Elimination des médicaments Alain Bousquet-Mélou Mars 2012.

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Elimination des médicaments Alain Bousquet-Mélou Mars 2012

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Elimination des médicaments

Alain Bousquet-Mélou

Mars 2012

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Elimination des médicaments

Organisme

Foie

BiotransformationsExcrétion biliaire

Reins

Excrétion urinaire

clairancehépatique

clairancerénale

clairance totale

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La clairance totale ou clairance corporelle

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concentrations

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100temps

Vitesse de décroissancedes concentrations

La clairance

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• vitesse instantanée (X est la quantité de substance)

Clairance =vitesse d'élimination

concentration

Clairance =dX / dt

C(t)

constante de proportionnalité entre la vitesse d'élimination et la concentration de substance

Définition (1) :

La clairance

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La clairance mesure la capacité de l'organisme (ou d'un organe) à éliminer une substance après qu'elle ait atteint la circulation générale

La clairance Définition (2) :

!capacité n'est pas synonyme de vitesse

d'élimination

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ClairanceMasse Temps

Masse VolumeVolume Temps

1

11

• La clairance a la dimension d'un débit• Elle s'exprime en : mL.min-1

ou L.h-1

La clairance Dimension

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http://www.icp.org.nz/icp_t1.html

click

click

La clairance

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Cl totale = Dose iv / AUC(plasma, sang)

une administration IV est requise!

La clairance Méthode de mesure (1) :

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concentrations

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 20 40 60 80 100

temps

La clairance Méthode de mesure (2) :

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Un modèle général pour la clairance

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Un modèle général pour la clairance Modélisation de la vitesse d’extraction

Organe épurateurinC Q

organel' desanguin débit Q

outC Q

outin C-C Q

outin C-C Qextractiond' Vitesse

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1. par rapport à la vitesse d'entrée :

1 1-E

E

Un modèle général pour la clairance Normalisation de la vitesse d’extraction

inC Q

Organe épurateurinC Q

outC Q

outin C-C Q

in

outin

C

C-CE extractiond't Coefficien

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2. par rapport à la concentration d'entrée :

Un modèle général pour la clairance Normalisation de la vitesse d’extraction

inC

Organe épurateurinC Q

outC Q

outin C-C Q

EQCl Clairance

Q

E Q

E-1 Q

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Coeur

organes épurateurs(foie, rein, autres)

Un modèle général pour la clairance Modélisation de la clairance corporelle

globalcardiaquetotale EQCl Clairance

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Un modèle général pour la clairance

Une clairance sera qualifiée de forte ou faible par comparaison à sa valeur maximale c’est-à-dire par le calcul du coefficient d’extraction

La valeur maximale d’une clairance est un débit sanguin physiologique

Une capacité d’extraction identique conduit à des valeurs de clairance différentes selon les espèces

globalcardiaquetotale EQCl

organeorganeorgane EQCl

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Echangesgazeux

Inhalationexhalation

Urine

Métabolisme

Foie

Rein

Tissuadipeux

Perfusionrapide

Perfusionlente

Poumon

Estomac

Intestin

Fèces

Ingestion

Une organisation anatomique et fonctionnelle similaire

Comparaison interspécifique des clairances

ClTOT = Clrénale + Clhépatique

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Débitcardiaque(ml/kg/min)

244 146 116 86 80 75 55

Clairance(ml/kg/min)

Des valeurs de clairance diférentes,à capacités d’extraction identiques = 100%

122 73 58 43 40 37.5 27.5

Des paramètres physiologiques différents

Comparaison interspécifique des clairances

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Clairance totale(ml/kg/min)

Coefficientd'extractionglobal (%)

Temps de demi-vie (min)

Penicilline

3.6

3.1

30

Gentamicine

3.1

2.7

75

Oxytetracycline

4.0

3.4

360

Tylosine

22

19

54

Comparaison entre clairances et temps de demi-vie

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Le temps de demi-vie dépend du volume de distribution et de la clairance

Distribution importante faible

Clairance forte faible

demi-vie identique

t 1/2 = Ln2 . Vd

ClTOTALE

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Utilisation de la clairance corporelle

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Utilisation de la clairance corporelle

La détermination d’une dose

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cibleCF

Cl

24h

Dose

Déterminée pardes études de

pharmacodynamie

Paramètres pharmacocinétiquesqui contrôlent

les concentrations sanguines

Dosejournalière

La détermination d’une dose

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click

click

Doses et clairance

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Utilisation de la clairance corporelle

La détermination d’une dose

L’adaptation individuelle des posologies

L’extrapolation interspécifique des posologies

référenceréférence τ

Dose

Cl

Cl

τ

Dose

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Débitcardiaque(ml/kg/min)

244 146 116 86 80 75 55

Clairance(ml/kg/min)

Des valeurs de clairance différentes,à capacités d’extraction identiques = 100%

122 73 58 43 40 37.5 27.5

Dose /24h(mg/kg)

176 105 84 62 58 54 36

Des doses par kg différentes,pour obtenir la même concentration cible =1 µg/mL

Des paramètres physiologiques différents

Extrapolation interspécifique des posologies

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Espèce Dose proposéeen clinique

(mg/kg)

Clairance(mL/kg/min)

Dose calculée(mg/kg)

Homme 0.17 14.7 -

Chien 0.5 - 2 85 1

Chat 0.05 – 0.2 8.6 0.1

Morphine, IM

Les doses sont proportionnelles aux clairances

Extrapolation interspécifique des doses

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Extrapolation interspécifique des doses :

La première dose chez l’Homme

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Passage de l’animal à l’Homme Que faire quand on ignore la clairance pour

l'espèce cible ?

Approche allométrique

La première dose chez l’Homme

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Echangesgazeux

Inhalationexhalation

Urine

Métabolisme

Foie

Rein

Tissuadipeux

Perfusionrapide

Perfusionlente

Poumon

Estomac

Intestin

Fèces

Ingestion

Allométrie : Des similitudes …Allométrie : Des similitudes …

Une organisation anatomique et fonctionnelle similaire

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Baleine bleue: >108 g

Musaraigne 2 g

Eléphant: 106 -107

Allométrie : … et des différences de formatAllométrie : … et des différences de format

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Allométrie : … et des différences de formatAllométrie : … et des différences de format

L’allométrie étudie les relations entre le format et la physiologie

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Débitcardiaque(ml/kg/min)

244 146 116 86 80 75 55

Clairance(ml/kg/min)

Des valeurs de clairance diférentes,à capacités d’extraction identiques = 100%

122 73 58 43 40 37.5 27.5

Dose(mg/kg/24h)

176 105 84 62 58 54 36

Des doses par kg différentes,pour obtenir la même concentration cible =1 µg/mL

Des paramètres physiologiques différents

Allométrie : applications en pharmacologieAllométrie : applications en pharmacologie

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Une relation allométrique pour un paramètre

Log clairance

Log PoidsLog clairance = a + b Log Poids

clairance = constante x Poidsb

?

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Loi des surfaces (doses exprimées par m2) b = 0.67 extrapolation de la première dose chez l’Homme standardisation des doses en cancérologie, en pédiatrie

(intraspécifique)

Extrapolation des doses et allométrie

banimalanimal

bHommeHomme PaCl PaCl

animal

HommeanimalHomme

Cl

ClDoseDose

b

animal

HommeanimalHomme

P

PDoseDose

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Guidance for Industry: Estimating the Maximum Safe Starting Dose in Initial Clinical Trials for Therapeutics in Adult Healthy Volunteers

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Ajustement de doses par le rapport des clairances :

Conclusion : Extrapolation intraspécifique des doses

à la base des adaptations de posologies aux caractéristiques physiopathologiques des patients : ex : insuffisance rénale

à la base des études de pharmacocinétique de population : identifier les caractéristiques individuelles associées à des variations de la clairance et quantifier ce lien