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See all EU institutions and bodiesPourcentage modélisé de population sensibilisé au pollen d’herbe à chiffon à la base (à gauche) et à l’avenir en supposant un scénario d’émissions modérées de gaz à effet de serre (RCP 4.5; à droite)
Source: Lake et al., 2017
Problèmes de santé
Des milliers d’espèces végétales libèrent leur pollen dans l’air chaque année. L’impact sur la santé humaine est principalement évident dans les maladies allergiques, car l’exposition aux allergènes du pollen en suspension dans l’air ou leur inhalation peut déclencher des réactions allergiques du nez (rhinite allergique, communément appelée rhume des foins), des yeux (conjonctivite rhino) et des bronches (asthme bronchial). La prévalence de l’allergie au pollen dans la population européenne est estimée à 40 %, ce qui en fait l’un des allergènes les plus courants en Europe ( D’Amato et al., 2007). Même de faibles concentrations de pollen dans l’air peuvent déjà induire des symptômes d’allergie chez les personnes très sensibles. Les réactions allergiques au pollen sont une cause importante de troubles du sommeil, d’altération du bien-être mental et de diminution de la qualité de vie, de perte de productivité ou de baisse des performances scolaires des enfants, ainsi que des coûts de santé associés. La grande majorité des patients allergiques (90 %) sont considérés comme non ou maltraités, malgré le fait qu’un traitement approprié pour les maladies allergiques soit disponible à des coûts relativement faibles ( Zuberbier et al., 2014).
Le rôle du pollen dans le développement et la gravité des maladies allergiques dépend de nombreux facteurs, y compris la durée de l’exposition (liée à la durée de la saison pollinique et du temps passé dans un environnement allergène), l’intensité de l’exposition (liée à la concentration de pollen dans l’air) ainsi que l’allergénicité du pollen. Ces facteurs ont une grande variabilité géographique et temporelle, ce qui entraîne des différences dans la prévalence de la rhinite allergique associée au pollen entre les lieux et les périodes (Bousquet, 2020).
En Europe, les graminées (famillePoaceae) sont la principale cause de réactions allergiques dues au pollen (García-Mozo, 2017) compte tenu de leur large éventail géographique. Parmi les arbres, le pollen le plus allergène est produit par le bouleau en Europe du Nord, du Centre et de l’Est, et par l’olivier et le cyprès dans les régions méditerranéennes. Le pollen allergène est également produit par plusieurs plantes herbacées. L’herbe àchiffon (Ambrosia artemisiifolia) nécessite une attention particulière en tant qu’espèce envahissante potentielle et extrêmement allergique en Europe.
Les allergies au pollen sont généralement très saisonnières. Dans la plupart des pays européens, la principale saison pollen, couvrant les rejets de pollen de diverses espèces végétales, s’étend sur environ six mois, du printemps à l’automne, avec des différences géographiques selon le climat et la végétation (Bousquet, 2020). L’Académie européenne d’allergie et d’immunologie clinique (EAACI) définit le début de la saison du pollen pour diverses espèces en fonction des concentrations de pollen dans l’air qui affectent la santé humaine. Le début de la saison du pollen herbeux, par exemple, est défini lorsque 5 jours consécutifs sur 7 transportent plus de 10 grains de pollen d’herbe/m³ d’air, et la somme du pollen au cours de ces 5 jours est supérieure à 100 grains de pollen/m³ d’air (Pfaar et al., 2017). Les visites aux urgences et les hospitalisations augmentent lorsque les concentrations de pollen herbeux dépassent respectivement 10 et 12 grains/m³ d’air (Becker et coll., 2021). Des critères similaires existent pour le bouleau, le cyprès, l’olive et l’algue (Pfaar et al., 2020).
Le risque d’allergie dépend de la concentration de pollen dans l’air. Cependant, le nombre d’allergènes libérés par un grain de pollen (réfléchi dans la soi-disant puissance allergène du pollen) peut varier en fonction de la région, de la saison, des polluants atmosphériques, de l’humidité et des périodes de tempête (Tegart et al., 2021). Les grains de pollen libèrent, en plus des allergènes, une grande variété de substances bioactives, y compris les sucres et les lipides. Lorsque ces substances sont inhalées, elles peuvent également stimuler les réactions allergiques et déterminer la gravité de la réaction allergique au pollen (l’allergénicité du pollen) ( Gilles et al., 2018). De plus, l’allergénicité de certaines espèces de pollen peut être améliorée par des facteurs environnementaux tels que les polluants atmosphériques. Les niveaux élevés de NO2 à long terme en milieu urbain sont associés à une augmentation de l’allergénicité du pollen d’un certain nombre d’espèces, y compris le bouleau (Gilles et al., 2018; Plaza et al., 2020). L’ozone pourrait également accroître l’allergénicité ( Sénéchal et al., 2015). Par conséquent, l’exposition combinée aux polluants atmosphériques et aux allergènes peut avoir un effet synergique sur l’asthme et l’allergie ( Rouadi et al., 2020).
L’exposition au pollen peut également provoquer une inflammation des muqueuses, augmentant ainsi la probabilité d’infections respiratoires, même chez les personnes non allergiques ( Becker et al., 2021). Une étude réalisée par Damialis et al. (2021) a testé la corrélation entre les taux d’infection au Covid-19 et les concentrations de pollen au cours de la première vague pandémique au printemps 2020, tout en tenant compte de facteurs de confusion tels que l’humidité, la température, la densité de population et les mesures de confinement. Les concentrations de pollen expliquent en moyenne 44 % de la variabilité du taux d’infection avec des taux plus élevés à des concentrations de pollen plus élevées (Damialis et al., 2021).
Effets observés
Au cours des dernières décennies, la prévalence des allergies provoquées par le pollen a augmenté en Europe. Cette augmentation ne peut s’expliquer uniquement par l’évolution de la génétique ou de l’état de santé de la population ( D’Amato et al., 2007, 2020; Becker et al., 2021). L’augmentation de la prévalence de ces maladies pourrait être liée à l’amélioration de l’hygiène, à l’utilisation accrue d’antibiotiques et à la vaccination, ainsi qu’à l’évolution du mode de vie, des habitudes alimentaires et de la pollution de l’air (de Weger et al., 2021). En outre, le changement climatique affecte l’exposition au pollen et la sensibilisation allergique de plusieurs façons, y compris le changement et la prolongation de la saison pollen, les changements dans la concentration et l’allergénicité du pollen, ainsi que les changements dans la répartition géographique du pollen.
Pollen: changements saisonniers et prolongation de la saison
Le début et la durée des saisons polliniques sont dictés par des variables météorologiques, principalement la température. En réponse au réchauffement climatique, les plantes modifient le calendrier de leurs stades de développement, y compris la floraison et la libération de pollen. Une étude approfondie des ensembles de données mondiales sur le pollen a mis en évidence des augmentations de la durée de la saison du pollen (en moyenne de 0,9 jour par an) et de la charge de pollen au cours des 20 dernières années ( Ziska et al., 2019). Dans les zones urbaines, où vivent la plupart des Européens, les températures plus élevées exacerbées par l’effet des îlots de chaleur urbains conduisent à des débuts plus précoces de la saison du pollen ( D’Amato et al., 2014). Basé sur les données de température de l’air, le service Copernicus Climate Change visualise le début de la saison du pollen de bouleau de 2010 à 2019, montrant des différences régionales dans l’avancement du début de la saison pollen. Néanmoins, le rayonnement, les précipitations et l’humidité affectent également la libération et le transport de pollen dans l’air, bien que inférieur à la température.
Pollen: concentration et allergénicité
Des conditions plus chaudes et des concentrations élevées de CO2 dans l’atmosphère stimulent la croissance des plantes. Cela peut augmenter les concentrations de pollen et d’allergènes dans l’air, ainsi que l’allergénicité du pollen, ce qui augmente le risque de réactions allergiques (Beggs, 2015; Ziska et al., 2019). L’altération des conditions d’humidité, des conditions météorologiques extrêmes et des orages pendant la saison du pollen provoquent des concentrations plus élevées de pollen et d’allergènes dans l’air, ce qui entraîne des réactions allergiques plus graves et des crises d’asthme (Shea et al., 2008; Wolf et al., 2015; D’Amato et al., 2020).
Pollen: changements géographiques
Le réchauffement climatique et l’allongement associé de la saison de croissance facilitent une migration vers le nord des espèces végétales envahissantes en Europe, également celles qui libèrent du pollen allergène. L’introduction de nouveaux allergènes peut augmenter la sensibilisation locale, c’est-à-dire le processus de devenir sensible ou allergique en raison de l’exposition à des allergènes (Confalonieri et al., 2007). Un exemple particulier est Ragweed (Ambrosia), introduit en Europe il y a plusieurs décennies du continent américain avec le transport. Le pollen est très allergène et libéré relativement tard dans la saison (début septembre), ce qui peut entraîner une vague supplémentaire d’allergies et un allongement de la saison allergique ( Vogl et al., 2008; Chen et al., 2018). D’importants impacts sanitaires et économiques dans les zones envahies par l’algue en Europe centrale et orientale, en France et en Italie ont déjà été signalés (Makra et al., 2005). Alors que la propagation de l’herbe à chiffon en Europe est principalement motivée par les transports et les activités agricoles, les changements climatiques facilitent la colonisation de nouvelles zones. De plus, les grains de pollen peuvent être facilement transportés de centaines à des milliers de kilomètres par voie aérienne, ce qui provoque des pics de pollen et des symptômes d’allergie associés dans les zones où l’herbe à chiffon n’est pas encore répandue ( Chen et al., 2018).
Effets projetés
Les effets du changement climatique sur les saisons de pollen, les concentrations et l’allergénicité devraient conduire à une exposition accrue de la population européenne au pollen et aux aéroallergènes à l’avenir. Cela augmentera la probabilité de nouvelles sensibilisations allergiques, également pour les allergènes initialement faibles (de Weger et al., 2021). Dans le scénario des émissions moyennes de gaz à effet de serre (RCP 4.5), la sensibilisation à l’herbe devrait se propager à travers l’Europe et augmenter dans certains pays jusqu’à 200 % d’ici 2050 ( Lake et al., 2017).
Chez les personnes déjà sensibilisées, la durée et la gravité des symptômes allergiques devraient augmenter sous le changement climatique en raison de saisons de pollen plus longues et d’une allergénicité plus élevée du pollen. Si la période pendant laquelle les gens sont exposés au pollen se prolonge, l’évitement des allergènes comme stratégie d’adaptation deviendra plus compliqué, affectant le bien-être mental.
Les changements climatiques dans les aéroallergènes et les réactions allergiques déclenchées associées devraient avoir des répercussions sur la prévalence de l’asthme et les coûts médicaux associés (médication, visites d’urgence à l’hôpital) (Anderegg et al., 2021). En outre, les températures élevées et les vagues de chaleur, qui devraient augmenter la fréquence et la durée sous le changement climatique, aggraver les problèmes respiratoires et augmenter la mortalité des personnes souffrant d’asthme et d’autres problèmes respiratoires résultant d’allergies ( D’Amato et al., 2020). En outre, la sensibilité des gens aux infections virales peut augmenter en exacerbant l’inflammation respiratoire et en affaiblissant les réponses immunitaires causées par les allergènes et le pollen (Gilles et al., 2020).
Les infrastructures vertes dans les villes, installées en tant que mesures d’adaptation au changement climatique, pourraient également augmenter la charge de pollen et les réactions allergiques à l’avenir (Cheng et Berry, 2013). Une étude de cas réalisée dans 18 espaces verts à Bruxelles a démontré que le potentiel allergénique des parcs urbains devrait doubler en raison des changements combinés de la durée des saisons polliniques, de l’allergénicité du pollen et des taux de sensibilisation de la population ( Aerts et al., 2021). La prise en compte d’espèces d’arbres adaptées aux environnements urbains est cruciale lors de la conception de mesures d’adaptation au changement climatique et de la planification de l’espace afin d’éviter l’exacerbation des risques d’allergie.
Préponses olicy
Les concentrations de pollen de divers arbres et graminées sont régulièrement surveillées dans tous les pays européens. Les mesures sont utilisées pour déterminer le début et la durée, ainsi que l’intensité, de la saison pollinique. Les mesures, combinées à des modèles de transport chimique, sont également utilisées pour mettre en place des systèmes de risque d’allergie utilisés dans les systèmes d’information sur le pollen ou d’alerte précoce. Le portail polleninfo, issu d’un partenariat entre l’ European Aeroallergen Network et le Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), fournit quotidiennement des prévisions de concentration de pollen et des évaluations des risques d’allergie pour tous les pays européens.
Contrairement au niveau de pollen, il n’existe aucune mesure de routine au niveau des allergènes, ni pour le nombre d’allergènes dans un grain de pollen, ni pour la concentration d’allergènes dans l’air. Avoir accès à ce type d’indicateur aiderait néanmoins à expliquer l’apparition de symptômes d’allergie avant la saison, en particulier dans les conditions où des niveaux élevés de pollution de l’air coïncident avec de faibles concentrations de pollen (Cabrera et al., 2021).
Il est difficile d’établir des seuils généraux de concentrations de pollen pertinents pour l’ensemble des populations, car les effets sur la santé dépendent également de la sensibilité d’une personne (Becker et coll., 2021). Néanmoins, les services d’information sur le pollen peuvent aider les patients à éviter des résultats négatifs sur la santé, en particulier lors de la surveillance du pollen et de la documentation des symptômes individuels précis. Par exemple, les applications pour smartphones qui combinent les données sur les symptômes individuels et les concentrations de pollen pourraient être utilisées pour déterminer les seuils de pollen personnels et réduire les impacts sur la santé de manière plus efficace (Becker et coll., 2021).
Diagnostic, gestion et adaptation
L’allergie au pollen est sous-diagnostiquée et souvent non traitée ou maltraitée. Par conséquent, une sensibilisation à l’impact des allergies est nécessaire pour aider les gens à reconnaître, prévenir et gérer les symptômes d’allergie. Il est nécessaire de diagnostiquer le type de pollen à l’origine de l’allergie et de commencer le médicament contre l’allergie avant le début de la saison du pollen. Pendant la saison du pollen, la prévention des symptômes et l’adaptation sont principalement basées sur la prévention de l’exposition aux allergènes. Les recommandations vont d’éviter d’être à l’extérieur, de porter des lunettes de soleil, d’éviter le séchage des vêtements à l’extérieur, de garder les fenêtres fermées et d’autres. L’ EAACI a un site Web dédié aux patients avec des recommandations, et plusieurs pays ont également des organisations nationales de patients qui peuvent conseiller les patients allergiques.
Considérations d’aménagement du territoire
La mise en place d’espaces verts hypoallergéniques dans et à proximité des villes, grâce à une sélection minutieuse des espèces d’arbres (Aerts et al., 2021) peut réduire la prévalence des allergies au pollen. Quelles espèces d’arbres conviennent, dépend de la localité, et le choix devrait tenir compte des changements climatiques projetés. L’élimination des arbres allergènes des espaces verts existants n’est pas recommandée, afin de préserver la biodiversité et les services écosystémiques, notamment en soutenant l’adaptation aux températures élevées sous le changement climatique (Aerts et al., 2021).
Mesures de contrôle
L’invasion récente de l’herbe à chiffon très allergène (Ambrosia) a incité plusieurs pays européens à mettre au point et à mettre en œuvre des méthodes de contrôle chimique et mécanique. En outre, la directive 2002/32/CE de l’UE relative aux substances indésirables dans les aliments pour animaux établit une norme juridique pour la concentration de graines d’Ambrosia dans les aliments pour animaux afin d’empêcher la propagation de la plante. De même, les mélanges de graines pour oiseaux ne doivent pas contenir plus de 50 milligrammes de graines d’ Ambrosia par kilogramme.
Le déploiement d’un agent de lutte biologique contre Ambrosia, comme le coléoptère nord-américain, pourrait réduire la présence d’herbe à chiffon en Europe et réduire le nombre de patients d’environ 2,3 millions et les coûts de santé de 1,1 milliard d’euros par an (Schaffner et al., 2020). Toutefois, l’introduction d’agents de lutte biologique peut avoir des effets négatifs sur la biodiversité en endommageant les cultures non ciblées et les espèces végétales indigènes et devrait être abordée avec prudence.
Références
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