L'administration de la dose recommandée d'un médicament induit généralement un effet thérapeutique. Cet objectif n’est pas toujours atteint. L’induction d’un effet subthérapeutique conduit à une efficacité réduite, voire absente. Inversement, des effets toxiques peuvent être observés.
En théorie, le clinicien devrait être en mesure d'adapter la dose en fonction de la réponse observée. Néanmoins, dans la pratique, il est parfois difficile de définir si l'absence d'effet est liée à l'inadaptation de la dose, à l’état réfractaire du malade au traitement, à un mauvais diagnostic ou à de possibles interactions avec d'autres substances pharmacologiques.
La détermination de la concentration sérique d'un principe actif peut dans certains cas aider à adapter la posologie. Ce moyen est souvent défini dans la littérature par le terme "drug monitoring".
Cet article a pour objet de résumer la démarche permettant de réaliser des adaptations posologiques en fonction de la détermination des concentrations sériques en principes actifs (relation dose-sérum-effet), en insistant particulièrement sur l’interprétation des données et la manière de procéder pour obtenir des résultats fiables. Les principaux médicaments pour lesquels la détermination sérique est utile et efficace sont identifiés.