Élimination et excrétion des médicaments

L'élimination médicamenteuse est la perte irréversible d'un médicament de l'organisme. Elle se produit par métabolisme et par excrétion — l'élimination du médicament inchangé ou de ses métabolites dans l'urine, la bile ou par d'autres voies. Le rein est l'organe excréteur dominant, gérant les médicaments par filtration glomérulaire, sécrétion tubulaire active et réabsorption.

Definition

L'élimination médicamenteuse est le retrait irréversible d'un médicament de l'organisme par métabolisme et excrétion ; l'excrétion est le transfert du médicament inchangé ou de ses métabolites hors du corps, principalement par le rein dans l'urine et, dans une moindre mesure, par le foie dans la bile.

Scope

Cet article couvre les voies et mécanismes d'excrétion, les processus rénaux de filtration, de sécrétion et de réabsorption, le rôle des transporteurs, le recyclage biliaire et entérohépatique, et la manière dont l'excrétion contribue à la clairance totale. Il s'agit d'une référence conceptuelle et ne fournit pas de recommandations posologiques.

Core questions

• Par quelles voies le médicament est-il éliminé de l'organisme, et laquelle prédomine ?
• Comment la filtration glomérulaire, la sécrétion tubulaire et la réabsorption déterminent-elles ensemble l'excrétion rénale ?
• Quels rôles les transporteurs membranaires jouent-ils dans l'excrétion rénale et biliaire ?
• Comment l'excrétion se combine-t-elle au métabolisme pour donner la clairance totale ?

Key concepts

• Filtration glomérulaire
• Sécrétion tubulaire active
• Réabsorption tubulaire
• Clairance rénale
• Excrétion biliaire et recirculation entérohépatique
• Transporteurs rénaux de médicaments (OATs, OCTs, MATEs, P-glycoprotéine)
• Influence du pH et du débit urinaire sur la réabsorption

Key theories

Modèle à trois processus de la gestion rénale des médicaments

L'excrétion rénale d'un médicament est le résultat net de la filtration glomérulaire du médicament non lié, de la sécrétion tubulaire active via les transporteurs d'absorption et d'efflux, et de la réabsorption tubulaire passive ou active, de sorte que la clairance rénale peut être inférieure ou bien supérieure au débit de filtration selon les processus dominants.

Mechanisms

La plupart des médicaments quittent l'organisme soit après conversion métabolique, soit par excrétion directe de la molécule inchangée. L'excrétion rénale combine trois processus : le médicament non lié est filtré au niveau du glomérule ; certains médicaments sont activement sécrétés dans la lumière tubulaire par des transporteurs d'absorption et d'efflux (tels que les transporteurs d'anions et de cations organiques et les protéines MATE) ; et les médicaments lipophiles, non ionisés, peuvent être réabsorbés passivement, un processus sensible au pH et au débit urinaire. Le résultat net de ces processus est la clairance rénale. Le foie excrète également des médicaments et des conjugués dans la bile, dont certains peuvent être réabsorbés dans l'intestin (recirculation entérohépatique), prolongeant ainsi leur présence dans l'organisme. L'élimination totale, exprimée en clairance totale, est la somme des clairances rénale, hépatique et de toute autre clairance.

Clinical relevance

L'élimination détermine la vitesse à laquelle le médicament et ses métabolites sont éliminés et, par conséquent, la diminution de l'exposition au fil du temps ; une fonction altérée des organes excréteurs réduit la clairance et augmente l'exposition. Cet article décrit ces mécanismes à titre de référence et ne constitue pas une base pour l'ajustement individualisé des doses.

Evidence & guidelines

Le rôle des transporteurs rénaux dans l'excrétion et dans les interactions médiées par les transporteurs est exposé dans les recommandations de l'International Transporter Consortium, qui éclairent les directives réglementaires sur l'évaluation de l'excrétion et des interactions médicamenteuses pendant le développement ; le modèle de gestion rénale est standard dans les textes de pharmacocinétique clinique.

History

La physiologie rénale classique a établi que le rein gère les solutés par filtration, sécrétion et réabsorption, et ce cadre a été appliqué aux médicaments pour expliquer pourquoi la clairance rénale peut dépasser le débit de filtration. L'identification moléculaire des transporteurs d'anions et de cations organiques, puis des protéines MATE, a clarifié les mécanismes de la sécrétion active et la base des interactions excrétoires médiées par les transporteurs, consolidée par l'International Transporter Consortium.

Key figures

• Kathleen M. Giacomini
• Malcolm Rowland
• Thomas N. Tozer
• Grant R. Wilkinson

Seminal works

• morrissey-2013
• iticc-2010

Frequently asked questions

Quelle est la principale voie d'excrétion des médicaments ?

Le rein est la voie dominante, éliminant le médicament inchangé et ses métabolites dans l'urine par filtration, sécrétion et réabsorption ; le foie contribue en excrétant les médicaments et leurs conjugués dans la bile.

Comment la clairance rénale peut-elle être supérieure au débit de filtration glomérulaire ?

Lorsqu'un médicament est activement sécrété dans le tubule par des transporteurs en plus d'être filtré, sa clairance rénale peut dépasser le débit de filtration glomérulaire ; inversement, une réabsorption étendue peut rendre la clairance rénale beaucoup plus faible.