Pharmacocinétique et pharmacodynamie: rappels de base
	Propriétés PK/PD des antibiotiques - Paramètres pharmacodynamiques - Paramètres pharmacocinétiques contrôlant l'efficacité des antibiotiques - Groupes d'antibiotiques en fonction de leurs propriétés PK/PD
	Optimisation des traitements antibactériens sur base des propriétés PK/PD des antibiotiques - Illustration n° 1: les beta-lactames (antibiotiques temps-dépendants) - Illustration n° 2: les aminoglycosides (antibiotiques concentration-dépendants) - Illustration n° 3: les quinolones (antibiotiques concentration-dépendants)
	Pour en savoir plus

1. Pharmacocinétique et pharmacodynamie: rappels de base

La connaissance à la fois de la pharmacodynamie et de la pharmacocinétique est essentielle afin de comprendre les effets des médicaments.
La pharmacodynamie (PD) décrit ce que le médicament fait à l'organisme: c'est l'étude détaillée de la façon dont les médicaments agissent.
La pharmacocinétique (PK) rapporte ce que l'organisme fait au médicament: elle étudie comment le corps absorbe, distribue, métabolise et excrète les médicaments.
C'est l'interaction entre les propriétés pharmacocinétiques d'une part et pharmacodynamiques d'autre part, qui déterminent, in fine, le niveau d'activité du médicament.

Pharmacocinétique et pharmacodynamie des antibiotiques

2. Propriétés PK/PD des antibiotiques

2.1. Paramètres pharmacodynamiques

A. Antibiotiques bactériostatiques ou bactéricides

Un antibiotique bactériostatique arrête la croissance des bactéries: en empêchant la prolifération bactérienne, il facilite donc la destruction des germes par les défenses de l'hôte.
Un antibiotique bactéricide tue les bactéries. Ce type d'antibiotique sera préféré en cas d'infection grave et/ou à inoculum important, et chez tous les patients dont les défenses immunitaires sont déficientes.

Illustration des effets bactériostatique / bactéricide à partir de l'article de Carryn et al., Antimicrob Agents Chemother. Pour voir l'image agrandie, cliquer ici

La distinction entre les 2 types d'activité peut se faire en comparant in vitro la CMI (concentration minimale inhibitrice) et la CMB (concentration minimale bactéricide). Un antibiotique peut être considéré comme bactéricide lorsque sa CMB est sensiblement égale à la CMI. Un antibiotique dont la CMB est très supérieure à la CMI sera considéré comme bactériostatique.

B. Effet postantibiotique

L'action de certains antibiotiques sur la croissance bactérienne peut se prolonger au-delà du temps pendant lequel leur concentration demeure supérieure à la CMI: c'est l'effet postantibiotique.

Cet effet est variable selon le microorganisme en cause, l'antibiotique utilisé, sa concentration et le temps d'exposition. Il est observé pour les antibiotique dont le mode d'action implique une altération irréversible ou lentement réversible du métabolisme bactérien. Par exemple, les aminoglycosides qui inhibent la synthèse protéique exercent un effet postantibiotique important vis-à-vis des bactéries qui ne sont pas tuées pendant le délai d'exposition. La durée de cet effet est proportionnelle à la concentration à laquelle ont été exposées les bactéries.

C. Synergie ou antagonisme

Ces phénomènes sont abordés dans le chapitre dédié à la combinaison d'antibiotiques (section pharmacothérapie générale).

2.2. Paramètres pharmacocinétiques contrôlant l'efficacité des antibiotiques

Pendant longtemps on a considéré qu'un antibiotique était actif simplement si sa concentration au site d'infection était supérieure à la CMI. Ceci était fondé sur l'examen de modèles in vitro statiques, c'est-à-dire où les concentrations d'antibiotiques sont maintenues constantes.

Or, l'administration in vivo, qui se fait la plupart du temps de manière discontinue, entraîne des variations importantes de la concentration de l'antibiotique. Les recherches récentes, menées tant in vitro que in vivo, ont permis de mieux définir les paramètres pharmacocinétiques déterminant l'activité de chaque classe. La relation antibiotique - agent infectieux est donc largement dynamique et implique tant des paramètres de concentration que de temps (durée de l'exposition et délai entre périodes d'exposition).

Les paramètres les plus importants à cet égard sont:

Paramètres PK d'un antibiotique à considérer dans l'étude de ses propriétés PD

2.3. Types de propriétés PK/PD des antibiotiques

Les antibiotiques de classes distinctes se caractérisent par des propriétés pharmacocinétiques et pharmacodynamiques très différentes qui doivent être prises en considération pour leur usage clinique optimum.

3. Optimisation des traitements antibactériens sur base des propriétés PK/PD des antibiotiques

Ces paragraphes se trouvent sur des pages web différentes.

3.1. Illustration n° 1: les beta-lactames (antibiotiques temps-dépendants)

3.2. Illustration n° 2: les aminoglycosides (antibiotiques concentration-dépendants)

3.3. Illustration n° 3: les quinolones (antibiotiques concentration-dépendants)

4. Pour en savoir plus

Articles
- Van Bambeke F, Tyteca D, Ouadrhiri Y, Tulkens P. Optimisation de traitements antibactériens sur base de propriétés pharmacodynamiques des antibiotiques. Louvain Med 1999;118:43-63 (PDF)
- Rodvold KA. Pharmacodynamics of antiinfective therapy: taking what we know to the patient's bedside. Pharmacotherapy 2001;21(11s): 319s-330s (lien vers Medscape)
- Odenholt I. Pharmacodynamic effects of subinhibitory antibiotic concentrations. Int J Antimicrob Agents 2001;17:1-8 (article intéressant sur l'effet postantibiotique).

Séminaires
- Intérêt des modèles animaux dans la détermination des paramètre PK/PD - Présentation par WA Craig lors du 2e meeting de l'ISAP, Stockholm 2000 (lien)
- Van Bambeke K, Tulkens P. Pharmacokinetics-pharmacodynamics as a mean to improve the medical prescription of antibiotics. Séminaire présenté à Mont-Godinne (lien)
- Odenholt I. The post-antibiotic and sub-MIC effects in vitro and in vivo - Présentation lors du meeting de l'ISAP à Istanbul, avril 2001 (lien).