BEGHDADI Abdeljalil - BOUZOUINA Baghdad - ESPACH Marie - SAINZ Régis

1. Effets de la Clarithromycine sur le métabolisme de l’Omeprazole en fonction du génotype du CYP2C19 chez l’Homme.Furuta & al. (Clin Pharmacol Ther 1999;66:265-74.) BEGHDADI Abdeljalil - BOUZOUINA Baghdad - ESPACH Marie - SAINZ Régis Master 2 Santé Publique et Management de la Santé Spécialité Pharmacologie Clinique UE 1 : Sources de variabilité dans la réponse aux médicaments

2. Plan • Introduction • Problématique • Matériels et méthodes • Présentation des résultats • Discussion / Critique • Conclusion

3. Qu’est-ce que « Helicobacter pylori » ? Introduction • Bactérie qui infecte les muqueuses de la paroi stomacale humaine et cause de nombreux ulcères. • Elle possède une forme hélicoïdale (d'où le nom de « Helicobacter ») et peut littéralement se visser dans la paroi stomacale afin de la coloniser ! http://fr.wikipedia.org/wiki/Helicobacter_pylori

4. H.Pylori urée ammoniac + bicarbonate uréase protéases, catalases, phospholipases … toxique pour les cellules épithéliales http://fr.wikipedia.org/wiki/Helicobacter_pylori

5. Une infection très répandue … • L'infection à H. pylori est l'une des infections chroniques les plus répandues dans le monde : • touche 20 à 90 % des individus adultes (selon les pays). D’où la nécessité de trouver un traitement efficace pour éradiquer cette bactérie … http://www.pasteur.fr/actu/presse/documentation/helico.html

6. Bithérapie, trithérapie …? • Avant bithérapie (Omeprazole + Amoxicilline) • mais taux d’éradication pas assez suffisant … (al-Assi & al., 1995) • Addition d’un médicament en plus tel que clarithromycine • Trithérapie

7. Métabolismes de l’omeprazole et de la clarithromycine Clarithromycine http://sitemaker.umich.edu/medchem10/macrolides_3 Omeprazole http://www.biam.fr/substance/omeprazole.asp

8. Clarithromycine (CAM) • Antibactérien (inhibe la synthèse protéique). • Clarithromycine 14-Hydroxyclarithromycine • Inhibe le métabolisme (CYP3A4 et peut être aussi le CYP2C19) de l’Omeprazole (Rodriguez & al., 1997). CYP3A4 (Foie)

9. Omeprazole (OPZ) • Inhibiteur sélectif de la H+/K+ ATPase ("pompe à protons") des cellules pariétales • Augmente la stabilité de l’amoxicilline en augmentant le pH gastrique (Guerreiro & Al., 1990; Marks & Al., 1994) • L'omeprazole, base faible, est une pro-drogue inactive, qui en milieu acide est protonée en un composé actif. • T1/2 = 30 à 60 minutes mais son activité anti-sécrétoire persiste plus de 24H après la prise.

10. Métabolisme de l’Omeprazole Furuta & al.,1999

11. Polymorphisme génétique du CYP2C19 • Fréquence de la déficience: • 3-5% dans la population caucasienne. • 18-23% dans les populations asiatiques. (Furuta & al., 1999). • Deux mutations génétiques ont été identifiées. • variations d’expression et/ou d’activité de cette enzyme.

12. 3 groupes … Ont aucune mutation : wt/wt Ont uniquement la mutation m1: wt/m1 Ont uniquement la mutation m2: wt/m2 Ont les 2 mutations : m1/m2 Homozygotes Métaboliseurs Rapides (EM) Hétérozygotes Métaboliseurs Lents (PM) Homozygotes Furuta & al.,1999

13. Problématique • Comment la clarithromycine affecte le métabolisme de l’omeprazole en fonction du génotype du CYP2C19 ?

14. Matériels et Méthodes PCR HPLC http://www.uni-saarland.de/fr http://www.uams.edu/Metabolites/Equipment/default.asp

15. Matériels et Méthodes (1) • Les sujets : • 21 volontaires sains • Même âge (29.6 ± 1.0) • 16 hommes et 15 femmes • 1 semaine avant et pendant l’étude • Pas de tabac. • Pas d’alcool. • Pas de médicaments ni drogue. • Deux repas standards + eau minérale. • Consentement écrit des volontaires. http://www.wyeth-hemophilie.com Approbation de « Human Institutional review board of Hamamatsu University school of medicine, Japan »

16. Matériels et Méthodes (2) • Génotypage • Extraction d’ADN à partir des leucocytes (Génomix, Talent, Trieste ; Italy). • PCR-RFLP : Polymerase chain reaction-restriction fragment lenght polymorphism. • Utilisation des amorces allèle-spécifique. • Identification du gène sauvage (WT) codant le CYP2C19. • Identification des allèles mutés (m1 et m2).

17. Clarithromycine ou placebo 400 mg 2() / J Clarithromycine ou placebo 400 mg 2() / J Omeprazole 20 mg Omeprazole 20 mg   Période de Wash out (1 semaine) J0 J1 J2 J3 J10 J11 J12 J13 1h 2h 3h 5h 7h 10h 24h P1 P2 1h 2h 3h 5h 7h 10h 24h Prélèvements sanguins Prélèvements sanguins Matériels et Méthodes (3) • Protocole:Etude randomisée, modèle croisé «cross-over» et en double aveugle.

18. Matériels et Méthodes (4) • HPLC : Chromatographie à haute pression liquide • Dosage des concentrations plasmatiques : • Omeprazole • Clarithromycine • 5-Hydroxyomeprazole • Omeprazole sulfone • 14-(R)-Hydroxyclarithromycine • Limites de détection : • l’Omeprazole et ses métabolites : 3 ng/ mL • La Clarithromycine et ses métabolites : 0.05 µg/mL

19. Matériels et Méthodes (5) • Analyse des données • Les (AUC) des concentrations plasmatiques de 0 à 24h de l’Omeprazole, la Clarithromycine et leurs métabolites ont été calculées selon une méthode linéaire trapézoïdale. • Test de student  si les (AUC) de l’Omeprazole et ses métabolites sont affectées par l’administration de la Clarithromycine • One-way ANOVA with Scheffe’s multiple-comparaison test  ≠ significatives entre les (AUC) de l’Omeprazole et la Clarithromycine et leurs métabolites dans les trois groupes • Les données numériques sont exprimés en valeur ± SE • ≠ statistiques significatives p< 0.05

20. Présentation des Résultats

21. Résultats (1) Le choix des sujets est fait de manière à n’introduire aucun biais (âge, poids, sexe…)

22. Résultats (2) Mesure de la concentration d’omeprazole dans le plasma chez les homozygotes, hétérozygotes et métaboliseurs lents.

23. Résultats (3) Mesure de la concentration d’omeprazole sulfone dans le plasma chez les homozygotes, hétérozygotes et métaboliseurs lents.

24. Résultats (4) Mesure de la concentration de 5 Hydroxy-omeprazole dans le plasma chez les homozygotes, hétérozygotes et métaboliseurs lents. Dans le graphique de droite la différence n’est pas statistiquement significative.

25. Résultats (5) Effet de la clarithromycine sur l’AUC de l’omeprazole.

26. Résultats (6) Evolution de la concentration de clarithromycine (A) et de la 14-hydroxyclarithromycine (B) dans les trois différents groupes ainsi que les variations d’AUC en fonction des groupes.

27. Discussion

28. Discussion (1) CYP3A4 • OPZ OPZ-SF (omeprazole) (foie) (omeprazole sulfone) • 5Hy-OPZ 5Hy-OPZ-SF (5-hydroxyomeprazole) (foie) (5-hydroxyomeprazole sulfone) • OPZ 5Hy-OPZ (omeprazole) (foie) (5-hydroxyomeprazole) • La CAM (Clarithromycine ) est un inhibiteur potentiel de le CYP3A4. • CYP2C19 est connu pour intervenir dans le métabolisme de la CAM. Rodriguez & al.1997 CYP3A4 CYP2C19

29. Discussion (2) Nos observations: L’addition de la CAM : • L’ [OPZ] et la [OPZ-SF] dans le plasma chez les trois différents groupes => la CAM a eu un effet inhibiteur de la réaction de sulfoxydation médiée par le CYP3A4. • OPZ OPZ-SF CYP3A4 CAM

30. Discussion (3) L’addition de la CAM chez les EM: • L’ de la [5-HyOPZ] =>il y a eu inhibition de la reaction de sulfoxydation de la 5-HyOPZ par inhibition du CYP3A4 . • L’inhibition du CYP3A4 par la CAM => la métabolisation de l’OPZ médiée par CYP2C19 devient dominante => [5-HyOPZ] . • La faible inhibition du CYP2C19 par la CAM contribue au maintien d’un taux élevé de l’OPZ dans le plasma .

31. Discussion (4) • 5Hy-OPZ 5Hy-OPZ-SF CYP3A4 CAM

32. Discussion (5) L’addition de la CAM chez les EM: • L’ de la [5-HyOPZ] =>il y a eu inhibition de la reaction de sulfoxydation de la 5-HyOPZ par inhibition du CYP3A4 . • L’inhibition du CYP3A4 par la CAM => la métabolisation de l’OPZ médiée par CYP2C19 devient dominante => [5-HyOPZ] . • La faible inhibition du CYP2C19 par la CAM contribue au maintien d’un taux élevé de l’OPZ dans le plasma .

33. Discussion (6) • OPZ 5Hy-OPZ CYP2C19 +++ CAM CYP3A4 CAM

34. Discussion (7) L’addition de la CAM Chez les PM: • L’addition de la CAM implique la [5-HyOPZ] ??? (peut difficilement être due au déficit de la CYP2C19 dans le foie des PM !?) => on suppose que chez ces PM la métabolisation de l’OPZ en 5-HyOPZ peut être assurée essentiellement par le CYP3A4 (voie de secours qui s’est adaptée au déficit) ? • OPZ 5Hy-OPZ CYP3A4 CAM

35. Discussion (8) • l’addition de la CAM => [OPZ] dans le plasma,induisant la neutralisation du pH gastrique en faveur de la stabilité de l’Amoxiciline dans l’estomac. =>effet antibiotique max de l’Amoxyciline => efficacité d’éradication de la bactérie H. pylori optimale. • Cette [OPZ] est attendu pour l’effet bactéricide de l’OPZ. • L’addition de la CAM => [OPZ] de 2 fois par rapport à la [OPZ] en absence de la CAM => en corrélation avec du taux d’éradication de la bactérie H. pylori .

36. Discussion (9) • les [CAM] et [14-HyCAM] (14-hydroxyclarythromicine ) dans le plasma sont différentes selon les trois différents génotypes. • Chez les PM, la [OPZ ] dans le plasma est très élevée => l’OPZ peut interférer plus étroitement avec le métabolisme de la Clarithromycine médiée par le CYP3A4. • Chez les EM, on ne peut pas exclure l’idée que le CYP2C19 puisse être associé au métabolisme de la CAM à un certain point. • Chez les EM, on ne peut pas exclure l’idée que l’OPZ puisse inhiber le métabolisme de la CAM médié par le CYP3A4 et CYP2C19.

37. Discussion (10)

39. ? Chez les metaboliseurs rapides

40. Chez les metaboliseurs lents

41. Conclusion

42. Conclusion (1) • Co-administration Clarithromycine-Omeprazole • Variabilité de F de l’Omeprazole dans les 3 groupes • Inhibition du CYP2C19 (?), CYP3A4 • Limites de cette étude • Uniquement chez des volontaires sains • Avec 1 seule dose d’Omeprazole • En pratique « chez les sujets malades » • Même interaction médicamenteuse ? • A plusieurs doses  (+) d’interaction ? (+) d’effet ? • Interaction avec d’autres MDCTs ? (cas des personnes âgées) • Risque d’effets indésirables chez les métaboliseurs lents ?

43. Conclusion (2) • Perspectives de cette étude • Aucune !? • Étendre cette étude …? • Chez les sujets malades ? • Chez d’autre sujets sains ? • Étude pré-clinique sur animaux de labo ?