Marqueurs précoces non invasifs de l'inflammation des voies aériennes dans les métiers à risque d'asthme professionnel : Etude dans une population d'apprentis boulangers, pâtissiers et coiffeurs

Background and objectives: Occupational asthma (OA) is the most frequent work-related lung disease in industrialized countries. More than 300 agents, either of high molecular weight (such as flour, laboratory animal...) or of low molecular weight (isocyanates, alkalin persulfates...) have been reported to cause occupational asthma. The socio-economic consequences of OA are important and poorly compensated by the occupational diseases mitigation system. Considerable efforts of prevention are made in industrial nations. Early identification of subjects at risk of OA represents a major aspect of this prevention. Airways inflammation is the first and key expression of occupational asthma. It is investigated by means of several tests such as bronchial biopsy, assessment of bronchial hyperresponsiveness (BHR) to specific occupational agents, non specific BHR to a chemical stimulus. But these examinations are invasive, time consuming, difficult to implement away from medical facilities. Recently, non invasive tests have been proposed such as measurement of fractional exhaled nitric oxide (FENO), and cellular and molecular analysis of lavage nasal fluid. The MIBAP project (Markers of Bronchial Inflammation in Occupational Asthma) takes place in this setting. Its main objective is to examine the performance of a battery of non invasive tests likely to detect early airways inflammation that might eventually develop into OA. Material and methods: It is a prospective follow-up study of 441 bakers, pastry-makers and hairdressers apprentices in order to evaluate the airways inflammation during their 2-year apprenticeship period. The methacholine challenge test was used the "gold standard" to evaluate the airways inflammation. The other medical examinations whose association with airways inflammation have been studied are a clinical questionnaire, measurement of FENO, spirometry and measurement of respiratory impedance, count of eosinophil cells in nasal lavage fluid, and sensitization to common and occupational allergens by skin prick test. Results: Subjects, all volunteers, are 17 years old on average. Among them, 90 (20.0%) quit for several reasons, unrelated to the study outcome. Among work-related respiratory conditions, only asthma-like symptoms increased significantly since the the beginning of the study. While atopy (sensitization to commons allergens) remained stable, sensitization to occupational allergens increased from 6.4% to 9.6% (p=0.01) during the study. Incidence of BHR was 18.2% over all subjects; 7 months after the beginning of the training, the incidence rate among bakers and pastry-makers was statistically greater than among hairdressers (difference of 0,206 case per 100 person-yaers [CI = 0.01 - 0.40]). The increase of FENO levels is correlated with occurrence of BHR during the follow-up period (OR = 2.0 CI 95% = 1.21-3.32), regardless of atopy (increase of 21.6% and of 3.8% median FENO respectively for non-atopic and atopic subjects). Atopy when engaging in the training programme was associated with incidence of BHR among bakers and pastry-makers, not among hairdressers. Conversely, sensitization of hairdressers to alkaline persulfates at the end of the follow-up was related with occurrence of BHR. Discussion and conclusion: The number of subjects lost to follow-up was reasonably low (about 20%) for this kind of longitudinal study, compared with other similar works, which is in favour of the acceptability of the tests. The difference in the kinetics of BHR according to the training track might relate to differences in the mechanisms of sensitization between LMW and HMW agents. The latter involve IgE dependant processes while the mechanisms at hand with the former are yet to be elucidated. To date, no study has been published concerning the association between the increase of FENO and the occurrence of BHR. Further studies are necessary to confirm these results, before usage of FENO as a means for early detection of subjects at risk of OA be recommended.Introduction et objectifs: L'asthme professionnel (AP) est la maladie respiratoire d'origine professionnelle la plus fréquente dans les pays industrialisés. Plus de 300 agents étiologiques de l'AP ont été recensés. Il s'agit d'agents de haut poids moléculaire tels que les enzymes, la farine, les animaux de laboratoire et d'agents de bas poids moléculaire tels que les isocyanates, les persulfates. Les conséquences socioprofessionnelles de l'AP sont graves et mal compensées par la réparation accordée au titre des maladies professionnelles. Des efforts considérables de prévention sont faits dans plusieurs pays. Le repérage rapide du sujet à risque d'AP constitue un aspect majeur de ce volet de prévention. L?inflammation des voies aériennes (IVA) est la manifestation princeps de l'AP. Plusieurs méthodes permettent d'investiguer aujourd'hui cette IVA. Il s'agit de la biopsie bronchique, de la mesure de l'hyperréactivité bronchique (HRB) spécifique, de l'hyperréactivité bronchique non spécifique à stimulus chimique. Mais ces méthodes sont invasives et difficiles à mettre en oeuvre en pratique courante. Depuis peu, des méthodes non invasives sont proposées. Parmi ces méthodes figurent la mesure du monoxyde d'azote exhalé (NOE) et l'analyse du liquide de lavage nasal. L'étude MIBAP (Marqueurs d'Inflammation Bronchique dans l?Asthme Professionnel) s'inscrit dans cette ligne. Son principal objectif est d'examiner les performances d'une batterie de tests faciles à mettre en oeuvre dans un cadre épidémiologique et professionnel et permettant d'évaluer de façon non invasive l'inflammation bronchique initiale susceptible d'évoluer vers l'installation d'un AP. Matériel et méthodes : Il s'agit d'une étude longitudinale prospective visant à évaluer chez 441apprentis boulangers/pâtissiers et coiffeurs le développement d'une IVA au cours de leurs deux années de formation. La version abrégée du test à la métacholine a été utilisée comme référence pour détecter l'IVA. Les autres examens dont le lien avec l'IVA a été étudié sont : le questionnaire clinique, la mesure du NOE, la spirométrie et l'impédance respiratoire, l'analyse du liquide de lavage nasal, la recherche de la sensibilisation aux allergènes communs et professionnels. Résultats : Les sujets, tous volontaires, sont âgés en moyenne de 17 ans à l'entrée de l'étude. Le nombre de perdus de vue est de 90 (20.0 %), sans lien avec l'objet de l'étude. Parmi les symptômes, seuls ceux évocateurs d'asthme augmentent significativement entre le début et la fin de l'étude. Alors que la prévalence de l'atopie est restée stable, la sensibilisation aux allergènes professionnels est passée de 6.4 % à 9.6 % (p=0.01). L'incidence de l'HRB non spécifique est de 18,2% chez l'ensemble des sujets ; à 7 mois du début de la formation, le taux d'incidence chez les boulangers et pâtissiers est statistiquement plus élevé que chez les coiffeurs (différence de 0,206 cas pour 100 personnes-années [IC à 95 % = 0,01 - 0,40]. L'augmentation du NOE depuis le début de l'apprentissage est associée à l'apparition de l'HRB à un moment donné du suivi (OR = 2,00 IC à 95 % = 1,21-3,32). Cette augmentation est plus importante chez les non atopiques (21,6 % Vs 3,8 % chez les atopiques). L'atopie chez les boulangers/pâtissiers et la sensibilisation aux persulfates alcalins chez les coiffeurs sont associés à l'apparition de l'hyperréactivité bronchique. Discussion et conclusion : Le taux d'abandon observé dans cette étude est plus faible que celui souvent rapporté dans les études de suivi d'apprentis. Ceci montre la faisabilité du protocole et l'acceptabilité des tests par les sujets. La différence dans la cinétique d'apparition de l'HRB observée selon les filières pourrait être due à la différence de mécanisme de sensibilisation mis en jeu par les deux types d'agents (haut poids et bas poids moléculaire). Les agents de haut poids moléculaire impliquent un mécanisme de type IgE alors que le mécanisme des agents de bas poids moléculaire n'est pas encore clairement élucidé. L'augmentation du monoxyde d'azote exhalé pourrait s'avérer être un moyen simple pour repérer la survenue d'une HRB. Ces résultats méritent d'être confirmés dans d'autres études avant de proposer ces outils comme moyen de dépistage des sujets à risque d'asthme professionnel