Réponses pulmonaires et inflammatoires après exposition à une faible concentration d'ozone ou d'air propre au repos (Loconoz3) (LOCONOZ3)

Les effets potentiels de la santé de l'ozone ont été largement étudiés sur des décennies à différents niveaux de concentration d'exposition pendant des périodes variables tout en étant à différents niveaux d'effort. Les effets de l'exposition à l'ozone au niveau du sol ont été bien documentés, en particulier pour la diminution de la fonction pulmonaire et pour les marqueurs de l'inflammation pulmonaire, tels que les neutrophiles dans les expectorations. (1) La majorité des études précédentes ont été effectuées à des concentrations d'ozone entre 0,12 et 0,40 ppm, pour une à quatre heures d'exposition, avec un exercice modéré à intermittent pour simuler les activités quotidiennes. Ces concentrations sont considérablement plus élevées que le niveau de la norme d'ozone actuelle actuelle de l'EPA national de la qualité de l'air (NAAQS) de 0,07 ppm (moyenne de 8 heures). Seul un petit nombre d'études ont évalué les changements dans la fonction pulmonaire et les marqueurs inflammatoires après une exposition plus longue à l'ozone (2-10). Ces dernières études ont montré que l'exposition à de faibles concentrations d'ozone pendant 6,6 heures à des concentrations entre 0,06 et 0,08 ppm, tandis que l'exercice modéré provoque une diminution réversible légère de la fonction pulmonaire (<5%), mesurée par une capacité vitale forcée (FVC) et un volume expiré forcé à 1 S (FEV1) évalué immédiatement après l'exposition chez des jeunes adultes sains. Il existe également de nombreuses études sur les expositions à l'ozone qui comprenaient des adultes en bonne santé au repos qui signalent un mélange d'effets respiratoires, mais ces études ont été réalisées à des concentrations très élevées allant de 0,1 à 1,0 ppm pour les durées de la concentration la plus faible provoquant des diminutions de la fonction pulmonaire dans les études humaines contrôlées sur une exposition à une époque à une seule époque avec des participants (pas d'exercice sur l'exercice). Dans l'ensemble, les preuves d'exposition humaine contrôlées suggèrent que les effets respiratoires induits par l'ozone sont déterminés par la concentration d'ozone ainsi que la durée de l'exposition et le niveau d'activité des participants exposés.

Dans les revues NAAQS 2015 et 2020 O3, les preuves les plus fortes d'effets respiratoires liées à des expositions à court terme O3 proviennent d'études contrôlées d'exposition humaine signalant un éventail d'effets respiratoires chez les participants à l'étude lors de l'exercice modérément. La décision de 2015 de réviser le niveau de la norme à 70 ppb (et la décision de 2020 de conserver cette norme), s'appuyait sur 70 ppb étant en dessous de la concentration d'exposition à l'O3 (80 ppb) montrée dans 6,6 heures contrôlées par une exposition humaine avec un exercice modéré pour entraîner une plage les plus larges d'effets respiratoires et en dessous de la combinaison de la concentration en O 3 la plus faible (73 PPB) symptômes.

En 2021, l'administrateur de l'EPA a décidé de reconsidérer la décision de 2020 de conserver les Naaqs actuels de l'O3. Dans le cadre de ce processus, l'EPA a publié un projet d'évaluation des politiques (PA) pour le réexamen des normes nationales de qualité de l'air ambiant de l'ozone V.2 (projet de PA) qui ont conclu que les preuves disponibles étaient largement inchangées depuis que les revues de 2015 et 2020 fournissaient un soutien pour conserver la norme primaire actuelle. Dans le cadre du processus de réexamen, l'EPA avait provisoirement considéré une récente étude d'exposition humaine contrôlée par Hernandez et al., (2021) qui a rapporté un changement faible mais significatif de la fonction pulmonaire (décrément FEV1) chez 14 participants exposés en grande partie au repos à une concentration moyenne d'O3 de 70 ppb pendant 6,6 heures (Duffney Memo 2021). L'EPA a noté que cette étude a été conçue pour tester la réactivité des capteurs de qualité de l'air dans des conditions de qualité de l'air en évolution rapide et a utilisé un protocole d'exposition inhabituel qui différait des protocoles utilisés dans d'autres études d'exposition humaine contrôlées, y compris celles avec ou sans exercice.

Plus précisément, les concentrations d'O 3 ont été passées de 60 ppb à 80 ppb puis à 60 ppb à chaque heure de l'étude. Ce schéma et l'ampleur des concentrations variables sont différents des schémas observés dans l'air ambiant, et il n'est pas clair comment cela peut avoir affecté les réponses observées.

Le Clean Air Scientific Advisory Committee (CASAC) a été créé en vertu des amendements de la Clean Air Act de 1977 pour fournir des conseils indépendants à l'administrateur de l'EPA. Le CASAC a examiné le projet de PA 2021 sur Ozone et a fourni ses conseils dans un rapport de juin 2023. S'appuyant en partie sur l'étude Hernandez et al (10), le CASAC a recommandé que le niveau de la norme actuelle de 0,07 PPB n'ait pas été suffisant pour protéger la santé publique et que les NAAQ soient révisées. En particulier, le CASAC a noté que la diminution petite mais significative de la FEV1 chez les participants exposée à une concentration moyenne de 0,07 ppm d'O3 pendant 6,6 heures tandis que le repos (sans exercice) a remis en question l'hypothèse qu'un exercice modéré à lourd est nécessaire pour que les effets néfastes pour la santé se produisent à de faibles niveaux d'exposition à O3. L'EPA examine si un niveau de 0,07 ppm offre une protection adéquate pour la santé publique. Les chercheurs de l'EPA ont été invités à mener une étude similaire à celle précédemment effectuée à des concentrations d'exposition à l'ozone de 0,06, 0,07 et 0,08 ppm avec des volontaires sains, mais avec des volontaires au repos plutôt que de faire de l'exercice. L'EPA estime qu'une telle étude fournirait des preuves cliniques pour savoir si un exercice modéré à lourd est nécessaire pour que les effets néfastes sur la santé se produisent au niveau actuel de la norme d'ozone.