Fiche de révision : Pharmacocinétique : absorption et élimination

Plan du Cours

  1. Pharmacocinétique et relation dose-effet
  2. Évolution des concentrations dans le temps
  3. Étapes ADME et devenir du médicament
  4. Voies d’administration et devenir
  5. Absorption et transferts membranaires
  6. Transport actif et glycoprotéine P
  7. Absorption orale et biodisponibilité
  8. Distribution tissulaire des médicaments
  9. Excrétion rénale et biliaire
  10. Métabolisme et réactions enzymatiques
  11. Variabilité du métabolisme médicamenteux

1. Pharmacocinétique et relation dose-effet

Notions clés & Définitions

  • Pharmacocinétique : Étude de l’évolution des concentrations du médicament au cours du temps et de ce que l’organisme fait subir au principe actif.

★ À maîtriser

📌 La pharmacocinétique décrit la relation dose-concentration, tandis que la pharmacodynamique décrit la relation concentration-effet et le mode d’action du médicament.

Compléments

  • Même lorsque le traitement est adapté, l’effet véritable du médicament n’est obtenu que chez au plus 80 à 90 % des patients.

  • Un surdosage peut provoquer une toxicité ou des effets indésirables, tandis qu’un sous-dosage peut entraîner une inefficacité thérapeutique.

Astuce mémo

Pharmacocinétique : l’organisme agit sur le médicament ; pharmacodynamique : le médicament agit sur l’organisme.

2. Évolution des concentrations dans le temps

★ À maîtriser

  • Après une injection intraveineuse en bolus, la concentration sanguine diminue au cours du temps.

  • Après une administration orale unique, la concentration augmente jusqu’à un pic puis diminue au cours du temps.

Compléments

  • Lors d’une perfusion continue, la concentration augmente rapidement au début puis atteint un plateau.

  • Lors d’administrations répétées, chaque dose fait augmenter puis diminuer la concentration et les oscillations tendent à se stabiliser avec des pics et des plateaux égaux.

  • Les concentrations sont connues à partir des prélèvements effectués chez le patient et sont donc observées sous forme de points.

3. Étapes ADME et devenir du médicament

Notions clés & Définitions

  • Absorption : Passage du site d’administration vers la circulation sanguine.
  • Métabolisme : Biotransformation du principe actif par des enzymes, qui modifie sa structure moléculaire et augmente généralement son hydrosolubilité.
  • Distribution : Passage du principe actif dans les tissus.

★ À maîtriser

📌 ADME désigne la libération, l’absorption, la distribution et l’élimination, cette dernière comprenant le métabolisme et l’excrétion.

Compléments

  • Le rein est le principal organe d’excrétion du médicament sous forme inchangée, mais le foie participe également à l’excrétion.

  • Le principe actif peut se fixer aux protéines plasmatiques et se distribuer dans les cellules sanguines selon ses propriétés physicochimiques.

Astuce mémo

ADME : absorption, distribution, métabolisme, excrétion.

4. Voies d’administration et devenir

Notions clés & Définitions

  • Élimination pré-systémique : Regroupe les voies d’élimination empruntées entre le site d’administration et l’arrivée dans la circulation systémique.

★ À maîtriser

  • 🔄 Après une administration intraveineuse, le médicament : entre directement dans le sang, diffuse vers les tissus et les sites d’action, retourne dans le sang, est distribué à d’autres organes cibles ou aux reins et au foie

  • 🔄 Après une administration orale, le médicament :

    1. traverse la paroi digestive
    2. rejoint la veine porte
    3. passe par le foie
    4. rejoint la circulation systémique

📌 La voie sublinguale rejoint directement la circulation veineuse sans passer par le système porte, tandis que la voie orale passe par la veine porte puis le foie.

Compléments

  • La voie rectale peut contourner le système porte par le système veineux hémorroïdal.

  • Les voies d’administration générale ou systémique comprennent :

    • les voies intraveineuse
    • intra-artérielle
    • sous-cutanée
    • intramusculaire
    • orale
    • nasale
    • sublinguale
    • rectale
  • Les voies locales ou in situ comprennent :

    • la voie inhalée
    • la voie oculaire
    • la voie intraoculaire
    • la voie cutanée
    • la voie transdermique
    • la voie intra-articulaire
    • la voie intrathécale

Astuce mémo

La voie orale passe par le système porte ; les voies sublinguale et rectale le contournent.

5. Absorption et transferts membranaires

Notions clés & Définitions

  • Diffusion passive : Passage libre d’une molécule à travers une membrane biologique, sans dépense d’énergie.

★ À maîtriser

  • L’absorption dépend principalement des propriétés physicochimiques du médicament et du gradient de concentration.

  • Pour la voie orale, l’absorption comporte le passage de la membrane digestive et l’élimination pré-systémique, qui s’oppose à l’entrée du médicament dans la circulation.

📌 La diffusion passive suit le gradient de concentration et n’est pas saturable.

Compléments

📌 La diffusion passive à travers une membrane lipidique favorise les molécules hydrophobes, liposolubles et non chargées.

  • Les molécules de masse molaire supérieure à 1 000 Da sont moins bien absorbées que les petites molécules.

  • La diffusion passive intervient notamment au niveau de la peau et de l’intestin grêle.

6. Transport actif et glycoprotéine P

Notions clés & Définitions

  • Glycoprotéine P : La glycoprotéine P (P-gp) est un transporteur membranaire qui assure l’efflux, et non l’influx, de composés endogènes et exogènes hors des cellules et s’oppose à l’absorption intestinale.

★ À maîtriser

  • Le transport actif fait passer une molécule contre son gradient de concentration grâce à des transporteurs protéiques spécifiques, saturables et compétitifs, et nécessite de l’énergie fournie par l’ATPase.

📌 L’inhibition de la P-gp bloque l’efflux et augmente l’absorption, tandis que son induction augmente son expression et diminue l’absorption.

Compléments

  • Le transport actif peut concerner tout principe actif, notamment les molécules chargées, au niveau de la peau et de l’intestin grêle.

📌 L’inhibition ou l’induction des transporteurs actifs par d’autres médicaments peut provoquer des interactions médicamenteuses.

  • La P-gp est présente dans les tissus suivants :

    • l’intestin
    • le tubule contourné proximal du rein
    • la barrière hémato-encéphalique
    • les trophoblastes du placenta
    • les lymphocytes
  • Les substrats cités de la P-gp comprennent la digoxine, les antiprotéases anti-VIH et les immunosuppresseurs ciclosporine et tacrolimus.

Astuce mémo

P-gp = efflux hors de la cellule, à l’opposé de l’influx

7. Absorption orale et biodisponibilité

Notions clés & Définitions

  • Élimination pré-systémique : L’élimination pré-systémique, ou effet de premier passage, désigne tout ce qui est éliminé pendant la phase d’absorption avant l’arrivée du médicament dans la circulation générale.
  • Biodisponibilité : La biodisponibilité est la fraction de la dose administrée qui atteint la circulation générale pour une voie donnée.

★ À maîtriser

  • 🔄 Avant d’atteindre la circulation générale, le médicament :
    1. peut être dégradé dans la lumière digestive
    2. franchit la barrière entérocytaire
    3. traverse le foie, notamment les hépatocytes

Compléments

  • Les facteurs déterminant l’absorption orale comprennent : les caractéristiques physicochimiques du médicament, sa prise en charge par la P-gp, sa prise en charge par les enzymes digestives, son élimination hépatique après le passage de la veine porte

  • La biodisponibilité varie de 0 % pour un médicament non absorbé à 100 % pour un médicament totalement absorbé.

Astuce mémo

Tube digestif → entérocyte → foie → circulation générale

8. Distribution tissulaire des médicaments

★ À maîtriser

  • La distribution tissulaire dépend de : les caractéristiques physicochimiques du principe actif, le débit sanguin loco-régional, la structure de la barrière capillaire, les caractéristiques physiologiques ou physiopathologiques des tissus

  • La P-gp s’oppose à la pénétration tissulaire par efflux, les OATP assurent un influx dans les hépatocytes et les OAT/OCT assurent un influx dans le rein.

Compléments

  • Une forte liposolubilité favorise le passage des membranes, tandis qu’un fort poids moléculaire le limite.

  • Un organe fortement perfusé reçoit davantage de médicament qu’un organe moins perfusé.

  • La barrière hémato-encéphalique est dense et difficile à franchir.

9. Excrétion rénale et biliaire

Notions clés & Définitions

  • Élimination : L’élimination est l’ensemble des mécanismes mis en jeu par l’organisme pour éliminer une substance active.

★ À maîtriser

📌 L’excrétion élimine le principe actif sous forme inchangée, tandis que le métabolisme l’élimine après transformation moléculaire.

  • Les trois mécanismes de l’excrétion rénale sont :
    • la filtration glomérulaire
    • la sécrétion tubulaire
    • la réabsorption tubulaire

Compléments

  • L’excrétion peut être rénale, biliaire, fécale, lactée ou pulmonaire, tandis que le métabolisme est principalement hépatique mais peut aussi être intestinal, pulmonaire ou cutané.

  • Plus une substance active est hydrophile, plus elle a de chances d’être éliminée par les reins ; plus elle est lipophile, moins elle a de chances de l’être.

  • La filtration glomérulaire est une diffusion passive à travers les pores du glomérule, qui laisse passer les substances de poids moléculaire inférieur à 65 000 Da.

  • La sécrétion tubulaire est un transport actif par des transporteurs, notamment MRP, et elle est saturable, compétitive et susceptible de provoquer des interactions médicamenteuses.

  • La réabsorption tubulaire correspond au passage passif du médicament de la lumière tubulaire vers la circulation générale.

Astuce mémo

Filtration → sécrétion → réabsorption

10. Métabolisme et réactions enzymatiques

Notions clés & Définitions

  • Métabolisme : Le métabolisme correspond aux réactions chimiques enzymatiques qui transforment une substance active afin de favoriser son élimination dans les urines.

★ À maîtriser

📌 La phase I, ou fonctionnalisation, crée un groupement fonctionnel, tandis que la phase II, ou conjugaison, greffe un groupement polaire qui augmente l’hydrosolubilité de la molécule.

Compléments

  • Le métabolisme est principalement hépatique, mais peut aussi se produire dans la peau, les poumons et l’intestin ; il constitue une source majeure de variabilité pour les médicaments liposolubles.

  • Les métabolites peuvent être nombreux, inactifs ou moins actifs, actifs ou toxiques ; les benzodiazépines sont citées comme exemple de métabolites actifs et le paracétamol et l’éthanol comme exemples de métabolites toxiques.

  • La famille des cytochromes P450 compte 57 isoenzymes, dont 6 sont particulièrement impliquées dans le métabolisme des médicaments.

  • La nomenclature CYP2D6*4 distingue la superfamille génique CYP, la famille CYP2, la sous-famille CYP2D, l’isoenzyme CYP2D6 et le variant allélique *4.

  • Les enzymes de phase I se différencient par leurs substrats, leurs inducteurs et inhibiteurs, ainsi que leur distribution dans la population liée à des facteurs génétiques.

  • Les groupements cités en phase II comprennent :

    • le glucuronate
    • l’acétyle
    • le sulfate
    • le glutathion
    • la glycine
    • le méthyle
  • La glucuronoconjugaison, catalysée par les UDP-glucuronyl-transférases (UGT), est le mécanisme principal de conjugaison ; le paracétamol est métabolisé par cette voie.

  • Les enzymes de phase II produisent des métabolites hydrosolubles éliminables par voie rénale et sont principalement cytosoliques, surtout exprimées dans le foie mais aussi dans les poumons.

  • En cas de surdosage de paracétamol, la glucuronation peut être saturée et la conjugaison au glutathion peut être épuisée, tandis que la sulfation est indiquée comme non toxique.

Astuce mémo

Phase I fonctionnalise ; phase II conjugue

11. Variabilité du métabolisme médicamenteux

Notions clés & Définitions

  • Variabilité du métabolisme : La variabilité du métabolisme correspond aux différences d’activité des voies enzymatiques entre individus, liées notamment aux différences entre leurs enzymes.

★ À maîtriser

  • Le polymorphisme génétique de CYP2D6 modifie le métabolisme de la codéine.

📌 L’inhibition des CYP diminue l’élimination, tandis que leur induction augmente l’élimination.

Compléments

  • La CYP2D6 est absente chez les métaboliseurs inefficaces, qui représentent 6 à 7 % des personnes.

  • De nombreux inhibiteurs de CYP3A4 sont également des inhibiteurs de la P-gp.

  • La pharmacocinétique est une source de variabilité de l’effet des médicaments, avec des sources physiologiques, pathologiques et liées aux interactions médicamenteuses.

Astuce mémo

Inhibition CYP → élimination diminuée ; induction CYP → élimination augmentée

Tableaux de synthèse

Effets des modulateurs de la P-gp

ModulateurActionEffet sur absorption
SubstratPris en charge par la P-gpEfflux du substrat
InhibiteurBloque l’action de la P-gpAugmentation
InducteurAugmente l’expression de la P-gpDiminution

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur Pharmacocinétique : absorption et élimination avec 11 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Que décrit la pharmacocinétique à propos d’un médicament dans l’organisme ?

2. Une équipe veut distinguer deux étapes dans l’étude d’un médicament : relier la dose administrée à la concentration sanguine, puis relier cette concentration à l’effet. Quelle attribution convient ?

Faire le QCM →

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les concepts clés de Pharmacocinétique : absorption et élimination avec 10 flashcards interactives.

Que décrit la pharmacocinétique ?

L’évolution des concentrations médicamenteuses au cours du temps.

Que décrit la pharmacodynamique dans la relation dose-concentration-effet ?

La relation concentration-effet et le mode d’action du médicament.

Après un bolus intraveineux, comment évolue la concentration sanguine au cours du temps ?

Elle diminue.

Voir les flashcards →

Cours similaires

Crée tes propres fiches de révision

Importe ton cours et l'IA génère fiches, QCM et flashcards en 30 secondes.

Générateur de fiches