Chapitre 8 — Variabilité de la réponse aux médicaments · Topic 1 : Sources de variabilité · Leçon 1.1
Deux patients recevant la même dose du même médicament peuvent présenter des concentrations plasmatiques différant d’un facteur 10 — et donc, respectivement, une efficacité optimale, une toxicité sévère ou un échec thérapeutique. Cette leçon pose le cadre conceptuel de la variabilité de la réponse aux médicaments : d’où vient-elle (inter- vs intra-individuelle), de quelle nature est-elle (pharmacocinétique +++ ou pharmacodynamique), et sous quelle forme s’exprime-t-elle (quantitative ou qualitative).
🎯 Objectifs pédagogiques
À la fin de cette leçon, tu sauras :
- distinguer la variabilité inter-individuelle (d’un patient à l’autre) de la variabilité intra-individuelle (chez le même patient au cours du temps) ;
- opposer la variabilité de nature pharmacocinétique (+++) et la variabilité de nature pharmacodynamique ;
- distinguer une variation quantitative (même effet, intensité différente) d’une variation qualitative (nouveaux effets, principalement toxiques) ;
- reconnaître les grandes formes de toxicité liée à la variabilité intra-individuelle : cumulative, allergique, d’origine médicamenteuse ;
- lister les 6 grandes sources de variabilité de la réponse aux médicaments.
🧭 Plan de la leçon
- Variabilité inter- et intra-individuelle
- Variabilité pharmacocinétique vs pharmacodynamique
- Variations quantitative et qualitative
- Toxicité au long cours : cumulative, allergique, iatrogène
- Les 6 grandes sources de variabilité
1. Variabilité inter- et intra-individuelle
Une même dose orale de 20 mg de fluoxétine (antidépresseur ISRS) peut conduire à des concentrations plasmatiques différant d’un facteur 5 entre deux adultes de même corpulence, et d’un facteur 2 chez le même patient selon qu’il vient de manger un pamplemousse ou de commencer un traitement inducteur. La variabilité de la réponse est la règle, pas l’exception.
La réponse à un médicament peut présenter des variations importantes :
- Variabilité inter-individuelle : différence d’effet d’une personne à l’autre pour la même dose et la même voie ;
- Variabilité intra-individuelle : différence d’effet chez la même personne, à des moments différents, dans des conditions physiologiques ou pathologiques différentes (repas, cotraitement, aggravation d’une insuffisance rénale…).
Une même dose de médicament administrée à un même patient à différents moments ou à différents patients peut donc conduire à des effets différents. C’est le fondement de la médecine personnalisée : la posologie théorique issue des essais cliniques doit être ajustée à l’individu.
2. Variabilité pharmacocinétique vs pharmacodynamique
La différence d’effet entre deux patients peut être :
- de nature pharmacocinétique (+++) — la plus fréquente ;
- de nature pharmacodynamique.

- La variabilité pharmacocinétique se situe au niveau des différentes étapes du devenir du médicament dans l’organisme (ADME). Elle entraîne une modification de l’effet causée PAR une modification du profil pharmacocinétique (concentrations plasmatiques, ASC, demi-vie).
- La variabilité pharmacodynamique se situe au niveau du mécanisme d’action du médicament (récepteurs, transduction). Elle entraîne un changement des effets SANS modification du profil pharmacocinétique.
La variabilité PK est de très loin la plus fréquente : c’est elle que ciblent l’adaptation posologique et le suivi thérapeutique pharmacologique (STP) du Topic 3. La variabilité PD est plus difficile à mesurer directement (elle ne se lit pas sur les dosages plasmatiques).
Les variations observées peuvent également être classées en fonction de leur origine :
- variations liées au médicament (voie d’administration, forme galénique, posologie) ;
- variations liées au patient (âge, sexe, poids, génétique, grossesse, insuffisances d’organe).
3. Variations quantitative et qualitative
Les variations observées peuvent être :
- Quantitatives : effet de même nature mais d’intensité différente. La molécule fait ce qu’elle sait faire, en plus fort ou en plus faible. Exemples : perte progressive d’efficacité d’un opioïde (tolérance), augmentation de l’INR sous warfarine en cas d’ajout d’un inhibiteur enzymatique.
- Qualitatives : effets différents apparaissent, principalement de la toxicité. Exemples : réaction allergique, toxicité rénale ou hépatique cumulative.
Ne pas confondre : une variation quantitative reste dans la logique pharmacologique du médicament (plus/moins d’effet) ; une variation qualitative ajoute un effet nouveau, presque toujours indésirable. Une potentialisation entre deux antihypertenseurs est quantitative ; une réaction cutanée grave au Bactrim est qualitative.
Cette distinction structure toute la pharmacovigilance : les effets quantitatifs sont attendus et gérables par l’adaptation posologique, alors que les effets qualitatifs (allergies, toxicités d’organe) imposent souvent l’arrêt définitif du traitement.

Sur cette figure, on lit directement une source majeure de variabilité inter-individuelle : pour un même principe actif, la voie IV donne un pic immédiat et court, la forme orale à libération immédiate un pic plus tardif et plus étalé, la forme à libération prolongée (LP) un plateau bas et durable. La rapidité et la durée de l’effet dépendent directement de la voie et de la forme galénique — c’est déjà de la variabilité, avant même que le patient ne soit en jeu.
4. Toxicité au long cours : cumulative, allergique, iatrogène
La variabilité qualitative de l’effet concerne surtout les effets toxiques qui peuvent survenir au long cours, à long terme (exemple du cours : effets indésirables des antirétroviraux différents selon la durée du traitement).
- Toxicité cumulative : apparition d’effets indésirables au-delà d’une certaine quantité totale reçue. Exemple canonique : cisplatine (néphrotoxicité et ototoxicité proportionnelles à la dose cumulée).
- Toxicité allergique : apparition en général retardée par rapport au début du traitement, mécanisme immunologique. Exemple : Bactrim (cotrimoxazole). Contre-indication formelle à la poursuite ou à la reprise du traitement, même des années plus tard.
- Toxicité d’origine médicamenteuse : liée à une interaction pharmacocinétique ou pharmacodynamique, ou avec l’alimentation. Exemple : interactions avec les antivitamines K (AVK), potentiellement graves (majoration du risque hémorragique ou du risque de thrombose).
La toxicité allergique croisée impose une extrême prudence : un patient allergique à la pénicilline peut réagir aux céphalosporines (risque croisé estimé à 1-10 % selon les études), et un allergique aux sulfamides antibactériens (Bactrim) peut, dans certains cas, réagir à d’autres sulfamides (diurétiques thiazidiques, sulfonylurées). Un antécédent d’allergie médicamenteuse doit être tracé dans le dossier et systématiquement recherché à l’interrogatoire.
5. Les 6 grandes sources de variabilité
Le cours de référence identifie six catégories principales de sources de variabilité de la réponse aux médicaments :
| Source | Exemples | Traité dans |
|---|---|---|
| Le médicament lui-même | voie d’administration, forme galénique, posologie unitaire, rythme des administrations | Leçon 1.2 et Topic 3 |
| Caractéristiques physiologiques du patient | âge (nouveau-né, enfant, sujet âgé), sexe, poids corporel, génétique, grossesse | Topic 2 |
| Caractéristiques pathologiques du patient | insuffisance rénale, insuffisance hépatique | Topic 2 |
| Alimentation | jus de pamplemousse, calcium, aliments riches en vitamine K | Topic 2 |
| Associations médicamenteuses | polymédication, automédication, phytothérapie (millepertuis) | Leçon 1.3 et Topic 3 |
| Observance | oublis, arrêts, prises répétitives | Chapitre 4 · Leçon 2.3 |
Ces six sources ne s’excluent pas : chez la personne âgée polypathologique, elles se cumulent — d’où la fréquence des événements iatrogènes dans cette population (Chapitre 10).
- Environ 30 % des patients ne sont pas observants (source : cours Sorbonne, chapitre 8).
- Chez le sujet de plus de 65 ans, 67 % déclarent avoir acheté au moins un médicament dans le mois (vs 35 % des moins de 65 ans).
- La consommation quotidienne moyenne passe de 3,3 médicaments différents par jour entre 65 et 74 ans à 4,6 après 85 ans.
Ces chiffres expliquent pourquoi la personne âgée concentre à elle seule la majorité des hospitalisations pour effet indésirable médicamenteux : elle cumule polypathologie, polymédication, modifications physiologiques et fragilité de l’observance.
🧠 À retenir absolument
- Inter-individuelle = d’un patient à l’autre ; intra-individuelle = chez le même patient au cours du temps.
- La variabilité est majoritairement de nature pharmacocinétique (+++) — modification du profil PK. La variabilité pharmacodynamique se lit sur l’effet, sans modification du profil PK.
- Quantitative = même effet, intensité différente. Qualitative = nouveaux effets, principalement toxicité.
- Trois profils de toxicité au long cours : cumulative (cisplatine), allergique (Bactrim, contre-indication définitive), d’origine médicamenteuse (AVK).
- 6 sources : médicament, physiologie, pathologie, alimentation, associations, observance.
❓ Questions fréquentes
Peut-on prédire la réponse d’un patient à un nouveau médicament ?
Rarement de manière fiable. Les essais cliniques donnent une réponse moyenne sur une population sélectionnée ; la réponse individuelle dépend ensuite de la génétique (CYP450, transporteurs), de l’âge, de la fonction rénale et hépatique, des cotraitements et de l’observance. C’est pourquoi la titration (dose progressive avec évaluation) et, pour certains médicaments à marge étroite, le suivi thérapeutique pharmacologique (STP) sont utilisés (voir Topic 3).
Pourquoi dit-on que la variabilité PK est « plus fréquente » que la variabilité PD ?
Parce que les 4 étapes ADME multiplient les points où deux organismes peuvent différer : absorption (pH gastrique, transit, aliments), distribution (albumine, tissu adipeux), métabolisme (polymorphismes CYP, induction/inhibition), élimination (fonction rénale). Le récepteur pharmacologique est, lui, beaucoup plus conservé d’un individu à l’autre : les variations pharmacodynamiques existent (récepteurs β-adrénergiques, HLA-B*5701 et abacavir) mais restent bien plus rares.
Une allergie médicamenteuse est-elle définitive ?
En règle générale, oui. Une réaction allergique authentifiée contre-indique formellement la reprise du médicament, même des années plus tard. Certaines équipes spécialisées pratiquent des tests d’imputabilité allergologique puis, si nécessaire, des désensibilisations encadrées en milieu hospitalier, mais cela reste l’exception. L’antécédent doit être tracé dans le dossier et signalé au patient.
Pourquoi les antirétroviraux sont-ils l’exemple type du cours ?
Parce qu’ils cumulent presque toutes les figures de la variabilité : polymorphismes génétiques (HLA-B*5701 et abacavir), interactions PK massives via CYP3A4 et P-gp (ritonavir), toxicités cumulatives (rénale, osseuse, lipidique) dépendantes de la durée d’exposition, et différences de tolérance entre hommes et femmes documentées par cohortes observationnelles. Ils ont d’ailleurs été un moteur historique de la pharmacogénétique clinique.
Pourquoi parler de « 6 sources » plutôt que de tout mettre dans le patient ou le médicament ?
Parce que trois de ces sources sont modifiables à court terme par la prescription et l’éducation thérapeutique (rythme d’administration, associations, observance), et trois autres sont des caractéristiques stables ou lentement évolutives (physiologie, pathologie chronique, génétique). Cette distinction guide la stratégie clinique : agir d’abord sur ce qu’on peut modifier avant d’invoquer une différence individuelle irréductible.
🚀 Pour aller plus loin
Pour approfondir les causes de la variabilité et l’intégration clinique :
Contenu pédagogique original — Réussir SVT. L’équipe Réussir SVT.