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BMS 123 · Tronc communSection 2.3 · Distribution des médicaments
Section 8 sur 27

Liaison aux protéines plasmatiques

Nommer les protéines plasmatiques qui transportent les médicaments, expliquer l’équilibre libre–lié et prévoir les conséquences cliniques de la liaison et du déplacement.

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  1. Apprendre présente une seule idée courte à la fois. Chaque idée commence par une phrase simple, puis l’explique, donne un exemple et vous pose une petite question à laquelle vous pouvez répondre tout de suite.
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  4. « Approfondir » est facultatif. Il ajoute le mécanisme et des détails pour quand vous serez prêt — aucune notion nécessaire aux questions n’y est cachée.
Pourquoi c’est important

La plupart des médicaments circulent dans le sang fixés à des protéines, et seule la fraction non fixée peut agir. Ce seul fait explique pourquoi deux médicaments associés peuvent devenir dangereux, pourquoi une maladie du foie modifie l’effet d’une dose inchangée, et pourquoi une concentration mesurée au laboratoire peut tromper si l’on oublie la liaison.

Ce qu’il faut savoir avant

Il faut retenir des sections précédentes que le médicament circule entre le sang et les tissus et qu’une faible part de la dose est présente dans le plasma à un instant donné. Aucune biochimie n’est exigée : les mots protéine, acide et base sont employés dans leur sens scientifique courant.

Mots à connaître (4)
Liaison aux protéines plasmatiques
La fixation réversible d’un médicament aux protéines du sang, qui retient le complexe dans les vaisseaux. La warfarine est liée à environ 99 % : presque toute sa quantité circule sous forme de complexe inactif.
Médicament libre
La fraction non liée du plasma, qui peut quitter le vaisseau, atteindre les récepteurs et être éliminée. Seul le 1 % libre de la warfarine produit son effet anticoagulant.
Albumine
La protéine plasmatique la plus abondante, qui fixe les médicaments neutres et acides comme l’aspirine. Une albumine basse dans la cirrhose laisse plus de médicament acide libre dans le plasma.
Déplacement
Le remplacement d’un médicament par un autre sur le même site protéique, car il a une affinité supérieure. L’aspirine, les sulfamides et le chloramphénicol peuvent déplacer la warfarine et provoquer une hémorragie.
Une idée à la foisIdée 1 / 6

En une phrase Les protéines plasmatiques et d’autres macromolécules fixent les médicaments et les transportent dans la circulation.

Les protéines plasmatiques transportent les médicaments dans le sang

Les protéines plasmatiques, ainsi que des macromolécules comme les glycoprotéines, les lipoprotéines et les cellules sanguines, fixent des substances endogènes et des molécules étrangères, dont les médicaments. La plupart des médicaments sont relativement liposolubles et peu solubles dans l’eau du plasma : leur fixation aux macromolécules facilite donc leur transport dans le plasma. Les affinités varient beaucoup d’un médicament à l’autre, depuis une fixation presque nulle jusqu’à plus de 90 %. Certains médicaments sont sélectifs d’une protéine, d’autres en fixent plusieurs : le transporteur n’est donc pas le même pour toutes les molécules. La liaison transforme une molécule insoluble en complexe transportable.

Par exemple

La majeure partie de la warfarine du sang voyage fixée à l’albumine ; seule une infime fraction libre reste dissoute dans l’eau du plasma.

Petite vérification

Pourquoi la fixation aux protéines plasmatiques aide-t-elle un médicament liposoluble ?

Afficher la réponse

Parce qu’un médicament liposoluble se dissout mal dans l’eau du plasma : sa fixation à une macromolécule le maintient dans la circulation pour le transport.

Lire les explications détaillées
L’arithmétique et la biologie du déplacement

L’exemple de la warfarine mérite d’être poussé plus loin, car l’arithmétique de la liaison n’est pas linéaire en haut de l’échelle. Quand un médicament est lié à 99 %, la fraction libre est de 1 %. Abaissez la liaison à 98 % et la fraction libre devient 2 % : la concentration libre a doublé. Abaissez-la encore à 90 % et la fraction libre atteint 10 %, soit dix fois plus. La leçon est qu’une petite variation absolue de la liaison a un effet relatif important sur le médicament libre précisément lorsque la liaison est déjà élevée, situation des médicaments les plus importants. La biologie adoucit ensuite l’arithmétique de deux façons. D’abord, le médicament libre supplémentaire est disponible pour le foie et le rein : la clairance augmente et la concentration plasmatique revient vers l’équilibre, ce qui explique un effet clinique souvent moins spectaculaire que le calcul brut. Ensuite, la warfarine est elle-même en partie éliminée par un métabolisme saturable ou inhibable : le résultat final dépend à la fois de la liaison et du métabolisme. En clinique, l’énoncé le plus sûr est que le déplacement augmente la fraction libre et raccourcit le délai d’un nouvel équilibre, mais l’ampleur de l’effet se juge sur le patient entier, non sur le seul pourcentage. C’est pourquoi un patient sous warfarine est surveillé plutôt qu’on ne lui affirme simplement qu’un nouveau médicament est sans danger.

Quand la protéine transporteuse elle-même change

La liaison n’est solide que tant que la protéine qui la porte l’est, et les taux de protéines varient avec les maladies. L’albumine baisse dans la cirrhose hépatique, dans la néphrose où la protéine est perdue dans les urines, après un traumatisme et avec l’âge. Quand l’albumine baisse, la même quantité totale d’un médicament lié dispose de moins de sites à occuper : une plus grande fraction circule libre et le patient peut devenir toxique à une dose auparavant sûre. Cela compte surtout pour un médicament à marge étroite, et explique qu’une concentration totale d’apparence normale doit s’interpréter en tenant compte de l’albumine du patient. L’inverse peut se produire avec l’α1-glycoprotéine acide, qui fixe les bases faibles comme la lidocaïne et se comporte comme une protéine de la phase aiguë : son taux augmente dans l’inflammation, l’infection, le traumatisme et l’infarctus du myocarde. Plus de sites de fixation signifie une fraction libre plus petite à concentration totale égale : le taux total peut sembler adéquat alors que la concentration libre active est basse. D’autres changements agissent indirectement. Un repas gras élève les acides gras libres, qui rivalisent avec les médicaments acides pour l’albumine. Pendant la grossesse, le volume plasmatique augmente et l’albumine peut baisser. La règle générale est que la liaison est une relation entre un médicament et une protéine, et que l’un comme l’autre peut changer.

Explorez le schéma

Observez d’abord le dessin entier. Puis sélectionnez une partie numérotée et reliez-la à l’idée que vous venez de lire.

La liaison aux protéines plasmatiques

Le médicament se lie de façon réversible aux protéines plasmatiques ; le complexe reste dans le vaisseau tandis que le médicament libre sort pour diffuser dans les tissus et produire l’effet.

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01 / 5Albumine

La liaison aux protéines plasmatiquesLe médicament se lie de façon réversible aux protéines plasmatiques ; le complexe reste dans le vaisseau tandis que le médicament libre sort pour diffuser dans les tissus et produire l’effet.Le médicament libre est la fraction activeMolécule d’albuminecomplexe liétrop gros pour quitter le vaisseauparoi capillairemédicament librediffuse vers les tissuset agitLa liaison est faible et réversible : quand le médicament libre sort, le complexe se dissocie pour le remplacer.

Si le schéma dépasse ce cadre, faites-le défiler latéralement. Les repères restent lisibles ; les explications numérotées ci-dessous présentent les mêmes idées.

Albumine

La protéine plasmatique la plus abondante et le principal transporteur des médicaments neutres et acides, comme l’aspirine. Chaque molécule d’albumine offre plusieurs sites de fixation, et un médicament peut en occuper un en laissant les autres disponibles pour d’autres molécules.

Schéma non à l’échelle. Le nombre de sites représentés est illustratif ; l’albumine réelle porte plusieurs sites et la fraction liée d’un médicament varie de zéro à plus de 90 % selon la molécule.

Points clés à retenir

  • Les protéines plasmatiques et les macromolécules fixent les médicaments de façon réversible et transportent les molécules liposolubles dans le plasma.
  • L’albumine fixe les médicaments neutres et acides, l’α1-glycoprotéine acide les bases faibles, les lipoprotéines les médicaments basiques lipophiles, et les globulines transportent stéroïdes et vitamines liposolubles.
  • Seul le médicament libre quitte le vaisseau, agit sur les récepteurs et est éliminé ; le complexe lié est une réserve inactive.
  • Une forte liaison donne un faible Vd, un début d’action plus lent, une durée d’action plus longue et une élimination lente.
  • Le déplacement par un médicament plus affin augmente la fraction libre et peut causer une toxicité, comme lorsque l’aspirine déplace la warfarine.
Approfondir

Exemple travaillé

Pourquoi une variation de 1 % de la liaison compte. Un patient prend de la warfarine, liée à 99 % à l’albumine. Imaginons 100 unités de warfarine dans le plasma : 99 unités sont fixées à la protéine et 1 unité est libre. Le patient reçoit ensuite un médicament qui déplace la warfarine et la liaison tombe à 98 %. Calculez ce qui arrive à la fraction libre.

  1. Avant le déplacement : 100 unités au total, 99 liées et 1 libre. La fraction libre est de 1 %.
  2. Après le déplacement : la liaison passe de 99 % à 98 %, donc 98 unités sont liées et 2 unités sont libres.
  3. Comparer le médicament libre : il est passé de 1 à 2 unités. La concentration libre a doublé alors que la quantité totale de warfarine est inchangée.
  4. Relier cette hausse à la marge du médicament : la warfarine a une marge thérapeutique étroite, donc doubler l’anticoagulant libre peut trop inhiber la coagulation.
  5. Noter la limite du calcul : le foie métabolise aussi le médicament libre supplémentaire, donc la hausse de l’effet est plus faible que ne le suggère l’arithmétique et varie selon les patients.

Une baisse d’un point de la liaison a doublé la fraction active. C’est pourquoi les déplacements sont dangereux pour un médicament fortement lié à marge étroite, et pourquoi la fraction libre importe plus que la concentration totale.

Idée fausse fréquente

Les débutants supposent souvent que seule compte la quantité totale de médicament dans le sang, donc qu’une concentration inchangée signifie un effet inchangé. En réalité, une variation de la liaison peut doubler la fraction libre active alors que le taux total et la dose restent identiques.

Vérifiez votre raisonnement

Un patient cirrhotique a une albumine plasmatique basse et prend un médicament fortement lié. La concentration totale mesurée est normale. Pourquoi faut-il tout de même craindre une toxicité ?

Afficher une réponse

Parce que moins de sites de fixation signifient qu’une plus grande part de la même quantité totale est libre. La concentration libre, qui produit l’effet, est plus élevée qu’avec une albumine normale : le patient peut donc être intoxiqué alors que le taux total mesuré paraît rassurant.

D’où vient ce contenu

  • GENERAL PHARMACOLOGY II lecture notes (PHM112), St. Louis University Institute, Douala · Lecture 2: Drug Distribution, section 1.5.1 (plasma protein binding and drug–drug interactions)

La progression des leçons est enregistrée sur cet appareil pour l’apprenant actuel. Les réponses d’entraînement restent séparées et ne sont pas conservées.

À propos de ce cours et de ses sources

Leçons bilingues organisées à partir des notes de cours BMS 123 Pharmacologie générale II fournies (principes de pharmacocinétique et principes de pharmacodynamie). Les schémas sont des illustrations pédagogiques originales ; la révision pharmacologique, infirmière et francophone est en attente.