Pharmacologie : pharmacocinétique et pharmacodynamie 

Notions de la pharmacologie :

Un médicament :

L'article 115 du code de santé publique définit Un médicament est toute substance ou composition présentée comme possédant des propriétés curatives ou préventives à l'égard des maladies humaines ou animales.

Il s'agit aussi de tout produit pouvant être administré à l'homme ou l'animal , en vue d'établir un diagnostic médical ou de restaurer, corriger ou modifier leurs fonctions physiologiques en exerçant une action pharmacologique, immunologique ou métabolique.

Origine des médicaments :

Végétale : alcaloïdes ( morphines, strychnine)

Animales : kinases ( urokinase), hormone (GH)

Synthétique : synthèse chimique totale, hémisynthèse ( pénicillines)

Biogénétiques : hormones, cytokines (interféron)

Le parcours du médicaments :

Drug discovery : tests in vitro, criblages de molécules.

Pré-clinique : tests sur des modèles de laboratoire (souris, chat,...)

Essais cliniques 

Évaluation AMM 

Pharmacologie :

Vient du mot grec '' pharmakon '' qui veut dire remède mais aussi poison.

Discipline ayant pour l'objet l'étude des interactions entre les médicaments et les organismes vivants.

C'est la science des effet et du devenir dans l'organisme des médicaments.

Les enjeux en relation avec le médicament sont à la fois scientifique, économique et de santé publique.

Pharmacovigilance :

Est l'activité consistant à enregistrer et évaluer les effets secondaires résultant de l'utilisation des médicaments. 

Pharmacodépendance :

Un état psychique et parfois physique, résultant de l'interaction entre un organisme vivant et une substance, caractériser par des réponses comportementales et autres qui comportent toujours une compulsion à prendre la substance de façon continue ou périodique à fin d'enressentir de nouveau, ses effets psychiques.

Pharmacocinétique et système ADME

La pharmacocinétique ( PK ) :

Étude de la manière dont un médicament se comporte après son introduction dans l'organisme.

La PK est l'étude de la cinétique de l'absorption, de la distribution, du métabolisme et de l'élimination des médicaments et de leur réponses pharmacologiques, thérapeutiques et toxiques.

Système ADME :

Absorption Distribution Métabolisme Élimination

Absorption :

correspond à l'ensemble des phénomènes intervenant dans le transfert du principes actifs ( PA ) médicamenteux depuis son site d'administration jusqu'à la circulation sanguine.

Paramètres resumants l'absorption :

La concentration (C max)
Surface sous la courbe (ASC)
Biodisponibilité ( F )

Le C max est la concentration plus élevée atteinte dans le plasma après administration du médicament.

Un médicament avec (C max) trop élevée peut devenir toxique si sa toxicité est liée au (C max) (ce n'est pas toujours le cas).

Un médicament avec (C max) trop faible peut être inefficace, si son activité est liée au (C max).

Il faut toujours ajuster la dose pour atteindre le (C max) adéquat.

Surface sous la courbe

ASC = (dose/ clairance)

La biodisponibilité quantifié l'absorption depuis le site d'administration jusqu'au le sang, elle est mesurée en comparant la voie orale (ou autre) avec la voie intraveineuse.

Distribution :

Répartition du médicament véhiculé par le sang dans les différents organes et tissus de l'organisme.

Volume de distribution ( Vd ) :

Volume fictif dans lequel devrait se distribuer le médicament pour être à la même concentration que celle de plasma.

V = Q/C            avec : 

Q : quantité de médicament dans l'organisme.

C : concentration plasmatique.

Cette notion permet de quantifier la distribution tissulaire. Selon les médicaments, il peut varier de 3 à + 40000 litres 

Volume élevé = forte affinité pour les protéines tissulaires

Facteurs modifiant la distribution 

Facteurs modifiant la fixation aux protéines plasmatiques

Volume liquidiens de l’organisme (âge (nourrisson…) ,déshydratation)

Rapport masse maigre/tissu adipeux (obésité, âge)

Hémodynamique (état de choc, insuffisance cardiaque chronique)

Métabolisme :

Élimination d’un principe actif (PA) par réaction chimique qui dénature le PA. 

• Métabolisme hépatique (grande vascularisation, richesse enzymatique) 

• Métabolisme rénale, pulmonaire et intestinal secondairement

On appelle métabolites les médicaments ayant subi une bio-transformation.

Différents types de métabolites formés : actifs, inactifs et toxiques.

Bio-transformations :

Transformation par une réaction enzymatique d’un médicament en un ou plusieurs autres composés actifs ou inactifs au plan pharmacologique dans le foie car

flux sanguin très important 

nombreuses enzymes impliquées dans la transformation des médicaments.

2 types de réaction de métabolisme :

phase I : Oxydation (CYP), réduction, hydrolyse

Phase II : Glucuro, sulfoconjugaison (interviennent souvent après phase I, donnent composés hydrosolubles éliminés par la bile ou l’urine).

Élimination :

Élimination d’un PA par sortie de l’organisme par les voies naturelles essentiellement rénale et biliaire.

Mécanisme d’élimination directe : médicament éliminé sous forme inchangé.

Mécanisme d’élimination indirect : médicament transformé avant d’être éliminé.

Concept de clairance :

La clairance indique la capacité d’un organe à épurer totalement un volume de fluide par unité de temps. (Notion d’épuration (« nettoyage ») d’un volume du compartiment.)

La vitesse à laquelle le médicament est éliminé est proportionnelle :

au flux sanguin dans l’organe d’élimination (Q)

à la capacité d’extraction de cet organe (E)

demi-vie d’élimination :

Temps au bout duquel la concentration sanguine a diminué de moitié

C’est un paramètre facile à mesurer (il suffit de quelques échantillons sanguins…).

C’est un paramètre pharmacocinétique secondaire car il dépend de la clairance ET du volume de distribution.

Pharmacodynamie :

La pharmacodynamie correspond à la mesure de l’effet d’un médicament dans l’organisme, qui dépend de la dose du médicament reçue. 

La pharmacodynamie décrit les propriétés suivantes d’un médicament :

les effets thérapeutiques (tels que soulager la douleur ou diminuer la tension artérielle).

leurs effets secondaires (voir Action des médicaments et Interactions chimiques).

le lieu où le médicament agit dans l’organisme (site d’activité).

comment le médicament agit sur l’organisme (mécanisme d’action).

Les effets d’un médicament sur l’organisme peuvent être influencés par de nombreux facteurs tels que :

l’âge de la personne ( Vieillissement et médicaments).

ses caractéristiques génétiques.

les maladies dont les personnes peuvent être atteintes par ailleurs.

Relations dose-effets :

La relation dose-effet, qui se fonde sur les principes de pharmacocinétique et de pharmacodynamie, détermine la posologie nécessaire et la fréquence d'administration ainsi que l'index thérapeutique pour un médicament dans une population. 

Le type de réponse étudiée :

La réponse étudiée peut être

quantitative (mesure de l’intensité de l’effet en fonction de la dose)

qualitative(ou binaire), cas de succès ou échec, mort ou survie)

Aspects Pharmacologiques :

 Théorie de l'occupation des récepteurs

La théorie de l'occupation des récepteurs est un concept important en pharmacologie, qui se base sur la loi d'action de masse. En effet, l'occupation des récepteurs correspond à la quantité de médicament qui occupe les récepteurs cellulaires. 

L’occupation des récepteurs obéit à loi d'action de masse: 

Notion d’effet maximum

Notion d’agoniste entier - agoniste partiel 

La notion d'agoniste entier et d'agoniste partiel est également importante en pharmacologie. Elle correspond à la capacité totale d'un agoniste à activer un récepteur, par rapport à la capacité d'un agoniste partiel à activer un récepteur.