Effets du travail de nuit sur la santé humaine

thumb|Station du RER B de nuit. En ne travaillant pas à des heures normales de jour, plusieurs impacts négatifs du travail de nuit sur la santé humaine peuvent survenir, car cela perturbe les rythmes circadiens des humains. Ainsi, les travailleurs sont souvent amenés à dormir et à travailler à des heures auxquelles leur corps n’est pas préparé à le faire. De nombreuses conséquences résultent du travail posté et prennent plusieurs formes. Parmi elles, il est possible d’y retrouver des troubles d’alimentation et de sommeil et, à plus long terme, des problèmes plus sévères incluant une augmentation des risques de développer des maladies coronariennes et même le cancer du sein chez les femmes. De plus, ce type de travail interfère avec le rendement et l'efficacité au travail, entraînant parfois des erreurs et des accidents. Des difficultés à maintenir des relations normales tant au niveau familial que social sont aussi des conséquences du travail posté. 

Avec le développement parallèle du savoir scientifique, ce sujet est devenu prépondérant aux yeux des partisans de la chronobiologie. C’est d’ailleurs sous cette optique que des recherches concernant la relation entre le travail posté et les performances reliées au rythme circadien ont pris de l’ampleur. Ainsi, les chronobiologistes ont pu remarquer qu’il y a effectivement une corrélation négative entre ces deux variables : plus une personne est impliquée dans un travail de nuit, plus elle est à la merci de perturbations concernant l’horloge biologique.

Conséquences biologiques Mélatonine

La mélatonine, aussi appelée l’hormone de sommeil, est un repère pour le rythme circadien. En effet, le rythme de sécrétion de la mélatonine est considéré la meilleure représentation du chronométrage de l’horloge interne chez les humains. La glande pinéale sécrète la mélatonine durant la nuit, soit entre 21h00 et 7h00, avec un pic marqué vers 4h00 (ceci est sujet à des variations individuelles importantes). Le pic de sécrétion de mélatonine est associé au nadir de la température corporelle, de la vigilance et de la performance. La mélatonine agit donc comme une main de l’horloge endogène. L’intensité et le spectre d’ondes de la lumière déterminent la sécrétion de la mélatonine. La libération de la mélatonine est maximalement supprimée à environ 1000-2000 lux de lumière (en comparaison, la lumière naturelle durant le jour peut atteindre plus de 100 000 lux). Malgré le manque d’évidence d’une relation causale, cette suppression est accompagnée d’une élévation de la vigilance et de la température corporelle. Ainsi, un travailleur de nuit dont l’horloge n’est pas adaptée sécrétera de la mélatonine lors de ses heures de travail ; en contraste, un travailleur de nuit avec une horloge adaptée secréterait la mélatonine durant les heures de la journée, mais ne serait pas adaptée lors des congés ou d’une rotation des heures de travail pour le jour.

Ajustement du rythme circadien

Les types de travail postés les plus communs mentionnés plus haut, soit les quarts rotatifs et les quarts irréguliers, ne permettent pas une adaptation complète de l’horloge interne en raison de l’inertie que démontre ce système. À la suite d'un quart de travail durant la nuit, le retour à la maison cause une exposition subséquente à la lumière naturelle de début du jour. La courbe réponse-phase de la mélatonine démontre que l’exposition à la lumière à ce moment de la journée cause une avance de phase plutôt que le délai qui serait nécessaire à l’adaptation de l’horloge interne. Ceci, associé avec les indices sociaux du début de la journée, diminue l’adaptation circadienne. Lors de modifications brusques des indicateurs temporels, les changements dans l’horloge circadienne excèdent rarement 1-1,5 heure sans intervention supplémentaire. Pour les travailleurs de poste de nuit à court terme, des changements partiels dans l’horloge circadienne peuvent être remarqués.

L’effet sur l’horloge est aussi dépendante de la préférence diurne de la personne. Ainsi, les personnes avec préférence nocturne ont tendance à avoir des délais de phase tandis que les personnes avec préférence matinale ont des avances de phase. La découverte d’un polymorphisme dans le gène PER3, un gène d’horloge, a permis une association soit avec la préférence matinale (polymorphisme 5/5) et préférence nocturne (polymorphisme 4/4). Le manque de sommeil a été plus grand chez ceux de préférence matinale, qui ont une homéostasie de sommeil plus élevée que ceux de préférence nocturne. Les conséquences du manque de sommeil, mesuré par la performance, ont aussi été augmentées chez ceux de préférence matinale comparé à ceux de préférence nocturnes.

La plupart des travailleurs de nuit permanents ou à long terme n’adaptent pas leur horloge circadienne à leur horaire de travail. Dans une méta-analyse de six études, la mesure des niveaux de mélatonine chez les travailleurs posté a démontré que moins de 3 % avaient une adaptation circadienne complète (définie comme un niveau de base de mélatonine durant le quart de travail et un pic environ 2-3 heures après le début du sommeil) et moins de 25 % avaient un ajustement à un niveau qui conférerait un certain bénéfice (défini comme l’atteinte de l'un des deux critères ci-haut). La majorité des travailleurs de quart vont travailler durant leur nadir circadien et dormir durant la période d’éveil circadien, ce qui mène à des effets importants sur le sommeil.

Dans certains environnements inhabituels, l’ajustement du cycle circadien peut être plus rapide. Par exemple, dans un environnement isolé au pôle Sud, les membres du personnel faisant des quarts de travail de nuit durant 1 semaine en rotation manifestaient des cycles circadiens inversé par 10-12 heures, tel que mesuré par les niveaux de 6-sulfatoxymélatonine (métabolite de mélatonine) dans l’urine. Ceci serait secondaire au manque d’obligations sociales et familiales, au manque d’exposition naturelle de lumière extérieure, ainsi que les conditions nocturnes qui durent 3 mois en hiver. Ceci a aussi été observé dans des conditions isolées de travail dans les plateformes pétrolières de la mer du Nord.

L’adaptation de l’horloge circadienne dépendrait entre autres de la chronicité des activités nocturnes (soit de maintenir l’horaire de nuit même les journées de vacance) ainsi que la préférence diurne de la personne.

Problèmes de santé Le travail posté a été associé à de nombreuses complications de nature métabolique, cardiovasculaire, gastro-intestinale, reproductive, et oncologique.

Habitudes alimentaires L’heure des repas est une importante composante qui permet de synchroniser l’entièreté de l’horloge circadienne chez les humains. Or, les habitudes alimentaires d’une personne peuvent être perturbées lorsque celle-ci ne possède pas un horaire de travail fixe durant une semaine, particulièrement lorsque des quarts de nuit sont impliqués. Il a été proposé que les travailleurs de nuit ont de la difficulté à maintenir un horaire de repas normal. En effet, celui-ci entre en conflit avec les horloges régissant la faim, la soif et le métabolisme, qui sont typiquement de jour chez les humains. En plus, ces travailleurs ont souvent une mauvaise alimentation, comme une augmentation de la consommation de collations et de café. Il a d’ailleurs été rapporté par différentes études que chez 20 à 75 % d’entre eux cela entraîne des problèmes de digestion, d’absorption des nutriments, de sécrétion d’enzymes et de motilité des intestins. Ces derniers mènent à de la constipation, des brûlures d’estomac et parfois des troubles beaucoup plus graves, comme des ulcères, des coliques, des gastrites chroniques, et bien d’autres. Des études récentes semblent établir la prévalence de l’obésité chez les travailleurs de nuit par rapport à ceux de jour, soit de 15,7 %Antunes LC, Levandovski R, Dantas G, Caumo W et Hidalgo MP. (2010). Obesity and shift work: chronobiological aspects. Nutrition Research Reviews, 23(1), 155-168..

Sommeil Le raccourcissement de la durée du sommeil pris durant le jour chez les travailleurs de quart est un phénomène bien connu. Plusieurs études ont démontré que les troubles de sommeil sont une des plaintes majeures des travailleurs de quart. Le sommeil durant la journée après un quart de travail de nuit est d’environ 2 à 4 heures plus court que le sommeil de nuit. Le raccourcissement du sommeil provient surtout du stade 2 et du sommeil paradoxal. Une augmentation subjective et objective de la somnolence au travail a été noté lors des quarts de travail de nuit, ainsi que des épisodes de sommeil durant le travail.

Selon des études menées sur des employées détenant des horaires atypiques, ces derniers peuvent favoriser des troubles de sommeil tels que l’insomnie et le sommeil excessifFoster RG et Kreitzman L. (2014). The rhythms of life: what your body clock means to you! Experimental Physiology, 99(4), 599-606.. Les troubles de sommeil observés peuvent être expliqués physiologiquement par la désynchronisation des horloges endogènes. Le cycle travail-repos est perturbé, de sorte qu’il ne concorde plus avec celui de la température corporelle qui s’adapte plus lentement aux changements d’horaire. Cette relation se trouve inversée, causant de la fatigue lors des heures de travail ainsi qu’une phase d’augmentation de la température qui cause un réveil prématuré lors du repos. De plus, ce cycle travail-repos modifié entre en conflit avec le cycle sommeil-éveil endogène, de sorte qu’au moment de dormir (le jour), le corps est en fait en préparation pour débuter une nouvelle journée, ce qui cause des troubles de sommeil. Certes, les causes physiologiques sont importantes, mais il y a également des causes externes menant à une période de sommeil de mauvaise qualité. Travailler de nuit implique que la période de sommeil est faite durant le jour, ce qui n’est pas optimal, à cause des conditions environnantes défavorables. En effet, les bruits extérieurs, comme les voitures et les enfants, font en sorte que le risque d’être réveillé est plus grand et qu’il est plus difficile de se rendormir une fois réveillé. Toutes ces causes entraînent une diminution du temps de sommeil, causant dès lors une réduction de la proportion des stades 4 et paradoxal (SP) du cycle de sommeil, ainsi qu’une augmentation du nombre de réveils. Dans un cycle normal, il y a une augmentation de la fréquence du SP vers la fin, cependant si le temps de sommeil est réduit, la fréquence du stade SP diminue. Cela est nuisible pour l’organisme, car c’est durant cette phase que le corps récupère de la fatigue physique subie durant la journée.

Maladies coronariennes Une association entre le travail posté et les maladies coronariennes, les infarctus du myocarde et les évènements cérébrovasculaires ischémiques a été démontré. En effet, l’allongement de la durée du travail par quart serait associé à des risques plus élevés de coronaropathie, comparativement à celles n'ayant jamais fait de travail de nuit. De plus, les femmes ayant effectué plus de 5 ans de travail de nuit ont un risque de coronaropathie plus élevée. Il a été rapporté qu’il y a une augmentation de 12 %, 19 % et 27 % du risque de coronaropathie pour des femmes ayant effectué moins de 5 ans, de 5 à 9 ans, et plus de 10 ans de travail de nuit respectivement. Ce type de travail aurait tendance à augmenter le risque de coronaropathie, chez la femme, et ce, particulièrement chez les infirmières. Le travail posté a aussi été associé à une augmentation de la tension artérielle, avec un effet plus prononcé que l’âge ou l’indice de masse corporelle.

Diabète