La théophylline, analeptique respiratoire et bronchodilatateur de la famille des xanthines, est indiquée dans le traitement de l'asthme, des bronchopneumopathies obstructives chroniques et des apnées du prématuré. Son suivi thérapeutique pharmaceutique (STP) est justifié par un index thérapeutique particulièrement faible, des relations concentration-effets (effet bronchodilatateur et effets toxiques) bien établies, une grande variabilité pharmacocinétique interindividuelle et de nombreuses interactions médicamenteuses pharmacocinétiques.

La pharmacocinétique de la théophylline est très variable selon l'âge des patients, la voie d'administration et la forme galénique. La biodisponibilité par voie digestive est généralement totale. Dans le sang, la théophylline est fortement liée à l'albumine plasmatique, diffuse facilement dans les tissus et les liquides extracellulaires (liquide céphalorachidien [LCR], salive, lait maternel) et passe la barrière placentaire. Chez l'adulte, le métabolisme hépatique fait appel à plusieurs systèmes enzymatiques (CYP1A2 et 2E1 et xanthine-oxydase), faisant l'objet de polymorphismes génétiques. Chez le nouveau-né, la théophylline est méthylée en caféine, métabolite actif. L'excrétion rénale concerne essentiellement les métabolites. La demi-vie d'élimination varie de 4 heures chez l'enfant ou l'adulte fumeur à 30 heures chez le prématuré. Une fois atteint l'état d'équilibre des concentrations (soit environ après 2-3 jours de traitement chez l'adulte; 1-2 jours chez l'enfant; 5 jours chez le nouveau-né sain; 6 jours chez le prématuré), le STP est basé sur la mesure de la concentration résiduelle (Cmin) dans le sérum ou le plasma, par méthode immunologique ou chromatographique. Les zones thérapeutiques communément admises sont de 10 à 20 mg/L de plasma (55-110 μmol/L). Cependant, des effets toxiques peuvent apparaître dès la concentration de 15 mg/L.

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