Studi Biofarmaseutik Pemberian Obat melalui Paru:Aerosol

Amila M.Si.,Apt.

Pendahuluan

• Saluran napas merupakan satu-satunya organ tubuh yang berhubungan langsung dengan bagian luar dan dalam tubuh

• Senyawa obat dapat menimbulkan efek topikal atau sistemik

• Pemberian obat melalui saluran napas dapat memasuki peredaran darah dengan cepat, mendekati pemberian injeksi intravena

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Pintu masuk saluran napas; hidung dan mulut

• Saluran napas dibagi menjadi dua bagian– Daerah konduksi – Daerah pertukaran

• Daerah konduksi ; seluruh saluran udara dari trakhea sampai bronchiolus terminalis transfer gas ke daerah permukaan

• Daerah pertukaran berupa kanal-kanal pertukaran udara antara alveolus dan pembuluh darah

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Hidung– Menjamin proses pelembaban, penyaringan, dan

penghirupan udara– Terdapat bulu getar dan epitel tebal menyaring

partikel yang masuk ke hidung– Mukosa menahan partikel melalui tumbukan

atau pengendapan– Penolakan cemaran melalui gerakan spontan

hidung, bersin, pembuangan lendir, penelanan

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Mulut– Merupakan jalur kedua yang digunakan untuk

penghirupan– Penghirupan melalui mulut mempunyai efek

samping terutama bila udara mengandung partikel

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Trakhea• Bronkhus– Lapisan mukosa– Silia (bulu getar)– Cairan berair yang membasahi silia– Sel silia yang dipisahkan oleh sel-sel goblet pada

mukosa– Sel basal– membran

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Silia– Silia epitel berperan dalam pertahanan saluran

napas– Bertugas mengeluarkan getah bronkhus dan

cairan alveolar– Gerakan silia; berperan dalam pengeluaran

partikel asing, pengeluaran sekret normal– Gerakan silia sangat peka terhadap suhu dan pH

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Getah Bronkhus– Pada keadaan normal, setiap lapisan mukosa

mengeluarkan 100ml getah.– Getah bronkhus terdiri dari;• 94,7% air• 0,028% DNA• 0,951% glusida• 1,0% protein• 0,840% lipidBagian bukan air akan meningkat sampai 5% jika

terjadi peradangan

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Daerah pertukaran– Bronchiolus terminalis– Bronchiolus respiratorius– Kanal alveoli– Kantung alveoli

Anatomi dan Fisiologi Saluran Napas

• Dinding alveoli– Memisahkan alveoli dari kapiler pembuluh darah– Tebal : 0,2-10µm, terdiri dari:

• Sel penutup ; pneumosit membranus & pneumosit granuler (pusat aktivitas enzimatik)

• Diantara sel terdapat makrofag yang merupakan fagositosis terhadap bahan asing

• Anyaman kapiler• Kerangka (serabut kolagen)• Penyelubung alveolar (mengandung surfaktan, berupa film

fosfolipid-mukopoliskarida-protein)

– Merupakan barier bagi penyerapan zat aktif pada saluran napas

• Surfaktan, terdiri dari :– Lesitin dipalmitat, kolesterol, trigliserida, asam

lemak bebas– Waktu paruh 14 jam– Menurunkan tegangan permukaan antara bola

udara dan cairan luas permukaan volume gelembung <<

– Sesuai HK. LAPLACE

Hk. LAPLACE

Aliran Darah pada Paru

Keuntungan pemberian obat rute nasal dibandingkan rute lain

• Dibandingkan dengan injeksi; pemberian melalui nasal tidak menimbulkan rasa sakit

• Lebih mudah digunakan, sehingga meningatkan kepatuhan pasien• Tidak memerlukan bantuan tenaga terlatih untuk penggunaan obat

menurunkan total biaya pengobatan.

• Jika dibandingkan dengan pemberian oral; pemberian melalui nasal dapat mengeliminasi degradasi obat hepatik dan gastrik

• Menghindari rasa mual yang merupakan efek samping beberapa obat• Onset lebih cepat• Efek samping lebih sedikit karena dosis yang digunakan lebih sedikit

Pemberian Obat melalui Paru

• Terapi inhalasi pada umumnya digunakan terbatas pada obat-obat yang mempengaruhi fungsi pulmonar, dibawah ini;– Bronkhodilator– Obat - obat Anti-Inflamasi– Obat – obat Anti-Alergi– Anestetika

Sediaan Aerosol

Pemberian obat dalam bentuk aerosol, terutama

diberikan untuk efek-efek sebagai berikut;

– Bronkhodilator, seperti orciprenalin, salbutamol, dan

terbutalin

– Anti-inflamasi, seperti kortikosteroid, hidrokortison dan

prednisolon

– Anti alergi, seperti Natrium Kromoglikat

– Anestetika, seperti Nitrous oksid dan eter

Sediaan Aerosol• Obat yang diberikan untuk mencapai paru dalam

bentuk gas atau aerosol.• Aerosol adalah sediaan yang dkemas dalam wadah

bertekanan tinggi, mengandung obat yang dilarutkan atau didispersikan didalam propelan

• Wadah yang digunakan untuk mengemas aerosol harus dapat mengeluarkan sejumlah tertentu aerosol dari wadah, melalui katup

• terdapat dua tipe dasar aerosol– Sistem gas cair– Sistem gas mampat

Sediaan Aerosol

Sistem Gas Cair • Gas propelan dicairkan dengna cara

pendinginan atau pemampatan • Obat dilarutkan atau didispersikan didalam

propelan • Propelan yang digunakan antara lain;

hidrokarbon terflourinasi seperti dikloro-difluoro metan

Sediaan Aerosol

Sistem Gas Mampat• Mengandung gas inert seperti nitrogen• Gas dimampatkan dalam suatu tabung, yang

akan digunakan sebagai wadah• Obat dilarutkan dalam propilenglikol atau

etilasetat

Sediaan Aerosol

• Keterbatasan dalam pemberian melalui rute inhalasi

– Ukuran partikel droplet aerosol– Ketidak mampuan pasien untuk menghirup gas

sejumlah yang diperlukan– Ketidak tepatan penggunaan inhaler

Sediaan Aerosol

Ukuran partikel droplet• Ukuran partikel yang > 10µm; akan mengendap

dengan cepat dan terdeposit di membran mukus pada saluran pernapasan atas tidak dapat berpenetrasi lebih dalam untuk mencapai alveoli

• Ukuran partikel <10 µm, akan mengendap dengan lambat dapat berpenetrasi menuju alveoli terlarut dalam cairan pulmonar diabsorpsi menuju ke paru-paru

Pengaruh ukuran partikel pada sediaan Aerosol

Sediaan Aerosol

Kondisi Pasien

Pada kondisi pasien sesak napas (terserang asma) pasien kesulitan untuk menghirup sejumlah tertentu obat jumlah obat yang diabsorbsi berkurang

Sediaan Aerosol

Ketidak tepatan penggunaan inhaler

Pada umumnya ketika menggunakan inhaler,

pelepasan obat (atau penekanan inhaler)

harus berbarengan secara simultan dengan

inspirasi (menarik napas)

Proses Biofarmaseutik Sediaan Aerosol

• Perjalanan sediaan aerosol didalam tubuh– Transit atau penghirupan– Penangkapan atau depo– Penahan atau pembersihan– Penyerapan