Alternatives à l'expérimentation animale pour l'évaluation de la sécurité des produits chimiques en Europe

Comment la sécurité des produits chimiques est-elle réglementée dans l'Union européenne ?

Dans l'UE, l'utilisation de produits chimiques est réglementée par le Règlement REACH 1907/2006 de l’Union européenne. Ce Règlement définit les conditions requises pour l'utilisation de produits chimiques sur le marché européen, qu'ils soient présents dans des produits de consommation ou utilisés comme matières premières ou intermédiaires dans des procédés industriels ou utilisés comme substances dans des laboratoires de recherche. Les produits phytosanitaires et pharmaceutiques sont réglementés séparément.

Dans ce système, Les entreprises doivent enregistrer auprès de l'Agence européenne des produits chimiques (ECHA) les substances chimiques qu'elles importent, produisent, utilisent ou vendent, et produire les informations nécessaires pour déterminer leur sécurité humaine et environnementale. Il appartient donc à l'utilisateur ou au vendeur de prouver que le produit est sans risque pour la santé humaine ou l'environnement dans le cadre de son utilisation.

Comment, plus précisément, la sécurité des produits chimiques est-elle évaluée dans l'Union européenne ?

Afin d'évaluer le danger intrinsèque d’un produit chimique¹, une trentaine d'effets toxiques potentiels standards, également appelés «paramètres», sont évalués, allant de l'irritation de la peau et de la toxicité aiguë, à la cancérogénicité et à la bioaccumulation.

Pour chacun de ces effets, il existe plusieurs façons de collecter des informations et, dans le contexte du règlement REACH, on les appelle «adaptations»:

• un examen de la documentation scientifique existante sur la sécurité de la substance;
• une inférence basée sur les informations disponibles pour une substance connue pour être similaire;
• une simulation informatique de l'effet potentiel de la substance;
• si aucune autre possibilité n'est disponible, mener de nouveaux tests expérimentaux.

À l'heure actuelle, la principale source d'information provient d'études expérimentales in vivo, dont un pourcentage élevé a été réalisé avant l'entrée en vigueur du règlement REACH.

Dans le cas où de nouveaux tests sont nécessaires, il existe deux possibilités :

• soit de tester les effets du produit sur des cellules isolées ou sur des tissus artificiels ;  
• soit, lorsqu'il n'y a pas d'autre alternative pour un effet potentiel particulier, d’effectuer des tests sur animaux.

Dans ce cas, l(es)'entreprise(s) qui enregistre(nt) le produit chimique doi(ven)t, dans la demande, demander l'approbation avant d'effectuer de tels tests sur animaux.

¹ Pour connaître et différencier les notions de danger, de risque et de sécurité, voir la courte vidéo d’animation : https://www.youtube.com/watch?v=PZmNZi8bon8 

Pourquoi des tests sur les animaux doivent-ils être réalisés ?

Afin de savoir quel pourrait être l'effet dangereux potentiel sur la santé humaine ou l'environnement d'une substance, il est nécessaire de la tester pour s'assurer que les conditions dans lesquelles les personnes qui la manipuleront et l'utiliseront seront sans risque significatif et donc sûres.

Certains effets toxiques, en particulier les effets sur la reproduction, les effets immunologiques ou carcinogènes, sont encore difficiles à anticiper et à évaluer à partir de modèles dits "in vitro" utilisant par exemple des cultures isolées en culture. Lorsque pour anticiper de tels effets des tests sur les animaux sont nécessaires, ils doivent être menés sous contrôle pour s'assurer que le plus petit nombre possible d'animaux nécessaire pour obtenir des résultats significatifs et interprétables est utilisé.

L’application du Règlement REACH en Europe a-t-elle entraîné une réduction de l'utilisation des animaux dans les tests de laboratoire ?

Avec le nombre croissant de nouveaux dossiers d'enregistrement soumis à l'ECHA, le nombre absolu de nouvelles études expérimentales a augmenté pour tous les critères. Cela peut signifier que, bien que les déclarants utilisent toutes les dispositions de REACH pour éviter les tests inutiles sur les animaux, les données disponibles sont insuffisantes pour identifier correctement les propriétés dangereuses à long terme.

Néanmoins, en particulier pour les effets de toxicité chronique (tels que la toxicité pour la reproduction, l'immunotoxicité et la cancérogénicité), le nombre de nouvelles études expérimentales ou de propositions d'essais n'est pas aussi élevé que le nombre de dossiers d'enregistrement soumis.

Globalement, seulement 11% des besoins en informations imposés par REACH pour les produits chimiques analysés dans ce rapport (à partir de 2009) ont été couverts par de nouvelles études expérimentales réalisées sur des animaux vertébrés.

En réalité, les instruments fournis par REACH pour éviter les tests inutiles sur les animaux semblent bien fonctionner. Le principal facteur contributif est l'obligation des déclarants de partager leurs données et de soumettre un dossier conjoint d’enregistrement lorsqu'ils utilisent la même substance. Cela garantit que pour chaque substance, les données d'essai sont générées, collectées et rassemblées dans un seul dossier d'enregistrement commun.

En outre, d'autres options expérimentales pour répondre aux exigences d'information, en particulier les tests in vitro de corrosion / irritation de la peau, les tests de lésions graves et d’irritation oculaires et ceux de sensibilisation de la peau, ont été largement utilisées par les déclarants.

D'autres options encore comprennent l'utilisation d'informations pertinentes sur des substances analogues pour prédire les propriétés de la ou des substances «cible» considérée(s) (procédure dite des « références croisées » ou «Read Across ») et des modèles informatiques comparant des substances dont les structures sont proches ou similaires (modèles de «relations quantitatives structure-activité» ou «QSAR»).

Quelles sont les limites des méthodes de test alternatives ?

L'évaluation de l'ECHA montre que de nombreuses adaptations aux méthodes alternatives présentaient des déficiences en matière de qualité des données produites, en particulier pour les paramètres de santé humaine tels que la toxicité à long terme ou la toxicité génétique, et pour les paramètres environnementaux tels que la toxicité pour les oiseaux et les poissons.

Pour augmenter leur robustesse et leur acceptation réglementaire, des données supplémentaires sont donc nécessaires, en particulier celles relatives aux propriétés d'absorption, de distribution, de métabolisme et d'excrétion et celles relatives aux mécanismes de toxicité des substances.

Les nouvelles méthodologies peuvent potentiellement étayer les approches fondées sur l'utilisation de données de toxicité provenant d'une substance similaire (la méthode des « références croisées » déjà évoquée), car ces approches utilisent souvent des points de départ directement pertinents pour les effets sur les humains (par exemple sur des cellules hépatiques en culture).

L'un des grands défis est actuellement d’intégrer la complexité d'un organisme (notamment dans les processus de métabolisme et d'élimination de substances, etc.) lorsqu'on extrapole des effets à partir de données obtenues par exemple sur des cultures cellulaires.

Bien que la méthode des références croisées soit prometteuse, l'évaluation de l'ECHA montre que cette approche n'est souvent encore pas étayée par une argumentation complète et que les preuves à l'appui font souvent défaut.

Que fait l'Agence européenne des produits chimiques ECHA pour promouvoir les alternatives aux tests sur les animaux ?

Pour certaines exigences en matière d'information, l'ECHA promeut les possibilités de la gamme appropriée de méthodes alternatives in vitro, tels que les tests d'irritation cutanée ou oculaire, et de meilleure utilisation des données disponibles dans les dossiers d'enregistrement. Pour les critères d'évaluation complexes, l'ECHA a publié une Méthodologie des références croisées, qui permet aux déclarants d'améliorer leurs prévisions de toxicité faites au moyen de cette approche.

Les nombreux apports apportés par le développement de ces nouvelles méthodologies peut soutenir les approches alternatives actuelles et pourrait potentiellement fournir plus d'informations pertinentes en matière d’impact sur l’espèce humaine. Un défi pour l'ECHA est de les amener à un stade d’application au niveau réglementaire.

En outre, l'ECHA apporte également une contribution réglementaire aux projets et activités scientifiques dans ce domaine et contribue au développement et à la promotion de méthodes alternatives via notamment les activités de l'Organisation de Coopération et de Développement Economiques (OCDE).