Étiquettes en silicone utilisées pour identifier les expositions à la pollution des chiens

Des étiquettes en silicone attachées à un collier pourraient un jour aider les vétérinaires à recueillir des détails sur les expositions chimiques d’un animal.

Catherine Wise, PhD, associée postdoctorale à la Duke University Nicholas School of the Environment, a mené une étude récente pour valider l’utilisation des étiquettes pour mesurer l’exposition aux produits chimiques ménagers chez les chiens et leurs propriétaires.

“L’un des principaux avantages de leur utilisation est qu’il ne nécessite pas de visite clinique”, a déclaré le Dr Wise. « Vous pouvez donc mesurer les expositions chez un chien, et c’est non invasif. Vous n’avez pas besoin de les emmener pour faire une prise de sang, vous n’avez pas besoin de les chasser et d’essayer de recueillir leur urine.

Simbaa posant sur un canapé
Ce chien, Simbaa, modélise l’une des étiquettes en silicone utilisées dans une étude récente pour surveiller les expositions chimiques. Elle appartient à Catherine Wise, PhD, associée postdoctorale qui a dirigé l’étude. (Avec l’aimable autorisation du Dr Wise)

Des chercheurs de l’Université Duke, de l’Université d’État de Caroline du Nord et des Centers for Disease Control and Prevention ont collaboré à l’étude, qui consistait à mesurer les résidus accumulés dans les étiquettes portées sur les colliers de 30 chiens et les bracelets portés par 30 de leurs propriétaires pendant cinq jours. Les résultats, publiés le 29 décembre 2021 dans Environmental Science and Technology, indiquent que des concentrations plus élevées de certains produits chimiques antiparasitaires absorbés par les étiquettes et les bagues – l’insectifuge DEET et l’insecticide perméthrine – sont significativement corrélées à des concentrations plus élevées de métabolites apparentés dans des échantillons d’urine des chiens et des propriétaires de chiens ainsi que des réponses au questionnaire fournies par ces propriétaires sur leur utilisation de ces produits.

“Ces données démontrent en outre que les échantillonneurs passifs en silicone ont le potentiel d’être des outils précieux pour l’évaluation inter-espèces des expositions, montrant des corrélations élevées entre les expositions que les gens et leurs chiens de compagnie partagent dans leur environnement quotidien”, indique l’article. “Cependant, des considérations prudentes doivent être prises en compte, en particulier les différences potentielles dans le métabolisme et l’excrétion de certains produits chimiques qui peuvent médier la voie causale de la maladie parmi différentes espèces.”

Les chercheurs ont également découvert que les personnes qui déclaraient utiliser des produits préventifs contre les puces et les tiques contenant du fipronil avaient des concentrations de fipronil plus élevées sur leurs bracelets et les étiquettes de leurs chiens.

Bien que les étiquettes et les bracelets en silicone ne soient pas encore vendus pour la surveillance de l’exposition, plusieurs équipes de recherche voient des utilisations potentielles en médecine animale et humaine.

Autres utilisations potentielles

Le Dr Wise travaille dans le laboratoire de Heather M. Stapleton, PhD, qui dirige des études depuis plusieurs années pour valider l’utilisation de bracelets en silicone pour collecter des données sur les expositions chimiques afin de soutenir la recherche en santé humaine. Ces études ont utilisé des comparaisons similaires entre les polluants captés sur les bandes et les concentrations de métabolites dans les échantillons d’urine et de sang.

Elle a déclaré que les chercheurs prévoyaient ensuite d’utiliser les étiquettes en silicone pour étudier les liens entre les expositions environnementales et le cancer de la vessie chez les chiens.

Un groupe de recherche de l’Oregon State University, dirigé par le professeur et chimiste environnemental Kim Anderson, PhD, a d’abord identifié l’utilité des bandes pour absorber les polluants et, depuis lors, a également comparé ces expositions externes aux concentrations de métabolites dans le corps d’une personne. Une annonce universitaire de 2014 indique que l’équipe de recherche du Dr Anderson a créé des bracelets en silicone avec une surface poreuse et a découvert qu’ils étaient utiles pour absorber les polluants.

Les gens portent déjà des bracelets similaires, qui ont été popularisés par les bracelets jaunes LiveStrong du milieu des années 2000 et sont souvent distribués aujourd’hui pour d’autres causes caritatives ou donnés aux enfants comme cadeaux de fête.

Bien que les bandes soient peu coûteuses, la réalisation d’un test pour environ 150 produits chimiques coûte environ 250 dollars, presque tout cela provenant de l’analyse impliquant des spectromètres de masse, des normes analytiques et de la main-d’œuvre, a déclaré le Dr Stapleton. Mais elle s’attend à ce que ces coûts diminuent avec le temps si le processus devenait routinier.

Plus qu’un instantané

La Dre Lauren Trepanier, qui ne fait pas partie de l’équipe qui a étudié l’utilisation des étiquettes en silicone, est vice-doyenne pour la recherche clinique et translationnelle et professeure de médecine interne à l’Université du Wisconsin-Madison School of Veterinary Medicine, où elle dirige des études sur les intersections des expositions domestiques aux polluants, de la génétique et du risque de cancer chez les chiens. Son équipe a récemment découvert que les chiens atteints de lymphome étaient plus susceptibles de vivre dans des comtés avec des concentrations élevées de composés organiques volatils en suspension dans l’air.

“Il serait très intéressant d’utiliser ces balises pour examiner les expositions aux COV”, en particulier chez les races de chiens à haut risque de lymphome, a-t-elle déclaré.

Le Dr Trepanier a déclaré que les étiquettes et les bracelets sont de nouveaux outils passionnants pour la surveillance de l’environnement et qu’ils sont bons pour mesurer les expositions aux composés organiques volatils tels que les pesticides et les retardateurs de flamme. Elle a déclaré qu’il était toujours important de mesurer les concentrations sanguines ou urinaires de certains produits chimiques, en particulier ceux qui ne s’adsorbent pas au silicone ou qui sont principalement inhalés.

Des substances telles que la silice, les cendres et les métaux lourds ne sont pas captées par les bandes ou les étiquettes en silicone, a-t-elle déclaré, et son équipe de recherche étudie, par exemple, les liens entre l’arsenic et le cancer de la vessie. Bien que les étiquettes en silicone puissent capter ce qui se trouve dans l’air près du visage d’un chien, cela peut différer de ce qui se retrouve dans la circulation sanguine du chien.

Le Dr Stapleton s’attend à ce que les bandes puissent être utiles pour recueillir des informations sur un éventail d’expositions à des produits chimiques au fil du temps. En comparaison avec l’instantané fourni par les tests d’urine ou de sang, elle pense que les bracelets peuvent fournir une meilleure mesure de l’exposition moyenne.

“Si vous voulez savoir comment l’exposition est liée à un résultat pour la santé, vous avez besoin de la meilleure mesure d’exposition possible car il y a souvent un délai entre l’exposition et le moment où une maladie se manifeste”, a déclaré le Dr Stapleton. “Donc, à moins que vous n’ayez des mesures précises d’exposition, vous risquez de manquer la connexion.”