Bisphénol A

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Bisphénol A
Structure du bisphénol A
Structure du bisphénol A
Structure du bisphénol A
Identification
Nom IUPAC 4,4'-dihydroxy-2,2-diphénylpropane
Synonymes

BPA,
2,2-bis(4-hydroxyphényl)propane,
4,4'-(propan-2-ylidène)diphénol,
p, p'-isopropylidènebisphénol

No CAS 80-05-7
No EINECS 201-245-8
PubChem 6623
SMILES
InChI
Apparence cristaux blancs[1]
Propriétés chimiques
Formule brute C15H16O2  [Isomères]
Masse molaire[2] 228,2863 ± 0,0137 g/mol
C 78,92 %, H 7,06 %, O 14,02 %,
Propriétés physiques
fusion 152 à 153 °C[1]
ébullition 360 °C[3] ;
250 à 252 °C (1,7 kPa)[1]
Solubilité 300 mg·l-1 (eau)[3] ;
sol. dans l'acide acétique, les sol. aq. alcalines, l'alcool, l'acétone. Légèrement sol. dans CCl4
Masse volumique 1,2 g·cm-3[1]
d'auto-inflammation 600 °C[1]
Point d’éclair 207 °C (coupelle ouverte)[1]
Pression de vapeur saturante à 190 °C : 87 Pa[1]
Thermochimie
Cp
Précautions
Directive 67/548/EEC
Nocif
Xn



SIMDUT[5]
D2A : Matière très toxique ayant d'autres effets toxiques
D2A, D2B,
SGH[6]
SGH05 : CorrosifSGH08 : Sensibilisant, mutagène, cancérogène, reprotoxique
Danger
H317, H318, H335, H361f,
Écotoxicologie
LogP 3,32[1]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le bisphénol A (BPA) est un composé organique issu de la réaction entre deux équivalents de phénol et un équivalent d'acétone.

Synthesis Bisphenol A.svg

La molécule contient deux groupements fonctionnels phénol et fait partie des composés organiques aromatiques. Ses autres noms sont aussi 4,4'-(propan-2-ylidène)diphénol ou p, p'-isopropylidènebisphénol. La toxicité de cette molécule sur le corps humain et son écotoxicité sont en débat, mais seul le modèle animal pourrait avoir des effets transgénérationnels même pour de très faibles niveaux d'exposition in utero[7], avec dans ce cas (souris) un effet comportemental pouvant être lié à l'inhibition de deux hormones (la vasopressine et l'ocytocine) observé sur 4 générations.
Comme le nonylphénol, le bisphénol A est un perturbateur endocrinien œstrogéno-mimétique[8] capable de se lier au récepteur α des œstrogènes. Son action serait environ 1 000 fois inférieure à celle de l’estradiol, mais il est très présent dans notre environnement (environ trois millions de tonnes de BPA sont produites chaque année dans le monde[9]) et dans le corps humain.

Le bisphénol A est surtout utilisé comme monomère de résines époxyde (des polyépoxydes tapissent l'intérieur de certaines boites de conserve, de canettes (principales sources d'exposition pour l'homme)) et polycarbonates.

En tant que révélateur de la coloration à l’impression, le bisphénol A est présent sous forme libre dans un grand nombre de tickets de caisse, de reçus de carte de crédit (papier thermique) et de billets de banque.

Le bisphénol A était utilisé pour la fabrication des biberons, ce qui a été interdit pour des raisons sanitaires au Canada et le 23 juin 2010 en France (après proposition du Sénat en mars 2010, dans le cadre du projet de loi Grenelle II)[10],[11]. Le Sénat français est même allé plus loin en adoptant une mesure d'interdiction, à partir du 1er janvier 2015, de tous les contenants alimentaires contenant du bisphénol, ainsi que l'interdiction des dispositifs médicaux contenant non seulement du bisphénol mais aussi tout autre perturbateur endocrinien et substance cancérogène, destinés aux bébés et femmes enceintes[12],[13].

Le 19 mai 2011, une proposition de loi visant à interdire le bisphénol A dans les tickets de caisse et les reçus de carte de crédit a été déposée au Sénat de Belgique[14].

Histoire[modifier | modifier le code]

La première synthèse chimique du bisphénol A est due à Alexandre Dianine, chimiste russe, en 1891. Il a été très étudié dans les années 1930 au cours de la recherche d'œstrogènes de synthèse. Il ne fut jamais utilisé comme œstrogène de synthèse du fait de la découverte à la même époque d'un autre composé de synthèse, le diéthylstilbestrol, dont les propriétés se révélèrent plus intéressantes. En 1960 débute son utilisation massive dans l'industrie du plastique. En 2006, la France établit une dose journalière tolérable : 2,5 mg maximum pour une personne de 50 kg. En 2008, le Canada interdit, par mesure préventive, le bisphénol A dans les biberons. En 2011, l'institut de veille sanitaire démontrait que le bisphénol A présent dans les instruments médicaux se transmettait aux patients. En mars 2011, l'Union européenne interdit la fabrication des biberons contenant du BPA. En septembre 2011, l'Agence nationale de sécurité sanitaire propose d'étiqueter les produits avec du bisphénol A. En 2014, la loi interdisant son utilisation pour tout contenant alimentaire entrera en vigueur[13].

Avec l'étiquetage obligatoire des produits contenant du bisphénol A (à partir de 2014), c'est tout un programme qui sera mis en place pour éliminer puis remplacer cette molécule.

  • À court terme :
    • tous les produits avec du BPA seront étiquetés ;
    • les femmes, les bébés et les enfants seront moins exposés ;
  • à long terme :
    • les effets du BPA sur l'homme continueront d'être étudiés ;
    • la production sera réduite ;
    • des nouveaux produits seront mis à l'essai pour remplacer cette substance dans tous les produits de consommation.

Utilisations[modifier | modifier le code]

Exemple de code d'identification.
Inscription au dos d'un ticket de caisse.

Le bisphénol A est utilisé à l'heure actuelle comme monomère pour la fabrication industrielle par polymérisation de matières plastiques (poly(carbonate de bisphénol A), sigle PC) et de résines époxyde.

Il est également utilisé comme antioxydant dans les plastifiants et le PVC, et comme inhibiteur de polymérisation dans le PVC.

Le bisphénol A est présent sous forme libre dans un grand nombre de tickets de caisse (papier thermique).

Les polycarbonates sont très largement utilisés dans des produits de consommation courants depuis les lunettes de soleil et les CD jusqu'aux récipients pour l'eau et la nourriture. En France, en 2008, ils sont présents dans 90 % des biberons[15]. On considère qu'ils sont potentiellement responsables de la précocité de l'apparition de la puberté et l'on soupçonne un fort effet sur le développement.

Certains de ces plastiques peuvent être repérés par le chiffre 3 (PVC), 7 (autres) ou PC (polycarbonate) au centre ou en dessous du symbole de recyclage (voir Code d'identification des résines).

On note notamment que :

  • certains monomères entrant dans la composition des résines composites d'obturation (utilisées pour les soins dentaires) sont partiellement constitués de bisphénol A : il s'agit du bis-GMA (diméthacrylate glycidique de bisphénol A), du bis-EMA (diméthacrylate d'oxyde éthylène de bisphénol A) et du bis-DMA (diméthacrylate de bisphénol A)[16]. De par ses liaisons éther, le bis-GMA n'est pas hydrolysé et ne libère donc pas de bisphénol A, ni le bis-EMA. Ces deux monomères sont les plus fréquemment utilisés. Seul le bis-DMA montre des signes d'hydrolyse et de libération de bisphénol A. En revanche, aucune résine composite ne contient directement de bisphénol A ;
  • les résines contenant du bisphénol A sont très utilisées comme revêtement intérieur des boites de conserve[17].

Réglementation française[modifier | modifier le code]

Le bisphénol A a été interdit dans les biberons en 2010[11] (voir ci-dessous). Le 13 décembre 2012, une loi plus générale a été adoptée, qui interdit la fabrication, l'importation et la mise sur le marché de tout conditionnement à vocation alimentaire comportant du bisphénol A (BPA), à l'échéance 2015[18],[13].

Environnement et santé[modifier | modifier le code]

Le bisphénol A est connu pour s'extraire des plastiques spontanément à très faible dose [réf. souhaitée] et plus significativement s'il est nettoyé avec des détergents puissants ou utilisé pour contenir des acides, ou des liquides à hautes températures.

95 % des échantillons d’urine collectés auprès d'adultes américains contenaient des niveaux quantifiables de BPA[19].

Une étude de Santé Canada, rendue publique, rapporte la détection de concentrations urinaires de bisphénol A (BPA) chez 91 % des Canadiens de 6 à 79 ans.

Il peut être accumulé dans les tissus adipeux. La contamination humaine se fait essentiellement par ingestion, mais un passage par les voies respiratoires ou la peau est possible.

Selon les récents travaux de l'Institut national de la recherche agronomique (INRA), le bisphénol A, présent sous forme libre dans un grand nombre de reçus de caisse (papier thermique), pénètre l'organisme humain par la peau. Plusieurs équipes de recherche ont rapporté que les taux résiduels de BPA étaient plus importants dans l'organisme d'hôte(sse)s de caisse[20] (octobre 2010).

Effets connus ou supposés sur l'environnement[modifier | modifier le code]

Le bisphénol A est largement disséminé ; constitutif de nombreux récipients alimentaires en plastique, c'est un xénoestrogène stable et résistant. Or le BPA est un leurre hormonal, capable de « mimer » l’effet des hormones sexuelles féminines, qui jouent un rôle dans la fonction de reproduction mais aussi dans le développement d’organes comme le cerveau ou le système cardio-vasculaire[21].
Massivement produit et dispersé dans l'environnement depuis quelques décennies, il est couramment retrouvé dans l’organisme d’une large majorité de la population, quel que soit l’âge, et notamment chez les enfants[22]. On en trouve maintenant dans presque tous les organismes vivants. Ainsi Park et Choi ont établi le EC50 du BPA à 0,2 mg⋅l−1 et à 3,3 mg⋅l−1 le LC50 pour les larves aquatiques Chironomus tentans[23].
La prévalence du toxique est reconnue importante chez l'homme selon diverses études (93 % des urines contiennent du BPA à faible niveau, mais aussi davantage de glucuronide, qui est le sous-produit de métabolisation, excrété en quelques jours). Le risque d'effets est controversé, car les concentrations corporelles (33-80 ng·kg-1) sont 1 000 fois inférieures à la réglementation EPA/US, mais produisent des effets avérés chez les rongeurs. Or les rongeurs semblent métaboliser moins le BPA et y être plus sensibles, 10 fois en ordre de grandeur[24]. Les nourrissons sont les sujets les plus à risque (leur exposition pouvant être douze fois plus élevée que celle des adultes[réf. nécessaire]). L'exposition moyenne d'un adulte en France, en 2012, est de 0,0015 mg·kg-1 tandis que celle d'enfant de moins de deux ans est de 0,0002 à 0,002 mg·kg-1.

  • Données écotoxicologiques consensuelles[25] ; le bisphénol A est écotoxique[25] (au-delà de certaines doses qui varient selon les groupes et les espèces, et par des mécanismes qui pourraient être différents de ceux des autres xénooestrogènes[25]). Des études, notamment faites de 2003 à 2008 sous l'égide de l'Union européenne, ont porté sur les effets du BPA sur divers taxons aquatiques (poissons et mollusques, les plus étudiés), semi-aquatiques (amphibiens) et terrestres (reptiles, crustacés, insectes, vers de terre, oiseaux et plantes[25]). Les animaux les plus étudiés sont les poissons, pour lesquels les valeurs de toxicité aiguë varient de 1 à 20 mg⋅l-1 de BPA chez les vertébrés et invertébrés. Chez les poissons, les concentrations létales 50 mesurées entre 48 et 96 heures sont comprises entre 4,6 et 17,9 mg·l-1 (voir Tableau XVI de l'étude Anses 2011[25] citée en notes de bas de page).

Effets sanitaires connus ou suspectés[modifier | modifier le code]

Le degré de toxicité et d'écotoxicité du bisphénol A, et secondairement la « dose journalière admissible » sont encore discutés[26], et ont surtout été étudiés chez le rat de laboratoire, pour ses effets sur le cerveau[27], sur la reproduction des mâles[28] mais plusieurs indices laissent penser que ce produit pourrait aussi toucher l'organisme humain [29].

Une association de médecins, l'Association Santé Environnement France (ASEF), a alerté l'opinion publique sur les dangers du BPA présent dans les biberons[30]. Depuis, l'Assemblée nationale a voté le 23 juin 2010 l'interdiction du BPA pour les biberons[11]. Fin 2012, suite à un rapport de l'Anses[31] sur la toxicité du BPA, elle a voté une proposition de loi[32],[13] interdisant le BPA dans tous les contenants alimentaires destinés aux bébés dès 2013 et début 2015 pour les autres : boîtes de conserve, emballages plastiques, canettes, etc.

Évolution de la règlementation[modifier | modifier le code]

  • La Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis qui avait, en 2008, initialement déclaré le BPA sans danger, est revenu sur son avis, sur la base de nouvelles études concluant à « des effets potentiels sur le cerveau et sur la prostate des bébés et des fœtus ». La FDA a ensuite encouragé l'initiative des industriels américains de ne plus utiliser de BPA dans les contenants d'aliments pour bébés[33] et souhaite que le BPA ne soit plus utilisé dans les revêtements intérieurs de boîtes de conserve[34] ;
  • le 5 février 2010, l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments (AFSSA) a rendu un avis sur le bisphénol A[35]. L'AFSSA dit constater des « effets subtils » sur le comportement de jeunes rats exposés in utero, ce qui l'incite à « poursuivre son travail d'expertise pour comprendre ces signaux d'alertes ».
    Un avis qui ne satisfait absolument pas l'Association santé environnement France qui y voit là un symbole du grand écart entre les préoccupations quotidiennes des gens et les abstraites recommandations des agences de l'État[36][réf. nécessaire] ;
  • en avril 2010, l'AFSSA a estimé qu'il n'y a « pas de raison de modifier les habitudes alimentaires », mais que « la protection des consommateurs doit être renforcée, et le niveau d'exposition de la population réduit ». L'AFSSA se fonde sur 769 échantillons d'aliments et sodas analysés, ayant montré des teneurs variables, inférieures au seuil de détection jusqu'à 17 microgrammes par kilogramme (µg/kg) d'aliment voire atteignant 128 μg·kg-1 dans les conserves de légumes, poissons et plats cuisinés[37]. À la suite de ce travail, l'agence en appelle à une mobilisation de l'industrie […] pour mettre au point des substituts du BPA pour les usages alimentaires et à une réévaluation des limites de migration spécifique du BPA ;
  • un avis de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) a été publié en septembre 2010 concluant qu'aucune nouvelle preuve n'était disponible à cette date qui les amènerait à reconsidérer la dose journalière tolérable (DJT) existante pour le bisphénol A, fixée par l’EFSA à 0,05 mg/kg de poids corporel dans son avis scientifique de 2006[38] ;
  • en janvier 2011, la Commission européenne a adopté la directive UE no 8/2011, interdisant l’utilisation du BPA pour la fabrication de biberons pour nourrissons en polycarbonate[39]. Il reste autorisé pour les autres matériaux en contact avec les denrées alimentaires moyennant le respect de la norme de 2006 ;
  • en France, le bisphénol A est interdit dans les conditionnements à usage alimentaire destinés aux enfants de 0 à 3 ans depuis le 1er janvier 2013. Il sera interdit dans tous les conditionnements alimentaires à partir du 1er janvier 2015[40] ;
  • le 9 avril 2013, au terme d'un travail de trois ans ayant rassemblé les contributions d'une centaine de scientifiques, l'Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (Anses) a rendu public un avis sur le bisphénol A et met en évidence des risques potentiels pour la santé et confirme la nécessité de réduire les expositions[41],[42].

En attendant, l'Afssa recommande un étiquetage systématique des produits contenant du BPA pour que les consommateurs ne chauffent pas ces produits trop longtemps. La présence de BPA dans les aliments est principalement due à sa migration à partir des matériaux au contact, ce phénomène étant accentué par le chauffage ;

  • depuis avril 2012, l'EFSA procède à une ré-étude du problème et procède à une consultation publique sur son projet d'avis scientifique en juillet 2013[43].

Effets systémiques possibles[modifier | modifier le code]

  • Des études ont montré (sans que d'éventuels liens de causalité directe soient déjà identifiés et compris) qu'un taux urinaire élevé de ce produit était corrélé avec un risque plus élevé
- de diabète de type 2 (sur ce point, cela reste discuté[44]),
- de maladies cardio-vasculaires[45],
- d'anomalies du bilan hépatique[46],
- il est à noter que ces affections sont fortement liées à une alimentation déséquilibrée, pour certains scientifiques le BPA serait un marqueur d'une mauvaise alimentation[47] et non pas une cause de ces maladies, dont le lien avec l'alimentation ne fait pas débat. Plus on consomme des aliments riches en graisse et en sucre, plus on consomme de BPA et plus on a de risque de développer ces maladies.
- de moindre efficacité de chimiothérapies chez les patients cancéreux[réf. nécessaire] ;
- d'altération de l'émail dentaire en cas d'exposition précoce (démontré[48] chez le jeune rat exposé à de faibles doses journalières de BPA ; avec des effets qui évoquent une pathologie de l’émail récemment observée chez 18 % environ des enfants de 6 à 8 ans ; dite MIH (pour Molar Incisor Hypomineralization) et qui n'affecte que les premières molaires et incisives permanentes, qui deviennent hypersensibles à la douleur et plus vulnérables aux caries[49]) ;
  • parmi les effets attendus et mieux compris : en tant que perturbateur hormonal[50], il s'est montré capable d'affecter la reproduction d'animaux de laboratoire et il pourrait être un des nombreux facteurs de délétion de la spermatogenèse chez l'homme ;
  • chez le lapin, à faible dose (1 picogramme), il peut inhiber l'érection du pénis à la suite de modifications des tissus du corps caverneux. Plus la dose de BPA est importante, plus les tissus sont dégradés par augmentation de collagène fibreux, dépôts de graisse, hyperplasie et fibrose[51] ;
  • la souris de laboratoire CD1, exposée in utero à de faibles doses de BPA, accouche de mâles présentant une prostate plus lourde et un épididyme diminué, alors que les femelles présenteront des altérations du développement des glandes mammaires[52] ;
  • 10 μg·kg-1 par jour (taux proches des valeurs d’exposition actuelles d'une femme enceinte) suffisent pour induire chez la souris des anomalies de développement de la prostate fœtale (ce qui rend plausible un risque accru de cancer ultérieur[53]) ;
  • effets sur le système reproducteur mâle : selon l'ANSES[25] les conclusions épidémiologiques diffèrent (mais sur la base d'études ayant porté sur des échantillonnages différents (hommes féconds et inféconds). Par contre, le BA est facteur reconnu de délétion de la spermatogenèse après 5 semaines d'exposition au BPA chez l'animal selon deux études aux résultats convergents[54],[55]. L'impact d'une exposition prénatale, néonatale et post-natale (lactation) sont encore controversés chez l'animal. Pour la période pubertaire, on suspecte une moindre production de testostérone et modification de l’activité sexuelle[25] ;
  • effets sur le système reproducteur femelle (dont sur l'endomètre, les ovaires polykystiques ou comme facteur de fausses couches et prématurité). Peu d’études sont disponibles et sont, selon l'Ansees[25], méthodologiquement limitées (faible échantillonnage au sein de la population, participants choisis, manque d'analyse statistique fine, etc. dans un contexte de confusions possibles. Les données disponibles ne permettent pas de conclure avec certitude d'un quelconque impact chez la femme), mais le BPA semble affecter la maturation ovocytaire dans la procréation médicalement assistée selon une étude[56] de bonne qualité et une autre étude[57] présentant des limites méthodologiques « non majeures ». Plusieurs impacts sont par contre « avérés chez l’animal » en exposition prénatale, comme post-natale :
- augmentation de la survenue de kyste des ovaires[25],
- modifications hyperplasiques de l'endomètre,
- puberté avancée (pour une exposition pré- et post-natale précoce).
Plusieurs études d'exposition in utero ou post-natale précoce ont montré (effet avéré) une perturbation hormonale hypothalamo-hypophysaire gonadotrope avec variations des taux d’hormones sexuelles, perturbation de l'expression des récepteurs des hormones sexuelles.
Chez l’animal adulte, des effets sont observés (dont remaniement histologique de la paroi utérine, changement morphologique du tractus génital), mais à des doses bien supérieures au NOAEL retenue par l'AESA[25] ;
  • effets sur le cerveau et le comportement : des effets sont suspectés sur la neurogenèse, le « dimorphisme sexuel comportemental », l'anxiété, le comportement exploratoire et (chez l'animal) sur une altération du comportement maternel. Ils ne peuvent être démontrés chez l'être humain faute de données, mais plusieurs études sur l'animal ont montré un effet sur le développement neurologique en cas d'exposition in utero ou périnatale. Des anomalies de neurodifférenciation et des systèmes aminergique et glutamatergique NMDA sont observés[25]. Le BPA affecte aussi dans ce cas les récepteurs œstrogènes (ERα et ERß), et le nombre de neurones sensibles à l'ocytocine et à la sérotonine. Dans le cerveau, l'hypothalamus (et en son sein des régions impliquées dans le dimorphisme sexuel) semble le plus affecté. Dans l'hippocampe (lié aux activités cognitives et à l'anxiété), les zones associées aux récepteurs NMDA sont également modifiées. Ces résultats sont néanmoins controversés car des études réalisées avec des niveaux d'exposition différents, concluant selon les cas, à un non-effet[58], un effet anxiogène[59] ou à un effet anxiolytique[60] ;
  • effets sur le métabolisme lipidique, glucidique et le système cardio-vasculaire : ils sont suspectés chez l'Homme à la suite d'une étude transversale (Melzer et al., 2010) ayant mis en évidence une corrélation entre problèmes cardio-vasculaires (coronariens et diabète) et teneurs urinaires en BPA[25].
    L'exposition de rongeurs au BPA (in utero ou chez l'adulte) affecte le métabolisme du foie, des tissus adipeux et du pancréas, avec selon certains auteurs des « changements dans l'expression des gènes codant pour des protéines intervenant dans les voies de signalisation cellulaire impliquées dans la lipogenèse et le métabolisme glucidique »[25]. In vivo, la lipogenèse semble affectée, de même qu'in vitro. Des effets sur le métabolisme des glucides ont été signalés à la suite d'une exposition prénatale et périnatale au BPA, mais avec une mauvaise répétabilité des expériences (cet effet reste donc controversé). Par contre, chez l'animal toujours, le BPA, in vivo et in vitro augmente - de manière avérée - la lipémie et le risque de surcharge pondérale en activant la lipogenèse, avec un effet avéré de l'exposition prénatale et périnatale ou chez l’adulte[25] ;
  • effets thyroïdiens : chez les amphibiens, in vitro, la métamorphose se montre affectée - de manière avérée - selon l'Anses par le BPA qui est alors antagoniste des hormones thyroïdiennes, probablement en augmentant le recrutement de corépresseurs des récepteurs des HT, mais les autres données disponibles en 2010 ne permettent ni de confirmer ni d'infirmer un tel rôle chez l'Homme ou les mammifères (aux doses auxquelles nous sommes exposés)[25].
    Les rongeurs, en laboratoire présentent un effet du BPA sur le fonctionnement thyroïdien quand l'exposition se fait durant la maturation finale de l'axe hypothalamo-hypophyso-thyroïdien[25] ;
  • effets sur le système immunitaire. Le BPA est un sensibilisant cutané de catégorie B[61],[25], associé à une production d'anticorps anti-cytomégalovirus, mais sans que l'on puisse, à ce jour, évaluer l'importance de cette réaction ou ses conséquences immunitaires. Le BPA suscite chez l'animal une production de lymphocytes T et une surproduction avérée de cytokines, avec un déplacement de la réponse immunitaire observée en faveur des Th2, sans que l'on puisse extrapoler de conséquences pour l'Homme[25] ;
  • effets sur l'intestin : en 2010, ils ne semblaient pas avoir jamais été étudiés chez l'être humain, mais l'animal adulte exposé à de fortes doses de BPA y réagit comme avec l'estradiol, probablement via une action sur les récepteurs aux estrogènes[25]. Le BPA a eu chez des animaux nés de mères traitées, un effet pro-inflammatoire dans la descendance femelle (évoquant un manque de maturation du système immunitaire). Le BPA pourrait avoir un effet d'inflammation de l'intestin et modifier la perméabilité intestinale (effet suspecté, sur la base d'une seule étude chez l’animal)[25] ;
  • effets sur la prostate (développement et cancérogénicité) : ils n'ont pas été épidémiologiquement étudiés chez l'Homme. Chez les murins, même sur plusieurs générations (de souris et rats), le poids de la prostate ne semble pas affecté[62],[63] par le BPA chez l'adulte, mais augmente en poids (avec hyperplasie dans les cas où des coupes histologiques ont été faites)[64] s'il y a eu exposition prénatale chez la souris[65]. L'exposition néonatale (rongeurs) a produit des lésions de type PIN, mais pas d'adénocarcinome de la prostate[25]. Les effets sur la prostate, suspectés chez l'animal, restent donc controversés chez l'homme[25] ;
  • effets sur le sein : cancérogénicité ; les données disponibles sont récentes (post-2000) et en évolution, avec une seule étude épidémiologique chez l'Homme, qui comprend des limites méthodologiques selon l'Anses. Par contre chez l'animal, un effet avéré est une accélération de la maturation de la glande mammaire à l'âge adulte après exposition prénatale ou périnatale au BPA[25]. On observe aussi des lésions hyperplasiques intracanalaires (si exposition périnatale ou prénatale), des lésions de type néoplasique dites CIS ou carcinomes intracanalaires (si exposition périnatale au BPA) chez des animaux exposés au BPA. Un risque accru de développer ultérieurement des tumeurs mammaires est suspecté (en cas de co-expositions avec un agent cancérogène) s'il y a eu exposition prénatale ou périnatale au BPA[25].

Risque in utero[modifier | modifier le code]

Le placenta ne protège pas l'embryon de l'exposition au bisphénol A.

  • Un passage transplacentaire significatif du BPA (4 % d’une dose de 20 μg·kg-1 donnée à la mère) est avéré chez la souris[66]. Chez l'humain, il augmente le poids du bébé à la naissance[67]. L'INSERM a publié en 2010 une expertise collective sur ses effets[68]. Il n'aurait pas d'effets neurologiques sur le développement[69].

Historique de la connaissance[modifier | modifier le code]

Les premières études sur l'action œstrogénique du bisphénol A datent des années 1930 où il fut administré à des rates ayant subi une ablation des ovaires. Une action en tant qu'androgène fut rapidement fortement suspectée[70]. Ces effets pourraient entraîner des problèmes de santé chez l'homme, tels qu'une diminution du taux ou de la qualité des spermatozoïdes. Le bisphénol A peut causer des anomalies de fonctionnement d'autres organes, comme le pancréas[71] ou la thyroïde[72].

L'industrie du plastique a longtemps affirmé que le bisphénol A était sans danger pour l'homme, minimisant ou réfutant les tests donnant des résultats contraires. Onze études effectuées par des industriels ne mettaient aucun risque en évidence tandis que, d'après un rapport de Frederick vom Saal et Claude Hughes, 90 % des 104 études indépendantes montrent un risque possible[73]. Un rapport précédent rendu public par le Centre pour l'analyse des risques de l'Université Harvard[réf. nécessaire] et financé par le Groupement américain du plastique qualifiait le risque de « faible » et « non significatif ». Claude Hughes considère dans le rapport de 2004 que cette publication du Centre pour l'analyse des risques n'est pas fiable parce qu'elle ne prend en compte que peu de travaux publiés depuis 2001 sur l'effet des faibles doses de BPA sur la santé.

En 2005, l'équipe de S.M Belcher démontrait que de faibles taux de bisphénol A peuvent entraîner une altération du développement du fœtus chez le rat[74].

En 2006, vom Saal et Welshons[75] ont publié une analyse détaillée expliquant pourquoi certaines études, principalement menées par des laboratoires financés par l'industrie, n'obtenaient pas des résultats reproductibles sur les effets à faible dose du bisphénol A. Un comité scientifique indépendant a réanalysé les données du rapport pour le compte d'une agence du gouvernement américain et a montré qu'en réalité un effet existe en dépit des conclusions opposées du rapport originel[réf. nécessaire].

En décembre 2009, une étude française réalisée par des chercheurs de l'INRA conclut pour la première fois que l’exposition au bisphénol A a des conséquences sur la fonction intestinale chez le rat. L'étude démontre que l’appareil digestif du rat est très sensible aux faibles doses de BPA, affectant la perméabilité intestinale, la douleur viscérale et la réponse immunitaire à l’inflammation digestive. Les effets du BPA sur l’intestin s'observent dès une dose dix fois inférieure à la dose journalière admissible pourtant considérée comme très sécuritaire pour l’homme. Cette étude montre également que l’exposition pré- et post-natale de ces animaux peut fragiliser la fonction de « barrière intestinale » à l’âge adulte[76].

Controverses ou limites des études toxicologiques[modifier | modifier le code]

Les études toxicologiques sont en grande partie financées par les fabricants et/ou basées sur des données fournies par les fabricants[réf. nécessaire].
Il est difficile de trouver des chimistes experts en matière de bisphénol sans risques de conflit d'intérêt[réf. nécessaire]. La représentativité du rat ou de certaines souches d'animaux de laboratoire en termes de sensibilité à certains perturbateurs hormonaux est discutée[réf. nécessaire].
Les évaluations basées sur plusieurs générations de rats (ou autres mammifères) exposées, ou sur le suivi d'une descendance non exposée, sont rares[réf. nécessaire]. Certains auteurs affirment que les études basées sur les rats sont biaisées : les auteurs d'une étude de l'université du Missouri affirment ainsi que les lignées de rats de laboratoire utilisées par les industriels pour les évaluations toxicologiques du bisphénol A sont au moins 25 000 fois moins sensibles aux perturbations hormonales que la moyenne[77].

La position des organismes officiels de sécurité sanitaire[modifier | modifier le code]

En 2007, l'Autorité européenne de sécurité des aliments (AESA) notait en conclusion de son rapport sur le bisphénol A, sa présence dans les canalisations de transport de l'eau potable et les conteneurs[78]. Elle préconisait que des études soient menées sur la possible propagation de cette substance dans l'eau. L’EFSA fixa alors la dose journalière admissible (DJA) à 0,05 mg·kg-1 (= 50 μg·kg-1) de poids corporel pour cette substance[79], taux retenu par l'Anses.

Une enquête récente a détecté des traces de bisphénol A dans les urines de 91 % des Canadiens, à raison en moyenne de 1,16 μg·l-1 d'urine, soit un taux proche de ceux relevés (concentrations moyennes ou médianes) ailleurs allant de 1 à 3 μg·l-1. Au Canada toujours, les 12-19 ans sont plus touchés (1,5 μg en moyenne), alors que les taux les plus faibles sont détectés chez les plus de 60 ans (0,9 μg en moyenne). Selon l'Anses il serait en France d'environ 1 μg·l-1.
Depuis le 18 avril 2008, Santé Canada, l'office public de santé du Canada, a classé le bisphénol A au rang de substance dangereuse[80]. Le Canada a été ainsi le premier pays à classer au rang des toxiques cette substance, ce qui doit amener les États-Unis et l'Union européenne à se prononcer. Le produit a ainsi été interdit dans certaines villes et États américains (Chicago, Minnesota, Connecticut et comté de Suffolk[81]), tandis que les sénateurs Dianne Feinstein (dém., Californie), Charles E. Schumer (dém., N.Y.) et Ed Markey (rép.) ont déposé une proposition de loi visant à son interdiction pour tout contenant de boisson[81] ; de même en France, avec un projet de loi déposé en 2011 par le député (PS) Gérard Bapt, visant l'interdiction de cette molécule dans les contenants alimentaires avant 2014[7].

Le 15 août 2008, un rapport de la Food and Drug Administration concluait que ce produit ne posait pas de problème de santé aux niveaux d'exposition habituels pour l'homme ; ce constat n'est pas partagé par de nombreux scientifiques, y compris au sein d'un groupe consultatif de la FDA qui accuse l'agence de ne retenir que les arguments avancés par les études financées par l'industrie du plastique et d'ignorer une centaine d'études[81], créant « un faux sentiment de sécurité », alors que d'autres rapports ou études alertent sur les risques liés à ce produit. L'agence s'est engagée à réétudier la question[82], ce qui l'a amené à renverser partiellement sa position : si elle n'a pas interdit le bisphénol A, ni contraint les producteurs à afficher la présence de bisphénol A sur les étiquettes (ce dernier étant classé « additif alimentaire ») faute, dit-elle, de preuves suffisantes, elle conseille le public de minimiser son exposition à ce produit[81]. Ayant lancé une enquête dotée d'un budget de 30 millions de dollars sur deux ans pour étudier le bisphénol[81], elle souligne que 90 % de la population américaine présente des traces de bisphénol dans son urine[81] et se déclare particulièrement soucieuse des effets du bisphénol sur les fœtus, les bébés et les jeunes enfants[81]. L'industrie du bisphénol produit plus de 6 millions de tonnes par an de ce produit[81].

Le 30 septembre 2010, l'Agence européenne de sécurité des aliments rend un avis concluant qu'il n'existe aucune nouvelle preuve les amenant à reconsidérer la DJA fixée à 0,05 mg⋅kg-1 de poids corporel et considère qu'il n'est pas dangereux pour la santé[83], mais l'Anses en France considère que cette référence n'est plus fiable[25].

En 2011, l'Anses a publié deux rapports : le premier sur les effets sanitaires du bisphénol A et le second sur ses usages[25], avant de lancer un appel à contributions, pour recueillir des commentaires sur le contenu et les pistes de ses travaux et pour recevoir toute donnée scientifique concernant, notamment, les produits de substitution disponibles ou des données relatives à leur innocuité et efficacité[84].

En 2013, l'Anses a publié un nouveau rapport d'évaluation de la toxicité du bisphénol A[85], qui met en avant que l'essentiel du bisphénol A est apporté par l'alimentation, que des situations particulières existent (exposition aux tickets de caisse thermiques, bonbonnes à eau en polycarbonate), et qu'un effet sur les fœtus n'est pas exclu.

Bisphénol A et biberons[modifier | modifier le code]

En 2008, le bisphénol A était très présent dans les plastiques alimentaires et notamment dans les polycarbonates, dans 90 % des biberons qui peuvent en relarguer des quantités significatives dans les aliments ainsi donnés aux bébés[86],[87]. Face aux risques médiatisés cette année, certains fabricants de biberons (Dodie ; Avent du groupe Philips) ont décidé la même année de fabriquer des biberons sans BPA mais commercialisés plus chers[88]. Ceux-ci ont également publié des questions/réponses sur leurs sites Internet pour rassurer les clients et leur donner leurs avis sur le bisphénol A et leurs recommandations d'utilisation des biberons actuels (notamment la « chauffe[89] »).

Le 17 octobre 2008, le Canada est devenu le premier pays dans le monde à interdire les biberons contenant du bisphénol A[90]. La France les a interdit deux ans après, soit en 2010, dans le cadre du projet de loi Grenelle II.

En France, dans un communiqué du 13 novembre 2008, l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments (Afssa) s'est alignée sur les conclusions de l'Autorité européenne de sécurité des aliments (AESA) selon lesquelles l'exposition des nourrissons au bisphénol A est largement inférieure à la dose journalière tolérable (DJT) et ce, même en cas de chauffage au micro-ondes[91]. Quelques jours plus tard, le Canard enchaîné dénonçait un conflit d'intérêt en faisant remarquer que de nombreux membres du comité d'experts de l'Afssa étaient également employés par l'industrie du plastique[92].

Début 2009, la polémique enfle. En France, le Réseau environnement santé (RES), qui regroupe associations, ONG et scientifiques, demande aussi « l'interdiction du BPA dans les plastiques alimentaires ». Aux États-Unis comme en France, un certain nombre de fabricants annoncent qu'ils proposent ou vont proposer des biberons « garantis sans bisphénol A[93] ».

Les endocrinologues constatent une augmentation des problèmes testiculaires chez les garçons, de l'obésité précoce et une avancée de l'âge de puberté des filles (par exemple, selon une étude publiée en 2010, ayant porté sur 1 239 fillettes de trois régions des États-Unis, 15 % d'entre elles ont entamé leur puberté vers 7 ans, et 20 % avaient de premiers poils pubiens dès 8 ans, ce qui confirme des résultats danois montrant que la formation des seins est de plus en plus précoce chez les jeunes européennes[94]. Des variations ethniques ou régionales sont constatées, qui pourraient être liées à l'alimentation et éventuellement à l'exposition au bisphénol A ou à d'autres facteurs environnementaux[95].
Lors de son colloque annuel (10 juin 2009), la Société internationale d'endocrinologie a de nouveau alerté sur cette question (effet perturbateur endocrinien sur la reproduction, implications dans les cancers du sein et de la prostate, dans certaines pathologies cardio-vasculaires, de la thyroïde et l’obésité). Elle a appelé à réduire l’exposition de la population à ces molécules, au nom du principe de précaution. Elle a publié une « déclaration scientifique »[96],[97] dans la revue Endocrine Reviews. La déclaration juge le problème préoccupant, et appelle à renforcer la recherche.

Le 5 février 2010, l'Agence française de sécurité sanitaire des aliments a rendu son avis sur le bisphénol A[35]. L'Afssa dit « constater des « effets subtils » sur de jeunes rats, ce qui l'incite à poursuivre son travail d'expertise pour comprendre ces signaux d'alertes ». Elle conseille donc de ne pas « chauffer trop fort » les aliments ou biberons au micro-ondes. Une recommandation qui ne satisfait pas du tout les médecins de l'Association santé environnement France, qui disent ne pas savoir ce que « chauffer trop fort veut dire[98] ». Dans le doute, les médecins de l'association appellent à prendre quelques précautions simples, notamment préférer l'utilisation de biberons en verre incassable ou en plastique sans BPA.

Le 23 juin 2010, le Parlement français interdit la fabrication et la commercialisation de biberons contenant du bisphénol A[99],[11].

Méthodes analytiques[modifier | modifier le code]

Plusieurs méthodes de dosage de BPA dans l’eau existent.

Parmi ces méthodes, l’une des plus utilisées est la SPE (en)/GC, SPE/LC avec différents types de détection comme l’UV et la fluorescence. Bien que donnant une bonne limite de détection, les désavantages de cette technique, tels que sa lenteur et sa grande consommation de solvant, ont entraîné la mise au point de plusieurs autres techniques.

La technique de la SPME espace de tête pour détecter le BPA dans l'eau est la plus utilisée actuellement. Elle se déroule comme suit : 5 ml d’échantillon sont prélevés et filtrés avec un filtre fibre de verre de 0,45 μm de diamètre. Cet échantillon est introduit dans une fiole de 20 ml contenant 20[Quoi ?] du NaCl 20 % (poids/volume). On ajoute ensuite 50 µL de méthanol contenant 4 mg·l-1 de BPA d4 comme étalon interne. On ajoute ensuite 200 µl d’anhydride acétique puis la fiole est immédiatement scellée. Après 5 minutes de dérivatisation, 100 μm d’une fibre de type PDMS sont introduits dans l’espace de tête pendant 30 minutes et à 100 °C avec une agitation de 500 tours par minute. Cette fibre adsorbe les analytes d’intérêt dans la phase gazeuse située au-dessus de la matrice. Ces analytes concentrés sont par la suite désorbés dans l’injecteur d'un chromatographe en phase gazeuse à 280 °C pendant 5 minutes[100].

La SPME espace de tête/LC/MS/MS a été appliquée par Santé Canada pour détecter le BPA dans l’eau en bouteille.

L’évaluation des risques sanitaires liés au bisphénol A est effectuée sur des matrices de plus en plus complexes telles que les matrices alimentaires. Pour ces dernières, les méthodes de prétraitement d’échantillons jouent un rôle crucial pour obtenir des analyses fiables. Pour répondre à cette demande, des prétraitements par extraction en phase solide[101] (SPE) utilisant la technologie des empreintes moléculaires en polymère[102] permettent une extraction sélective et efficace du bisphénol A dans ces matrices complexes. Plusieurs applications ont été développées pour de telles matrices[103] (lait infantile en poudre ou liquide, aliments en conserve…). Ainsi cette technologie est utilisée lors des analyses de l’ensemble des matrices alimentaires liquides et solides du rapport d’évaluation des risques sanitaires du BPA de l’ANSES[85] de mars 2013 (méthode décrite dans l’annexe 12 des Annexes du rapport[104]).

Réduire son exposition[modifier | modifier le code]

L'importance de la toxicité du bisphénol A, de ses substituts et d'autres composants du plastique est encore en discussion entre les scientifiques. Le principe de précaution suggère cependant de réduire l'exposition, en particulier des nourrissons et des femmes qui désirent avoir des enfants. Il est possible de réduire fortement son exposition en adoptant une alimentation variée à base de produits frais et en évitant la vaisselle et les conditionnements en plastiques[105].

Notes et références[modifier | modifier le code]

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Voir aussi[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

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  • Stéphane Foucart, « Bisphénol A, les dessous d'un scandale sanitaire », Le Monde, 29 octobre 2011, p. 6-7.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

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