parametres de tox - etudes in vivo Flashcards
but des études?
trouver une dose sécuritaire chez humains lors phase 1
phase 1
SAD et MAD
cmnt choisir les doses à tester?
- le choix des doses pour les études 28 jours de tox dépend des résultats obtenus des études DRF de 7 à 10 j (souvent sans histopathologie ou limitée)
- dose élevée = MTD (peut etre necessaire réduire/arreter administration en cas de toxicité excessive innattendue)
- dose moyenne = certaine toxicité mais > MTD (dose-rep)
- dose faible = NOAEL et exposition systémique à la dose clinique efficace
5 critères pour définir la dose élevée
1) MTD = dose où la tox des organes cibles est susceptibles detre observee, mais que la dose n’est pas si élevée que l’étude ou l’interprétation des résultats est menacée par mortalité/morbidité & est généralement déterminée par des paramètres tels que les signes cliniques, la réd du poids corporel et/ou de la consommation alimentaire vs animaux contrôles
2) dose limite = 1000 mg/kg/j jusqu’à 2000 mg/kg/j si 1000 mg/kg/j n’est pas égale à 10x l’exposition clinique ciblée et que la dose quotidienne du méd est > 1g/j
3) dose max basée sur la saturation de l’exposition = donnees TK indiquent absorption limite exposition systémique au méd et acceptable d’utiliser la dose la plus faible qui atteint l’exposition max
4) dose max possible (MFD) = limitée par faisabilité technique ( [max possible] x vol max )
- très utile pour les formulations IV ou intranasale
- doit fournir des efforts raisonnable pour obtenir la meilleure formulation
5) dose basée sur la marge d’exposition de 50x = relative à l’exposition clinique max (AUC)
ADME
absorption, distribution, métabolisme, éxcrétion
exposition non proportionnelle à la dose
en augmentant la dose -> exposition bcp + élevée
-élimination non linéaire : processus enzymatique d’élimination saturable et élimination rénale saturable
=> potentiel toxique
-absorption non linéaire : transport actif dans le GI saturable et méd peu soluble (dissolution incomplète du méd)
D/E du méd
Autoradiographie quantitative sur le corps entier :
composé injecté de façon radioactive -> animal sacrifié après injection -> 48h après, composé reste au niv de la thyroide
=> si rxn n’a pas d’effets, ce n’est pas bon car il n’a pas été bien distribué et s’il y a du tox, ça va attaquer la thyroide
=> ça aurait été éliminé si ça aurait été bien distribué
Métabolisme
-But est de rendre les molécules les plus hydrosolubles (les + polaires) afin de favoriser l’élimination
-Implique 2 rxn biochimiques au niveau du foie (enzymes intracellulaires : cytochromes CYP450)
=> méd -> dérivée -> conjugué
phase 1 : oxydation, hydroxylation, déamination, déalkylation
phase 2 : conjugaison (sauf 1 qui est toxique et instable = acyl glucoronide)
=> si composé éliminé trop rapidement = pas un bon candidat
étude AME avec radioactivité
2 buts essentiels
pas de D chez humain
1) par quelle voie le méd est éliminé (urine ou fèces)
2) quels sont les métabolites majeurs du méd (> 10%) et cmnt ils sont éliminés
procédure pour confirmer la structure d’un métabolite
profil de radioactivité dans plasma
plasma sépare structure selon polarité
mass spectroscopy
Courbes de croissance en tox
=>Poids est paramètre non spécifique utilisé comme mesure de tox chez tous les espèces
-diminution du poids corporel à court terme : perte d’appétit (anorexie) & déshydratation (diarhée + diminution en consommation eau)
-diminution à long terme : lipolyse, croissance retardée, perte chronique d’appétit & perte de masse musculaire (atrophie musculaire)
=>chez les rats, début des études à l’âge de 6 sem, car ado et mature. Pas plus jeunes, car pas tous les enzymes développées, pas 100% fonctionnel
=>chez minipig, études à 4-5 mois. 3.5-4 mois = assez mature pour observer tox. plus l’animal est petit, mieux c pour la qté de drogue quon a donné & moins cher, moins de composé.
Éléments essentiels pour interpréter courbes de poids
1-comparer les animaux ayant le même condition alimentaire
2-analyser femmes et males séparément
3-évaluer les corrélations avec les signes cliniques et consommation alimentaire pour déterminer l’origine des changements
ophthalmologie dans les études de tox précliniques
- conséquences de tox oculaire peuvent etre majeures (perte de vision, cataractes)
- réversibilité des lésions oculaires est généralement lente que les autres organes, ce qui augmente les effets adverses oculaires potentiels
- la tox oculaire peut etre difficile à detecter (pas deffets sur poids corporel, histopathologie, biochimie clinique)
- histopathologie utilisée pour évaluer tox, mais examen ophthamologique est plus sensible
Exam ophthalmologique
Avec ophthalmoscope
Permet d’examiner rétine lors de chambre antérieure ou postérieure trouble (ex. présence d’inflammation)
tox oculaire de la cornée
- oedeme cornéen (perte de transparence) : accumulation de vaisseaux sanguins qui interfère avec l’espacement régulier des fibres de collagène et la transparence de la cornée
- néovascularisation : formation de vaisseaux après inflammation/ulcère. infiltration des vaisseaux peut laisser des séquelles permanentes à la cornée (diminution de transparence)
- réversibilité des lésions oculaires lente (plusieurs mois ou possibilités de changements permanentes)
tox oculaire de la cristalline
obscurité cristalline/cataractes : peut etre causee par l’admin du composé topique/systémique
tox oculaire
diminution de larmes peut entrainer de la kétaroconjonctivité sèche (rougeur de la sclère)
ophthalmologie, examen, quel type? + syst d’éval
-examen ophthalmologique (évaluation de l’oeil par ophthalmologiste) et histophatologique (évalue structures de l’oeil au microscope) ne donnent pas de données fonctionnelles de tox précliniques
-ERG = évaluation fonctionnelle de l’oeil sous anesthésie lors des études de tox précliniques
=>syst. d’éval de l’ERG : stimulateur de Ganzfeld qui va faire flash lumineux, électrodes cornéens qui enregistre l’ERG & électrodes cutannés fiche électrode de référence
Tonométrie + 2 éléments
=>mesure pression intraoculaire de l’oeil
- affecté par production et drainage de l’humeur aqueuse
- changement de pression intraoculaire possible après administration de méd systémiques/topiques
méd pouvant aug pression intraoculaire
- antiparkinsoniens
- antihistaminiques
- antidépresseurs tricycliques
Réponse ERG
onde a : 1ère déflection négative
onde b : 1ère déflection positive
potentiels oscillatoires : ondes sur la phase ascendante de l’onde b
diminution avec les agents analogues de neurotransmetteurs inhibiteurs ou cellules amacrines
Évaluations scotopiques
Batonnets : faible lumière bleue
faible intensité lumineuse
-obscurité totale
-prédominance de rép des batonnets (adaptation lente)
-adaptation à l’obscurité requise (eg:30mins)
Évaluations phototopiques
Cônes : flash lumineux sur une luminescence de fond saturant les batonnets
- conditions d’éclairage controlées
- adaptation aux conditions d’éclairage (5 mins)
tox cardiaque
évaluation de l’électrocardiographie dans les études de pharmacologie de sécurité (dose unique) et dans les études de tox à doses répétées (électrodes de surface)
Télémétrie
suivi de paramètres physiologies à l’aide d’un transmetteur
- ECG
- pression artérielle systémique
Télémétrie cardiovasculaire
=>évaluation de l’ECG de surface avant chirurgie
- Onde P = dépolarisation des oreillettes
- Onde QRS = dépolarisation ventriculaire
- Onde T = répolarisation ventriculaire
=Pharmaco de sécurité=
Effets adverses cardiovasculaires
- effets pro-arythmiques (prologation et racourcissement QT, arythmie post-infractus myocarde, bloc atrioventriculaire)
- aug pression artérielle (hypertension)
- dim press arté (hypotension)
- cardiotoxicité (toxicité aux cardiomyocytes)
Correction de l’intervalle QT en fonction de la fréquence cardiaque + formule
FC aug -> QT dim
formule de correction de QT individuelle = QTc Miyazaki
In vivo => Qtc
- Télémétrie : chien (QTcF, QTcV, QTci), singe (QTci/QTcB), miniporc (QTcF, QTcB, QTci)
- Chaque labo doit déterminer la formule la + appropriée dans ses conditions d’expérimentation et pour chaque espèce
- seuil de détection 5-10 msec de prolongation QT (ligne directrice E14 chez humains)
Raccourcissement QT : préoccupation émergente
- association possible entre raccourcissement QT et fibrillation ventriculaire fatale avec un taux de mortalité > torsade de pointe
- seuil de préoccupation de -30 msec pour le QTc
Aug de ?
évaluations?
Aug de 2 mmhg de pression artérielle chez humain
évaluations cardiovasculaires non GLP souvent effectués lors de la sélection des composés avant la conduite des études règlementaires.
tox cardiaque - 2 évals de pression
- évaluation de la pression artérielle dans les études de pharmaco de sécurité (dose unique) et dans les études de tox à doses répétées (pression indirecte par Brassard)
- évaluation de la pression ventriculaire dans les études de découverte ou ajouté dans les études de pharmaco de l’innocuité (télémétrie ou modèles anesthésiés)
modèle animal anesthésié d’éval hémodynamique
- souvent plus grande sensibilité pour les effets causés par récepteurs périphériques
- stabilité du niveau de base
- possibilité d’intéractions médicamenteuses
- interférence d’anesthésie avec métabolisme (altérations possibles avec PK)
modèle animal éveillé d’éval hémodynamique
- réponse représentative de la population cible (patients éveillés)
- recommandé par les agences réglementaires
=Composantes du sang=
Globules rouges
- erythrocytes (gl rouges matures)
- reticulocytes (gl rouges immatures) : absence de zone pale centrale, coloration wright-giesma (gris à bleu pale), produit principalement dans la moelle osseuse & vol corpusculaire + élevé
Globules blancs
- granulocytes (neutrophiles, basophiles & eosinophiles) (noyau segmenté)
- monocytes (noyau large bilobé) responsable à la rép immunitaire après stimulations chroniques
- lymphocytes (noyau rond central) provient du thymus, rate, plaques de pleyer, etc
Neutrophiles
- plus important type cellulaire parmi gl blancs
- 1ère lignée de défense immunitaire à arriver au site après phénomène de chemotaxie
- courte demi-vie de qq h
Mesure des globules blancs
Mesure des globules blancs obtenue par prise de sang est basé sur la qté de cellules en circulation
=>proportion des neutrophiles est généralement adhérée aux parois de diff vaisseaux grâce à des facteurs d’adhérence -> donc pas mesuré dans prise de sang
Lymphocytes T et B
- demi vie de qq semaines à qq années
- Lymphocytes T produits au thymus et sont responsables de l’immunité cellulaire
- Lymphocytes B produits des anticorps (immunité humorale)
Plaquettes
- pas de noyau
- fragments mégacaryocytes
- impliqués dans manifestations secondaires de tox
- réduction artéfactuelle
- 1ère ligne de hémostase primaire
Site de production/maturation des lignées cellulaires
- Moelle osseuse = globules rouges, plaquettes, monocytes, granulocytes
- Tissus lymphoides dans rate, noeuds lymphatiques = lymphocytes B et cellules NK
- Tissus lymphoides dans thymus = lymphocytes T
=Paramètres hématologiques évalués en tox=
globules rouges
- hématocrite est une proportion en % d’erythrocytes dans volume total sanguin après centrifugation
- hémolyse occasionne une diminution d’hématocrite
Aug et dim des paramètres erytroides (HGT & HGB)
- déshydratation et polycythémie
- perte de globules rouges, diminution de la production au niv de la moelle osseuse & diminution de la production de l’EPO
=Paramètres hématologiques évalués en tox=
globules blancs
- cathécolamines entrainent démarginalisation des neutrophiles -> augmente compte de neutrophiles sanguins
- cortisol entraine lymphocytolyse -> diminue compte de lymphocytes
- interprétation ^globules blancs, ^neutrophiles, dim lymphocytes = stress
=Biochimie clinique=
Foie ?
Muscles squelettiques?
Foie et muscles squelettiques = ALP, ALT, AST, GGK
Muscles squelettiques = CK
^ALT, ^AST = dommage au parenchyme hépatique
^ALP, ^GGT = dommage au canalicules biliaires
=Biochimique clinique=
interprétation
- dommages aux gloméraux rénales -> perte d’albumine
- dommage hépatique chronique -> diminution des niveaux d’albumine
- perte de protéines après diarhée
Créatine
= déchet du métabolisme musculaire normal qui est éliminé dans le foie par filtration glomérulaire et excrétion du tubule proximal
=> dim fonct rénale -> ^ créatine plasmatique
