Populații patologice speciale
Principalele surse patologice de variabilitate ale răspunsului la medicamente sunt legate de insuficiența renală, hepatică, cardiacă sau respiratorie, patologiile endocrine sau metabolice și miastenia gravis.

1. Insuficiență renală
Insuficiența renală este în primul rând o sursă de variabilitate farmacocinetică, dar există și câteva exemple de modificări farmacodinamice.
Insuficiența renală perturbă echilibrul fluidului și al electroliților. Astfel, creșterea potasiului seric scade răspunsul farmacologic la digoxină pentru o concentrație plasmatică dată. Cu toate acestea, la pacienții cu insuficiență renală, doza de digoxină trebuie redusă și nu crescută, deoarece eliminarea renală a digoxinei este redusă.
Insuficiența renală agravează efectele adverse renale ale AINS asociate cu inhibarea sintezei prostaglandinelor renale, care duce fiziologic la efecte vasodilatatoare.
Uricosuricele (benzbromanona), medicamente anti-gută, cresc eliminarea renală a acidului uric prin inhibarea reabsorbției tubulare. La pacienții cu insuficiență renală, cantitatea de acid uric filtrat este scăzută, rezultând o scădere a eficacității acestor medicamente.
2. Insuficiență hepatică (metabolică și biliară)
Insuficiența hepatică este în primul rând o sursă de variabilitate farmacocinetică, dar există câteva exemple de modificări farmacodinamice.
Astfel, în caz de ciroză, răspunsul la diuretice de ansă (furosemid, bumetanid, piretanid) este redus pentru aceeași concentrație la locul lor de acțiune. Mecanismul responsabil de această modificare farmacodinamică nu este înțeles.
3. Insuficiență cardiacă
Anumite patologii sau particularități cardiace sunt responsabile de modificările farmacodinamice.
În insuficiența cardiacă congestivă, efectele farmacologice ale diureticelor de ansă sunt reduse.
La persoanele cu QT lung congenital sau dobândit, riscul de tulburări ale ritmului cardiac (torsada vârfurilor) după administrarea de medicamente care prelungesc durata QT (anti-aritmice de clasa III, anumite macrolide, anumite neuroleptice [droperidol, sultopride ...]) este crescut.
4. Insuficiență respiratorie
În caz de insuficiență respiratorie, efectele depresive respiratorii ale opioidelor și barbituricelor sunt crescute.