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du professeur Michel Christian OUAYOUN

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Impact de la musique amplifiée<br />

sur l’audition<br />

Pr M.C. <strong>OUAYOUN</strong><br />

Service ORL et de Chirurgie de la Face et <strong>du</strong> Cou<br />

CHU Avicenne, Bobigny<br />

Faculté de Médecine Léonard de Vinci<br />

Université Paris 13


Les statistiques : étude SUMER<br />

(1994)<br />

• > 3 millions de salariés confrontés à des nuisances<br />

sonores<br />

• 13 % des travailleurs salariés exposés à des intensités<br />

sonores supérieures à 85 dB(A)


Incidence des surdités<br />

professionnelles<br />

Les statistiques<br />

Nombre de salariés<br />

en 1995<br />

Nombre de<br />

M.P.<br />

M.P. liées au<br />

Bruit<br />

National 14 494 713 7 051 777<br />

Nord /<br />

Picardie<br />

1 326 163 586 73


Effets <strong>du</strong> bruit sur la santé<br />

Troubles :<br />

– <strong>du</strong> sommeil (insomnies)<br />

– de la vigilance (diminution de l’attention et de la<br />

concentration)<br />

– <strong>du</strong> système cardio-vasculaire (élévation de la tension<br />

artérielle)<br />

– de l’équilibre psychique (fatigue, nervosité, instabilité<br />

d’humeur, agressivité)<br />

– de l’audition


Exposition au bruit : Fatigue<br />

auditive


Risque de surdité selon le niveau<br />

sonore<br />

NIVEAU<br />

DANS LA VIE SONORE<br />

QUOTIDIENNE en dB(A)<br />

Décollage de la fusée Ariane 180<br />

Turbo – réacteur 140<br />

AU TRAVAIL<br />

LES EFFETS<br />

Coup de fusil 130 Bancs d’essai moteurs Seuil de la douleur<br />

Passage d’une Formule 1 120 Marteau piqueur<br />

Orchestre de musique Pop 110 Atelier de chaudronnerie<br />

Passage d’un train en gare 100 Scies circulaires<br />

Walkman volume à fond 90 Ponceuses Présomption de risque<br />

pour l’audition<br />

85<br />

Radio à fond 80 Machine à tailler les outillages<br />

Restaurant bruyant 70 Bureau avec machines à écrire Travail de bureau difficile<br />

Conversation animée 60 Bureau bruyant<br />

Conversation calme 50 Grand bureau calme Travail intellectuel pénible<br />

Appartement tranquille 40 Petit bureau calme<br />

Promenade en forêt 30<br />

Campagne paisible 20<br />

Studio d’enregistrement 10<br />

Silence 0 Seuil d’audibilité<br />

Risque pour l’audition<br />

avéré<br />

Pas de risque<br />

pour l’audition


Bruit dommageable : Intensité et<br />

Durée<br />

Travail dans<br />

ambiance sonore<br />

élevée<br />

Énergie sonore<br />

Durée-seuil<br />

d’exposition sonore<br />

quotidienne de<br />

Personne<br />

85dB(A)<br />

Énergie sonore<br />

critique<br />

Durée-seuil<br />

d’exposition<br />

sonore<br />

quotidienne<br />

Temps<br />

Temps


Valeur limite d’exposition au bruit<br />

C’est la valeur à ne pas dépasser pour préserver l’ouïe. Il en<br />

existe deux :<br />

L EX,d : niveau d’exposition sonore quotidienne exprimé en dB(A)<br />

pour des bruits stables ou fluctuants.<br />

L pc<br />

: niveau de pression crête exprimé en dB pour une<br />

exposition à des bruits impulsionnels.<br />

L’article R. 232-8-3 <strong>du</strong> Code <strong>du</strong> Travail fixe :<br />

L EX,d (max) = 85 dB A L pc (max) = 135 dB A


Équivalence de L EX (8h) = 85<br />

dBA<br />

Niveau sonore<br />

de la phase bruyante<br />

en dB(A)<br />

Durée d’exposition<br />

quotidienne<br />

maximale<br />

85 8 h<br />

88 4 h<br />

91 2 h<br />

94 1 h<br />

97 30 min<br />

100 15 min<br />

103 7 min 30 s<br />

106 3 min 45 s<br />

109 1 min 52 s<br />

112 56 s<br />

115 28 s


Pour une même intensité physique,<br />

l’intensité ressentie dépend de la<br />

fréquence


La musique amplifiée<br />

La musique électrifiée<br />

Les musiques amplifiées à travers des enceintes ou un casque<br />

– La musique classique<br />

– Le jazz<br />

– Le style folk, folk/rock, acoustic ou unplugged<br />

– La musique électrifiée


La musique électrifiée<br />

AcidJazz JazzRock<br />

Ambient Electronica Lounge NewAge TripHop<br />

Blues<br />

Dance Disco<br />

Funk Fusion NewJack R&B Soul Vibe<br />

Grunge Hard In<strong>du</strong>strial Metal Noisy Punk<br />

HipHop Dancehall Rap Ragga Reggaeton<br />

House Techno BigBeat<br />

PopRock<br />

Reggae Riddim Dub<br />

Rock 'N Roll<br />

World Music …


De nombreux textes législatifs …<br />

Protection des travailleurs contre le bruit : Décret n°88-405 <strong>du</strong> 21 avril 1988<br />

» Commentaires relatifs à l'application de ce décret : circulaire <strong>du</strong> 6 mai 1988<br />

» Principes généraux de prévention, contrôle de l'exposition au bruit : arrêté d'application <strong>du</strong><br />

22 avril 1988<br />

» Prévention technique collective, protection indivi<strong>du</strong>elle, surveillance médicale : arrêté<br />

d'application <strong>du</strong> 31 janvier 1989<br />

» Information et formation, dispositions particulières à certains travaux spécifiques, mises en<br />

demeure : arrêté d'application <strong>du</strong> 22 avril 1988<br />

– Références <strong>du</strong> Code <strong>du</strong> Travail<br />

» art. R. 232-8, art. R. 232-8-1, art R. 232-8-2, art R. 232-8-3<br />

» art R. 232-8-4, art R. 232-8-5, art R. 232-8-6, art R. 232-8-7<br />

2. Ré<strong>du</strong>ction <strong>du</strong> bruit des machines : Décret n°92-767 <strong>du</strong> 29 juillet 1992<br />

– Référence <strong>du</strong> Code <strong>du</strong> Travail<br />

» art R. 233-84<br />

3. Insonorisation des locaux de travail : Décret n°88-930 <strong>du</strong> 20 septembre 1988<br />

» Risques <strong>du</strong>s au bruit, notice d'instructions : arrêté d'application <strong>du</strong> 30 août 1990<br />

– Référence <strong>du</strong> Code <strong>du</strong> Travail<br />

» art R. 232-11


Suivi médical en milieu professionnel<br />

L’arrêté <strong>du</strong> 31 Janvier 1989 sur la protection des travailleurs<br />

contre le bruit :<br />

« Le médecin <strong>du</strong> travail doit effectuer un suivi audiométrique<br />

indivi<strong>du</strong>el des salariés exposés à plus de 85 dB(A) et fournir<br />

aux partenaires de l’entreprise des renseignements<br />

quantitatifs collectifs permettant l’amélioration de la<br />

prévention. »


Prévention des risques<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Il faut toujours privilégier la ré<strong>du</strong>ction <strong>du</strong> bruit à la source, puis la protection collective,<br />

et seulement en dernier lieu la protection indivi<strong>du</strong>elle.<br />

Ré<strong>du</strong>ction à la source (concevoir et acquérir les machines les moins bruyantes)<br />

Protection technique collective<br />

– isoler la source sonore (encoffrement)<br />

– écran acoustique (ré<strong>du</strong>it la propagation <strong>du</strong> son)<br />

– traitement acoustique des locaux (matériaux absorbants pour les parois)<br />

– acoustique prévisionnelle (avant de modifier l’installation des machines)<br />

– limiter le temps d’exposition (cabine insonorisée)<br />

Protection indivi<strong>du</strong>elle<br />

– Une oreille bien protégée n’est pas fatiguée après 8 heures de travail. La protection par<br />

casques antibruit ou bouchons d’oreille permet une ré<strong>du</strong>ction <strong>du</strong> niveau sonore de plus de<br />

20 dB(A). Cette ré<strong>du</strong>ction de 20 dB n’empêche pas la communication entre salariés ou<br />

l’écoute d’une machine avec un peu d’habitude.<br />

– Le salarié choisira la protection qui lui convient le mieux ; les casques sont à préférer en cas<br />

de travail très salissant ou si la protection est intermittente (car les casques sont plus faciles<br />

à mettre en place et à retirer). Les bouchons bien mis sont aussi efficaces que les casques.<br />

Les casques enveloppants sont utiles en cas d’intensités très élevées lorsque la con<strong>du</strong>ction<br />

osseuse est importante.<br />

– Le protecteur sera porté dès le début de l’exposition au bruit et pendant toute la <strong>du</strong>rée de<br />

celle ci.


Prévention des risques<br />

Exemple de mesure : le casque anti-bruit.<br />

Le casque affaiblit, en moyenne, les bruits de 25 dB<br />

Porté<br />

Diminution réelle de<br />

10 % <strong>du</strong> temps < 1 dB<br />

50 % <strong>du</strong> temps 3 dB<br />

90 % <strong>du</strong> temps # 10 dB<br />

100 % <strong>du</strong> temps 25 dB


Les précautions<br />

• Militer pour des campagnes d’information auprès des<br />

adolescents et des professionnels de la musique (programme<br />

Peace&Lobe de la RIF)<br />

• La protection indivi<strong>du</strong>elle est à privilégier :<br />

• Ne pas se coller les oreilles aux enceintes<br />

• Prévoir des temps de pauses<br />

• Mettre des protections auditives<br />

• Consulter rapidement en cas d’acouphènes ou de baisse d’audition<br />

• Faire un suivi régulier de l’acuité en cas d’exposition régulière à la<br />

musique amplifiée<br />

• Mieux vaut une bonne protection indivi<strong>du</strong>elle qu’une surdité<br />

irréversible bien réparée juridiquement<br />

• La perception de la parole est le support de la pensée


Impact <strong>du</strong><br />

bruit


Lésions cellulaires observées<br />

Capital de cellules<br />

neurosensorielles<br />

– 3500 CCI, 12000 CCE, 30 000<br />

1 ers neurones<br />

– Au 5 ème mois de la vie fœtale<br />

– Agressions endogènes,<br />

exogènes, âge<br />

Lésions in<strong>du</strong>ites par les sons<br />

intenses<br />

– Cellules ciliées externes<br />

– Synapses sous les cellules<br />

ciliées internes


Impact <strong>du</strong> bruit<br />

Normal<br />

Bruit modéré<br />

Bruit intense


Lésions cellulaires observées<br />

Traumatisme sonore : Destruction de la synapse sous la<br />

CCI<br />

Situation normale :<br />

Synapse afférente entre CCI et dendrite <strong>du</strong> dendrite <strong>du</strong><br />

neurone <strong>du</strong> ganglion spiral<br />

Synapse efférente entre fibre efférente latérale et dendrite <strong>du</strong><br />

neurone <strong>du</strong> ganglion spiral<br />

Disparition de la synapse sous la CCI<br />

Exposition prolongée à un bruit de 130 dB SPL entraîne une<br />

destruction excitotoxique des terminaisons nerveuses sous la<br />

CCI


Une solution : la thérapie cellulaire<br />

La destruction cellulaire des<br />

cellules ciliées et des fibres<br />

nerveuses auditives est<br />

définitive chez l’Homme<br />

Deux cibles cellulaires<br />

possibles :<br />

– Cellules ciliées<br />

– Les neurones <strong>du</strong> ganglion spiral<br />

Deux modes d’action<br />

possibles :<br />

– In<strong>du</strong>ire la régénération des<br />

éléments cellulaires de la<br />

cochlée >> Réparation<br />

– Prévenir l’altération des<br />

éléments cellulaires de la<br />

cochlée<br />

>> Protection


Réparation des cellules ciliées


Réparation des cellules ciliées<br />

Pour envisager la possibilité<br />

d’une thérapie permettant<br />

d’in<strong>du</strong>ire la régénération des<br />

cellules ciliées :<br />

– Comprendre la formation des<br />

cellules ciliées chez l’Homme<br />

– Comprendre les mécanismes<br />

de régénération spontanée<br />

persistant chez certains<br />

animaux<br />

– Essayer de repro<strong>du</strong>ire ces<br />

mécanismes


Formation des cellules ciliées<br />

chez l’Homme


Formation des CC chez l’Homme<br />

<br />

<br />

A : Profil gauche d’un embryon de 28 jours, montrant la<br />

vésicule otique<br />

B: Coupe transversale par le rhombencéphale montrant la<br />

placode otique chez un embryon de 22 jours


Formation des CC chez l’Homme


Formation des CC chez l’Homme


Formation des CC chez l’Homme


Réparation des cellules ciliées<br />

Pour envisager la possibilité<br />

d’une thérapie permettant<br />

d’in<strong>du</strong>ire la régénération des<br />

cellules ciliées :<br />

– Comprendre la formation des<br />

cellules ciliées chez l’Homme<br />

– Comprendre les mécanismes<br />

de régénération spontanée<br />

persistant chez certains<br />

animaux<br />

– Essayer de repro<strong>du</strong>ire ces<br />

mécanismes


Capacité de régénération des<br />

cellules ciliées chez les vertébrés


Réparation des cellules ciliées<br />

Au cours de l’évolution des<br />

espèces, incapacité<br />

croissante de régénération<br />

dans divers organes<br />

Perte de régénération, à<br />

l’âge a<strong>du</strong>lte, des cellules<br />

ciliées chez les mammifères<br />

Persistance de cette capacité<br />

de régénération chez les<br />

vertébrés inférieurs


Chez les poissons et les<br />

amphibiens<br />

Pro<strong>du</strong>ction continue, tout au long de la vie, de<br />

nouvelles cellules ciliées en dehors de tout contexte<br />

lésionnel<br />

Régénération à partir de cellules progénitrices<br />

multipotentielles situées au bord externe de<br />

l’épithélium sensoriel<br />

L’innervation croît parallèlement à l’augmentation de la<br />

population des cellules ciliées<br />

En cas de lésion expérimentale, remplacement<br />

spontané des cellules ciliées à partir des cellules<br />

progénitrices qui se divisent et se différencient


Dans le vestibule :<br />

– Capacité persistante de pro<strong>du</strong>ire<br />

spontanément des CC<br />

– Cellules souches persistantes<br />

– Insuline growth factor I (IGF-I) et<br />

insuline in<strong>du</strong>isent une prolifération<br />

de cellules progénitrices<br />

Dans la papille basilaire :<br />

– Pro<strong>du</strong>ction spontanée de CC faible<br />

ou nulle<br />

– Régénération des CC après<br />

traumatisme sonore ou intoxication<br />

par aminoglycosides à partir de la<br />

prolifération de cellules à potentiel<br />

régénérateur<br />

» Blocage par antimitotique<br />

– Rétablissement des synapses<br />

– Rôle <strong>du</strong> basic fibroblast growth<br />

factor (bFGF)<br />

Chez les oiseaux


Chez les mammifères<br />

Pro<strong>du</strong>ction de cellules ciliées s’arrête à la fin de la<br />

période de développement<br />

Vestibule<br />

Cochlée<br />

» Régénération possible de CC après lésion par aminosides<br />

» Chez le cobaye a<strong>du</strong>lte : stimulation in vivo par perfusion<br />

périlymphatique de : acide rétinoïque, TGFα (transforming growth<br />

factor α), IGF-I ou EGF (epidermal growth factor)<br />

» In vitro : prolifération de cellules épithéliales d’utricules en culture<br />

soumises à : bFGF, FGF-4, FGF-6, FGF-7, IGF-I, IGF-II, TGFβ ou<br />

EGF<br />

» Capacité de pro<strong>du</strong>ction et de réparation de CC limitée aux périodes<br />

embryonnaires et périnatales


Chez les mammifères<br />

Cochlée (de souris)<br />

– Capacité de pro<strong>du</strong>ction et de réparation de CC limitée aux<br />

périodes embryonnaires et périnatales<br />

» Chez l’embryon<br />

Pro<strong>du</strong>ction spontanée de CC seulement entre E12 et E14<br />

Cultures d’otocystes d’embryon soumis à acide rétinoïque<br />

– Entre E13 et E16 : pro<strong>du</strong>ction de CC surnuméraires<br />

– A partir de E18 : aucune pro<strong>du</strong>ction<br />

– A E18 + lésion par laser : réparation des CC<br />

» Chez le souriceau nouveau-né :<br />

Pro<strong>du</strong>ction de CC surnuméraires si explants d’organes de Corti soumis à<br />

EGF ou TGFβ<br />

Aucune réparation spontanée de CC après destruction laser<br />

Réparation partielle après destruction par aminoglycosides, si explants<br />

soumis à TGFα + acide rétinoïque<br />

– Aspect immature des CC (Réparation hypertrophique sur lésion<br />

partielle)


Chez les mammifères<br />

Cochlée (souris)<br />

– Capacité de pro<strong>du</strong>ction et de réparation de CC limitée<br />

aux périodes embryonnaires et périnatales<br />

» Chez l’embryon de souris<br />

» Chez le souriceau nouveau-né<br />

» Chez la souris a<strong>du</strong>lte<br />

La démonstration de régénération de CC de l’organe de Corti des<br />

mammifères a<strong>du</strong>ltes n’est pas faite à ce jour<br />

Les cellules de soutien ont-elles la capacité de se différencier en CC<br />

<br />

Persistent-ils des cellules souches dans l’organe de Corti


Formation des CC (modèle de<br />

souris)


Les différents médiateurs impliqués dans le<br />

développement et la sélection des lignées<br />

cellulaires<br />

Voie de<br />

signalisation<br />

Fonctions<br />

EGF<br />

TGFβ<br />

FGF<br />

Prolifération, croissance, régénérescence, activation de<br />

la voie MAP kinase<br />

Prolifération, lignage cellulaire, différenciation,<br />

adhésion, mort cellulaire<br />

Prolifération, morphogenèse<br />

Sonic hedgehog<br />

Wnt signaling<br />

Notch/bHLH signaling<br />

Spécification des phénotypes neuronaux<br />

Détermination de la destination, axe dorso-ventral,<br />

mo<strong>du</strong>lation <strong>du</strong> pool cytoplasmique de la β-caténine<br />

Détermination de la destinée cellulaire, morphogenèse


Capacités régénératives des CC<br />

chez différents vertébrés<br />

Espèce<br />

Partie<br />

En l’absence de lésion<br />

Après lésion<br />

(aminosides ou TS)<br />

Poissons<br />

Amphibiens<br />

Vestibulaire<br />

Auditive<br />

Pro<strong>du</strong>ction continue tout la vie<br />

Régénération<br />

spontanée<br />

Oiseaux<br />

Vestibulaire<br />

Pro<strong>du</strong>ction continue tout la vie<br />

Régénération<br />

spontanée<br />

Auditive<br />

Pro<strong>du</strong>ction limitée au<br />

développement<br />

Régénération<br />

spontanée<br />

Mammifères<br />

Vestibulaire<br />

Pro<strong>du</strong>ction limitée au<br />

développement<br />

Régénération<br />

spontanée mais faible<br />

Auditive<br />

Pro<strong>du</strong>ction limitée au<br />

développement<br />

Régénération/réparation<br />

limitée au<br />

développement


Réparation des cellules ciliées<br />

Pour envisager la possibilité<br />

d’une thérapie permettant<br />

d’in<strong>du</strong>ire la régénération des<br />

cellules ciliées :<br />

– Comprendre la formation des<br />

cellules ciliées chez l’Homme<br />

– Comprendre les mécanismes<br />

de régénération spontanée<br />

persistant chez certains<br />

animaux<br />

– Essayer de repro<strong>du</strong>ire ces<br />

mécanismes


Repro<strong>du</strong>ction des mécanismes de<br />

régénération des cellules ciliées


Repro<strong>du</strong>ction des mécanismes de<br />

régénération des cellules ciliées<br />

Ce que l’on sait faire actuellement :<br />

– Obtenir in vitro la différenciation de cellules souches<br />

d’embryon de souris en cellules progénitrices de l’oreille<br />

interne<br />

» Analyse des marqueurs exprimés par les cellules souches, les<br />

cellules progénitrices, les cellules ciliées<br />

– Intégrer ces cellules progénitrices dans la vésicule otique<br />

d’embryon de poulet et obtenir leur différenciation en cellules<br />

ciliées in vivo<br />

– Isoler des cellules souches de l’oreille interne de souris<br />

a<strong>du</strong>lte (utricule) et obtenir leur différenciation in vitro<br />

(sphères)<br />

– Intégrer ces sphères dans la vésicule otique d’embryon de<br />

poulet et obtenir leur différenciation en cellules ciliées in vivo


Différenciation in vitro des cellules souches en<br />

cellules progénitrices de l’oreille interne (souris)<br />

Cellule souche embryonnaire<br />

Culture en suspension en présence de LIF<br />

Formation en corps embryoïdes après retrait <strong>du</strong><br />

LIF<br />

Enrichissement en présence d’EGF e d’IGF-I<br />

Expansion : culture en présence de bFGF<br />

Cellules progénitrices des types cellulaires de l’OI


Analyse de l’expression des marqueurs<br />

des cellules souches, des cellules progénitrices et des<br />

CC


Intégrer ces cellules progénitrices dans la vésicule otique<br />

d’embryon<br />

de poulet et obtenir leur différenciation en cellules ciliées in vivo


Isoler des cellules souches de l’oreille interne de<br />

souris a<strong>du</strong>lte (utricule) et obtenir leur<br />

différenciation in vitro


Isoler des cellules souches de l’oreille interne de<br />

souris a<strong>du</strong>lte (utricule) et obtenir leur<br />

différenciation in vitro<br />

Les sphères expriment les marqueurs spécifiques de cellules<br />

ciliées


Intégrer ces sphères dans la vésicule otique d’embryon<br />

de poulet et obtenir leur différenciation en cellules<br />

ciliées in vivo<br />

Les sphères greffées dans une vésicule otique expriment les marqueurs<br />

spécifiques de cellules ciliées


Protection des cellules de l’audition


Effet protecteur des neurotrophines<br />

Lorsque les cellules ciliées sont détruites par un<br />

traumatisme sonore, la source périphérique de<br />

facteurs de croissance est per<strong>du</strong>e :<br />

– les neurones <strong>du</strong> ganglion spiral meurent par apoptose<br />

La dégénérescence secondaire est prévenue par<br />

administration de facteurs de croissance : NT-3, NT-<br />

4/5, BDNF, NGF, bFGF et TGFβ1<br />

– Modèles in vitro de culture de neurones néonatals et a<strong>du</strong>ltes<br />

(souris, rats)<br />

– Perfusion périlymphatique in vivo de NT-3 (souris)


Perspectives<br />

A moyen terme :<br />

– Protection des cellules ciliées<br />

par perfusion périlymphatique<br />

– Protection des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion spiral<br />

A long terme :<br />

– Réparation des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion spiral<br />

– Réparation des cellules ciliées


Perspectives<br />

A moyen terme :<br />

– Protection des cellules<br />

ciliées par perfusion<br />

périlymphatique<br />

– Protection des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

A long terme :<br />

– Réparation des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

– Réparation des cellules<br />

ciliées


Perspectives<br />

A moyen terme :<br />

– Protection des cellules<br />

ciliées par perfusion<br />

périlymphatique<br />

– Protection des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

A long terme :<br />

– Réparation des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

– Réparation des cellules<br />

ciliées


Perspectives<br />

A moyen terme :<br />

– Protection des cellules<br />

ciliées par perfusion<br />

périlymphatique<br />

– Protection des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

A long terme :<br />

– Réparation des cellules<br />

nerveuses <strong>du</strong> ganglion<br />

spiral<br />

– Réparation des cellules<br />

ciliées


En attendant : l’implant cochléaire

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