ÉVALUATION ET QUANTIFICATION DES RISQUES SANITAIRES

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La pandémie de Covid-19 est venue rappeler les enjeux relatifs aux risques sanitaires, préoccupation majeure de nos sociétés, attachées au refus de la fatalité. Mais, si la notion de risque est omniprésente, elle n’est cependant pas toujours mobilisée à bon escient et demande une clarification. Le risque est en effet une notion plus complexe que ce que l’usage quotidien de ce vocable laisse supposer. S’y attachent les notions de danger, de péril, de dommage, de chance (ou de malchance), d’accident, d’aléa, de détriment, d’inconvénient… Intuitivement, on perçoit la double polarité du terme « risque » : objective, liée à la fréquence du phénomène à l’origine du risque ; subjective, liée à la manière dont celui-ci est perçu et vécu. Pour les scientifiques, le concept de risque est loin d’être univoque ; il n’existe pas une définition unique et non ambiguë de ce qu’il recouvre. L’épidémiologiste, le psychologue, l’économiste, le sociologue, le mathématicien, le statisticien, l’actuaire des compagnies d’assurances, le juriste ont chacun une définition de ce terme. Pour le sociologue allemand Ulrich Beck (1944-2015), le risque est « un événement non encore survenu qui motive l’action » (La Société du risque, 2001), introduisant ainsi l’anticipation dans sa définition. La notion de risque sanitaire, que l’on traite ici, concerne la morbidité ou la mortalité dans les populations, ainsi qu’elle est utilisée en épidémiologie.

Risque et danger

En français, les termes de « risque » et de « danger » sont souvent utilisés dans le langage courant de façon synonyme pour signifier une menace. Cependant, l’épidémiologiste les distinguera car ils ont des implications différentes. Le danger (hazard, en anglais) est une propriété intrinsèque pathogène d’une substance (par exemple, le benzène), d’un produit (par exemple, un pesticide) ou d’un agent (bactérie, virus…) ; c’est une possibilité, une éventualité qu’un inconvénient pour la santé apparaisse (maladie, symptômes, incapacité, voire décès). Le risque (risk, en anglais) est un indicateur quantitatif de la vraisemblance de la réalisation du danger ; c’est la probabilité (de 0 à 1) que le danger se réalise. Le risque nul signifie que le danger ne se réalisera pas ; le risque égal à 1 indique un danger inéluctable. Par exemple, l’amiante est une source de danger (cancer des poumons ou de la plèvre, fibrose pulmonaire ou asbestose) ; le risque créé par ce matériau dépendra de l’importance de l’exposition (fréquence, durée, intensité) et de caractéristiques individuelles : patrimoine génétique, tabagisme, état de la fonction pulmonaire, etc. Toutes les personnes exposées à l’amiante ne seront pas malades et tous les malades souffrant de ces pathologies n’ont pas été exposés à ce polluant. Donc, si personne n’est exposé, le danger existe, mais le risque est nul.

Salmonella typhi et fibres d’amiante

photographie : Salmonella typhi et fibres d’amiante

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Salmonella typhi est une bactérie responsable de la fièvre typhoïde chez l'homme. Elle représente un danger, car la pathogénicité est une propriété intrinsèque de la bactérie. Les fibres d'amiante représentent quant à elles un risque de pathologies en particulier pulmonaires. Le risque... 

Crédits : (en haut) Isis325/ Flickr , CC-BY 2.0 ; (en bas) T. Davis/ Shutterstock

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L’étymologie du mot « risque » reste incertaine. Sont évoqués : resecum, en latin (ce qui coupe et aussi l’écueil), qui a donné risicare en italien ; rhiza, en grec (la racine) ; rizq, en arabe (le sort, mais aussi la ration journalière du soldat). Le terme devient courant à la Renaissance avec le développement de l’assurance dans le domaine du transport maritime des marchandises – d’où la transformation possible en « risque » de resecum, l’écueil qui provoque la perte des marchandises. Dans la conceptualisation mathématique du risque en tant que probabilité, le xviie siècle marque un tournant avec notamment Blaise Pascal (1623-1652) et surtout Christiaan Huygens (1629-1695), qui définit le risque comme « l'espérance mathématique d'une fonction de probabilité d'événements ».

En épidémiologie, le risque renvoie à la fréquence d’un problème de santé dans une population donnée, pendant une période donnée. Plus rigoureusement, c’est sa probabilité de survenue, chez un individu, dans un temps déterminé. Le risque se mesure alors en dénombrant les nouveaux cas – l’incidence – du problème considéré, au sein d’une population pendant cette période définie. Le taux d’incidence représente la vitesse de production des nouveaux cas. Sous certaines hypothèses, en particulier si le taux d’incidence est petit, le risque peut faire l’objet d’une approximation. La prévalence, qui désigne le nombre total de cas à un instant t, n’est pas une mesure du risque, car elle dépend de l’incidence et de la durée de la maladie (guérison ou décès). Par exemple, le taux annuel d’incidence du diabète en France est d’environ 300 pour 100 000 habitants. La prévalence du diabète traité médicalement est d’environ 3 millions de personnes.

Indicateurs de risque

Pour quantifier les risques sanitaires, l’épidémiologiste procède par comparaison entre différents groupes n’ayant pas la même exposition au risque supposé ou reconnu. On construit donc une matrice : malades/non-malades et exposés/non exposés, à partir de laquelle on peut calculer différents indicateurs. Dans l’exemple classique du tabac et du cancer du poumon au sens large, une étude épidémiologique en population générale aboutit à la matrice suivante :

fumeursnonfumeurstotalmalades1 050501 100nonmalades108 95039 950148 900total110 00040 000150 000

On peut dès lors calculer les indicateurs suivants :

– Le risque de base est la probabilité de survenue d’un problème de santé dans une population comportant des personnes exposées et non exposées. Dans notre exemple, il vaut 1 100/150 000 soit 7,3 p. 1 000.

– Le risque relatif (RR) est le ratio entre les risques calculés pour des groupes exposés et non exposés. Si le risque chez le groupe exposé (au facteur de risque étudié) est supérieur à celui du groupe non exposé, alors le risque relatif sera supérieur à 1. Pour la matrice prise en exemple, le risque concernant les fumeurs est de 1 050/110 000, soit 9,5 p. 1 000, et celui concernant les non-fumeurs de 50/40 000, soit 1,2 p. 1 000. Le RR est égal à 9,5/1,2, soit 7,9, ce qui signifie que les fumeurs ont un risque multiplié par 7,9 de développer un cancer du poumon.

– L’excès de risque (ER) est la différence entre le risque chez les exposés et celui chez les non-exposés. Il représente donc la partie supplémentaire du risque qui est liée au fait d’être exposé. Si on supprime l’exposition, le risque ne deviendra pas nul, il rejoindra le risque résiduel qui existe chez les non-exposés. Dans l’exemple, l’ER est de 9,5 – 1,2, soit 8,3 p. 1 000.

– Le risque attribuable (RA) est l’excès de risque rapporté au risque du groupe exposé. Il s’exprime en pourcentage et indique la proportion du risque qui est attribuable à une exposition particulière, si celle-ci est une cause de la maladie. On peut le calculer à partir du RR par la formule RR – 1/RR. Dans notre exemple, le RA vaut donc 6,9/7,9, soit 0,87, ce qui indique que, chez les fumeurs, 87 p. 100 des cancers des poumons sont dus au tabac.

– La fraction étiologique du risque en population générale (FER) est l’excès de risque dans toute la population (regroupant les exposés et les non-exposés) lié à l’exposition causale étudiée. Elle estime le nombre de cas théoriquement évitables si on supprimait complètement l’exposition, celle-ci étant cause de la pathologie. Elle dépend du nombre des personnes exposées (p), ici le nombre de fumeurs. On peut le calculer par la formule FER = p(RR – 1)/1 + p(RR – 1). Dans l’exemple, p vaut 110 000 sur 150 000 soit 73 p. 100 de l’ensemble de la population étudiée. L’application de la formule montre que le tabac cause 83 p. 100 des cancers du poumon dans l’ensemble de cette population.

Ces indicateurs sont calculés sur des échantillons. Des échantillons différents issus de la même population ne donneront pas les mêmes estimations. Il existe en effet une fluctuation dite aléatoire qui se traduit par un intervalle de confiance (habituellement à 95 p. 100) à l’intérieur duquel il y a 95 p. 100 de chances que se situe la vraie valeur dans la population. Un test de statistique inférentielle, c’est-à-dire projetant les résultats obtenus sur des échantillons à l’ensemble d’une population, indique si l’association entre un facteur et une maladie est statistiquement significative.

Les différents indicateurs de risque ont chacun un intérêt particulier. Ainsi, le risque relatif intéresse surtout le chercheur, car il reflète la force pathogène d’un facteur d’exposition. Il constitue un critère majeur permettant d’affirmer le caractère causal d’une relation observée. Le risque attribuable et la fraction étiologique du risque fournissent quant à eux une estimation des gains attendus des actions de prévention, ce qui est utile pour les décideurs de santé publique.

Risque individuel et risque collectif

Pour passer d’un risque individuel à un risque collectif, c’est-à-dire le nombre de cas potentiels liés à une exposition de la population, il faut connaître non seulement le risque relatif, mais aussi la taille de la population exposée. Le risque relatif peut être peu élevé (par exemple inférieur à 2) mais, si des millions de personnes sont exposées, cela entraînera de nombreux cas. Un exemple typique de cette situation est celui de la pollution atmosphérique urbaine. Un accroissement de 10 µg/m3 de la concentration en particules fines dans l’air provoque une augmentation de la mortalité cardiorespiratoire de 3 p. 100, soit un risque relatif de 1,03. En milieu urbain, 100 p. 100 de la population est exposée, si bien qu’en appliquant la formule de la FER (ici 1,03/2,03), les jours où cet accroissement de la pollution se produit, cette augmentation sera responsable de 50 p. 100 des décès par troubles cardiorespiratoires. Inversement, un risque relatif peut être très élevé, par exemple valoir 25 (cas de l’amiante), mais si seul 1 p. 100 de la population est exposée, alors seulement environ 19 p. 100 des cas observés dans cette population seront attribuables à cette exposition.

L’évaluation quantitative des risques

Pour gérer un risque sanitaire, sa quantification est une condition sinon nécessaire, du moins importante. Faute de quantification, la décision est binaire : on interdit ou on autorise. Dès qu’un risque est quantifié, même approximativement, sa gestion s’en trouve facilitée, en particulier parce que cela permet un raisonnement de type risque/bénéfice appliqué à différents scénarios jugés pertinents et faisables.

La quantification d’un risque sanitaire fait appel aux études épidémiologiques, mais celles-ci ne sont pas toujours réalisables pour diverses raisons : il y a des personnes exposées, mais pas de personnes malades ; la taille de la population concernée est trop petite ; les données disponibles ne sont pas de qualité suffisante ; les données (numérateur, dénominateur) nécessaires pour définir les indicateurs précédents ne sont pas disponibles ; la reconstitution de l’historique des expositions est infaisable, etc.

Depuis les années 1980, une démarche formalisée d’évaluation quantitative des risques est mise en œuvre, notamment par les agences de sécurité sanitaire. Il s’agit de réaliser une synthèse quantitative des connaissances sur les risques sanitaires et de les traduire de façon intelligible pour les gestionnaires des risques. Cette démarche comporte deux grandes caractéristiques : d’une part, elle vise à combiner les données épidémiologiques et les données toxicologiques, en particulier celles recueillies par les expérimentations chez l’animal, sachant que pour de nombreux polluants, seul ce dernier type de données existe ; d’autre part, elle compense le manque de connaissances par des hypothèses de travail. S’il n’est pas toujours possible de vérifier ces dernières, leur utilisation reste néanmoins acceptable sur le plan scientifique à condition qu’elles soient explicites et argumentées et donc que leurs conséquences puissent être confrontées à la réalité.

Cette démarche comporte trois étapes élémentaires et une étape de synthèse. On commence par l’identification des dangers pour apprécier la réalité du potentiel toxique ; on procède ensuite à l’extrapolation des risques observés à hautes doses vers ceux pouvant exister à basses doses à partir de la modélisation de la relation dose-effet déterminée le plus souvent chez l’animal ; la troisième étape concerne l’estimation des expositions de la population concernée. L’étape de synthèse consiste en la caractérisation des risques permettant de fournir aux gestionnaires une estimation aussi précise que possible compte tenu des incertitudes de connaissances sur le niveau de risque. Une modélisation des différents scénarios de gestion est alors envisageable. Plusieurs bases de données (IRIS de l’US EPA, Medline, Toxline, notamment) permettent d’accéder gratuitement aux informations nécessaires pour mener une évaluation quantitative des risques.

Cette démarche est désormais couramment mise en œuvre par les agences de sécurité sanitaire. Par exemple, au moment de la marée noire de l’Erika en 2000, l’évaluation des risques de cancers liés au fioul déversé sur les plages a fourni des résultats. Il s’agit des risques de cancers (sauf cutanés) liés à la fréquentation des plages pour un enfant pendant la période estivale, selon le niveau médian de pollution résiduelle sur les plages. Les valeurs calculées sont ainsi de 3,7 × 10-6 pour les vacanciers et de 7,1 × 10-6 pour les résidents. L’interprétation de ces chiffres se fait ainsi : pour 1 million de vacanciers, l’excès de risque de cancers est de 3,7. Il est de 7,1 pour les résidents, qui sont exposés plus longtemps. Ce niveau d’excès de risque étant considéré comme très faible, la décision d’ouvrir 95 p. 100 des plages au cours de la saison estivale qui a suivi la marée noire a pu être prise.

Cette évolution dans la prise en compte des risques correspond à une rupture dans l’ingénierie décisionnelle sur les risques sanitaires. Jusqu’alors, les erreurs ou les succès du passé venaient déterminer les décisions relatives aux risques du présent. Avec l’évaluation quantitative des risques, les décisions peuvent être prises à partir de l’anticipation des impacts futurs, comme si l’avenir devenait le déterminant du présent. Autrement dit, quand seule une attitude réactive était envisageable, une posture proactive est désormais possible. Cela n’est pas sans susciter des conflits entre les intérêts en présence, le cas des risques liés aux perturbations climatiques illustrant cette situation, qu’il s’agisse de la validité des modèles élaborés par le GIEC ou de la vraisemblance de certaines estimations comme le nombre de « réfugiés climatiques ». Cette démarche comporte certes des limites liées aux hypothèses utilisées dans la modélisation mais, si l’évaluation des risques ainsi menée ne dit pas la vérité, elle permet de fournir des ordres de grandeur pour guider l’action dans un contexte d’incertitudes. La notion de risque devient ainsi opérationnelle. Elle signe bien un refus de la fatalité.

Les risques sanitaires ont changé de nature

Les risques sanitaires prennent de nouveaux visages avec une prolifération de situations dangereuses liées à l’évolution des conditions de vie, de production, de transport, de travail, de consommation et d’habitation qui, dans un contexte d’échanges internationaux intenses, créent les conditions d’une diffusion massive des expositions à des agents dangereux. Le passage d’agents pathogènes de l’animal à l’homme est ainsi facilité, dans certaines régions, par des pratiques de déforestation – par exemple, en ce qui concerne l’émergence du paludisme à Plasmodium knowlesi en Asie du Sud-Est –, la présence d’élevages intensifs et la promiscuité au niveau de l’habitat – cas des virus grippaux –, ou encore la cohabitation plus fréquente avec la faune sauvage et son commerce. L’émergence du coronavirus SARS-Cov-2 répond parfaitement à ce schéma. Les perturbations climatiques peuvent par ailleurs créer des conditions propices à la diffusion des épidémies.

Mais les nouvelles sources de dangers ne sont pas qu’infectieuses : des maladies chroniques comme les allergies, l’obésité et certains cancers se développent aussi de façon épidémique en ce sens qu’elles ont une incidence croissante. L’être humain produit en effet de nouveaux facteurs de risques (chimiques, physiques et biologiques) à une telle vitesse que les dispositifs existants d’évaluation des risques ne peuvent pas suivre. Les conditions de vie se sont plus transformées en quelques dizaines d’années que tout au long de l’histoire antérieure de l’humanité, avec à la fois des améliorations, mais aussi de nombreuses menaces, et le paysage des risques s’en trouve sans cesse bouleversé.

Ainsi, autrefois, les dangers s’exprimaient localement là où les activités de production émettaient des substances toxiques (tanneries, métallurgie, production de produits chimiques industriels, etc.). Les doses étaient fortes, mais le nombre de personnes exposées était restreint. Ces dangers classiques, qui n’ont pas disparu, suivaient une stratification sociale claire, intangible, assez facile à prévoir, à mettre en évidence et à prévenir. De nos jours, le risque n’est plus seulement une affaire locale, il est devenu global. Il peut s’exprimer loin de là où il est produit, ce qu’a illustré l’affaire des farines animales et du prion. Ainsi, ce nouveau paysage des risques est caractérisé par de forts niveaux d’incertitudes et par l’effacement d’une triple frontière : spatiale (aucune barrière géographique, administrative ou politique ne peut plus s’opposer à la diffusion des risques qui circulent avec les transports et le commerce) ; temporelle (la longue latence entre l’exposition et ses conséquences comme c’est le cas pour de nombreux produits chimiques) ; sociale (la complexité des sources de risques brouille leur traçabilité et se prête à de gigantesques batailles juridiques sur les questions de responsabilité, comme on le constate dans le cas des pesticides).

Les évolutions technologiques, écologiques et sociales créent les conditions d’une diffusion de masse des substances et des produits, exposant de vastes populations. Certes, ces expositions correspondent en général à de faibles doses itératives créant des risques individuels qui ne peuvent être que faibles – s’il en était autrement, la démonstration du risque serait évidente. Mais, lorsqu’un risque faible touche des millions de personnes, son impact sanitaire peut être considérable et ne se révéler qu’après un long intervalle de temps.

Le risque et sa perception

De nombreux travaux de sociologie ont montré que la perception des risques ne dépend pas seulement de sa dimension quantitative. La nature catastrophique de la menace, son invisibilité, les controverses entre experts, le caractère volontaire (tabac, alcool…) ou involontaire (pollutions) de l’exposition jouent également un rôle dans le niveau de crainte ressenti. Le décalage a souvent été pointé entre le niveau de la peur dans la population et la réalité épidémiologique du risque. Il y a des risques forts et démontrés (tabac, alcool…) qui ne sont pas sujets à une crainte sociale. Certains risques (liés aux OGM, aux vaccins…), hypothétiques – en grande partie parce que s‘ils existaient ils seraient faibles – provoquent néanmoins une forte inquiétude dans la population. Ces risques peuvent être décalés dans le temps, ce qui rend encore plus difficile leur révélation. Cette discordance entre la réalité épidémiologique du risque et sa perception ne relève pas d’une irrationalité – même si des déterminants idéologiques ou religieux jouent comme on le sait pour les vaccins. En effet, ce qui est incertain est plus inquiétant que ce qui est établi, l’intolérance à l’incertitude étant une caractéristique psychologique de la plupart des humains.

En ce qui concerne les grands sujets de controverses portant sur certains risques comme ceux liés aux OGM, aux pesticides, ou encore aux ondes radioélectriques, force est de constater que les différents acteurs ne parlent pas de la même chose. Pour les uns (en général, les acteurs économiques), parler de risque exige une démonstration scientifique de la causalité entre une exposition et une maladie – ce qui n’est pas toujours réalisable. Pour les autres (en général, les acteurs associatifs), l’hypothèse même qu’une exposition puisse créer un danger signifie que le risque est bien là. Le même mot est ainsi utilisé pour ce qui existe réellement et ce qui pourrait exister.

En réalité, il faut réaliser que le risque est fondamentalement une croyance et donc une construction sociale. La quantification sous forme de probabilité ne doit pas donner l’illusion que l’avenir est écrit. Même quantifié avec les nouvelles approches de modélisation, le risque renvoie fondamentalement à une incertitude. L’économiste britannique John Maynard Keynes distinguait le risque de l’incertitude en considérant que le risque est de l’incertitude structurée par des probabilités objectives. Mais les probabilités issues des événements passés ne forment pas nécessairement une vérité pour l’avenir. Par conséquent, la notion même de probabilité objective peut être remise en question. Il est intéressant de noter que la norme ISO 31000 (management du risque) définit le risque comme « l’effet de l’incertitude sur l'atteinte des objectifs ». Le risque est bien une croyance, certes guidée par la science plutôt que la foi, mais sa quantification ne devrait pas devenir une nouvelle religion ni une dictature technologique. Finalement, l’intérêt de la quantification des risques est d’éclairer un débat social et politique et non de se substituer à lui.

Ainsi, le risque, sa gestion, sa répartition, les gains et les pertes qui y sont associés sont devenus un enjeu central dans l’organisation de nos sociétés, ce que l’épidémie de Covid-19 a une fois de plus révélé. Les diverses lectures du risque épidémique ont ainsi suscité des réponses politiques – autoritaires, mesurées ou laxistes – fort différentes d’un pays à l’autre en fonction de l’idéologie et des intérêts des gouvernants.

Comme se déroulent de grandes batailles (juridiques, commerciales, sociales) pour la possession de territoires ou de capitaux, d’autres sont à prévoir qui auront le risque pour objet. Les positions des différents pays sur la répartition des émissions de CO2, ou encore l’exportation de certains déchets par les pays du Nord vers ceux du Sud comme mode de gestion de risques sanitaires spécifiques, préfigurent certains aspects de cette conflictualité.

Ces questions se cristallisent autour du contenu à donner au principe de précaution. À qui le doute doit-il profiter : à la santé, à l’environnement, à l’économie, à la finance ? Plutôt que d’être pour ou contre ce principe – qui, rappelons-le, stipule qu’une situation d’incertitude doit entraîner une procédure d’évaluation –, il vaudrait mieux se demander comment trouver dans une société démocratique un équilibre conciliant l’innovation et la protection. L’enjeu de la gestion des situations incertaines est celui de la confiance sociale. L’évaluation des risques peut contribuer à la construire en ce qu’elle est une procédure scientifique prenant en compte les craintes de la population pour inciter les responsables à prendre des mesures dans la double acception de cette expression : mesurer et agir.

En ce sens, le risque est un enjeu politique : les questions fondamentales qu’il pose concernent bien, en effet, le lien social et la gouvernance de nos sociétés.

—  William DAB

Bibliographie

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J. Bouyer, D. Hémon, S. Cordier et al., Épidémiologie : Principes et méthodes quantitatives, Lavoisier, Paris, 2009

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Site Internet

United States Environmental Protection Agency (USEPA), Integrated Risk Information System, www.epa.gov/iris

Écrit par :

  • : professeur émérite du Conservatoire national des arts et métiers (chaire d'hygiène et sécurité)

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Pour citer l’article

William DAB, « ÉVALUATION ET QUANTIFICATION DES RISQUES SANITAIRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 03 décembre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/evaluation-et-quantification-des-risques-sanitaires/