Contaminants de l’alimentation et risque d'obésité
Les silhouettes de l'échelle de Stunkard, Sörensen, Schulsinger, 1983.
Juin 2026
Les contaminants alimentaires
Les contaminants alimentaires sont des substances chimiques accidentellement présentes dans les denrées alimentaires. Ces substances chimiques peuvent être naturellement présentes dans l’environnement (dioxines émises par un feu de forêt par exemple) ou le fruit d’activités humaines, principalement des activités industrielles ou agricoles. Par la contamination de l’environnement, c’est-à-dire de l’air, de l’eau et des sols, ces substances chimiques entrent ensuite dans la chaîne alimentaire. C’est le cas des dioxines, des polychlorobiphényles (PCB) et des polybromodiphényléthers (PBDE) : ce sont trois contaminants environnementaux que l’on retrouve dans notre alimentation.
Les dioxines
Les dioxines sont produites involontairement lors des processus de combustion de déchets ménagers ou industriels, de charbon ou de bois. Elles sont également émises par le trafic routier et certaines industries (métallurgie, blanchiment du papier…).
Les dioxines sont des composés chimiques peu volatils et peu solubles dans l’eau mais elles ont une stabilité importante, ce qui explique leur forte persistance dans l’environnement : ce sont des polluants organiques persistants.
Les dioxines font partie de la famille des organochlorés comme les pesticides et les polychlorobiphényles (PCB). Leurs propriétés toxiques dépendent de leur structure chimique et de leur nombre d’atomes de chlore. Les dioxines sont soupçonnées d’agir comme des perturbateurs endocriniens.
Les polychlorobiphényles (PCB)
Les polychlorobiphényles (PCB) sont des substances chimiques de synthèse massivement utilisées entre 1930 et 1970 comme lubrifiants (turbines, pompes…) et dans la fabrication de transformateurs électriques et de condensateurs. On les a également utilisés dans certains adhésifs, peintures, huiles… Ils sont connus en France sous le nom de pyralène, nom commercial d’un produit à base de PCB utilisé autrefois dans les transformateurs électriques.
La production et l’utilisation de PCB sont interdites depuis 1987 en France. Mais, comme ce sont des polluants organiques persistants, ils se désagrègent très peu et restent présents dans l’environnement. Ils se sont accumulés dans les sols via des rejets industriels dans les rivières et ont contaminé l’ensemble de la chaîne alimentaire.
Les PCB sont eux aussi soupçonnés d’agir comme des perturbateurs endocriniens.
À savoir que les PCB sont divisés en deux groupes, les PCB de type dioxine qui partagent les mêmes mécanismes d’action que les dioxines et les PCB de type non-dioxine qui exercent leur toxicité par des voies biologiques différentes.
Les polybromodiphényléthers (PBDE)
Les polybromodiphényléthers (PBDE) sont des substances chimiques de synthèse utilisées comme retardateurs de flamme dans de nombreux produits, notamment les textiles, les meubles rembourrés, les équipements électroniques et certains plastiques. Leur utilisation s’est largement développée à partir des années 1970 afin de réduire les risques d’incendie.
Les PBDE n’étant pas chimiquement liés aux matériaux auxquels ils sont ajoutés, ils peuvent facilement s’échapper dans l’environnement au moment de la fabrication, de l’utilisation ou de la fin de vie des produits dans lesquels ils sont utilisés. Comme les dioxines, les PBDE sont peu solubles dans l’eau mais très stables : ils sont également des polluants organiques persistants. Ils peuvent être transportés sur de longues distances et s’accumulent dans les sols, l’air et les sédiments.
Les PBDE appartiennent à une famille de composés bromés dont la toxicité varie selon le nombre et la position des atomes de brome sur la molécule. Certains PBDE sont soupçonnés d’avoir des effets toxiques sur le système nerveux, en particulier lors du développement, et d’agir comme des perturbateurs endocriniens.
Depuis 2004, l’utilisation des PBDE est interdite en Europe. En 2009, les 180 pays signataires de la Convention de Stockholm ont interdit la production de certains PBDE.
Présence de ces substances dans l’alimentation
Pour les êtres humains, l’alimentation constitue la principale source d’exposition à ces polluants organiques persistants.
Les dioxines et les PBDE s’accumulent tout au long de la chaîne alimentaire, et comme ces substances chimiques sont lipophiles, elles contaminent principalement les produits alimentaires qui contiennent des graisses animales : produits laitiers, viandes, poissons. Une fois dans l’organisme humain, elles sont transportées par les lipides du sang et s’accumulent dans les tissus adipeux.
Quant aux PCB, ce sont dans les poissons et les crustacés qu’on les retrouve en plus grande quantité ; mais le lait, les produits laitiers, les œufs et la viande en contiennent aussi, dans une moindre mesure.
Pourquoi étudier ces contaminants en lien avec l’obésité ?
L’obésité, caractérisée par une accumulation excessive de tissu adipeux et correspondant à un indice de masse corporel supérieur à 30 (IMC > 30 kg/m²), est l’un des principaux facteurs de risque de nombreuses maladies non transmissibles.
L’obésité représente un problème majeur de santé publique : au niveau mondial, 30% de la population adulte est obèse ; au niveau européen, le taux d’obésité chez les adultes a triplé entre 1975 et 2016 pour atteindre 20%. Les facteurs génétiques et les changements dans les habitudes alimentaires ne suffisant pas à expliquer cette épidémie mondiale et récente d’obésité, une hypothèse reposant sur l’environnement a été formulée. Parmi les facteurs environnementaux, les polluants organiques persistants sont particulièrement suspectés car ce sont des perturbateurs endocriniens. Ils pourraient provoquer l’obésité en suivant plusieurs mécanismes, par exemple en augmentant la taille ou le nombre des adipocytes (les cellules du tissu adipeux) ou en altérant le bon fonctionnement du système endocrinien responsable, entre autres, de réguler le métabolisme, l'appétit et la satiété.
Diverses études ont montré que l'exposition aux PCB et aux dioxines favorisait l’obésité chez les animaux, mais les études humaines ont abouti à des résultats contradictoires. Deux études menées au sein de la cohorte E3N-Générations visent à examiner s’il existe des liens entre les apports alimentaires en PCB, en dioxines ou en PBDE et une prise importante de poids.
Méthodologie
Deux études ont été menée auprès des femmes de la première génération de la cohorte. La première s’est appuyée sur les données de 63 758 femmes, la seconde sur 66 467 femmes. Ces femmes ont été suivies pendant plus de 20 ans, entre 1993 et 2016. Elles avaient un âge moyen de 52 ans et un indice de masse corporel moyen de 22,9 kg/m² au début du suivi. Plusieurs mesures anthropométriques (poids, taille) ont été recueillies au cours du suivi, permettant de suivre l’éventuelle prise de poids et la trajectoire d’indice de masse corporelle de chacune.
Ces femmes ont toutes répondu à un questionnaire très détaillé sur leur alimentation en 1993. Leurs apports alimentaires en dioxines, en PCB de type dioxine, en PCB de type non-dioxine et en PBDE, ont été estimés à partir de leurs données de consommation alimentaire combinées aux niveaux de contamination des aliments publiés par l'Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (Anses).
Des modèles de Cox ajustés ont été utilisés pour estimer les risques d'obésité, de surpoids et de prise de poids supérieure à 10 kg au cours du suivi.
Résultats
Pour les femmes de la cohorte, nous avons d’abord observé que, parmi les aliments, les poissons et les produits laitiers sont les principales sources d’exposition aux dioxines et aux PCB ; pour les PBDE, ce sont les produits laitiers qui sont la principale source d’exposition, suivis des poissons gras et des viandes.
Concernant les apports alimentaires en PCB de type non-dioxine et en PBDE, nos résultats suggèrent une association positive et linéaire avec la prise de poids, le surpoids et l’obésité : plus l’exposition aux PBDE et aux PCB de type non-dioxine est élevée, plus le risque de prise de poids et d’obésité est important. En particulier, les femmes les plus fortement exposées à ces contaminants ont plus de risque de devenir obèses que celles qui y sont le moins exposées : + 26 % de risque d’obésité pour les PCB de type non-dioxine et + 25 % de risque pour les PBDE.
En prenant en compte l’adhésion aux recommandations nutritionnelles de l’État (PNNS) ou la consommation quotidienne de poisson, preuves d’une alimentation saine, ces résultats restent inchangés.
En revanche, pour les apports alimentaires en dioxines et en PCB de type dioxine, les résultats initiaux, positifs, disparaissent une fois les ajustements faits sur l’adhésion aux recommandations nutritionnelles ou sur la consommation journalière de poisson.
Mécanismes biologiques possibles
Les PCB de type non dioxine et les PBDE peuvent favoriser la prise de poids en perturbant le fonctionnement normal du métabolisme. Les PCB de type non dioxine peuvent perturber certains mécanismes qui permettent à l’organisme de gérer son énergie et ses réserves de graisses. Ces perturbations peuvent favoriser le stockage des graisses et altérer l'utilisation des lipides par l'organisme. De leur côté, les PBDE perturbent l’action des hormones thyroïdiennes, essentielles au contrôle de la dépense énergétique, ce qui peut ralentir le métabolisme.
Ces substances agissent aussi comme des perturbateurs endocriniens en dérégulant des hormones impliquées dans la régulation de l’appétit, le métabolisme du glucose et le stockage des nutriments, notamment l’insuline et la leptine. Elles favorisent également la formation de nouvelles cellules graisseuses augmentant ainsi la capacité de stockage des graisses. Par ailleurs, l'exposition aux PBDE et aux PCB non dioxine induit une inflammation chronique de faible intensité et du stress oxydatif, ce qui contribue à une accumulation excessive des lipides dans l’organisme.
Ainsi, en agissant simultanément sur les hormones, les cellules adipeuses, l’inflammation et la dépense énergétique, les PCB de type non dioxine et les PBDE pourraient participer à un déséquilibre global du métabolisme, favoriser une augmentation de la masse grasse et conduire à une prise de poids.
Conclusion
Ces études suggèrent que les apports alimentaires en PCB de type non-dioxine et en PBDE augmentent le risque de prise de poids, de surpoids et d'obésité chez les femmes adultes.
Des études complémentaires sont nécessaires pour mieux comprendre les mécanismes biologiques sous-jacents à cette association.
Pour en savoir plus :
Télécharger les articles scientifiques (en anglais) :
Chetrit L, Frenoy P, Artaud F, Marques C, Ren X, Severi G, Mancini FR. Evidence of a positive association between dietary exposure to polychlorinated biphenyl (PCB) and weight gain among women in the E3N prospective cohort. Sci Total Environ. 2024 Dec 20:957:177587.
Ren X, Frenoy P, Artaud F, Marques C, Severi G, Nicolas G, Huybrechts I, Mancini FR. Dietary intake of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and the risk of obesity in the French E3N cohort. Int J Obes (Lond). 2026 Jun 2. doi: 10.1038/s41366-026-02109-z. Epub ahead of print.
Présentation orale à visionner sur YouTube :
Visionner "Contaminants de l’alimentation et obésité " - Journée scientifique E3N-Générations 2024
