. Diesel exhaust
particules directly induce activated mast cells to degranulate and increase
histamine levels and symptoms severity. J Allergy Clin Immunol 2000
; 106 : 1140-6.
36 - Boland S, Baeza-Squiban A, Marano F. Toxicité respiratoire
des particules diesel : les mécanismes cellulaires et moléculaires.
Méd Sc 2001 ; 17 : 596-603.
37 - Fujieda S, Diaz-Sanchez D, Saxon A. Combined nasal challenge
with Diesel exhaust particles and allergen induces in vivo IgE
isotype switching. Am J Respir Cell Mol Biol 1998 ; 19 : 507-12.
38 - Chambellan A, Crestani B, Soler P, Moreau J, Aubier M. Particules
diesel et allergie : mécanismes cellulaires. Allergol Immunol
2000 ; 32 : 43-8.
39 - Houze ML, Richard Y, Monteiro S. Prévisibilité
à 24 heures des concentrations en ozone à Dijon et Chalon-sur-Saône.
Publ Ass Int Climatol 2000 ; 13 : 500-8.
40 - Rosas I, McCartney HA, Payne RW, et al. Analysis
of the relationships between environmental factors (aeroallergens, air
pollution, and weather) and asthma emergency admissions to a hospital
in Mexico City. Allergy 1998 ; 53 : 394-401.
41 - Ziska LH, Caulfield FA. Rising CO2 and pollen
production of common ragweed (Ambrosia artemisiifolia), a known
allergy-inducing species: implications for public health. Austr J Plant
Physiol 2000 ; 27 : 893-8.
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