Fiche de Révision : Devenir du médicament dans l'organisme - Pharmacocinétique
Introduction
La pharmacocinétique est l'étude du destin d'un médicament dans l'organisme, notamment son absorption, distribution, métabolisme et excrétion (ADME). Elle permet de comprendre comment la concentration du médicament évolue dans le temps et dans les différents compartiments biologiques, ce qui est crucial pour optimiser son efficacité thérapeutique tout en minimisant les effets secondaires.
Pharmacocinétique : science qui étudie le devenir du médicament dans l'organisme, du moment de son administration jusqu'à son élimination.
1. Absorption
L’absorption correspond au passage du médicament depuis son site d’administration (souvent le tube digestif) vers la circulation sanguine.
1.1 Mécanismes d'absorption
- Diffusion passive : mouvement du médicament selon un gradient de concentration, sans consommation d'énergie. Le plus fréquent, dépend notamment de la lipophilie du médicament.
- Transport actif : passage contre le gradient, impliquant des transporteurs spécifiques (ex : P-glycoprotéine).
- Diffusion facilitée : diffusion assistée par un transporteur mais sans dépense d’énergie.
1.2 Facteurs influençant l’absorption
- Nature chimique du médicament (liposoluble, ionisé ou non).
- pH du milieu (exemple : acide gastrique).
- Présence de nourriture.
- Forme galénique (comprimé, injectable...).
1.3 Biodisponibilité
Biodisponibilité : fraction du médicament absorbé et atteignant la circulation générale en forme active.
- Représentée par le pourcentage de la dose administrée.
- Influencée par le métabolisme de premier passage hépatique.
2. Distribution
La distribution correspond au transport du médicament par le sang vers les tissus et organes.
2.1 Compartiments corporels
- Le médicament se distribue dans différentes phases : plasma, liquide interstitiel, cellules...
- La répartition dépend de la liposolubilité, la liaison aux protéines plasmatiques (ex : albumine), et la perméabilité membranaire.
2.2 Volume de distribution (Vd)
Le volume de distribution est un paramètre clé pour évaluer la répartition du médicament dans le corps.
[Formule mathématique]
- Si [Formule] est faible (~4-5 L), le médicament reste majoritairement dans le plasma.
- Si [Formule] est élevé (> 40 L), le médicament diffuse largement dans les tissus.
3. Métabolisme (Biotransformation)
Le médicament peut être bio-transformé pour être éliminé plus facilement.
3.1 Objectifs du métabolisme
- Transformer le médicament lipophile en métabolites plus hydrosolubles.
- Faciliter son élimination par les reins ou la bile.
3.2 Phases du métabolisme
- Phase I : réactions d'oxydation, réduction, hydrolyse (ex : enzyme cytochrome P450). Génère souvent des métabolites actifs ou intermédiaires.
- Phase II : conjugaison avec des groupements hydrophiles (glucuronidation, sulfoconjugaison...). Ces métabolites sont généralement inactifs et excrétés.
3.3 Métabolisme hépatique
- Principal site du métabolisme.
- Métabolisme de premier passage (intestin puis foie) peut réduire la biodisponibilité.
4. Excrétion
L’excrétion correspond à l’élimination des médicaments et de leurs métabolites du corps, principalement par :
- Les reins (excrétion urinaire).
- La bile (excrétion fécale).
- Les poumons (excrétion gazeuse pour certains gaz anesthésiques).
- La sueur, salive, lait maternel (en traces).
4.1 Excrétion rénale
Comporte plusieurs étapes :
- Filtration glomérulaire.
- Sécrétion tubulaire active.
- Réabsorption tubulaire (peut être passive ou active).
Le pH urinaire peut influencer la réabsorption/excrétion selon l’ionisation du médicament.
5. Paramètres pharmacocinétiques importants
| Paramètre | Définition | Importance |
|---|
| Constante d’élimination ([Formule]) | Taux de disparition du médicament par unité de temps | Permet de calculer la demi-vie |
| Demi-vie ([Formule]) | Temps nécessaire pour éliminer 50 % du médicament | Donne la fréquence d’administration optimale |
| Clearance (Cl) | Volume de sang totalement débarrassé du médicament par unité de temps | Évalue la capacité d’élimination totale |
| Aire sous la courbe (AUC) | Intégrale de la concentration plasmatique en fonction du temps | Estimation de l'exposition totale au médicament |
6. Cinétique de concentration pharmacocinétique
6.1 Modèles cinétiques communs
- Pharmacocinétique à un compartiment : le médicament se répartit instantanément et uniformément. Concentration plasmatique décroît exponentiellement.
- Pharmacocinétique à deux compartiments : distribution initiale puis phase d’élimination.
6.2 Loi d’élimination
La décroissance plasmique suit souvent une loi d’ordre 1 :
[Formule mathématique]
- [Formule] : concentration initiale.
- [Formule] : constante d’élimination.
- [Formule] : temps.
7. Synthèse du devenir du médicament : processus ADME
[Diagramme]
- Le médicament est administré, absorbé dans la circulation.
- Distribué dans les tissus.
- Métabolisé principalement au foie (phase I et II).
- Puis éliminé par rein, bile ou autres voies.
Exemples concrets
- Paracétamol : bien absorbé par voie orale, métabolisé au foie (phase II majoritaire) puis éliminé par les reins.
- Digoxine : volume de distribution important (se fixe dans les tissus cardiaques), excrétion rénale importante.
- Morphine : métabolisme hépatique important avec formation de métabolites actifs.
Conclusion
La pharmacocinétique révèle comment un médicament voyage dans l’organisme, influençant son efficacité et sa sécurité. La compréhension des étapes ADME est essentielle pour ajuster la posologie, anticiper les interactions médicamenteuses et prévenir la toxicité. Les paramètres pharmacocinétiques comme le volume de distribution, la demi-vie et la clearance sont des outils clés pour cette optimisation.
Révision rapide :
| Étape | Description | Rôle principal |
|---|
| Absorption | Passage du médicament dans le sang | Détermine la quantité disponible (biodisponibilité) |
| Distribution | Répartition dans les tissus | Impacte la concentration au site d’action |
| Métabolisme | Transformation chimique (phase I et II) | Facilite élimination et modifie activité |
| Excrétion | Élimination hors de l’organisme | Assure la diminution progressive du médicament |
Bon travail dans vos révisions !