Pharmacocinétique et variabilité de réponse au médicament

Volume de distribution

1. Définition

Le volume de distribution (Vd) représente l’espace de dilution du médicament. Il est dit « apparent » car il n’a pas de réalité physiologique ; ainsi, certains médicaments ont un Vd supérieur à 1500L, qui excède largement le volume corporel. 
Ce paramètre correspond au volume fictif dans lequel le médicament devrait être réparti pour être à la même concentration que dans le plasma. Le Vd traduit l’intensité de la diffusion du médicament dans l’organisme. Il peut varier de 0.06 L.kg-1 (médicament hydrosoluble ou de poids moléculaire élevé, confiné au seul volume plasmatique, figure 1) à plus de 500 L.kg-1 (médicament lipophile ou ayant un tropisme particulier pour un tissu donné, donc très fortement concentré dans les tissus, figure 1).

 

3.3.2.figure1

Figure 1. Notion de volume de distribution (Vd)

Tableau 1. Exemples de Vd

  Vd (L/kg) Vd (L/70kg)
Chloroquine 100 10000
Digoxine 7 500
Gentamicine 0,25 17

 

2. Modalités de calcul :

Le volume de distribution peut être obtenu :

- Par résolution d’équation, selon la formule Vd = CL/Kel avec CL = clairance et ke = pente d’élimination

- Graphiquement avec Vd = Dose/C0 (pour un système monocompartimental) (figure 2)

 

3.3.2 figure2

Figure 2. Estimation du Vd par extrapolation de la concentration à l’origine

 

3. Intérêt pour la prescription
En pratique, le volume de distribution sera utilisé par le prescripteur pour déterminer la dose permettant d’obtenir une concentration plasmatique donnée en administration i.v. directe. Par exemple, si l’on veut obtenir une concentration de 8 mg/L immédiatement après l’injection d’une dose i.v. de gentamicine à un patient de 70 kg, la dose devra être de 136 mg (136 = 8 x 0,25 x 70).

Le volume de distribution d’un médicament varie selon les caractéristiques physio-pathologiques du sujet. Ainsi, toute situation associée à une contraction du Vd s’accompagnera d’une augmentation de la concentration du médicament alors qu’une augmentation du Vd aura la conséquence inverse. 
L’adaptation de posologie devra donc prendre en compte les modifications attendues du Vd, celles-ci étant différentes selon les caractéristiques physico-chimiques du médicament. Ainsi, un médicament hydrosoluble, dont le Vd est faible, verra sa concentration diminuée dans les situations associées à une augmentation du compartiment aqueux (ex. aminosides chez le sujet insuffisant cardiaque). A l’inverse, le Vd d’un médicament liposoluble sera augmenté chez le sujet obèse (ex. propofol). Ainsi, selon les médicaments, la posologie devra être calculée sur la base du poids total ou du poids idéal corporel.
Pour un petit nombre de médicaments, la modification des conditions de fixation aux protéines plasmatiques peut s’accompagner d’une modification du Vd, celle-ci ne se traduisant qu’exceptionnellement par une modification des effets cliniques.

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