Sulfadimidine (Sulfamethazine) is a synthetic sulfonamide antibiotic developed in the 1940s as a long-acting derivative of early sulfa drugs. It works by inhibiting bacterial folic acid synthesis, exerting a bacteriostatic effect. Its history traces back to Prontosil, discovered by Gerhard Domagk in 1932, which was the first effective systemic antibacterial. Sulfadimidine was widely used for urinary, respiratory, and gastrointestinal infections in humans, though today it is mainly used in veterinary medicine for livestock and poultry. It remains important historically as one of the first antibiotics to reduce bacterial mortality before penicillin.
BRAND NAMES
Human formulations (historical):
Uro-Trim
Sulfamed
Sulfamethazine Tablets (generic)
Veterinary formulations:
Sulfadimidine Vet
Sulfamazine
Sulfadimidine 33% Oral Powder (for livestock)
Sulfadimidine 33% Injectable (for poultry and pigs)
MÉCANISME D'ACTION
La sulfadimidine (sulfaméthazine) est un antibiotique sulfamide bactériostatique qui agit en inhibant la synthèse bactérienne de l'acide folique. C'est un analogue structurel de l'acide para-aminobenzoïque (PABA), un substrat nécessaire aux bactéries pour produire de l'acide dihydrofolique via l'enzyme dihydropteroate synthase. La sulfadimidine inhibe cette enzyme de manière compétitive, empêchant ainsi la formation d'acide dihydrofolique, précurseur de l'acide tétrahydrofolique nécessaire à la synthèse de l'ADN, de l'ARN et des protéines. Par conséquent, la croissance et la réplication bactériennes sont stoppées, bien que les bactéries ne soient pas directement tuées, ce qui confère au médicament son action bactériostatique. Les cellules humaines ne sont pas affectées car elles ne synthétisent pas l'acide folique et l'obtiennent par l'alimentation, ce qui explique l'action sélective de la sulfadimidine contre les bactéries.
PHARMACOCINÉTIQUE
Absorption
La sulfadimidine est absorbée efficacement et rapidement par le tractus gastro-intestinal chez les animaux monogastriques tels que les humains, les veaux et les porcs. Son absorption se fait principalement par diffusion passive, la forme non ionisée du médicament traversant les membranes lipidiques de l'intestin.
Distribution
Le volume de distribution de la sulfadimidine est d'environ 0,2 à 0,5 L/kg, ce qui indique une distribution modérée principalement dans les liquides extracellulaires. Elle pénètre bien dans la plupart des tissus et liquides corporels, notamment l'urine, la bile et le lait, mais son passage dans le LCR est limité dans des conditions normales.
Métabolisme
La sulfadimidine est principalement métabolisée dans le foie, surtout par acétylation et, dans une moindre mesure, par hydroxylation, produisant des métabolites tels que le dérivé N4-acétylé, qui sont ensuite excrétés par voie rénale. La vitesse d'acétylation influence significativement sa pharmacocinétique : les acétylateurs rapides présentent une courbe de concentration plasmatique biphasique, tandis que les acétylateurs lents présentent une courbe monophasique.
Excrétion
La sulfadimidine est principalement excrétée par les reins, à la fois sous forme inchangée et sous forme de métabolites, principalement le dérivé N4-acétylé. L'excrétion s'effectue par filtration glomérulaire et sécrétion tubulaire, ce qui entraîne des concentrations élevées dans l'urine et explique son efficacité dans le traitement des infections urinaires. Une plus faible quantité est également éliminée par la bile, les fèces et le lait. La fonction rénale et la vitesse d'acétylation de l'animal peuvent influencer significativement l'élimination et les concentrations plasmatiques du médicament.
PHARMACODYNAMIE
La sulfadimidine est un sulfamide bactériostatique qui inhibe la synthèse bactérienne de l'acide folique, empêchant ainsi la production d'ADN, d'ARN et de protéines. À large spectre, elle cible de nombreuses bactéries Gram-positives et certaines bactéries Gram-négatives. Son efficacité dépend du maintien de concentrations supérieures à la concentration minimale inhibitrice (CMI). Les cellules humaines et animales ne sont pas affectées car elles obtiennent les folates par l'alimentation.
ADMINISTRATION
La sulfadimidine peut être administrée par différentes voies, le plus souvent par voie orale ou par injection (intraveineuse, intramusculaire ou sous-cutanée), selon la formulation et l'espèce traitée. Le choix de la voie d'administration diffère entre les applications humaines et vétérinaires.
POSOLOGIE ET CONCENTRATION
Utilisation humaine (historique) :
Comprimés oraux : 500 mg par dose
Posologie usuelle chez l'adulte : 2 à 4 g par jour, répartis en 4 prises
Durée du traitement : Généralement 7 à 10 jours selon le type d'infection
Remarque : La sulfadimidine est aujourd'hui rarement utilisée chez l'homme.
Usage vétérinaire :
Poudre orale pour le bétail et la volaille : 33 % de sulfadimidine
Solution injectable : 33 à 50 mg/mL, selon l’espèce
Posologie usuelle :
Volaille : 25 à 50 mg/kg de poids corporel par jour
Porcelets et veaux : 25 à 30 mg/kg de poids corporel par jour
Durée du traitement : 3 à 5 jours ou selon la prescription du vétérinaire
INTERACTIONS MÉDICAMENTEUSES
La sulfadimidine peut interagir avec plusieurs médicaments, modifiant leur efficacité ou augmentant leurs effets indésirables. Elle peut potentialiser l'effet anticoagulant de la warfarine, accroître la toxicité du méthotrexate ou potentialiser l'effet des hypoglycémiants oraux, pouvant entraîner une hypoglycémie. L'administration concomitante d'autres sulfamides ou de diurétiques peut augmenter le risque de cristallurie ou d'atteinte rénale, tandis que l'association avec le triméthoprime procure des effets antibactériens synergiques mais peut accroître le risque de myélosuppression. De plus, la sulfadimidine peut modifier l'élimination rénale d'autres médicaments ; la prudence est donc de mise, notamment chez les patients présentant une insuffisance rénale ou hépatique.
INTERACTIONS AVEC LES ALIMENTS
La sulfadimidine peut interagir avec les aliments et affecter son absorption et son efficacité. Les aliments qui modifient le pH gastrique, comme les produits laitiers ou les antiacides contenant du calcium ou du magnésium, peuvent réduire l'absorption du médicament. Les repas riches en protéines peuvent également légèrement retarder l'absorption, bien que cet effet soit généralement mineur. Pour une efficacité optimale, il est généralement recommandé de prendre la sulfadimidine à jeun ou avec un minimum d'aliments, sauf avis contraire d'un vétérinaire ou d'un médecin.
CONTRE-INDICATIONS
La sulfadimidine est contre-indiquée chez les personnes ou les animaux présentant une hypersensibilité aux sulfamides, une insuffisance hépatique ou rénale sévère, ou certains troubles sanguins tels qu'un déficit en G6PD ou une porphyrie. Son utilisation est déconseillée chez les femelles gestantes ou allaitantes et chez les nouveau-nés en raison d'une toxicité potentielle. L'utilisation est également déconseillée en cas de déshydratation ou d'obstruction urinaire, car cela augmente le risque de cristallurie et d'atteinte rénale.
EFFETS INDÉSIRABLES
Effets indésirables fréquents :
• Nausées et vomissements
• Diarrhée et douleurs abdominales
• Maux de tête
• Éruption cutanée et démangeaisons
• Perte d'appétit
• Douleurs articulaires
• Photosensibilité
Effets indésirables graves :
• Réactions allergiques sévères
• Réactions cutanées sévères
• Troubles hématologiques
• Atteinte rénale
• Atteinte hépatique
• Colite pseudomembraneuse
• Effets sur le système nerveux central
SURDOSAGE
Troubles gastro-intestinaux : Nausées, vomissements, perte d'appétit, douleurs abdominales, coliques. Effets neurologiques : Vertiges, maux de tête, somnolence, dépression, confusion, incoordination motrice (ataxie), secousses et crampes musculaires, convulsions, voire coma.
Problèmes rénaux et urinaires : Hématurie (présence de sang dans les urines), cristallurie (présence de cristaux dans les urines, pouvant entraîner des calculs rénaux et des coliques néphrétiques), anurie (absence de production d’urine) et atteinte rénale.
Problèmes hépatiques : Atteinte hépatique, hépatite, jaunisse (jaunissement de la peau ou des yeux).
Troubles hématologiques (manifestations tardives) : Anémie, agranulocytose (diminution du nombre de globules blancs), thrombocytopénie (diminution du nombre de plaquettes) ou autres dyscrasies sanguines.
Autres symptômes : Fièvre, saignements ou ecchymoses inhabituels, maux de gorge, pâleur, faiblesse, fatigue et malaise général.
TOXICITÉ
La toxicité de la sulfadimidine peut résulter d'un surdosage, d'une utilisation prolongée ou d'une hypersensibilité, provoquant divers symptômes allant de troubles gastro-intestinaux et d'éruptions cutanées bénins à des lésions organiques graves et des troubles hématologiques potentiellement mortels. Un problème majeur, notamment chez les animaux, est la cristallurie (formation de cristaux dans l'urine) et les lésions rénales qui en résultent, en particulier en cas de déshydratation ou d'urine acide.