L'association entre l'exposition prolongée aux particules fines (PM2.5) et la mortalité pourrait varier selon les méthodes de contrôle de la confusion. L'objectif était de comparer les estimations de cette association issues d’approches avec différentes méthodes pour le contrôle de la confusion. En utilisant la cohorte du Système de surveillance des maladies chroniques du Québec (SISMACQ), les estimations d'association provenant d’une régression de Cox avec contraste interindividuel et d’une régression conditionnelle logistique stratifiée sur les cas avec contraste intra-individuel ont été comparées. De plus, les estimations d’association de modèles de Cox ajustés pour des variables individuelles et locales, et ajustés seulement pour des variables locales, en utilisant la cohorte Santé et environnement du recensement canadien (CSERcan) pour la province de Québec ont été comparées afin d’évaluer comment les estimations d’association varient avec les variables incluses dans les modèles. Quatre-vingt-dix-huit millions de personées-années du SISMACQ ont été enregistrées. Des augmentations de la mortalité de 3,0% (Intervalles de confiance [IC à 95%] 1,8-4,3) et de 9,3% (IC à 95%] 4,1-14,8) par augmentation de 3,4 µg/m3 ont été observées pour la régression de Cox et la régression logistique, respectivement. Vingt et un millions de personnes-années de la cohorte CSERcan ont été enregistrées. Des augmentations de la mortalité de 2,2% (IC à 95% : 1,9-2,5) et de 0,8% (IC à 95% :0,6-1,0) par 1 µg/m3 ont été observées pour le modèle ajusté pour des variables individuelles et locales, et pour celui ajusté pour des variables locales seulement. Ces résultats confirment l'association entre l'exposition prolongée aux PM2.5 et la mortalité, et suggèrent que les méthodes de contrôle de la confusion peuvent influencer l’importance et la variabilité de ces estimations. / The association between long-term exposure to ambient fine particles (PM2.5) and mortality may vary depending on the methods of confounding control. The objective was to compare estimates of association using approaches varying by their confounding control methods. Using the cohort from the Quebec Integrated Chronic Disease Surveillance System (SISMACQ), association estimates from a Cox proportional hazard model with inter-individual contrast and from a conditional logistic regression with intra-individual contrast were compared. Additionally, results from Cox models adjusted for individual and local confounders, and adjusted only for local confounders using the Canadian Census Health and Environment Cohorts (CSERcan) for the province of Quebec were compared to evaluate how estimates vary when adjusting for individual and contextual confounders compared to adjusting for contextual factors only. For the SISMACQ cohort, 98 million person-years were recorded. Increase in mortality of 3.0% (95% CI: 1.8, 4.3) and of 9.3% (95% CI: 4.1, 14.8) were observed per 3.4 µg/m3 increment in exposure for the Cox model and conditional logistic regression. For the CSERcan cohort, 21 million person-years were recorded. Increase in mortality of 2.2% (95% CI: 1.9, 2.5) and of 0.8% (95% CI: 0.6, 1.0) were observed per 1 µg/m3 increment in exposure for the model adjusted for both local and individual confounders, and for the model adjusted only for local confounders. These results confirm the association between long-term exposure tom PM2.5 and mortality, and suggest that confounding control methods can influence the magnitude and variability of estimates of association.

Cotutelle Québec-France. J'ai effectué une cotutelle de thèse entre l'Université de Montréal (Québec) et l'Université de Poitiers (France). / Les dérivés chlorés du Bisphénol A (ClxBPA) sont des polluants émergents qui possèdent des effets perturbateurs endocriniens. Lors du traitement de l’eau potable par chloration, le Bisphénol A (BPA) présent dans l’environnement peut réagir avec les molécules de chlore pour former des dérivés chlorés (ClBPA, Cl2BPA, Cl3BPA et Cl4BPA) ou ClxBPA. Ils sont présents dans divers milieux aquatiques tels que eaux usées et l’eau potable. Ces polluants émergents ont également été retrouvés chez l’humain, dans l’urine, le colostrum et le tissu placentaire. Dans une étude transversale, la présence de concentrations urinaires élevées de ClxBPA chez l’humain a été positivement associée au diabète de type 2. Les ClxBPA ont aussi été associés à l’obésité et à l’infarctus du myocarde. Dans la littérature, il n’existait que très peu de données sur la toxicocinétique des ClxBPA chez l’animal ou chez l’humain. Cette recherche doctorale vise à évaluer le risque lié à ces polluants émergents en déterminant les constantes métaboliques des ClxBPA, puis en élaborant une méthode analytique des métabolites du 3,3’-Cl2BPA par HPLC-MS/MS pour finalement valider un modèle pharmacocinétique à base physiologique (PBPK) chez l’animal. Dans un premier temps, les constantes métaboliques (Km, Vmax et la clairance intrinsèque) ont été déterminées à l’aide d’expérience in vitro avec des hépatocytes de rats et d’humain. Les essais ont révélé que les constantes métaboliques des ClxBPA peuvent varier considérablement en fonction des substances et des espèces. Ces expériences in vitro ont montré que la chloration avait un impact sur la clairance intrinsèque hépatique des ClxBPA chez les rats et les humains. Deuxièmement, nous avons développé une méthode analytique pour les métabolites du 3,3’-Cl2BPA par HPLC-MS/MS dans le plasma à l’Université de Poitiers. Nous avons pu valider cette méthode avec des échantillons de rats et d’humain. Les résultats ont montré que chez le rat Sprague-Dawley après administration i.v., le 3,3’-Cl2BPA-glucuronide est largement présent par rapport au 3,3’-Cl2BPA-sulfate. Pour l'humain, seul le 3,3’-Cl2BPA-G-d12 a été quantifié. Finalement, nous avons utilisé des méthodes in vitro (dialyse à l’équilibre) et in silico pour les paramètres physico-chimiques de chaque ClxBPA. Enfin, nous avons construit des modèles PBPK afin de simuler la pharmacocinétique i.v. chez le rat Sprague-Dawley pour chaque dérivé chloré. Deux modèles PBPK ont été développés : un avec le ClBPA, le Cl2BPA et le Cl3BPA versus le Cl4BPA avec un modèle à diffusion limitée. Il a été validé par une expérience in vivo sur 80 rats Sprague-Dawley. Le modèle calibré a prédit les concentrations mesurées des ClxBPA dans le plasma, le cerveau et les muscles après l’administration de 4 et 40 mg/kg pour ClBPA et Cl2BPA; 0,4 et 4 mg/kg pour Cl3BPA et Cl4BPA. Ce projet doctoral a contribué à 1) déterminer les constantes métaboliques (Km, Vmax, Clairance intrinsèque) des ClxBPA, 2) de développer et valider une méthode analytique par HPLC-MS/MS des métabolites du Cl2BPA dans le plasma animal et humain et 3) de valider deux modèles PBPK chez le rat afin de connaitre la distribution plasmatique et tissulaire des ClxBPA. / Chlorinated derivatives of Bisphenol A (ClxBPA) are emerging pollutants with endocrine disrupting effects. During the treatment of drinking water by chlorination, Bisphenol A (BPA) present in the environment can react with chlorine molecules to form chlorinated derivatives (ClBPA, Cl2BPA, Cl3BPA and Cl4BPA) or ClxBPA. They are present in various aquatic environments such as wastewater and drinking water. These emerging pollutants have also been found in humans, in urine, colostrum and placental tissue. In a cross-sectional study, high urinary ClxBPA levels in humans were positively associated with type 2 diabetes. ClxBPA has also been associated with obesity and myocardial infarction. In the literature, there was very limited data on the toxicokinetics of ClxBPA in animals or in humans. This doctoral research aims to assess the risk related to these emerging pollutants by determining the metabolic constants of ClxBPA and then developing an analytical method for 3,3'-Cl2BPA metabolites by HPLC-MS/MS to validate a physiologically based pharmacokinetic (PBPK) model in animals. First, metabolic constants (Km, Vmax, and intrinsic clearance) were determined using in vitro experiments with rat and human hepatocytes. The tests revealed that the metabolic constants of ClxBPA can vary considerably between substances and species. These in vitro experiments showed that chlorination impacted the intrinsic hepatic clearance of ClxBPA in rats and humans. Second, we developed an analytical method for 3,3'-Cl2BPA metabolites by HPLC-MS/MS in plasma at the University of Poitiers. We were able to validate this method with rat and human samples. The results demonstrated that in Sprague-Dawley rats after an i.v. administration, 3,3'-Cl2BPA-glucuronide is largely present compared to 3,3'-Cl2BPA-sulfate. For humans, only 3,3'-Cl2BPA-G-d12 was quantified. Finally, we used in vitro (equilibrium dialysis) and in silico methods for the physicochemical parameters of each ClxBPA. Finally, we constructed PBPK models to simulate the i.v. pharmacokinetics in Sprague-Dawley rats for each chlorinated derivative. Two PBPK models were developed: one with ClBPA, Cl2BPA and Cl3BPA versus Cl4BPA with a diffusion- limited model. It was validated by an in vivo experiment on 80 Sprague-Dawley rats. The calibrated model predicted measured ClxBPA concentrations in plasma, brain, and muscle after administration of 4 and 40 mg/kg for ClBPA and Cl2BPA: 0.4 and 4 mg/kg for Cl3BPA and Cl4BPA. This doctoral project contributed to 1) determine the metabolic constants (Km, Vmax, Intrinsic Clearance) of ClxBPA, 2) develop and validate an analytical method by HPLC-MS/MS of Cl2BPA metabolites in animal and human plasma and 3) validate two PBPK models in rats to understand the plasma and tissue distribution of ClxBPA.

Ce travail présente un dispositif de surveillance épidémiologique novateur en santé environnementale fondée sur des évènements de santé déclarée, au plus près de la nature des plaintes exprimées par les populations : des symptômes et une dégradation de la qualité de vie. Ce dispositif est proposé à partir d’une réflexion conceptuelle reposant sur une revue de la littérature sur les théories psychométriques et le modèle transactionnel du stress et d’une application de terrain portant sur la population (n=1 495) riveraine du site industriel chimique de Salindres (Gard). Ces travaux permettent de vérifier les principales propriétés métriques d’indicateurs de santé déclarée mesurés, par les instruments MOS SF-36 et SCL-90-R, dans le cadre d’une population exposée à une pollution environnementale. Ils vérifient également l’adéquation et la sensibilité de ces indicateurs pour étudier les facteurs de risque environnementaux qui se réfèrent aux représentations cognitives des risques, comme la perception sensoriels des stimuli émis par les sites industriels. Ils montrent, en outre, que la disponibilité de références nationales portant sur la mesure de ces indicateurs leur confère un critère de qualité essentiel d’interprétation des résultats. Ces travaux apportent enfin des éléments d’appréciation de l’acceptabilité de la mesure des indicateurs de santé déclarée dans la population, des recommandations sur la communication pour la mise en œuvre d’un tel dispositif et des pistes de réflexion pour la gestion. / This work presents an innovative epidemiological surveillance system in environmental health based on self-reported health indicators, closer to the complaints of the local population leaving around a source of environmental pollution: symptoms and loss of the quality of life. This approach is built up from a conceptual framework based on the psychometric theory and the transactional model of stress. A field application of this approach was carried out the population neighboring (n=1 495) the chemical industrial area of Salindres, Gard. This study verifies that self-reported health indicators measured with MOS SF-36 and SCL-90-R can be used to study populations exposed to multifactorial environmental risks. This study confirms that these indicators are relevant and sensitive when applied to environmental risk factors referring to the cognitive representations of risks, such as the sensorial perception of stimuli emitted by the industries. This work shows, besides, that the availability of national references for these indicators confers interpretability to these indicators, an essential quality criterion. This work discusses qualitatively the acceptability of measuring indicators of self-reported health in the population, proposes recommendations on communication for the setting of that kind of approach, and opens up avenues on management orientations.

Les moisissures sont considérées comme un des facteurs affectant la qualité de l'air intérieur. L'exposition professionnelle aux moisissures peut affecter la santé des travailleurs. Selon l’espèce de moisissure, la dose d'exposition et la sensibilité individuelle, les effets peuvent être irritatifs, infectieux, immunologiques, toxiques ou cancérigènes. Les méthodes classiques, basées sur le bilan environnemental des moisissures cultivables dans l'air, souffrent d'inconvénients tels que le nombre élevé d'échantillons, les analyses coûteuses et la sous-estimation de l'exposition. La croissance des moisissures peut entraîner la production de métabolites, notamment des COVm. Ces derniers, lorsque inhalés, pourraient s’accumuler dans le corps et pourraient être détectés dans les matrices biologiques des travailleurs avant et après leur quart de travail. L'objectif principal de cette thèse est de développer une méthode permettant d’évaluer l'exposition aux moisissures en milieu de travail en exploitant les COVm comme biomarqueurs d'exposition. Le premier objectif spécifique est de développer une méthode analytique en utilisant la technique HS-SPME-CPG-SM/SM pour mesurer simultanément les 21 COVm dans le sang et l’urine. Le deuxième objectif est de développer une méthode analytique en se basant sur la technique DT-CPG-SM/SM pour analyser ces COVm dans l’air ambiant et exhalé. Le troisième objectif vise à optimiser la méthode développée dans l'air ambiant pour documenter les concentrations des COVm présents dans deux milieux de travail ayant des charges de moisissures différentes et évaluer leurs variations spatio-temporelles. Les 21 COVm sélectionnés dans cette thèse ont un potentiel comme biomarqueurs d’exposition aux moisissures. Leur sélection a été basée sur l’intérêt pour des effets sanitaires potentiels des espèces de moisissures, l’occurrence d’émission et les paramètres physicochimiques et pharmacocinétiques des COVm. Les paramètres d'extraction des COVm et les conditions analytiques ont été optimisés pour assurer une meilleure extraction et analyse des COVm dans le sang et l’urine. D’autre part, la méthode DT-CPG-SM/SM a été optimisée dans l’air ambiant et exhalé en testant plusieurs types d’adsorbant, débits et volumes d’air. Tenax TA/Carbograph a été sélectionné pour l’adsorption des COVm en échantillonnant 3 L d’air à 150 mL/min. Ces méthodes développées ont présenté de bonnes performances analytiques en termes de linéarité, précision, limites de détection et de quantification. Ceci a permis la quantification des COVm à faibles niveaux dans les matrices biologiques et l’air. Finalement, l’optimisation de l’analyse des prélèvements d’air d’un centre de tri des déchets et d’une université a été réalisée en utilisant la méthode DT-CPG-SM/SM. Un prélèvement de 2 heures a été sélectionné. Pour la majorité des COVm, aucune différence n’a été démontrée entre les périodes de la journée dans les milieux étudiés. À l’université, les concentrations des COVm étaient plus élevées dans les classes comparativement aux laboratoires munis d’un système de ventilation plus efficace. Au centre de tri, les concentrations des COVm étaient plus élevées dans la salle de pré-tri. Les résultats obtenus ont permis de sélectionner plusieurs COVm comme potentiels biomarqueurs d'exposition aux moisissures. Cette approche de biosurveillance pourrait donner un indice de la contamination fongique dans un milieu de travail, avant tout recours à l'approche classique, plus complexe et onéreuse. / Molds are one of the factors affecting indoor air quality. Occupational exposure to molds can have effects on workers' health. Depending on mold species, exposure dose and individual sensitivity, the health effects can be irritative, infectious, immunological, toxic, or carcinogenic. Conventional methods, based on the environmental assessment of cultivable molds in the air, have many drawbacks such as the high number of samples, the costly analyzes and the underestimation of exposure. Mold growth can lead to the production of metabolites, including mVOCs. The latter, when inhaled, could accumulate in the body, and could be detected in the biological matrices of workers before and after their shift. The main objective of this thesis is to develop a method to assess exposure to molds in the workplace by exploiting mVOCs as biomarkers of exposure. The first specific objective is to develop an analytical method using the HS-SPME-GC-MS/MS technique to simultaneously measure the 21 mVOCs in blood and urine. The second objective is to develop an analytical method based on the TD-GC-MS/MS technique to analyze these mVOCs in ambient and exhaled air. The third objective aims to optimize the method developed in ambient air to document the concentrations of mVOCs present in two workplaces with different mold loads and to assess their spatio-temporal variations. The 21 mVOCs selected in this thesis have potential as biomarkers of mold exposure. Their selection was based on the interest in potential health effects of the mold species, the occurrence of emission and their physicochemical and pharmacokinetic parameters of the mVOCs. Parameters influencing the extraction process and analytical conditions have been optimized to ensure better extraction and analysis of mVOCs in blood and urine. On the other hand, the TD-GC-MS/MS method has been optimized in ambient and exhaled air by testing several types of adsorbent and several flow rates and air volumes. Tenax TA/Carbograph was selected for mVOC adsorption by sampling 3 L of air at 150 mL/min. These developed methods exhibited good performance in terms of linearity, precision and detection and quantification limits. This allowed the quantification of mVOCs at relatively low levels in biological matrices and air. Finally, the optimization of mVOCs sampling from the air of a waste sorting centre and a university, was carried out using the TD-GC-MS/MS method. A sampling time of 2 hours was selected. For the majority of mVOCs, no difference was demonstrated between the periods of the day in the two environments studied. At university, the concentrations of mVOCs were higher in classrooms compared to laboratories equipped with a more efficient ventilation system. At the sorting centre, mVOCs’ concentrations were higher in the pre-sorting room. The results obtained made it possible to select several mVOCs as potential biomarkers of exposure to molds. This new biomonitoring approach could give an indication of fungal contamination in a workplace, before resorting to the traditional approach, which is more complex and expensive.

Le concept de développement durable fut promu à la Conférence de Rio de 1992avec l’adoption d’un certain nombre d’instruments juridiques. Le droit africain s’estprobablement adapté aux règles et aux principes inhérents au concept avec, commeconséquence, la refonte ou la révision des codes ou lois de protection del’environnement. Face aux problèmes environnementaux récurrents, à la difficilegestion intégrée des ressources en eau, à l’opérationnalisation critique de la solidaritéà l’eau potable pour tous, à la gouvernance environnementale défaillante, la questionde l’évolution efficiente du droit de l’environnement africain au regard du conceptde développement durable se pose. Il se révèle un insuccès de la saisie du conceptpar le droit africain. Au final, un nouveau modèle de droit de l’environnement, auprofit des pays de l’Afrique de l’Ouest, s’avère nécessaire. / The concept of sustainable development was promoted in the Rio Conference in1992 with the adoption of a number of legal instruments. African law has probablyadapted to the rules and principles inherent to the concept with, as a consequence,consolidation or revision of codes and laws to protect the environment. Facingrecurrent environmental problems, the difficult Integrated water resources, criticaloperationalization of solidarity drinking water for all, the failed environmentalgovernance, the question of the efficient development of the law of the Africanenvironment in relation to the concept of sustainable development arises. It proves afailure in the seizure of the concept by the African law. Finally, a new model ofenvironmental law in favor of the countries of West Africa is necessary.