Inorganic arsenic exposure of the French general population. Identification of toxicity reference values
Exposition de la population française à l’arsenic inorganique. Identification de valeurs toxicologiques de référence
Résumé
Background and objectives. - The French national authority for health (Haute Autorite de sante [HAS]) and the French clinical toxicology society (Societe de toxicologie clinique [STC]) received a formal request from the French ministry for heath to elaborate recommendations for the screening of environmental overexposure to inorganic arsenic (iAs), for the medical management of overexposed patients and for the medical surveillance of exposed population. To allow these recommendations, characterizations of both the exposure of the French general population to iAs and its toxic effects, including the identification or the elaboration of toxicity reference values (TRY) for the protection of health. We report this preliminary evaluation.
Methods. - Evaluations of inorganic arsenic toxicity conducted by national or international health agencies during the last 3 decades were all examined and analyzed. These evaluations were completed by literature retrieval through Medline and Scopus from January 2016 to December 2019.
Results. - Repeated exposure to inorganic arsenic compounds can be responsible of various health effects. Because dose response relationship is well characterized for these effects and because they appear after the lowest cumulative exposures, non-carcinogenic skin effects of inorganic arsenic (hyperpigmentation and keratosis) should be considered as its critical non carcinogenic effects, and an oral TRV of 0.3 mu g/kg bw/d can be identified. Carcinogenic critical effects for the oral route are basocellular and epidermoid skin cancers with a unit risk of 1.5 x 10(-3) per mu g/kg bw/d. For inhalation exposure, the critical effect is the lung cancer risk with a unit risk of 3.3 x 10(-3) per mu g/m(3).
Discussion. - The main source of inorganic arsenic exposure for the general population is food consumption (mainly water and cereals, especially rice). The last evaluations conducted in France indicate that the 95th percentile for alimentary exposure to inorganic arsenic was 0.46-0.51 mu g/kg bw/d in adults and 0.61-0.77 mu g/kg bw/d in 7-12 month children (part of the population with the highest exposure). These are higher levels than the recommended TRV for non-carcinogenic effects and correspond to a 6.9 x 10(-4)-1.2 x 10(-3) risk level for skin cancer. Because this background risk is high, other sources of environmental exposure to inorganic arsenic should be maintained as low as possible. (C) 2020 Societe Francaise de Toxicologie Analytique.
Résumé
Contexte et objectifs
À la demande de la Direction générale de la santé, la Haute Autorité de santé, en partenariat avec la Société de toxicologie clinique, a élaboré des recommandations pour le dépistage des surexpositions environnementales à l’arsenic inorganique (Asi) et la prise en charge des populations concernées. Nous rapportons l’étape préalable à la production de ces recommandations qui a consisté à caractériser les effets possibles sur la santé de l’Asi et les valeurs toxicologiques de référence propres (VTR) à assurer la protection de la santé de la population.
Méthode
En première intention, les monographies publiées par des agences sanitaires nationales ou internationales au cours des trois dernières décennies ont été examinées. Cette analyse a été complétée par une recherche bibliographique conduite dans Medline et Scopus, ciblée sur les publications postérieures au 1er janvier 2016, année de publication de la plus récente des évaluations publiées antérieurement.
Résultats
L’exposition répétée à l’arsenic inorganique peut être à l’origine de multiples effets sanitaires. En raison de leur apparition aux doses les plus faibles et de leurs relations dose–réponse les mieux caractérisées, les effets cutanés non cancérogènes (troubles de la pigmentation et de la kératinisation) ont été retenus comme effets critiques à seuil, avec une VTR de 0,3 μg/kg pc/j. Les effets cancérogènes critiques sont les carcinomes cutanés pour la voie orale, avec un excès de risque unitaire vie entière de 1,5 × 10−3 par μg/kg pc/j et les cancers bronchopulmonaires pour la voie respiratoire avec un excès de risque unitaire vie entière de 3,3 × 10−3 par μg/m3.
Discussion
Les principales sources d’exposition à l’arsenic inorganique de la population générale sont alimentaires (eau et céréales, en particulier riz). En France, les dernières évaluations de l’exposition alimentaire de la population indiquent que le 95e percentile est de 0,46–0,51 μg/kg pc/j chez les adultes et de 0,61–0,77 μg/kg pc/j chez les enfants de 7–12 mois (les plus fortement exposés). Ces niveaux dépassent la VTR recommandée pour la protection contre les effets à seuil et correspondent à un risque de cancer cutané de 6,9 × 10−4 à 1,2 × 10−3, pour une exposition vie entière. Cela implique de maintenir les autres sources d’exposition à l’Asi à des niveaux aussi faibles que possible.