Effet de l’exposition au plomb sur le développement des fonctions cognitives et comportementales

Effet de l’exposition au plomb sur le développement des fonctions cognitives et comportementales

Persistance et dynamique des effets du plomb

L’exposition à de fortes teneurs en plomb pouvant causer une atteinte permanente du développement intellectuel des enfants, il est logique de se demander si les effets d’une exposition à de faibles teneurs en plomb sont transitoires, durables ou même permanents. C’est dans cet optique que Tong (1998) analyse les résultats de quatre études sur ce sujet. Needleman et al. (1990) ré-examinèrent 132 sujets d’une étude menée dans deux zones suburbaines de Boston et trouvèrent que les déficits neuropsychologiques associés aux taux de plomb dans les dents pendant la petite enfance persistaient 11 ans plus tard. Les sujets dont les taux de plomb dépassaient 20 ppm appartenaient davantage au groupe de sujets amenés à abandonner le lycée que ceux ayant moins de 10 ppm de plomb. De plus, ils étaient plus souvent retrouvés parmi les enfants qui témoignaient d’un absentéisme et d’un temps de réaction accrus, d’un vocabulaire, d’un raisonnement grammatical et d’une coordination main-œil diminués. Cependant il faut noter que des cofacteurs potentiels comme la qualité de l’environnement familial et les risques médicaux n’ont pas été pris en compte.
148 enfants issus des classes moyennes et supérieures de Boston ont été suivis jusqu’à l’âge de 10 ans par Bellinger et al.(1992). Leur développement cognitif fut mesuré à 10 ans à l’aide du WISC-R et du test d’achèvement de l’éducation de Kaufman (K-TEA). Ils constatèrent que des plombémies faiblement élevées ( 6.5 µg/dl) vers l’âge de deux ans étaient associées à des déficits des performances intellectuelles à 10 ans. Par contre, cette association n’a pas été retrouvée quand les enfants ont grandi. Une troisième étude fut menée en Nouvelle-Zélande, à Christchurch, par Fergusson et al.(1993). Ils étudièrent les relations entre le taux de plomb dans les dents et le développement de la capacité à reconnaître les mots entre 8 et 12 ans dans un échantillon de 636 enfants. Les scores aux tests de lecture furent inférieurs de 5 points chez les enfants ayant 8 ppm de plomb par rapport à ceux ayant moins de 3 ppm. Après contrôle des cofacteurs potentiels, la différence entre les enfants ayant le plus important et le plus faible taux de plomb fut réduite à 3 points. Ceci correspond à un retard scolaire de 4 à 6 mois pour les enfants ayant un taux intermédiaire de plomb. Récemment, des chercheurs examinèrent les associations entre le taux de plomb dans les dents vers 6-8 ans et la réussite scolaire à 18 ans. Les enfants ayant eu précocement des taux de plomb élevés lisaient moins bien, quittaient l’école plus tôt et plus souvent sans qualification, et avaient moins de succès dans leurs examens. Une étude prospective suivit 375 enfants de Port-Pirie de la naissance jusqu’à 11-13 ans (1996). Elle montra que des différences entre les plombémies moyennes des tertiles les plus bas et les plus élevés de 13.4, 12.7, 10.9 et 7.6 µg/dl à l’âge de 2, 4, 7 et 13 ans correspondaient à des différences dans les scores aux tests de développement de 4.0, 4.8, 4.9 et 4.5 points pour chacun de ces âges après le contrôle de nombreux cofacteurs. Ainsi, les enfants ayant précocement des plombémies plus importantes associées à des scores moins bons n’améliorent pas leur classement vers 13 ans, alors que les plombémies ont régulièrement diminué. Cette étude permit également de constater l’impact à long-terme du plomb sur le comportement des enfants comme le montrèrent les mesures par le CBC des problèmes émotionnels et comportementaux, qui augmentèrent de 2.1 et 3.5 points chez les garçons et de 0.8 et 1.8 points chez les filles quand la plombémie passait de 10 à 30 µg/dl.
L’évolution de l’influence d’une exposition précoce au plomb sur le développement des enfants peut suivre trois voies : une tendance à la dégradation des performances, un décrément constant des scores cognitifs ou une récupération progressive des capacités altérées. Si la première étude de Boston est inclassable tandis que la deuxième est sujette à caution du fait de la perte d’un très grand nombre de sujets étudiés, les études de Christchurch et de Port-Pirie sont quant à elles toutes deux en faveur d’un modèle à décrément constant. Toutes ces études ont par ailleurs trouvé que les déficits cognitifs associés à une exposition précoce au plomb persistaient avec une magnitude quasiment inchangée à la mi-enfance, alors que l’exposition au plomb avait considérablement diminué, ce qui serait en faveur d’un déficit durable. En outre, le fait que le développement cognitif de l’enfant n’évolue quasiment plus après la mi-enfance suggère que ces déficits dus à une exposition précoce au plomb soient irréversibles. Cependant, la réversibilité des effets du plomb est un phénomène complexe qui demande à être
corroboré par des preuves supplémentaires lors d’expérimentations animales ou d’études toxicologiques. De plus, il est important de noter que de nombreux facteurs peuvent influencer la portée des effets initiaux et à long-terme d’une exposition au plomb, qu’il s’agisse des modalités de réalisation des études ou de l’interférence de facteurs familiaux et sociaux.

Problèmes méthodologiques rencontrés dans ces études

Mesure de l’exposition au plomb

Les chercheurs ont utilisé la teneur en plomb soit du sang soit des dents pour évaluer l’exposition au plomb des enfants, mais chacune a ses inconvénients. La plombémie est utilisée pour évaluer une exposition récente mais n’est qu’un piètre indicateur des expositions précédentes puisque le plomb est rapidement excrété ou stocké dans les os. La teneur en plomb des dents a l’avantage de refléter une exposition cumulative au plomb, cependant cela ne permet pas de déterminer l’âge ou le schéma d’exposition, qui peuvent être des facteurs critiques de la toxicité du plomb. Les chercheurs doivent alors se fonder sur les informations obtenues des parents. Des mesures multiples espacées dans le temps procurent des renseignements plus valables ; cette approche est d’ailleurs devenue la norme dans les études prospectives.

 Echantillonnage
Les études sur les effets du plomb, comme c’est fréquemment le cas, se sont heurtées au problème du volontariat, et les différences entre les parents qui acceptèrent ou refusèrent de participer aux études introduisent une source potentielle de biais. En général, un statut socio-économique et une éducation parentale de haut niveau vont de paire avec la participation et l’assiduité dans les études longitudinales, et certaines des mesures réalisées sur ces enfants reflètent ce fait. Les taux d’abandon des enfants moins avantagés peuvent réduire la chance de trouver des résultats significatifs associés à l’exposition au plomb.

Mesure des effets cognitifs et comportementaux

Le résultat des mesures de développement cognitif varie selon les études, qui ont pour la plupart combiné des mesures globales d’intelligence, comme le WISC-R, avec différentes batteries de tests issus de la littérature neuropsychologique. Typiquement ces études ne détaillent pas clairement les adaptations qu’elles y ont apportées pour les appliquer à des enfants. Bellinger (1993) note qu’une attention plus grande est portée à la mesure du taux de plomb et aux analyses statistiques qu’à la mesure des conséquences de l’exposition. Jusqu’à maintenant, ces études ont échoué à faire émerger unanimement des déficits spécifiques de l’exposition au plomb chez les enfants en âge d’être scolarisés, essentiellement parce qu’il n’existe pas encore de batterie de tests pour les enfants scolarisés, validée et acceptée, qui reflète les dommages et déficits dans les différentes régions du cerveau. Dans les études prospectives, il y a plus de cohérence dans les résultats, mais pas d’amélioration dans la spécificité. Ce sont les échelles de Bayley et de McCarthy qui ont été les plus utilisées. Quand les scores des sous-barèmes de McCarthy sont reportés, ce sont les scores de Perceptual-Performance qui paraissent les plus liés au taux de plomb (études de Port-Pirie, de Boston et du Kosovo). Ce barème est cependant encore assez général, et les échelles de McCarthy n’ont pas été remises aux normes depuis 1972. Il devient donc important d’améliorer l’évaluation neuropsychologique des jeunes enfants. De plus, si des expositions à de faibles taux de plomb n’affectent que certaines régions du cerveau, ces effets peuvent être masqués par un score cognitif global.

Guide du mémoire de fin d’études avec la catégorie LTP dans la voie des fibres moussues

Étudiant en université, dans une école supérieur ou d’ingénieur, et que vous cherchez des ressources pédagogiques entièrement gratuites, il est jamais trop tard pour commencer à apprendre et consulter une liste des projets proposées cette année, vous trouverez ici des centaines de rapports pfe spécialement conçu pour vous aider à rédiger votre rapport de stage, vous prouvez les télécharger librement en divers formats (DOC, RAR, PDF).. Tout ce que vous devez faire est de télécharger le pfe et ouvrir le fichier PDF ou DOC. Ce rapport complet, pour aider les autres étudiants dans leurs propres travaux, est classé dans la catégorie Périodes vulnérables et persistance du déficit où vous pouvez trouver aussi quelques autres mémoires de fin d’études similaires.

Le rapport de stage ou le pfe est un document d’analyse, de synthèse et d’évaluation de votre apprentissage, c’est pour cela rapport gratuit propose le téléchargement des modèles gratuits de projet de fin d’étude, rapport de stage, mémoire, pfe, thèse, pour connaître la méthodologie à avoir et savoir comment construire les parties d’un projet de fin d’étude.

Table des matières

Page de titres Liste du corps enseignant
Remerciements
Introduction
Première partie : effet de l’exposition au plomb sur le développement des fonctions cognitives et comportementales
I – Les enfants, cible privilégiée de l’intoxication chronique au plomb
1 – Toxicité du plomb chez l’enfant : d’hier à aujourd’hui
– Une toxicité reconnue depuis l’Antiquité
B – Existe-t-il un seuil à la toxicité du plomb chez l’enfant ?
2 – Epidémiologie du saturnisme infantile
A – Les principales sources d’exposition au plomb
B – Réalité de l’exposition au plomb
C – Modalités de l’exposition chronique au plomb pendant la gestation et la lactation, périodes critiques du neurodéveloppement
II – Effet d’une exposition de faible concentration au plomb sur les fonctions cognitives de l’enfant
1 – Résultats des études épidémiologiques et comportementales
A – Etudes cas-contrôles et études à éléments croisés
B – Etudes prospectives
C – Persistance et dynamique des effets du plomb
2 – Problèmes méthodologiques rencontrés dans ces études
A – Mesure de l’exposition au plomb
B – Echantillonnage
C – Mesure des effets cognitifs et comportementaux
D – Mesure de l’attention et du comportement en classe et à domicile
E – Contrôle des cofacteurs
III – Conséquences d’une exposition chronique au plomb sur le développement cognitif et comportemental dans les modèles animaux
1 – Altération par le plomb de différents aspects des processus d’apprentissage
A – Incidence de l’exposition au plomb sur l’apprentissage spatial
B – Mise en évidence d’un déficit d’attention et / ou d’un comportement d’obstination
C – Altération par le plomb des capacités associatives
2 – Périodes vulnérables et persistance du déficit
A – Persistance du déficit
B – Existe-t-il des périodes de plus forte vulnérabilité au plomb ?
Deuxième partie : les mécanismes moléculaires à la base de la mémoire : des cibles potentielles pour le plomb
I – Vers une définition moléculaire du stockage de la mémoire
1 – Mémoire implicite : le stockage de la mémoire réside dans la plasticité des synapses
2 – Mémoire explicite ou non-déclarative
A – LTP dans la voie des fibres moussues
B – LTP dans la voie collatérale de Schaffer. C – LTD, l’autre face de LTP
D – De la mémoire à court-terme à la mémoire à long-terme
E – Conclusion
II – Incidence d’une exposition précoce au plomb sur les mécanismes à la base de l’apprentissage et de la mémoire
1 – Conséquences d’une exposition au plomb sur LTP
2 – Conséquences d’une exposition au plomb sur LTD
3 – Conclusion sur les effets du plomb sur LTP et LTD
4 – Quelques mécanismes pouvant expliquer les effets du plomb sur LTP et LTD
A – Modulation par le plomb de la libération du glutamate
B – Modulation par le plomb de l’activité de PKC
C – Action du plomb sur les récepteurs NMDA
Troisième partie : revue des mécanismes d’action potentiels du plomb sur le fonctionnement du système nerveux central
I – Interactions entre une exposition chronique au plomb pendant le développement et la morphologie du système nerveux central
1 – Altération par le plomb de la cytoarchitecture du cerveau
A – Revue des effets du plomb sur le développement morphologique des neurones
B – L’exposition précoce au plomb est à l’origine d’un déficit d’innervation cholinergique de l’hippocampe
C – L’exposition précoce au plomb est à l’origine d’un déficit neuroplastique
2 – En modulant l’expression de certains gènes clés, le plomb perturbe la synchronisation de la croissance et du développement cellulaire dans le cerveau
A – Modulation par le plomb de l’expression de gènes impliqués dans le développement cérébral
B – Altération par le plomb des mécanismes de liaison à l’ADN des ZFP
C – Action synergique du plomb et de NGF sur la croissance des neurites via la potentialisation de la voie des ERK/MAPK
3 – Cytotoxicité du plomb
A – Mécanismes d’action du plomb pouvant expliquer sa cytotoxicité
B – Conséquence de ces modifications induites par le plomb sur les cellules neuronales et gliales
II – Le plomb perturbe la biologie des cellules nerveuses par ses actions sur les systèmes de communication cellulaire
1 – Perturbation par le plomb du système des neurotransmetteurs
A – Plomb et système cholinergique
B – Plomb et transmission glutamatergique
C – Plomb et système dopaminergique
2 – Interférences du plomb avec le systèmes des seconds messagers par la remise en cause du métabolisme du calcium
A – Les multiples facettes des relations plomb-calcium
B – Modulation par le plomb du métabolisme de l’AMPc
C – Le plomb perturbe la transduction de signal assurée par PKC
3 – L’exposition au plomb interfère avec l’expression des gènes et l’intégrité de l’ADN
A – Perturbation par le plomb du système des troisièmes messagers : les facteurs de transcription.
B – Interaction du plomb avec l’expression de certains gènes
C – Le plomb peut porter atteinte à l’intégrité de l’ADN
Conclusion
Bibliographie
Glossaire des abréviations utilisées

Rapport PFE, mémoire et thèse PDFTélécharger le rapport complet

Télécharger aussi :

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *