Chronopharmacologie
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La chronopharmacologie moderne est une branche de la chronobiologie qui s'intéresse à l’étude de l’action des médicaments en fonction de la périodicité biologique du sujet ou tissus dans lequel le médicament joue un rôle. C’est aussi l’étude des paramètres caractérisant la biopériodicité endogène[1].
Ainsi, cette science a pour but d’optimiser l’action des médicaments en fonction du rythme biologique du patient. Une définition plus simple serait de dire que la chronopharmacologie est la fusion entre la pharmacologie et la chronobiologie[2].
Cette science peut être subdivisée en plusieurs branches :
- la chronothérapie avec laquelle elle est très proche, à l’exception que la chronopharmacologie étudie des éléments actifs comme des médicaments en plus des facteurs endogènes ou stimuli externes[3].
- La chronopharmacocinétique est le dosage selon le temps et la rythmicité des changements des paramètres utilisés pour décrire la pharmacocinétique[4].
- La chronesthésie qui est un changement rythmique de la sensibilité du système cible lors de la prise de médicament[4].
- La chronotoxicité est la toxicité du médicament selon l’horaire de son administration[5].
- La chronoénergie désigne les différences de rythme sur l’effet d’un médicament sur un organisme[4].
Histoire
Début de l’étude des rythmes sur l’être humain
Le rythme biologique commence à être envisagé et étudié il y a plus de 200 ans, soit lors de la deuxième moitié du 18e siècle. Cela commence par une mise en relation des effets de la période de rotation de la Terre et la rythmicité du corps humain. Julien-Joseph Virey démontre même les bénéfices de l’application d’opium à des moments précis de la journée[6],[7].
Histoire entre le système circulatoire et les avancées en chronopharmacologie
Au 19e siècle, les scientifiques caractérisent la rythmicité du pouls ce qui aura comme conséquence la création de l’ECG dans le domaine médical moderne. Cette avancée a permis de comprendre la rythmicité de la dilatation des vaisseaux sanguins au cours d’une période de 24h[7]. Cependant, ce n’est qu’au 20e siècle que les différents types d’hypertension ont été décrits[8],[9], permettant ainsi le développement futur des traitements par chronopharmacologie[7]. Ces traitements se basant à la fois sur le dosage utilisé et le moment idéal durant lequel le médicament doit être appliqué pour permettre au patient d’avoir une tension artérielle normale durant 24 heures.
Rythmicité du système digestif
Ulcère gastrique
L’ulcère gastrique est une maladie qui affecte 10 % de tous les Occidentaux au moins une fois dans leur vie[10]. Pouvant causer des inconforts sévères, des chercheurs ont décidé d’étudier les rythmes chronobiologiques des ulcères gastro-intestinaux. Les ulcères sont fortement liés au pH de l’estomac, car un pH trop acide peut causer la rupture des parois gastriques. Une variation temporelle du pH de l’estomac au cours de la journée peut être observée. En effet, pour les gens sains et à jeun, les cellules gastriques sécrètent minimalement l’acide entre 10h00 et 12h00 (midi), la sécrétion d’acide augmente rapidement vers 16h00 et atteint un pic vers 22h00 [11],[12].
Cette augmentation de l’acide gastrique en fin de journée est aussi suivie par une augmentation de la sécrétion de mucus protecteur des parois de l’estomac. Chez les rats, la sécrétion de mucus est 40 % plus faible durant les périodes d’éveil par rapport au sommeil [13].
Cette rythmicité de l’acidité gastrique a donc permis de combiner la chronobiologie avec la pharmacologie pour essayer de trouver la meilleure plage horaire pour administrer des médicaments contre les ulcères.
Traitement chronopharmacologique de l'ulcère
Les médecins ont découvert que l’administration orale de 800 mg de cimétidine à 23h00 va faire monter le pH gastrique à 6.0 durant toute la nuit, alors que deux administrations de 400 mg de cimétidine données à 08h00 et à 23h00 ne vont faire monter qu’à 4.0 le pH de l’estomac [14].
De plus, l’administration de 300mg de ranitidine faisait baisser l’acidité gastrique de 72% lorsque le médicament était pris en fin de soirée. Lorsque la même dose était prise en matinée, le médicament ne fait baisser l’acidité de l’estomac que de 34 % [15]. L’heure de prise de médicament peut donc plus ou moins doubler l’efficacité du médicament.
