Development of non-targeted approaches to evidence emerging chemical hazard : Identification of new biomarkers of internal human exposure, in order to support human biomonitoring and the study of the link between chemical exposure and human health Développement d'approches de profilage non ciblé pour la mise en évidence de dangers chimiques émergents : Application à l'identification de nouveaux marqueurs d'exposition interne chez l'Homme au service de la biosurveillance et de l'étude du lien entre exposition chimique et santé humaine En Fr

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8 octobre 2020

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Analyse non-Ciblée Spectrométrie de masse à haute résolution Exposition chimique Biosurveillance Projet européen HBM4EU-H2020 Non-Targeted screening High resolution mass spectrometry Chemical exposure Biomonitoring European project HBM4EU-H2020

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Biography--Health

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Mariane Pourchet, « Développement d'approches de profilage non ciblé pour la mise en évidence de dangers chimiques émergents : Application à l'identification de nouveaux marqueurs d'exposition interne chez l'Homme au service de la biosurveillance et de l'étude du lien entre exposition chimique et santé humaine », Theses.fr, ID : 10670/1.eddxfx


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L’exposition de l’Homme aux contaminants chimiques présente un risque pour sa santé. Des programmes de biosurveillance sont menés dans de nombreux pays pour évaluer à la fois cette exposition, son impact en terme de santé, ainsi que l’efficacité des mesures de gestion et des dispositions réglementaires mises en place. L’Union Européenne a lancé en 2017 le projet Human Biomonitoring for Europe (HBM4EU) afin de consolider un réseau pan-Européen dans ce domaine, et de mieux documenter la réalité de l’exposition chimique des citoyens européens et son impact sur la santé humaine. Les approches historiquement mises en œuvre pour caractériser l’exposition, de type ciblées, sont très performantes pour rechercher et quantifier les contaminants déjà connus. En revanche, elles ne permettent pas de rendre compte de la complexité des expositions, en particulier vis-à-vis des contaminants émergents. Pour pallier ce manque d’exhaustivité, de nouvelles approches dites non-ciblées sont aujourd’hui développées. Le présent travail de thèse, inscrit dans le projet HBM4EU, a eu pour objectif le développement de stratégies analytiques non-ciblées depuis la préparation d’échantillons, leur profilage par couplage LC- et GC-HRMS, jusqu’au retraitement des données. Plusieurs matrices humaines ont été considérées avec un focus autour de l’exposition périnatale. Ce travail a abouti à une première preuve de concept démontrant la capacité de ces approches pour l’identification de composés émergent sans a priori. Ces recherches ont également permis de mettre en évidence les principaux défis associées à ces approches pour tous laboratoires

Human exposure to chemical contaminants may impact his health. Biomonitoring programs are conducted in many countries to assess both this exposure, its consequence on human health, and the efficiency of regulatory and risk management provisions. The European Union launched the Human Biomonitoring for Europe (HBM4EU) project in 2017 to consolidate a pan-European network in this field, and better document the reality of chemical exposure of European citizens and establish the possible link with human health. The historical approaches used to characterise the exposure, known as targeted methods, are efficient to monitor and quantify already known substances. However, they do not allow to reflect the complexity of human exposure and in particular do notcapture new contaminants of emerging concern. To overcome this lack of completeness, new approaches such as suspect and non-targeted screening are today developed. The present thesis work, part of the HBM4EU project, aimed to develop such non-targeted analytical strategies from sample preparation, LC- and GC-HRMS profiling, to data processing. Several human matrices were considered with special emphasis on perinatal exposure. This work led to a first proof-of-concept demonstrating the interest of these approaches for identifying emerging chemicals without a priori. These researches have also highlighted main challenges to be faced in the development of these approaches for all laboratories wishing to join this dynamic.

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