Pharmacodynamie
La pharmacodynamie est la branche de la pharmacologie qui s'intéresse à ce qu'un médicament fait à l'organisme : les effets biochimiques, physiologiques et moléculaires des médicaments, ainsi que la relation entre la concentration du médicament et l'ampleur de l'effet résultant. Elle est l'homologue conceptuel de la pharmacocinétique (ce que l'organisme fait au médicament), et ensemble, elles décrivent la chaîne dose-concentration-effet qui sous-tend la thérapeutique rationnelle.
Definition
La pharmacodynamie est l'étude de la relation entre la concentration d'un médicament au site d'action et l'effet pharmacologique résultant, y compris les mécanismes moléculaires par lesquels les médicaments produisent ces effets.
Scope
Ce domaine oriente le lecteur vers les principes fondamentaux de l'action médicamenteuse étudiés en pharmacologie clinique : comment les médicaments se lient à des cibles telles que les récepteurs, les enzymes, les canaux ioniques et les transporteurs ; comment l'occupation de ces cibles se traduit par une réponse mesurable ; et comment cette réponse varie avec la dose. Il encadre les sujets détaillés qui suivent - interactions médicament-récepteur, relations dose-réponse et fenêtre thérapeutique, efficacité et puissance, agonisme et antagonisme, et transduction du signal - comme une taxonomie de référence, et non comme un guide clinique ou de prescription.
Sub-topics
Core questions
- Comment un médicament interagit-il avec sa cible moléculaire pour produire un effet ?
- Comment l'ampleur de l'effet change-t-elle lorsque la dose ou la concentration varie ?
- Qu'est-ce qui distingue la puissance d'un médicament de son efficacité ?
- En quoi les agonistes, les antagonistes et les agonistes partiels diffèrent-ils dans leur action sur la même cible ?
- Comment l'occupation de la cible est-elle convertie en une réponse cellulaire et physiologique ?
Key concepts
- Récepteur et cible médicamenteuse
- Affinité et occupation
- Relation dose-réponse
- Puissance et efficacité
- Fenêtre thérapeutique et indice thérapeutique
- Agoniste, antagoniste et agoniste partiel
- Transduction du signal et seconds messagers
- Sélectivité et spécificité
Key theories
- Théorie de l'occupation des récepteurs
- Le cadre classique, développé à partir des travaux de Clark et affiné par Ariens et Stephenson, soutient que l'effet d'un médicament est fonction de la fraction de récepteurs occupés, l'affinité régissant la liaison et les concepts d'activité intrinsèque et d'efficacité étant ajoutés pour expliquer pourquoi une occupation égale peut produire une réponse inégale.
- Modèle opérationnel de l'agonisme
- Black et Leff ont reformulé l'action agoniste sans exiger un paramètre d'efficacité distinct pour chaque étape, modélisant la réponse comme une fonction opérationnelle de la concentration de l'agoniste, de l'affinité et d'un terme transducteur qui capture l'efficacité du couplage stimulus-réponse dans un tissu donné.
Mechanisms
Les effets pharmacodynamiques commencent lorsqu'un médicament se lie à une cible moléculaire - le plus souvent un récepteur, mais aussi des enzymes, des canaux ioniques ou des transporteurs - avec une affinité décrite par les équilibres de liaison. La liaison modifie l'activité de la cible, et ce changement est amplifié par les mécanismes de transduction du signal en une réponse cellulaire, puis tissulaire. La relation entre la concentration et l'effet est généralement graduée et saturable, et est résumée par les paramètres de puissance (la concentration nécessaire pour un effet donné) et d'efficacité (l'effet maximal réalisable). Des termes quantitatifs standardisés pour ces relations sont maintenus par les comités internationaux de nomenclature en pharmacologie.
Clinical relevance
Les principes pharmacodynamiques expliquent pourquoi les médicaments diffèrent dans la réponse qu'ils produisent à une concentration donnée et pourquoi les effets atteignent un plateau ou s'inversent lorsque la dose change ; cette compréhension sous-tend la caractérisation des effets thérapeutiques et toxiques des médicaments. Ce domaine est présenté à titre de référence et d'éducation et décrit les mécanismes d'action des médicaments à un niveau conceptuel ; il ne constitue pas une source de conseils de dosage ou de traitement individualisé.
Evidence & guidelines
La terminologie pharmacodynamique quantitative est standardisée par l'Union Internationale de Pharmacologie Fondamentale et Clinique (IUPHAR) par l'intermédiaire de son Comité de Nomenclature des Récepteurs et de Classification des Médicaments, qui met à jour périodiquement les définitions des termes et symboles utilisés pour décrire les interactions médicament-récepteur et le comportement dose-réponse.
History
La pharmacodynamie est née des efforts du début du XXe siècle pour donner une base quantitative à l'action des médicaments. Clark a appliqué la loi d'action de masse à la liaison médicament-récepteur dans les années 1920 et 1930 ; Ariens a introduit l'activité intrinsèque et Stephenson le concept d'efficacité dans les années 1950 pour expliquer les écarts par rapport à la théorie simple de l'occupation ; et le modèle opérationnel de Black et Leff en 1983 a fourni un moyen indépendant du tissu pour quantifier l'agonisme. Ces développements ont transformé la description des effets des médicaments d'une observation qualitative en une discipline mesurable et modélisable.
Key figures
- Alfred Joseph Clark
- Everardus Ariens
- Robert Stephenson
- James Black
- Terry Kenakin
Related topics
Seminal works
- black-leff-1983
- neubig-2003
Frequently asked questions
- En quoi la pharmacodynamie diffère-t-elle de la pharmacocinétique ?
- La pharmacodynamie décrit ce que le médicament fait à l'organisme - la relation entre la concentration et l'effet - tandis que la pharmacocinétique décrit ce que l'organisme fait au médicament, à savoir l'absorption, la distribution, le métabolisme et l'élimination.
- Pourquoi deux médicaments à la même concentration produisent-ils des effets différents ?
- Parce qu'ils peuvent différer par leur affinité pour la cible, par leur efficacité (leur capacité à produire une réponse maximale une fois liés), et par l'efficacité avec laquelle l'activation de la cible est couplée à une réponse en aval dans un tissu donné.