Titre : ICARUS - Profilage psycho-physiologique des individus à faible et haute résilience à la chaleur (ICARUS)

Le réchauffement du système climatique est en cours et il existe des preuves solides des effets néfastes du stress thermique environnemental sur l'homme, avec un impact sur la santé publique et la qualité de vie de milliards de personnes dans le monde - les effets les plus dommageables étant observés dans les sociétés des régions les plus chaudes du monde. Cependant, les récentes vagues de chaleur au Canada, aux États-Unis et en Europe du Nord ont vu des températures dépasser les 40°C. Les impacts documentés sur la mortalité montrent comment le changement climatique et la propagation géographique associée des vagues de chaleur ont également des conséquences sanitaires dans des régions précédemment épargnées par les températures élevées. Dans le même temps, le mélanome cutané est déjà un problème de santé publique documenté et croissant, caractérisé par une incidence élevée dans les populations à peau claire d'origine européenne, particulièrement dans les pays d'Europe centrale et du Nord. L'incidence de 29,7 pour 100 000 personnes-années au Danemark est la 3ème plus élevée au monde, comparée à la moyenne mondiale de 3,4. De manière alarmante, l'Organisation mondiale de la Santé (OMS) prévoit que le nombre de nouveaux cas de mélanome par année augmentera de plus de 50% entre 2020 et 2040.

Il est abondamment clair que certaines populations sont plus vulnérables au réchauffement climatique et que certains individus au sein de chaque population sont plus sensibles au stress thermique que d'autres. Dans le projet Icare, nous trouverons des moyens d'identifier ces personnes et de les protéger à grande échelle en utilisant des algorithmes prédictifs. Atteindre cette ambition pourrait sauver des vies, réduire la charge sur les systèmes de santé, soutenir l'agenda mondial de durabilité incluant les objectifs de durabilité définis par l'ONU tels que la prévention de la pauvreté via une productivité améliorée. Ainsi, les bénéfices pour la santé publique, la durabilité et l'économie de ce projet ambitieux sont clairs s'il réussit.

L'issue fatale de l'exposition à une chaleur et un ensoleillement extrêmes, comme décrit dans le mythe d'Icare et scientifiquement documenté par des preuves épidémiologiques de taux de mortalité excessifs pendant les vagues de chaleur, n'est cependant que la partie émergée de l'iceberg en termes de problèmes de santé publique et d'impact sociétal imposés par le réchauffement climatique. Nous avons documenté le fardeau de santé au travail, les pertes de productivité et les coûts économiques associés à l'élévation de la chaleur environnementale, et nous avons mis en lumière l'interaction entre le stress thermique et l'exposition au rayonnement solaire. Ce dernier ayant des effets sanitaires majeurs isolés du rayonnement ultraviolet (UV) sur la peau. Nos observations pilotes d'études d'exposition combinée chaleur-rayonnement indiquent que certains individus, avant et après acclimatation, sont très tolérants et montrent presque aucun effet néfaste sur la performance motrice-cognitive ; tandis que d'autres (en bonne santé ; appariés pour la condition physique et l'âge) montrent des changements drastiques dans les résultats cliniques et des déclins majeurs dans les performances physiques et mentales. Il est bien connu que l'exposition au soleil, et en particulier certaines longueurs d'onde des UV, a des effets dommageables directs sur la peau, mais il existe un grand manque de connaissances sur son interaction avec les effets physiologiques thermiques. De plus, il n'y a aucune recherche sur les effets d'acclimatation et une compréhension très limitée de l'interaction entre les impacts sur la fonction cognitive et les facteurs psychologiques/comportementaux. Ceci est central pour comprendre la vulnérabilité à la chaleur au niveau individuel et comment elle affecte ensuite la santé publique - car ceux qui sont le plus à risque tombent malades, sont hospitalisés, ou s'ajoutent aux statistiques de mortalité. De plus, ces interactions sont fondamentales pour le développement d'un cadre psychophysique et améliorent la capacité à comprendre et ensuite influencer le comportement collectif, ce qui est très pertinent pour la mise en œuvre de politiques et de stratégies d'atténuation du changement climatique.

Des différences de vulnérabilité à la chaleur sont également observées au niveau de la population avec des seuils de température nettement plus bas pour la mortalité excessive dans les pays d'Europe du Nord comparés à ceux d'Europe du Sud, mais on ignore largement si cette différence prononcée de résilience à la chaleur est liée à un « système de défense physiologique » supérieur chez les Sud-Européens ou est principalement liée à des expériences sociales différentes de la chaleur et donc à des comportements différents, c'est-à-dire un comportement de thermorégulation plus approprié chez les Sud-Européens. Une prise de risque plus élevée (par exemple, une culture inappropriée du « bronzage ») est également un facteur très pertinent en termes de dommages cutanés (mutation de l'ADN et photocarcinogenèse) et du risque associé de développer un cancer de la peau. Par exemple, dans une étude pilote récente, nous avons observé une excrétion 10 fois plus élevée de dimères de thymine cyclobutane dans l'urine (comme marqueur de dommages à l'ADN cutané) de volontaires danois après des vacances d'hiver dans une région ensoleillée, comparée à leurs pairs qui ont librement choisi d'être moins exposés.

Analogue au mythique Icare, qui a volé trop près du soleil, nos données pilotes individuelles récentes provenant d'articles de notre consortium montrent que les personnes vulnérables, se traduisant collectivement en différences au niveau de la population, ne sont pas capables de percevoir et de comprendre le danger associé à l'exposition au rayonnement solaire. Si nous - contrairement au père d'Icare - devons devenir meilleurs pour protéger les individus à risque et conseiller l'humanité en général, nous avons besoin d'une approche améliorée et interdisciplinaire pour atténuer et comprendre les risques imposés par l'escalade de l'exposition à la chaleur environnementale.

Le projet Icare générera un cadre psychophysique pour une capacité améliorée d'atténuer les menaces associées à l'exposition accrue aggravée par le réchauffement climatique : de la vulnérabilité individuelle à la chaleur et à l'exposition au soleil, à la santé publique et au comportement collectif. Le cadre développé nous permettra d'identifier des modèles et de développer des algorithmes pour la détection précoce de ceux susceptibles de tomber malades à cause de l'exposition à la chaleur et au soleil. Cela pourrait directement bénéficier à la santé publique ainsi que combler le fossé entre le comportement individuel et collectif, ce qui a une pertinence pour l'élaboration de politiques et l'atténuation du changement climatique. Pour atteindre l'objectif global ambitieux, nous avons constitué un consortium dirigé par des experts en physiologie thermique, psychologie, dermatologie, prévention pharmacologique des effets indésirables de l'exposition au soleil, ainsi qu'en intelligence artificielle et apprentissage automatique - nous permettant de réaliser les études et sous-tâches interdisciplinaires.