4.14: Facteurs affectant la liaison protéine-médicament : facteurs liés au patient

Factors Affecting Protein-Drug Binding: Patient-Related Factors
JoVE Core
Pharmacokinetics and Pharmacodynamics
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JoVE Core Pharmacokinetics and Pharmacodynamics
Factors Affecting Protein-Drug Binding: Patient-Related Factors
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01:29 min
February 12, 2025

Overview

La liaison protéine-médicament, un aspect essentiel de la pharmacocinétique, est sujette à une variabilité considérable influencée par un éventail de facteurs liés au patient. L’interaction complexe de l’âge, des différences individuelles et des conditions pathologiques a un impact significatif sur la dynamique de liaison et les effets pharmacologiques ultérieurs.

L’âge est un déterminant clé de la liaison protéine-médicament. Les nouveau-nés, caractérisés par une faible teneur en albumine, présentent des concentrations accrues de médicaments non liés tels que la phénytoïne et le diazépam. En revanche, les nourrissons dont la liaison aux médicaments est accrue et dont la clairance rénale est substantielle ont souvent besoin de doses plus élevées de médicaments comme la digoxine pour être efficaces à titre thérapeutique.

Les personnes âgées, marquées par une teneur réduite en albumine et des niveaux élevés de glycoprotéineα 1-acide, subissent des modifications de la concentration de médicament libre. Ces changements liés à l’âge ont un impact sur la liaison aux médicaments et contribuent à des changements nuancés dans la pharmacocinétique et la pharmacodynamique.

Les variations interindividuelles dans la liaison aux médicaments sont fréquemment attribuées à des facteurs génétiques et environnementaux. Les prédispositions génétiques jouent un rôle central dans la réponse de l’individu au traitement médicamenteux, façonnant le paysage complexe des interactions protéine-médicament.

Les conditions pathologiques affectent principalement la teneur en protéines, affectant ainsi la liaison protéine-médicament. L’hypoalbuminémie (un taux d’albumine sanguine anormalement bas), résultant du vieillissement, d’un traumatisme ou de brûlures, constitue une menace substantielle pour l’efficacité de la liaison. De même, l’hyperlipoprotéinémie (un taux de lipides sanguins anormalement élevé) affecte la liaison des médicaments lipophiles.

Les facteurs régissant la liaison protéine-médicament ont de profondes conséquences tant pour la pharmacocinétique que pour la pharmacodynamie. La diminution de la liaison aux protéines plasmatiques et aux médicaments aboutit à une augmentation des concentrations de médicaments non liés. Ceci, à son tour, amplifie la clairance des médicaments, déclenche la redistribution et peut accentuer les actions thérapeutiques ou toxiques. L’équilibre délicat de la liaison protéine-médicament devient un déterminant essentiel de l’efficacité et de l’innocuité des traitements médicamenteux.

Transcript

La liaison protéine-médicament varie en fonction de nombreux facteurs liés au patient.

L’âge a un impact sur la liaison en raison de la teneur variable en protéines dans les différents groupes d’âge. Les nouveau-nés présentent une faible albumine, augmentant les concentrations non liées de médicaments comme la phénytoïne et le diazépam.

Les nourrissons atteints d’insuffisance cardiaque congestive ont besoin de doses plus élevées de digoxine en raison d’une meilleure liaison aux protéines et d’une plus grande clairance rénale.

Les personnes âgées présentant une réduction de l’albumine et des taux élevés de glycoprotéineα 1-acide modifient la concentration de médicament libre.

Les différences de liaison aux médicaments entre les individus sont généralement liées à des facteurs génétiques et environnementaux.

Les conditions pathologiques qui modifient la teneur en protéines peuvent avoir un impact sur la liaison protéine-médicament. L’hypoalbuminémie, causée par le vieillissement, un traumatisme ou des brûlures, peut gravement altérer cette liaison. L’hyperlipoprotéinémie, résultant d’une hypothyroïdie ou d’une maladie hépatique obstructive, affecte la liaison des médicaments lipophiles.

Ces facteurs ayant un impact sur la liaison protéine-médicament influencent la pharmacocinétique et la pharmacodynamique du médicament. La diminution de la liaison protéine-médicament plasmatique augmente la concentration de médicament non lié, favorisant la redistribution et la clairance des tissus. L’augmentation de la concentration intensifie également son action thérapeutique ou sa toxicité.

Key Terms and definitions​

  • Protein-drug binding - A critical aspect of pharmacokinetics, influenced by various patient-related factors.
  • Albumin - A protein that plays a key role in drug binding, varying with age and health conditions.
  • Phenytoin - A medication that exhibits heightened concentrations in neonates due to low albumin content.
  • Interindividual variations - Differences in drug binding attributed to genetic and environmental factors.
  • Hypoalbuminemia - A pathological condition leading to reduced blood albumin levels, affecting protein-drug binding.

Learning Objectives

  • Define Protein-drug binding – Explain what it is (e.g., factor affecting protein binding).
  • Contrast Neonates vs Older people – Explain key differences in drug binding due to age (e.g., albumin pharmacodynamics).
  • Explore Examples – Describe scenario of drug binding in various health conditions (e.g., Hypoalbuminemia).
  • Explain Interindividual variations – Describe how genetic and environmental factors influence drug binding.
  • Apply in Context – Discuss the consequences of altered protein-drug binding on pharmacokinetics and pharmacodynamics.

Questions that this video will help you answer

  • [Question 1] What is protein-drug binding and how can various factors affect it?
  • [Question 2] How does age influence protein-drug binding?
  • [Question 3] What role do pathological conditions like Hypoalbuminemia play in protein-drug binding?

This video is also useful for

  • Students – Understand how protein-drug binding impacts pharmacokinetics and pharmacodynamics.
  • Educators – Provides a clear framework for teaching about factors influencing protein-drug binding.
  • Researchers – Relevance for scientific study on protein-drug interactions and their implications on pharmacodynamics.
  • Pharmacology enthusiasts – Offer insights into the intricate landscape of drug binding and its wide-ranging implications.