Compartiment d'effet (Sheiner) et hystérésis

Racym Berrah, PharmD PMx Explain Relecture scientifique par l'auteur : 2026-07-09 ORCID

Relier concentration et effet quand l'effet est décalé dans le temps : le modèle à compartiment d'effet.

01 · Pourquoi ce chapitre

Parfois l'effet suit une forme Emax, mais décalé : à concentration plasmatique égale, l'effet diffère selon qu'on monte ou qu'on descend. Ce décalage forme une boucle d'hystérésis.

Le modèle de Sheiner l'explique élégamment avec un compartiment d'effet virtuel.

02 · Intuition

Le site d'action (cerveau, muscle) n'est pas le plasma : le médicament doit y diffuser. La concentration au site d'effet retarde la concentration plasmatique.

Quand on trace effet vs concentration plasmatique, ce retard dessine une boucle : c'est l'hystérésis.

03 · La formule décortiquée

On ajoute un compartiment d'effet $C_e$ qui s'équilibre avec le plasma à la vitesse $k_{e0}$ :

\frac{dC_e}{dt} = k_{e0}\,(C_p - C_e)

L'effet suit alors un Emax de $C_e$ (et non de $C_p$ ) :

E = E_0 + \frac{E_{max}\,C_e}{EC_{50}+C_e}

Le compartiment d'effet ne reçoit pas de masse : c'est un artifice qui collapse la boucle d'hystérésis.

04 · Exemple concret

Un agent anesthésique : l'effet cérébral est en retard sur la concentration plasmatique. Un petit $k_{e0}$ = équilibration lente = grande hystérésis ; un grand $k_{e0}$ = effet quasi direct.

La demi-vie d'équilibration $t_{1/2,k_{e0}} = \ln 2/k_{e0}$ résume ce délai — utile pour titrer.

05 · Piège fréquent

Hystérésis n'est pas toujours un compartiment d'effet.

06 · À retenir

Un compartiment d'effet (Sheiner) explique le décalage concentration plasma → effet.
ke0 = vitesse d'équilibration ; t½ = ln2/ke0 résume le délai.
L'effet suit un Emax de Ce (site d'effet), ce qui collapse l'hystérésis.
Hystérésis ≠ toujours compartiment d'effet (turnover, métabolite, tolérance).

Point de contrôle

Vérifiez votre compréhension

Q1. Le modèle à compartiment d'effet explique l'hystérésis par...

Q2. Le paramètre ke0 contrôle...

Q3. Une boucle d'hystérésis concentration–effet indique que...

Exercices d'entraînement

Activités guidées

Cas en plusieurs étapes combinant calcul, interprétation et raisonnement.

Activité guidée · 10 min · Niveau 2

Mesurer un délai d’équilibration

Calcul · InterprétationÀ commencer

Calculs

Problèmes numériques courts avec unités et correction immédiate.

Calcul

Compartiment d'effet avec ke0 = 0,35 /h. Quelle est la demi-vie d'équilibration (ln2/ke0) ?

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Berrah R. Compartiment d'effet (Sheiner) et hystérésis. PMx Explain, 2026. https://rberrah.github.io/pharmacometrie/chapitres/pd-effect-compartment/

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