La régression linéaire présente un désavantage : elle ne peut tenir compte des mesures répétées pour le même individu. Dès que certains font l’objet d’au moins deux mesures, il faut procéder à une analyse de variance (ANOVA). Dans un modèle simple avec des mesures répétées, l’exposition de l’individu i en un temps j et appartenant à un groupe donné, en présumant une distribution log-normale, est exprimée par l’équation :
ln (Cij) = μ + αi+ εj
Dans ce cas μ représente l’exposition moyenne du groupe sur le long terme, α est la déviation aléatoire par rapport à la moyenne de la personne i (contribution à la variabilité interindividuelle) et εij est la déviation aléatoire de l’exposition de la personne i pour le jour j par rapport à l’exposition moyenne de la personne i (contribution à la variabilité intraindividuelle). La somme des composantes α et ε constitue la variance totale de l’exposition. Le modèle ANOVA suppose que les valeurs d’αi et εij sont distribuées selon une loi normale et sont indépendantes. Deux conditions importantes doivent être respectées, sous peine de rendre le modèle non valide : pour chaque mesure répétée on observe des variances égales et que les valeurs mesurées pour le même sujet présentent la même corrélation indépendamment du délais écoulé entre les mesures.
Le modèle ANOVA peut être étendu pour inclure un terme correspondant à un groupe “occupationnel”, c’est à dire un poste de travail, un type d’activité, s’il est considéré a priori que certains groupes peuvent être soumis à des expositions différentes. Ce type d’analyse a été appliqué à de multiples circonstances d’exposition :
à des agents physiques à des allergènes à des substances chimiques à une charge de travail
Dans une analyse globale d’exposition de 165 groupes occupationnels à des substances chimiques il a été montré de grandes disparités. Vingt-cinq % des groupes se situaient dans une limite d’un facteur 2 de l’intervalle représentant 95 % de la variabilité de l’exposition individuelle, 30 % dans un intervalle de 10 fois et 10% dans un intervalle de 50 fois. Autrement dit, les différences dans l’exposition d’individus occupant un type de poste dans un même lieu de travail sont beaucoup plus faibles, que celles observées entre usines similaires ou activités comparables. Cette variabilité peut donner lieu à des mauvaises classifications et des conclusions erronnées dans la recherche d’association entre exposition et effets sanitaires.
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