Essence du concept de biodisponibilité
En pharmacologie clinique, la biodisponibilité fournit une évaluation quantitative précise de la quantité de substance active qui se retrouve dans le sang après l'administration du médicament. Lorsque nous parlons de circulation systémique, nous excluons la part de la dose qui a pu être perdue ou non absorbée en chemin. Pour connaître ce chiffre dans le cas de comprimés ou de gélules administrés par voie orale, il est nécessaire de procéder à une comparaison directe avec une situation où le médicament est injecté directement dans une veine.
Méthode de détermination expérimentale
La biodisponibilité par voie orale (prise par la bouche, ou per os) est toujours déterminée de manière expérimentale. Elle repose sur la comparaison de deux modes d'administration de la substance chez un même individu.
L'expérience clinique comprend les étapes rigoureuses suivantes :
- Administration de référence. Tout d'abord, le médicament étudié est administré par voie intraveineuse (IV) au patient sélectionné. Cette méthode est considérée comme idéale.
- Mesures primaires. À des intervalles de temps strictement fixés, des échantillons de sang sont prélevés chez le patient et la concentration du médicament est mesurée. Ces points permettent de tracer la première courbe, correspondant à l'administration intraveineuse.
- Administration test. Après un délai nécessaire, exactement la même dose du même médicament est administrée au même patient, mais cette fois par voie orale.
- Mesures secondaires. De nouveau, de la même manière qu'à la première étape, on mesure l'évolution de la concentration au cours du temps pour tracer la seconde courbe, correspondant à la voie orale.
Paramètre d'évaluation clé (AUC)
Une fois les données de mesure obtenues, les pharmacologues analysent les graphiques représentant la concentration en fonction du temps. Le principal indicateur à extraire de ces graphiques est la surface sous la courbe.
Dans la pratique internationale, ce paramètre est désigné par l'abréviation AUC (de l'anglais Area Under the Curve). C'est précisément la surface sous la courbe « concentration-temps » qui permet d'évaluer objectivement la quantité totale de médicament parvenue dans la circulation sanguine sur l'ensemble de la période d'observation.
Calcul de la valeur de la biodisponibilité
Pour convertir les données graphiques en chiffres précis, on utilise une formule mathématique simple. L'interprétation repose sur le fait que la surface sous la courbe lors de l'administration intraveineuse est conventionnellement considérée comme le maximum absolu (100 %), puisqu'il n'y a aucune perte sur le chemin de la circulation sanguine.
Formule de calcul : $$F = \frac{AUC_{orale}}{AUC_{IV}} \times 100\%$$
Par conséquent, la biodisponibilité est le rapport entre la surface sous la courbe lors de l'administration orale du médicament et la surface sous la courbe lors de son administration intraveineuse.
En bref : réponses aux questions sur le sujet
Quels facteurs réduisent la biodisponibilité d'un médicament administré par voie orale ?
La biodisponibilité d'un médicament par voie orale est réduite en raison des barrières présentes dans le tractus gastro-intestinal et le foie. Les principaux facteurs sont :
- Facteurs physico-chimiques et enzymatiques du tractus gastro-intestinal — destruction de la substance par l'acide chlorhydrique de l'estomac, inactivation par les enzymes digestives et absorption incomplète.
- Métabolisme dans la paroi intestinale — transformation de la substance à l'intérieur des entérocytes (par exemple, la lévodopa (Levodopa)).
- Transport actif — efflux des substrats des entérocytes vers la lumière intestinale par la glycoprotéine P.
- Élimination présystémique — métabolisme intense lors du « premier passage » hépatique.
- Augmentation du péristaltisme intestinal — diminution du temps de contact avec la muqueuse.
De plus, la biodisponibilité de certains médicaments peut être diminuée sous l'influence de la prise alimentaire.
Qu'est-ce que le métabolisme présystémique et comment affecte-t-il la biodisponibilité ?
Le métabolisme présystémique (élimination présystémique ou effet de premier passage) correspond à la perte d'une partie de la substance médicamenteuse avant son entrée dans la circulation systémique lors d'une administration orale. Par conséquent, une quantité de substance inférieure à celle absorbée par la lumière intestinale atteint la grande circulation. L'élimination présystémique peut être due à :
- Un métabolisme hépatique lors du passage de la substance par la circulation porte.
- Un métabolisme dans la paroi intestinale impliquant l'isoenzyme CYP3A4, ainsi qu'à un efflux des substances vers la lumière intestinale via la glycoprotéine P.
Un effet de premier passage intense réduit la biodisponibilité ; pour certains médicaments, la voie orale peut s'avérer inefficace, et dans certains cas, une augmentation de la posologie est nécessaire.
La formule se mémorise facilement par la logique : on divise ce que l'on étudie (AUC orale) par l'idéal absolu (AUC IV), et on multiplie le résultat par 100 %.
Questions des cours et des examens
Pourquoi l'administration intraveineuse est-elle choisie comme référence ?
Lors de l'administration intraveineuse, la totalité de la dose administrée pénètre instantanément et sans perte dans la circulation systémique, c'est pourquoi cette valeur est considérée comme égale à 100 %.
Que signifie l'abréviation AUC ?
L'acronyme AUC signifie Area Under la Curve, ce qui se traduit par « surface sous la courbe » sur le graphique de la concentration du médicament en fonction du temps.
Pourquoi utilise-t-on le même patient au cours de l'expérience ?
L'administration test (orale) et l'administration de référence (IV) sont réalisées chez le même patient afin d'éliminer l'influence des caractéristiques individuelles de l'organisme sur les résultats de la comparaison.
À étudier également sur le sujet
- Clairance totale du médicament
- Volume de distribution des médicaments
- Demi-vie
- Notion de concentration à l'état d'équilibre
- Particularités de la circulation hépatique et porte
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