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Modèles à effets mixtes et approches de population en sciences de la vie

M. Lavielle

Les modèles pharmacocinétiques-pharmacodynamiques (PKPD) sont extrèmement utiles et utilisés pour étudier le devenir et l'effet d'un médicament au sein d'individus d'une même population. Les modèles pharmacocinétiques permettent de décrire comment un médicament est absorbé dans l'organisme, distribué puis éliminé, alors que les modèles pharmacodynamiques décrivent l'évolution de la maladie et l'effet du médicament sur l'organisme. Ces modèles sont des modèles compartimentaux généralement décrits par des systèmes d'équations différentielles ordinaires. Les modèles à effets mixtes sont l'outil statistique de référence en pharmacologie de population pour modéliser la variabilité inter-individuelle de l'évolution et de l'effet d'un médicament. En d'autres termes, les paramètres du modèle sont considérés comme aléatoires. Ce type d'approche trouve des applications dans d'autres domaines comme la toxicologie, l'agronomie ou la biologie cellulaire.

L'objectif de ce cours est de présenter des exemples de modèles (PKPD, dynamique virale,...) et de leur utilisation pratique, ainsi que des méthodes et algorithmes utilisées pour les modèles à effets mixtes : méthodes d'estimation de paramètres, de construction, de validation et de sélection de modèles.

R et le logiciel Monolix (http://lixoft.com/products/monolix/) seront (très largement) utilisés dans le cadre de cours