Makalah Biofarmasetika
-
Upload
anastasia-indira-natalia-timang -
Category
Documents
-
view
356 -
download
44
description
Transcript of Makalah Biofarmasetika
Latar Belakang
Pernapasan atau respirasi adalah pertukaran gas antara mahkluk hidup (organisme)
dengan ligkungannya. Secara umum, pernapasan dapat diartikan sebagai proses menghirup
oksigen dari udara serta mengeluarkan karbon dioksida dan uap air. Dalam proses pernapasan,
oksigen merupakan zat kebutuhan utama. Oksigen untuk pernapasan diperoleh dari udara di
lingkungan sekitar. Bila dalam proses ini terjadi suatu bronkokontriksi atau penyempitan
bronkus adalah suatu penyempitan jalan nafas khususnya bronkioli. Penyempitan ini
disebabkan oleh kontriksi otot ataupun akibat reaksi radang,sentuhan (misal: intubasi
bronkoskopi),bahan kimia (misal: alergen/ asap).
Bronkospasme mengakibatkan gangguan dalam pertukaran gas dan bila terjadi pada
klien, gejalanya yaitu klien sukar bernafas. Pengobatan yang tepat,cepat, dan dapat bekerja
efektif sangat dianjurkan, salah satu obatnya yaitu bronkodilator. Pemberian bronkodilator ini
melalui jalur inhalasi, pengobatan ini bertujuan untuk memperlebar jalan nafas, dengan
melemaskan otot bronkioli atau mengurangi rasa radang. Terapi inhalasi merupakan satu teknik
pengobatan penting dalam proses pengobatan penyakit respiratori (saluran pernafasan) akut
dan kronik. Penumpukan mukus di dalam saluran napas, peradangan dan pengecilan saluran
napas ketika serangan asma dapat dikurangi secara cepat dengan obat dan teknik penggunaan
inhaler yang sesuai.
Obat yang diberikan dengan cara ini absorpsinya terjadi secara cepat karena
permukaan absorpsinya luas, terhindar dari eliminasi lintas pertama di hati, dan pada penyakit
paru-paru misalnya asma bronkial, obat dapat diberikan langsung pada bronkus. Tidak seperti
penggunaan obat secara oral (tablet dan sirup) yang terpaksa melalui sistem penghadangan
oleh berbagai sistem tubuh, seperti eleminasi di hati. Terapi inhalasi dapat menghantarkan
obat langsung ke paru-paru untuk segera bekerja. Dengan demikian, efek samping dapat
dikurangi dan jumlah obat yang perlu diberikan lebih sedikit dibanding cara pemberian lainnya.
Tapi cara pemberian obat ini diperlukan alat dan metoda khusus yang agak sulit dikerjakan,
sukar mengatur dosis, dan obatnya sering mengiritasi epitel paru.
Untuk memahami tentang penggunaan serta farmakokinetik (terutama absorpsi dan
bioavailabilitas) dan farmakodinamik obat secara inhalasi, sebelumnya kita harus memahami
anatomi dan fisiologi pernapasan terlebih dahulu.
Landasan Teori
Sistem Respirasi Pada Manusia
1. Alat Pernapasan
Ø Hidung
Udara dari luar akan masuk lewat rongga hidung (cavum nasalis). Rongga hidung berlapis
selaput lendir, di dalamnya terdapat kelenjar minyak (kelenjar sebasea) dan kelenjar
keringat (kelenjar sudorifera). Selaput lendir berfungsi menangkap benda asing yang masuk
lewat saluran pernapasan. Selain itu, terdapat juga rambut pendek dan tebal yang berfungsi
menyaring partikel kotoran yang masuk bersama udara. Juga terdapat konka yang
mempunyai banyak kapiler darah yang berfungsi menghangatkan udara yang masuk.Di
sebelah belakang rongga hidung terhubung dengan nasofaring melalui dua lubang yang
disebut choanae.
Ø Faring (Rongga Tekak)
Udara dari rongga hidung masuk ke faring. Faring merupakan percabangan 2 saluran, yaitu
saluran pernapasan (nasofarings) pada bagian depan dan saluran pencernaan (orofarings)
pada bagian belakang.
Pada bagian belakang faring (posterior) terdapat laring (tekak) tempat terletaknya pita suara
(pita vocalis). Masuknya udara melalui faring akan menyebabkan pita suara bergetar dan
terdengar sebagai suara.
Makan sambil berbicara dapat mengakibatkan makanan masuk ke saluran pernapasan
karena saluran pernapasan pada saat tersebut sedang terbuka. Walaupun demikian, saraf
kita akan mengatur agar peristiwa menelan, bernapas, dan berbicara tidak terjadi bersamaan
sehingga mengakibatkan gangguan kesehatan.
Fungsi utama faring adalah menyediakan saluran bagi udara yang keluar masuk dan juga
sebagi jalan makanan dan minuman yang ditelan, faring juga menyediakan ruang
dengung(resonansi) untuk suara percakapan.
Ø Laring (Pangkal Tenggorokan)
Laring merupakan suatu saluran yang dikelilingi oleh tulang rawan. Laring berada diantara
orofaring dan trakea, didepan lariofaring. Salah satu tulang rawan pada laring disebut
epiglotis. Epiglotis terletak di ujung bagian pangkal laring.
Laring diselaputi oleh membrane mukosa yang terdiri dari epitel berlapis pipih yang cukup
tebal sehingga kuat untuk menahan getaran-getaran suara pada laring. Fungsi utama laring
adalah menghasilkan suara dan juga sebagai tempat keluar masuknya udara.
Pangkal tenggorok disusun oleh beberapa tulang rawan yang membentuk jakun. Pangkal
tenggorok dapat ditutup oleh katup pangkal tenggorok (epiglotis). Pada waktu menelan
makanan, katup tersebut menutup pangkal tenggorok dan pada waktu bernapas katu
membuka. Pada pangkal tenggorok terdapat selaput suara yang akan bergetar bila ada
udara dari paru-paru, misalnya pada waktu kita bicara.
Ø Trakea (Batang Tenggorokan)
Tenggorokan berupa pipa yang panjangnya ± 10 cm, terletak sebagian di leher dan sebagian
di rongga dada (torak). Dinding tenggorokan tipis dan kaku, dikelilingi oleh cincin tulang
rawan, dan pada bagian dalam rongga bersilia. Silia-silia ini berfungsi menyaring benda-
benda asing yang masuk ke saluran pernapasan.
Batang tenggorok (trakea) terletak di sebelah depan kerongkongan. Di dalam rongga dada,
batang tenggorok bercabang menjadi dua cabang tenggorok (bronkus). Di dalam paru-paru,
cabang tenggorok bercabang-cabang lagi menjadi saluran yang sangat kecil disebut
bronkiolus. Ujung bronkiolus berupa gelembung kecil yang disebut gelembung paru-paru
(alveolus).
Ø Bronkus (Cabang Batang Tenggorrokan)
Tenggorokan (trakea) bercabang menjadi dua bagian, yaitu bronkus kanan dan bronkus kiri.
Struktur lapisan mukosa bronkus sama dengan trakea, hanya tulang rawan bronkus
bentuknya tidak teratur dan pada bagian bronkus yang lebih besar cincin tulang rawannya
melingkari lumen dengan sempurna. Bronkus bercabang-cabang lagi menjadi bronkiolus.
Batang tenggorokan bercabang menjadi dua bronkus, yaitu bronkus sebelah kiri dan sebelah
kanan. Kedua bronkus menuju paru-paru, bronkus bercabang lagi menjadi bronkiolus.
Bronkus sebelah kanan(bronkus primer) bercabang menjadi tiga bronkus lobaris (bronkus
sekunder), sedangkan bronkus sebelah kiri bercabang menjadi dua bronkiolus. Cabang-
cabang yang paling kecil masuk ke dalam gelembung paru-paru atau alveolus. Dinding
alveolus mengandung kapiler darah, melalui kapiler-kapiler darah dalam alveolus inilah
oksigen dan udara berdifusi ke dalam darah. Fungsi utama bronkus adalah menyediakan
jalan bagi udara yang masuk dan keluar paru-paru.
Ø Pulmo (Paru-Paru)
Paru-paru terletak di dalam rongga dada bagian atas, di bagian samping dibatasi oleh otot
dan rusuk dan di bagian bawah dibatasi oleh diafragma yang berotot kuat. Paru-paru ada
dua bagian yaitu paru-paru kanan (pulmo dekster) yang terdiri atas 3 lobus dan paru-paru kiri
(pulmo sinister) yang terdiri atas 2 lobus. Paru-paru dibungkus oleh dua selaput yang tipis,
disebut pleura. Selaput bagian dalam yang langsung menyelaputi paru-paru disebut pleura
dalam (pleura visceralis) dan selaput yang menyelaputi rongga dada yang bersebelahan
dengan tulang rusuk disebut pleura luar (pleura parietalis). Paru-paru tersusun oleh
bronkiolus, alveolus, jaringan elastik, dan pembuluh darah. Bronkiolus tidak mempunyai
tulang rawan,tetapi ronga bronkus masih bersilia dan dibagian ujungnya mempunyai
epitelium berbentuk kubus bersilia. Setiap bronkiolus terminalis bercabang-cabang lagi
menjadi bronkiolus respirasi, kemudian menjadi duktus alveolaris.Pada dinding duktus
alveolaris mangandung gelembung-gelembung yang disebut alveolus.
Ø Alveolus
Merupakan saluran akhir dari sistem pernapasan. Alveolus berupa gelembung-gelembung
udara. Pada bagian alveolus ini terjadi pertukaran oksigen dari udara bebas ke sel-sel darah
dan karbondioksida dari darah ke udara bebas. Pertukaran ini terjadi secara difusi yang
berhubungan dengan kapiler-kapiler darah. Pada paru-paru terdapat kurang lebih 300 juta
alveolus.
2. Proses Pernapasan Manusia
Urutan saluran pernapasan adalah sebagai berikut: rongga hidung > faring > trakea > bronkus >
paru-paru (bronkiolus dan alveolus).
Proses pernapasan pada manusia dimulai dari hidung. Udara yang diisap pada waktu menarik
nafas (inspirasi) biasanya masuk melalui lubang hidung (nares) kiri dan kanan selain melalui mulut.
Pada saat masuk, udara disaring oleh bulu hidung yang terdapat di bagian dalam lubang hidung.
Pada waktu menarik napas, otot diafragma berkontraksi. Semula kedudukan diafragma
melengkung keatas sekarang menjadi lurus sehingga rongga dada menjadi mengembang. Hal ini
disebut pernapasan perut. Bersamaan dengan kontraksi otot diafragma, otot-otot tulang rusuk juga
berkontraksi sehingga rongga dada mengembang. Hal ini disebut pernapasan dada.
Akibat mengembangnya rongga dada, maka tekanan dalam rongga dada menjadi berkurang,
sehingga udara dari luar masuk melalui hidung selanjutnya melalui saluran pernapasan akhirnya
udara masuk ke dalam paru-paru, sehingga paru-paru mengembang.
Setelah melewati rongga hidung, udara masuk ke kerongkongan bagian atas (naro-pharinx) lalu
kebawah untuk selanjutnya masuk tenggorokan (larynx).
Setelah melalui tenggorokan, udara masuk ke batang tenggorok atau trachea, dari sana diteruskan
ke saluran yang bernama bronchus atau bronkus. Saluran bronkus ini terdiri dari beberapa tingkat
percabangan dan akhirnya berhubungan di alveolus di paru-paru.
Udara yang diserap melalui alveoli akan masuk ke dalam kapiler yang selanjutnya dialirkan ke vena
pulmonalis atau pembuluh balik paru-paru. Gas oksigen diambil oleh darah. Dari sana darah akan
dialirkan ke serambi kiri jantung dan seterusnya.
Selanjutnya udara yang mengandung gas karbon dioksida akan dikeluarkan melalui hidung
kembali. Pengeluaran napas disebabkan karena melemasnya otot diafragma dan otot-otot rusuk
dan juga dibantu dengan berkontraksinya otot perut. Diafragma menjadi melengkung ke atas,
tulang-tulang rusuk turun ke bawah dan bergerak ke arah dalam, akibatnya rongga dada mengecil
sehingga tekanan dalam rongga dada naik. Dengan naiknya tekanan dalam rongga dada, maka
udara dari dalam paru-paru keluar melewati saluran pernapasan.
Ringkasan jalannya Udara Pernapasan:
1. Udara masuk melalui lubang hidung
2. melewati nasofaring
3. melewati oral farink
4. melewati glotis
5. masuk ke trakea
6. masuk ke percabangan trakea yang disebut bronchus
7. masuk ke percabangan bronchus yang disebut bronchiolus
8. udara berakhir pada ujung bronchus berupa gelembung yang disebut alveolus (jamak: alveoli)
3. Bagian-Bagian Sistem Pernapasan Pada Manusia
Berikut adalah bagian-bagian anatomi sistem pernapasan pada manusia.
Berdasarkan gambar sistem pernapasan tersebut, kita dapat menyimpulkan bahwa sistem
pernapasan pada manusia terdiri dari:
1. Hidung 6. Laring 11. Tulang rusuk
2. Rongga hidung 7. Trakea 12. Otot intercosta
3. Concha 8. Rongga pleura 13. Diafragma
4. Langit-langit lunak 9. Paru-paru kanan
5. Faring 10. Paru-paru kiri
4. Jenis-Jenis Pernapasan Pada Manusia
Jenis-jenis pernapasan pada manusia dibagi menjadi dua jenis. Yaitu pernapasan dada dan
pernapasan perut.
4.1. Pernapasan Dada
Pernapasan dada adalah pernapasan yang melibatkan otot antartulang rusuk. Mekanismenya
dapat dibedakan sebagai berikut.
1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot antartulang rusuk sehingga rongga
dada membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada
tekanan di luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot antara tulang
rusuk ke posisi semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada
menjadi kecil. Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar
daripada tekanan luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida
keluar.
Mekanisme inspirasi pernapasan dada sebagai berikut:
Otot antar tulang rusuk (muskulus intercostalis eksternal) berkontraksi --> tulang rusuk
terangkat (posisi datar) --> Paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru
menjadi lebih kecil dibandingkan tekanan udara luar --> udara luar masuk ke paru-paru.
Mekanisme ekspirasi pernapasan dada adalah sebagai berikut:
Otot antar tulang rusuk relaksasi --> tulang rusuk menurun --> paru-paru menyusut -->
tekanan udara dalam paru-paru lebih besar dibandingkan dengan tekanan udara luar -->
udara keluar dari paru-paru.
4.2. Pernapasan Perut
Pernapasan perut adalah pernapasan yang melibatkan otot diafragma. Mekanismenya dapat
dibedakan sebagai berikut.
1. Fase inspirasi. Fase ini berupa berkontraksinya otot diafragma sehingga rongga dada
membesar, akibatnya tekanan dalam rongga dada menjadi lebih kecil daripada tekanan di
luar sehingga udara luar yang kaya oksigen masuk.
2. Fase ekspirasi. Fase ini merupakan fase relaksasi atau kembalinya otot diaframa ke posisi
semula yang dikuti oleh turunnya tulang rusuk sehingga rongga dada menjadi kecil.
Sebagai akibatnya, tekanan di dalam rongga dada menjadi lebih besar daripada tekanan
luar, sehingga udara dalam rongga dada yang kaya karbon dioksida keluar.
Mekanisme inspirasi pernapasan perut sebagai berikut:
sekat rongga dada (diafraghma) berkontraksi --> posisi dari melengkung menjadi mendatar --
> paru-paru mengembang --> tekanan udara dalam paru-paru lebih kecil dibandingkan
tekanan udara luar --> udara masuk
Mekanisme ekspirasi pernapasan perut sebagai berikut:
otot diafraghma relaksasi --> posisi dari mendatar kembali melengkung --> paru-paru
mengempis --> tekanan udara di paru-paru lebih besas dibandingkan tekanan udara luar -->
udara keluar dari paru-paru.
Inhalasi
1. . Pengertian inhalasi
Inhalasi adalah sediaan obat atau larutan atau suspense terdiri atas satu atau lebih bahan
obat yang diberikan melalui saluran nafas hidung atau mulut untuk memperoleh efek local dan
sistemik.
Cara memberikan obat melalui hirupan tersebut dikenal sebagai terapi inhalasi. Secara
garis besar ada 3 macam alat/jenis terapi inhalasi, yaitu nebulizer, MDI (metered dose inhaler),
dan DPI (dry powder inhaler). Jenis DPI yang paling sering digunakan adalah turbuhaler. Terapi
inhalasi memiliki keuntungan dibandingkan dengan cara oral (diminum) atau disuntik, yaitu
langsung ke organ sasaran, awitan kerja lebih singkat, dosis obat lebih kecil, dan efek samping
juga lebih kecil.
Untuk mendapatkan manfaat obat yang optimal , obat yang diberikan per inhalasi harus
dapat mencapai tempat kerjanya di dalam saluran napas. Obat yang digunakan biasanya dalam
bentuk aerosol, yaitu suspensi partikel dalam gas. Pemakaian alat perenggang (spacer)
mengurangi deposisi (penumpukan) obat dalam mulut (orofaring), sehingga mengurangi jumlah
obat yang tertelan, dan mengurangi efek sistemik. Deposisi (penyimpanan) dalam paru pun lebih
baik, sehingga didapatkan efek terapetik (pengobatan) yang baik. Obat hirupan dalam bentuk
bubuk kering (DPI = Dry Powder Inhaler) seperti Spinhaler, Diskhaler, Rotahaler, Turbuhaler,
Easyhaler, Twisthaler memerlukan inspirasi (upaya menarik/menghirup napas) yang kuat.
Umumnya bentuk ini dianjurkan untuk anak usia sekolah.
Jenis Terapi Inhalasi
Pemberian aerosol yang idel adalah dengan alat yang sederhana, mudah dibawa, tidak
mahal, secara selektif mencapai saluran napas bawah, hanya sedikit yang tertinggal di saluran
napas atas, serta dapat digunakan oleh anak, orang cacat, dan orang tua. Namun keadaan ideal
tersebut tidak dapat sepenuhnya tercapai.
2. Tujuan Pemasangan Terapi Inhalasi
Karena terapi inhalasi obat dapat langsung pada sasaran dan absorpsinya terjadi secara
cepat dibanding cara sistemik, maka penggunaan terapi inhalasi sangat bermanfaat pada
keadaan serangan yang membutuhkan pengobatan segera dan untuk menghindari efek
samping sistemik yang ditimbulkannya. Biasanya terapi inhalasi ditujukan untuk mengatasi
bronkospasme, meng-encerkan sputum, menurunkan hipereaktiviti bronkus, serta mengatasi
infeksi. Terapi inhalasi ini baik digunakan pada terapi jangka panjang untuk menghindari efek
samping sistemik yang ditimbulkan obat, terutama penggunaan kortikosteroid.
Pada asma penggunaan obat secara inhalasi dapat mengurang efek samping yang sering
terjadi pada pemberian parenteral atau peroral, karena dosis yang sangat kecil dibandingkan
dengan jenis lainnya, dan pada bayi yang mengalami batuk lendir, pada bayi atau anak- anak
ini kemampuan reflek batuk ini sangat lemah. Sehingga dibutuhkan terapi inhalasi ini yang
akan membantu lendir di dalam paru- paru mencair.
3. Indikasi Terapi Inhalasi
Penggunaan terapi inhalasi ini diindikasikan untuk pengobatan asma, penyakit paru
obstruktif kronis (PPOK), sindrom obstruktif post tuberkulosis, fibrosis kistik, bronkiektasis,
keadaan atau penyakit lain dengan sputum yang kental dan lengket. Penggunaannya terbatas
hanya untuk obat-obat yang berbentuk gas atau cairan yang mudah menguap dan obat lain yang
berbentuk aerosol. Pada penyakit Asma dan Chronic Obstructive pulmonal disease (COPD =
PPOK & PPOM) terapi inhalasi merupakan terapi pilihan.
Dengan terapi inhalasi obat dapat masuk sesuai dengan dosis yang diinginkan, langsung
berefek pada organ sasaran. Dari segi kenyamanan dalam penggunaan, cara terapi MDI banyak
disukai pasien karena obat dapat mudah di bawa ke mana-mana. Kemasan obat juga
menguntungkan karena dalam satu botol bisa dipakai untuk 30 atau sampai 90 hari penggunaan.
4. Kontra Indikasi Terapi Inhalasi
Kontra indikasi mutlak pada terapi inhalasi tidak ada. Indikasi relatif pada pasien dengan
alergi terhadap bahan atau obat yang digunakan.
5. Alat terapi inhalasi
Metered Dose Inhaler (MDI)
Dianggap metode terbaik
Propelan (zat pembawa) yang bertekanan tinggi menjadi penggerak, menggunakan
tabung aluminium (kanister). Partikel yang dihasilkan oleh MDI adalah partikel berukuran
< 5 μm.
Surfaktan juga digunakan untuk memberi rasa yang bisa diterima pemakai seperti lecithin,
lecitsorbitol trioleate atau oleic acid.
Yang terpenting pada MDI adalah katup terukur (metered valve ) yang secara akurat
melepaskan partikel obat dengan dosis tertentu.
Kekurangan MDI
Manuver tidak mudah (koordinasi inhalasi dan gerakan harus baik).
Partikel MDI yang langsung ke mulut memiliki kecepatan yang tinggi dan ukuran droplet
yang besar yang berakibat tingginya deposisi obat di orofaring.
Cara pakai dan kondisi optimal hanya sekitar 20% dosis yang mencapai paru.
Obat yang mengendap di tenggorokan dan tertelan, tidak banyak manfaatnya karena akan
dimetabolisme oleh hati menjadi metabolit yang inaktif.
Khlorofluorokarbon (CFC) merusak lapisan ozon
Perlu instruksi dan pelatihan cara penggunaan alat.
Kelembaban yang tinggi menjadi problem karena obat dapat menggumpal dan MDI tidak
efektif pada temperatur di bawah 5 derajat.
Kesalahan yang umum terjadi pada penggunaan MDI
Kurang koordinasi
Terlalu cepat inspirasi
Tidak menahan nafas selama 10 detik
Tidak mengocok canister sebelum digunakan
Tidak berkumur setelah menggunakan MDI
Posisi MDI terbalik
MDI tanpa Spacer
Spacer (alat penyambung) akan menambah jarak antara alat dengan mulut, sehingga
kecepatan aerosol pada saat dihisap menjadi berkurang. Hal ini mengurangi pengendapan di
orofaring (saluran napas atas). Spacer ini berupa tabung (dapat bervolume 80 ml) dengan
panjang sekitar 10-20 cm, atau bentuk lain berupa kerucut dengan volume 700-1000 ml.
Penggunaan spacer ini sangat menguntungkan pada anak.
Dry Powder Inhaler (DPI)
Penggunaan obat dry powder (serbuk kering) pada DPI memerlukan hirupan yang cukup
kuat. Pada anak yang kecil, hal ini sulit dilakukan. Pada anak yang lebih besar, penggunaan
obat serbuk ini dapat lebih mudah, karena kurang memerlukan koordinasi dibandingkan MDI.
Deposisi (penyimpanan) obat pada paru lebih tinggi dibandingkan MDI dan lebih konstan.
Sehingga dianjurkan diberikan pada anak di atas 5 tahun.
Perbedaan MDI dan DPI :
• MDI membutuhkan koordinasi tangan/paru yang tinggi
• Banyak anak dan usia lanjut yang sulit menggunakan MDI secara benar
• Latihan berulang agar terampil dalam menggunakan MDI
• DPI tidak menggunakan campuran propelan
Nebulizer
Alat nebulizer dapat mengubah obat yang berbentuk larutan menjadi aerosol secara terus-
menerus, dengan tenaga yang berasal dari udara yang dipadatkan, atau gelombang
ultrasonik. Aerosol yang terbentuk dihirup penderita melalui mouth piece atau sungkup.
Bronkodilator yang diberikan dengan nebulizer memberikan efek bronkodilatasi (pelebaran
bronkus) yang bermakna tanpa menimbulkan efek samping. Hasil pengobatan dengan
nebulizer lebih banyak bergantung pada jenis nebulizer yang digunakan. Ada nebulizer yang
menghasilkan partikel aerosol terus-menerus, ada juga yang dapat diatur sehingga aerosol
hanya timbul pada saat penderita melakukan inhalasi, sehingga obat tidak banyak terbuang
6. Cara Penggunaan Terapi Inhalasi
Ada beberapa cara dalam terapi inhalasi, yaitu :
(1) Inhaler dosis terukur (MDI, metered dose inhaler)
(2) penguapan (gas powered hand held nebulizer)
(3) inhalasi dengan intermitten positive pressure breathing (IPPB), serta
(4) pemberian melalui intubasi pada pasien yang menggunakan ventilator.
Dibawah ini akan dijelaskan masing-masing cara penggunaan terapi inhalasi.
a. Inhaler dosis terukur
Inhaler dosis terukur atau lebih sering disebut MDI diberikan dalam bentuk inhaler
aerosol dengan/tanpa spacer dan bubuk halus (dry powder inhaler) yaitu diskhaler,
rotahaler, dan turbohaler. Pada umumnya digunakan pada pasien yang sedang berobat
jalan dan jarang dipergunakan di rumah sakit. Cara ini sangat mudah dan dapat dibawa
kemana-mana oleh pasien, sehingga menjadi pilihan utama pagi penderita asma.
MDI terdiri atas 2 bagian, yaitu bagian kotak yang mengandung zat dan bagian
mouthpiece. Bila bagian kotak yang mengandung zat ini dibuka (ditekan), maka inhaler
akan keluar melalui mouthpiece.
Pemakaian inhaler aerosol.
Pemberian inhaler aerosol yang idel adalah dengan alat yang sederhana, mudah
dibawa, tidak mahal, secara selektif mencapai saluran napas bawah, hanya sedikit yang
tertinggal di saluran napas atas, serta dapat digunakan oleh anak, orang cacat, dan
orang tua. Namun keadaan ideal tersebut tidak dapat sepenuhnya tercapai.
Inhaler dikocok lebih dahulu agar obat homogen, lalu tutupnya dibuka à inhaler
dipegang tegak, kemudian dilakukan maksimal ekspirasi pelan-pelan à mulut inhaler
diletakan di antara kedua bibir, lalu katupkan kedua bibir dan lakukan inspirasi pelan-
peran. Pada waktu yang sama kanester ditekan untuk mengeluarkan obat tersebut dan
penarikan napas diteruskan sedalam-dalamnya à tahan napas sampai 10 detik atau
hitungan 10 kali dalam hati. Prosedur tadi dapat diulangi setelah 30 detik sampai 1 menit
kemudian tergantung dosis yang diberikan oleh dokter.
Pemakaian inhaler aerosol dengan ruang antara (spacer).
Inhaler dikocok lebih dahulu dan buka tutupnya, kemudian mulut inhaler
dimasukan ke dalam lubang ruang antara à mouth piece diletakan di antara kedua bibir,
lalu kedua bibir dikatupkan, pastikan tidak ada kebocoran à tangan kiri memegang
spacer, dan tangan kanan memegang kanester inhaler à tekan kanester sehingga obat
akan masuk ke dalam spacer, kemudian tarik napas perlahan dan dalam, tahan napas
sejenak, lalu keluarkan napas lagi. Hal ini bisa diulang sampai merasa yakin obat sudah
terhirup habis.
Pemakaian diskhaler.
Lepaskan tutup pelindung diskhaler, pegang kedua sudut tajam, tarik sampai
tombol terlihat à tekan kedua tombol dan keluarkan talam bersamaan rodanya à
letakkan diskhaler pada roda, angka 2 dan 3 letakkan di depan bagian mouth piece à
masukan talam kembali, letakan mendatar dan tarik penutup sampai tegak lurus dan
tutup kembali à keluarkan napas, masukan diskhaler dan rapatkan bibir, jangan
menutupi lubang udara, bernapas melalui mulut sepat dan dalam, kemudian tahan
napas, lalu keluarkan napas perlahan-lahan. à putar diskhaler dosis berikut dengan
menarik talam keluar dan masukan kembali.
Pemakaian rotahaler.
Pegang bagian mulut rotahaler secara vertikal, tangan lain memutar badan
rotahaler sampai terbuka à masukan rotacaps dengan sekali menekan secara tepat ke
dalam lubang epat persegi sehingga puncak rotacaps berada pada permukaan lubang à
pegang permukaan rotahaler secara horizontal dengan titik putih di atas dan putar
badan rotahaler berlawanan arah sampai maksimal untuk membuka rotacaps à
keluarkan napas semaksimal mungkin di luar rotahaler, masukan rotahaler dan rapatkan
bibir dengan kepala agak ditinggikan dengan kepala agak ditengadahkan ke belakang à
hiruplah dengan kuat dan dalam, kemudian tahan napas selama mungkin. à lalu
keluarkan rotahaler dari mulut, sambil keluarkan napas secara perlahan-lahan.
Pemakaian turbohaler.
Putar dan lepas penutup turbohaler à pegang turbohaler dengan tangan kiri dan
menghadap atas lalu dengan tangan kanan putar pegangan (grip) ke arah kanan sejauh
mungkin kemudian putar kembali keposisi semula sampai terdengar suara klik à
hembuskan napas maksimal di luar turbohaler à letakkan mouth piece di antara gigi,
rapatkan kedua bibir sehingga tidak ada kebocoran di sekitar mouth piece kemudian
tarik napas dengan tenang sekuat dan sedalam mungkin à sebelum menghembuskan
napas, keluarkan turbohaler dari mulut. Jika yang diberikan lebih dari satu dosis ulangi
tahapan 2 – 5 (tanda panah) dengan selang waktu 1 – 2 menit – pasang kembali
tutupnya.
b. Penguapan (Nebulizer)
Alat nebulizer dapat mengubah obat yang berbentuk larutan menjadi aerosol terus
menerus, dengan tenaga yang berasal dari udar yang dipadatkan, atau gelombang
ultrasonik.aerosol yang berbentuk dihirup penderita melalui mouth piece atausungkup
Bronkodilator yang diberikan dengan nebulizer . memberikan efek bronkodilatasi (pelebaran
bronkus) yang bermakna tanpa menimbulkan efek samping. Hasil pengobatan dengan
nebulizer lebih banyak bergantung pada jenis nebulizer yang digunakan. Ada nebulizer
yang menghasilkan partikel aerosol terus-menerus, ada juga yang dapat diatur sehingga
aerosol hanya timbul pada saat penderita melakukan inhalasi, sehingga obat tidak banyak
terbuang.
Cara ini digunakan dengan memakai disposible nebulizer mouth piece dan
pemompaan udara (pressurizer) atau oksigen. Larutan nebulizer diletakan di dalam
nebulizer chamber. Cara ini memerlukan latihan khusus dan banyak digunakan di rumah
sakit. Keuntungan dengan cara ini adalah dapat digunakan dengan larutan yang lebih tinggi
konsentrasinya dari MDI. Kerugiannya adalah hanya 50 – 70% saja yang berubah menjadi
aerosol, dan sisanya terperangkap di dalam nebulizer itu sendiri. Jumlah cairan yang
terdapat di dalam hand held nebulizer adalah 4 cc dengan kecepatan gas 6 – 8 liter/menit.
Biasanya dalam penggunaannya digabung dalam mukolitik (asetilsistein) atau natrium
bikarbonat. Untuk pengenceran biasanya digunakan larutan NaCl.
Cara menggunakannya yaitu:
Buka tutup tabung obat, masukan cairan obat ke dalam alat penguap sesuai dosis yang
ditentukan à gunakan mouth piece atau masker (sesuai kondisi pasien). Tekan tombol “on”
pada nebulizer à jika memakai masker, maka uap yang keluar dihirup perlahan-lahan dan
dalam inhalasi ini dilakukan terus menerus sampai obat habismasker. Bila memakai mouth
piece, maka tombol pengeluaran aerosol ditekan sewaktu inspirasi, hirup uap yang keluar
perlahan-lahan dan dalam. Hal ini dilakukan berulang-ulang sampai obat habis (10 – 15
menit).
Beberapa contoh jenis nebulizer uap antara lain:
a) Simple nebulizer
b) Jet nebulizer, menghasilkan partikel yang lebih halus, yakni antara 2 – 8 mikron.
Biasanya tipe ini mempunyai tabel dan paling banyak dipakai di rumah sakit.
c) Ultrasonik nebulizer, alat tipe ini menggunakan frekuensi vibrator yang tinggi, sehingga
dengan mudah dapat mengubah cairan menjadi partikel kecil yang bervolume tinggi,
yakni mencapai 6 cc/menit dengan partikel yang uniform. Besarnya partikel adalah 5
mikron dan partikel dengan mudah masuk ke saluran pernapasan, sehingga dapat
terjadi reaksi, seperti bronkospasme dan dispnoe. Oleh karena itu alat ini hanya
dipakai secara intermiten, yakni untuk menghasilkan sputum dalam masa yang
pendek pada pasien dengan sputum yang kental.
d) Antomizer nebulizer, partikel yang dihasilkan cukup besar, yakni antara 10 – 30
mikron. Digunakan untuk pengobatan laring, terutama pada pasien dengan intubasi
trakea.
Beberapa bentuk jet nebulizer dapat pula diubah sesuai dengan keperluan, sehingga dapat
digunakan pada ventilator dan IPPB, dimana dihubungkan dengan gas kompresor.
Kortikosteroid Inhalasi
Kortikosteroid terdapat dalam beberapa bentuk sediaan antara lain oral, parenteral, dan
inhalasi. Ditemukannya kortikosteroid yang larut lemak (lipid-soluble) seperti beclomethasone,
budesonide, flunisolide, fluticasone, and triamcinolone, memungkinkan untuk mengantarkan
kortikosteroid ini ke saluran pernafasan dengan absorbsi sistemik yang minim. Pemberian
kortikosteroid secara inhalasi memiliki keuntungan yaitu diberikan dalam dosis kecil secara
langsung ke saluran pernafasan (efek lokal), sehingga tidak menimbulkan efek samping
sistemik yang serius. Biasanya, jika penggunaan secara inhalasi tidak mencukupi barulah
kortikosteroid diberikan secara oral, atau diberikan bersama dengan obat lain (kombinasi,
misalnya dengan bronkodilator). Kortikosteroid inhalasi tidak dapat menyembuhkan asma. Pada
kebanyakan pasien, asma akan kembali kambuh beberapa minggu setelah berhenti
menggunakan kortikosteroid inhalasi, walaupun pasien telah menggunakan kortikosteroid
inhalasi dengan dosis tinggi selama 2 tahun atau lebih. Kortikosteroid inhalasi tunggal juga tidak
efektif untuk pertolongan pertama pada serangan akut yang parah.
Contoh kortikosteroid inhalasi yang tersedia di Indonesia antara lain:
Fluticasone Flixotide (flutikason propionate50 μg , 125 μg /dosis) Inhalasi aerosol Dewasa
dan anak > 16 tahun: 100-250 μg, 2 kali sehariAnak 4-16 tahun; 50-100 μg, 2 kali sehari
Beclomethasone dipropionate Becloment (beclomethasone dipropionate 200μg/ dosis)
Inhalasi aerosol Inhalasi aerosol: 200μg , 2 kali seharianak: 50-100 μg 2 kali sehari
Budesonide Pulmicort (budesonide 100 μg, 200 μg, 400 μg / dosis)
Inhalasi aerosolSerbuk inhalasi Inhalasi aerosol: 200 μg, 2 kali sehariSerbuk inhalasi: 200-1600
μg / hari dalam dosis terbagianak: 200-800 μg/ hari dalam dosis terbagi
Dosis untuk masing-masing individu pasien dapat berbeda, sehingga harus dikonsultasikan
lebih lanjut dengan dokter, dan jangan menghentikan penggunaan kortikosteroid secara
langsung, harus secara bertahap dengan pengurangan dosis.
c. Intermiten positive pressure breathing
Cara ini biasanya diberikan di rumah sakit dan memerlukan tenaga yang terlatih.
Cara ini jauh lebih mahal dan mempunyai indikasi yang terbatas, terutama untuk pasien yang
tidak dapat bernapas dalam dan pasien-pasien yang sedang dalam keadaan gawat yang
tidak dapat bernapas spontan. Untuk pengobatan di rumah cara yang terbaik adalah dengan
menggunakan MDI.
d. Ventilator
Dapat dengan menggunakan MDI atau hand held nebulizer, yakni melalui
bronkodilator Tee. Dengan cara ini sebenarnya tidak efektif oleh karena banyak aerosol yang
mengendap, sehingga cara ini dianggap kurang efektif dibandingkan dengan MDI.
7. Keuntungan & kerugian
Keuntungannya, Dibandingkan dengan terapi oral (obat yang diminum), terapi ini lebih efektif,
kerjanya lebih cepat pada organ targetnya, serta membutuhkan dosisobat yang lebih kecil,
sehingga efek sampingnya ke organ lain pun lebih sedikit. Sebanyak 20-30% obat akan masuk di
saluran napas dan paru-paru, sedangkan 2-5% mungkin akan mengendap di mulut dan
tenggorokan. Bandingkan dengan obat oral. Ibaratnya obat tersebut akan "jalan-jalan" dulu ke
lambung, ginjal, atau jantung sebelum sampai ke sasarannya, yakni paru-paru.
Pada anak-anak, umumnya diberi tambahan masker agar obat tidak menyemprot kemana-mana.
Dengan cara ini, bayi / balita cukup bersikap pasif dan ini jelas menguntungkan. Artinya, si kecil
Cuma perlu bernapas saja dan tak mesti begini atau begitu. Kalau pun ia menangis, tak perlu
khawatir juga karena efeknya malah semakin bagus mengingat obatnya kian terhirup.
Kerugiannya, Jika penggunaan di bawah pemeriksaan dokter dano bat yang di pakai tidak cocok
dengan keadaan mulut dan system pernafasan, hal yang mungkin bisa terjadi adalah iritasi pada
mulut dan gangguan pernafasan. Jadi pengguna pengobatan inhalasi akan terus berkonsultasi
pada dokter tentang obatnya. Selain hal itu obat relatif lebih mahal dan bahkan mahal daripada
obat oral.
8. Keberhasilan Terapi Inhalasi ( aerosol )
Aerosol adalah gas yang dihasil kan melalui proses dispersi (pemecahan) atau suspensi
partiel padat maupun cair. Keberhasilan pengobatan aerosol ini tergantung pada beberapa faktor,
yaitu:
a. Ukuran partikel.
Partikel dengan ukuran 8 – 15 mikron dapat sampai ke bronkus dan bronkiolus,
sedangkan partikel dengan ukuran 2 mikron dapat sampai le alveolus. Akan tetapi partikel
dengan ukuran 40 mikron hanya dapat sampai di bronkus utama. Partikel yang banyak
digunakan pada terapi aerosol adalah partikel yang berukuran antara 8 – 15 mikron.
b. Gravitasi (gaya berat).
Semakin besar suatu partikel, maka akan semakin cepat pula partikel tersebut
menempel pada saluran pernapasan. Akan tetapi keadaan ini juga tergantung pada viskositas
dari bahan pelarut yang dipakai.
c. Inersia.
Inersia menyebabkan partikel didepositkan. Molekul air mempunyai massa yang lebih
besar daripada molekul gas di dalam saluran pernapasan. Partikel yang ada di bronkus lebih
mudah bertabrakan daripada parti.kel yang ada di saluran pernapasan yang besar. Semakin
kecil diameter saluran pernapasan, maka akan semakin besar pula pengaruh dari inersia gas.
d. Aktivitas kinetik.
Keadaan ini dialami oleh partikel yang lebih kecil dari 0,5 mikron. Semakin besar
energi kinetik yang digunakan, maka akan semakin besar kemungkinan terjadinya tabrakan di
antara aerosol dan akan semakin mudah terjadinya kolisi dan selain itu juga akan semakin
mudah partikel tersebut bergabung.
e. Sifat-sifat alamiah dari partikel.
Sifat-sifat alamiah dari partikel ditentukan oleh tonik (osmotik). Larutan yang hipotonik
akan mudah kehilangan air akibat dari penguapan. Aerosol elektrik yang dihasilkan oleh
ultrasonik nebulizer bermuatan lebih besar daripada mekanikal nebulizer. Pada temperatur
yang panas molekul-molekul akan mempunyai ukuran yang lebih besar dan akan mudah
jatuh.
f. Sifat-sifat dari pernapasan.
Pada prinsifnya jumlah dari aerosol yang berubah menjadi cairan ditentukan pula oleh
volume tidal, frekuensi pernapasan, kecepatan aliran inspirasi, dan apakah bernapas melalui
mulut atau hidung, dan juga memeriksa faal pernapasan pada umumnya.
9. Beberapa zat yang terdapat pada terapi inhalasi
Beberapa zat yang biasanya digunakan secara aerosol pada umumnya adalah beta 2
simpatomimetik, seperti metaprotenolol (Alupen), albuterol (Venolin dan Proventil), terbutalin
(Bretaire), bitolterol (Tornalat), isoetarin (Bronkosol), Steroid seperti beklometason (Ventide),
triamnisolon (Azmacort), flunisolid ( Aerobid), Antikolinergik seperti atropin dan ipratropium
(Atrovent), dan Antihistamin sebagai pencegahan seperti natrium kromolin (Intal). Keuntungan dari
aerosol ini baik diberikan secara aerosol maupun dengan inhaler, adalah memberikan efek
bronkodilator yang maksimal yang lebih baik dari cara pemberian lain, sementara itu pengaruh
sistemiknya hampir tidak ada. Oleh karena itu cara pengobatan ini adalah merupakan cara yang
paling optimal.
10. Efek samping dan Komplikasi terapi inhalasi
Jika aerosol diberikan dalam jumlah besar, maka dapat menyebabkan penyempitan pada
saluran pernapasan (bronkospasme). Disamping itu bahaya iritasi dan infeksi pada jalan napas,
terutama infeksi nosokomial juga dapat terjadi.
Cara penggunaan inhaler
1. Duduk tegak atau berdiri dengan dagu terangkat.
2. Buka tutup inhaler dan kocok inhaler dengan teratur.
3. Jika baru pertama kali menggunakan inhaler selama seminggu atau lebih, maka untuk
penggunaan pertama sebelum digunakan, semprotkan inhaler ke udara untuk mengecek
apakah inhaler berfungsi dengan baik.
4. Tarik nafas dalam-dalam dan buang perlahan. Lalu letakkan bagian mulut inhaler pada
mulut (diantara gigi atas dan bawah), kemudian tutup mulut dengan merapatkan bibir (jangan
digigit).
5. Mulai dengan bernapas perlahan dan dalam melalui mulut inhaler, sambil bernapas
secara berbarengan tekan bagian tombol inhaler untuk melepaskan obatnya. Satu kali tekan
merupakan satu kali semprotan obat.
6. Lanjutkan untuk bernapas dalam untuk memastikan obat dapat mencapai paru-paru.
7. Tahan napas selama kurang lebih 10 detik (atau selama kondisi senyaman yang terasa)
lalu buang napas perlahan.
8. Jika membutuhkan semprotan berikutnya, tunggu sampai 30 detik, dan kocok kembali
inhaler, ulangi langkah 4 sampai 7.
9. Tutup kembali mulut inhaler dan simpan inhaler di tempat yang kering.
10. Setelah selesai, berkumur-kumur, dan catat dosis yang sudah terpakai.
Aerosol
1. Pengertian aerosol
1. Pengertian secara umum
Aerosol merupakan istilah yang digunakan untuk sediaan semprotan kabut tipis dari
sistem bertekanan tinggi. Sering disalah artikan pada semua jenis sediaan bertekanan,
sebagian diantaranya melepaskan busa atau cairan setengah padat.
2. Menurut Farmakope Indonesia III
Aerosol adalah sediaan yang mengandung satu atau lebih zat berkhasiat dalam wadah
yang diberi tekanan, berisi propelan atau campuran propelan yang cukup untuk memancarkan
isinya hingga habis, dapat digunakan untuk obat luar atau obat dalam dengan menggunakan
propelan yang cukup.
3. Menurut Farmakope Indonesia IV
Aerosol farmasetik adalah sediaan yang dikemas dibawah tekanan, mengandung
zat aktif terapeutik yang dilepas pada saat sistem katup yang sesuai ditekan. Sediaan ini
digunakan untuk pemakaiaan topical pada kulit dan juga pemakaiaan local pada hidung
( aerosol nasal ), mulut ( aerosol lingual ) atau paru-paru ( aerosol inhalasi ) ukuran partikel
untuk aerosol inhalasi harus lebih kecil dari 10 m, sering disebut juga “ inhaler dosis turukur “.
Aerosol Busa adalah emulsi yang mengandung satu atau lebih zat aktif, surfaktan, cairan
mengandung air atau tidak, dan propelan.
Dalam literatur lain, aerosol adalah suatu sistem koloid lipofob (hidrofil), dimana fase
eksternalnya berupa gas atau campuran gas dan fase internalnya berupa partikel zat cair yang
terbagi sangat halus atau partikel-partikelnya tidak padat, ukuran partikel tersebut lebih kecil
dari 50 m. jika partikel internal terdiri dari partikel zat cair, system koloid itu berupa awan atau
embun. Jika partikel internal terdiri ndari partikel zat padat, system koloid itu berupa asap atau
debu.
2. Keuntungan dan Kerugian Pemakaian Aerosol
1. Keuntungan pemakaian aerosol
Beberapa keistimewaan aerosol farmasi yang dianggap menguntungkan lebih dari bentuk
sediaan lain adalah sebagai berikut :
Sebagian obat dapat dengan mudah diambil dari wadah tanpa sisanya menjadi tercemar
atau terpapar.
Berdasarkan pada wadah aerosol yang kedap udara, maka zat obat terlindung dari
pengaruh yang tidak diinginkan akibat O2 dan kelembapan udara.
Pengobatan topikal dapat diberikan secara merata, melapisi kulit tanpa menyentuh
daerah yang diobati.
Dengan formula yang tepat dan pengontrolan katup, bentuk fisik dan ukuran partikel
produk yang dipancarkan dapat diatur yang mungkin mempunyai andil dalam efektivitas
obat; contohnya, kabut halus yang terkendali dari aerosol inhalasi.
Penggunaan aerosol merupakan proses yang “bersih,” sedikit tidak memerlukan
“pencucian” oleh pemakainya.
Mudah digunakan dan sedikit kontak dengan tangan
Bahaya kontaminasi tidak ada karena wadah kedap udara
Iritasi yang disebabkan oleh pemakaian topikal dapat dikurangi
Takaran yang dikehendaki dapat diatur
Bentuk semprotan dapat diatur
2. Kerugian pemakaian aerosol
Kerugian bentuk sediaan aerosol dalam bentuk MDI (Metered Dose Inhalers) :
MDI biasanya mengandung bahan obat terdispersi dan masalah yang sering timbul
berkaitan dengan stabilitas fisiknya;
Seringnya obat menjadi kurang efektif;
Efikasi klinik biasanya tergantung pada kemampuan pasien menggunakan MDI dengan baik
dan benar.
3. Jenis atau Sistem Aerosol
1. Sistem 2 fase (gas dan cair)
Terdiri atas larutan zat aktif dalam propelan cair dan propelan bentuk uap ,
Sebagai Pelarut digunakan etanol, propilenglikol, PEG untuk menambah kelarutan zat aktif.
Fase gas dan fase cair atau fase gas dan fase padat untuk aerosol yang berbentuk serbuk
Fase cair dapat terdiri dari komponen zat aktif / campuran zat aktif dan propelan cair /
komponen propelan yang dilarutkan di dalamnya. Yang termasuk system ini antara lain yaitu:
a. aerosol ruang ( space sprays) : insektisida, deodorant
b. aerosol pelapis permukaan ( surface coating sprays ) : cat, hair sprays
Aerosol system dua fase ini beroperasi pada tekanan 30 – 40 p.s.i.g ( pounds per square in
gauge ) pada suhu 21ºC.
2. Sistem 3 fase (gas, cair, padat atau cair)
Terdiri dari suspense atau emulsi zat aktif, propelan cair dan uap propelan. Suspense terdiri
dari zat aktif yang dapat di dispersikan dalam system propelan dengan zat tambahan yang
sesuai seperti zat pembasah atau bahan pembawa padat seperti talk dan silica koloida.
Aerosol system 3 fase ini beroperasi pada tekanan 15 p.s.i.g ( pounds per square in
gauge) pada suhu 21ºC.
4. Komponen Aerosol
1. Wadah
Berbagai bahan yang telah digunakan dalam pembuatan wadah aerosol, termasuk (1)
gelas, dilapisi atau tidak dilapisi plastik; (2) logam, termasuk kaleng yang disepuh dengan baja,
aluminium dan baja tidak berkarat (stainless steel); dan (3) plastik. Pemilihan wadah untuk
produk aerosol berdasarkan pada kemampuan penyesuaiannya terhadap cara pembuatan,
ketercampurannya dengan komponen formula, kemampuannya untuk menahan tekanan yang
diharapkan produk, kepentingannya dalam model dan daya tarik estetik pada bagian
pembuatan pembiayaan.
Ini bukan untuk kerapukan dan bahaya pecahnya, wadah gelas lebih dipilih untuk
sebagian besar aerosol. Gelas mencegah lebih banyak persoalan yang disebabkan oleh ketidak
campuran secara kimia dengan formulasi dari pada yang terjadi dengan wadah logam dan
bukan menjadi sasaran karat. Gelas juga lebih dapat disesuaikan dengan kreativitas model.
Segi negatifnya, wadah gelas harus direncanakan tepat untuk menghasilkan tekanan
maksimum yang aman dari daya tahan tekan yang kuat. Lapisan plastik umum dipakai di
permukaan luar wadah gelas untuk membuatnya lebih tahan terhadap kepecahan yang tidak
disengaja, dan bila pecah, lapisan plastik mencegah penyebaran pecahan-pecahan gelas. Bila
tekanan total sistem aerosol di bawah 25 p.s.i.g dan tidak lebih dari 50% propelan digunakan,
wadah gelas diperhitungkan cukup aman. Bila diperlukan, lapisan dalam wadah gelas dapat
dilapisi, untuk membuatnya lebih tahan terhadap zat-zat kimia dari bahan-bahan formulasi.
Pada saat sekarang, wadah kaleng yang disepuh dengan baja yang paling banyak
digunakan dari wadah logam untuk aerosol. Karena bahan awal yang digunakan dalam bentuk
lapisan-lapisan, tabung aerosol yang lengkap dilipat dan dipatri untuk mendapatkan unit yang
tertutup. Bila dikehendai, lapisan penjaga khusus digunakan dalam wadah untuk mencegah
berkarat dan interaksi antara wadah dan formula. Wadah harus dicoba hati-hati sebelum diisi.
Untuk menjamin bahwa tidak ada kebocoran pada lipatan atau pada lapisan penjaga, yang
akan membuat wadah lemah atau menjadi sasaran karat.
Wadah aluminium terbanyak dibuat dengan penjuluran atau dengan cara lain yang
membuatnya tanpa lipatan. Wadah ini mempunyai keuntungan melebihi jenis wadah yang
dilipat dalam hal keamanannya terhadap kebocoran, ketidakcampuran, dan karat. Baja tidak
berkarat, digunakan untuk mendapatkan wadah aerosol volume kecil tertentu dimana
dibutuhkan daya tahan yang besar terhadap zat-zat kimia. Keterbatasan pemakaian baja tidak
berkarat ini adalah biayanya yang tinggi.
Wadah plastik tidak selalu berhasil baik sebagai pengemas aerosol karena sifatnya yang
tidak ditembus oleh uap dalam wadah. Juga, interaksi tertentu obat plastik telah terjadi yang
mempengaruhi penglepasan obat dari wadah dan menurunkan efektivitas produk.
2. Propelan
Propelan berfungsi memberikan tekanan yang dibutuhkan untuk mengeluarkan bahan
dari wadah dan dalam kombinasi dengan komponen lain mengubah bahan ke bentuk fisik yang
diinginkan. Sebagai propelan digunakan gas yang dicairkan atau gas yang dimampatkan
misalnya hidrokarbon, khususnya turunan fluoroklorometana, etana, butana dan pentana (gas
yang dicairkan), CO2, N2, dan Nitrosa (gas yang dimampatkan).Sistem propelan yang baik
harus mempunyai tekanan uap yang tepat sesuai dengan komponen aerosol lainnya.
3. Konsentrat mengandung zat aktif
Konsentrat zat aktif menggunakan pelarut pembantu untuk memperbaiki kelarutan zat
aktif/zat berkhasiat atau formulasi dalam propelan, misalnya etanol, propilenglikol, PEG.
4. Katup
Fungsi katup terpasang adalah untuk memungkinkan penglepasan isi wadah dari tabung
dalam bentuk yang diinginkan dengan kecepatan yang diinginkan dan dengan adanya katup
yang berukuran, dalam jumlah/dosis yang tepat. Bahan yang digunakan dalam pembuatan
katup harus disetujui oleh FDA. Di antara bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan
berbagai katup ialah plastik, karet, aluminium, dan baja tidak berkarat.
Katup aerosol terpasang biasanya terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut :
Aktuator; Aktuator adalah konsep yang ditekankan oleh pemakai untuk mengaktifkan katup
terpasang untuk pemancaran produk. Aktuator memungkinkan pembukaan dan penutupan
katup dengan mudah. Ini terjadi lewat lubang pada aktuator dimana produk dilepaskan.
Modal ruang dalam dan ukuran lubang pemancar di aktuator berperan pada bentuk fisik
produk yang dilepas (kabut, semprotan halus, aliran zat padat, atau busa). Campuran jenis
dan jumlah propelan yang digunakan, model aktuator dan ukuran mengontrol besarnya
partikel produk yang dipancarkan. Lebih besar lubang (dan lebih sedikit propelan) yang
digunakan untuk memancarkan produk dalam bentuk busa atau aliran padat dibandingkan
untuk memancarkan produk dalam bentuk semprotan atau kabut.
Tangkai; Tangkai membantu aktuator dan pengeluaran produk dalam bentuk yang tepat ke
ruangan aktuator.
Pengikat; Pengikat ditempatkan dengan tepat (pas) terhadap tangkai, untuk mencegah
kebocoran formula bila katup pada posisi tertutup.
Pegas; Pegas memegang pengikat pada tempatnya dan juga merupakan mekanisme yang
menarik kembali aktuator ketika tekanan dilepaskan, kemudian mengembalikan katup ke
posisi semula.
Lengkungan bantalan; Lengkungan bantalan terikat pada tabung aerosol atau wadah,
berperan dalam pemegangan katup ditempatkannya. Karena bagian bawah lengkung
bantalan ini terkena formula, maka ia harus mendapat perhitungan atau pertimbangan yang
sama dengan bagian dalam wadah, agar kriteria ketercampuran dipenuhi. Bila diperlukan,
harus dilapisi dengan bahan yagn inert (seperti resin epoksi atau vinil) untuk mencegah
interaksi yang tidak dikehendaki.
Badan; Badan terletak langsung di bawah lengkung bantalan berperan dalam
menghubungkan pipa tercelup dengan tangkai dan aktuator. Bersama dengan tangkai,
lubangnya membantu menentukan kecepatan penglepasan bentuk produk yang
dikeluarkan.
Pipa tercelup; Pipa tercelup, memanjang dari badan menurun masuk ke dalam produk,
berperan untuk membawa formula dari wadah ke katup. Kekentalan produk dan kecepatan
penglepasan yang dituju ditentukan oleh besarnya pelebaran dimensi (ukuran) dalam pipa
tercelup dan badan untuk produk tertentu.
Aktuator, tangkai, badan, dan pipa tercelup umumnya dibuat dari plastik, lengkung
bantalan dan pegas dari logam, pengikat dari karet atau plastik yang sebelumnya telah diteliti
ketahannya terhadap formula.
Katup pengukur digunakan bila formula adalah obat yang kuat, seperti pada terapi
inhalasi. Di sini dipakai sistem katup pengukur, jumlah bahan yang dilepaskan diatur oleh ruang
katup pembantu berdasarkan pada kapasitasnya atau ukurannya. Tekanan tunggal pada
aktuator menyebabkan pengosongan ruangan ini dan penglepasan ini. Keutuhan ruang
dikontrol oleh mekanisme dua katup. Bila katup aktuator pada posisi tertutup, penutup antara
ruang dan udara luar diaktifkan. Akan tetapi, pada posisi ini ruangan dimungkinkan untuk diisi
dengan isi dari wadah karena penutup antara ruang dengan wadah terbuka. Penekanan
aktuator menyebabkan pembalikan secara serentak kedudukan penutup, ruang menjadi terbuka
ke arah udara luar, melepaskan isinya dan pada waktu yang sama ruang tertutup terhadap isi
wadah. Pada penglepasan aktuator, sistem dikembalikan untuk mendapatkan dosis berikutnya.
USP memuat pemeriksaan penentuan jumlah yang dilepas katup pengukur secara kuantitatif.
Produk aerosol hampir seluruhnya mempunyai tutup pengaman atau penutup yang pas
tepat di atas katup dan lengkung bantalan. Pemberian tutup ini untuk menjaga katup dari
pengotoran debu dan kotoran. Tutup umumnya dibuat dari plastik atau logam dan juga memberi
fungsi dekoratif.
5. Pembuatan Aerosol
1. Proses pengisian dengan pendinginan
Konsentrat ( umumnya di dinginkan smpai suhu dibawah 0 ºC ) dan propelan dingin
yang telah di ukur, dimasukan dalam wadah terbuka ( biasanya wadah telah didinginkan ).
Katup penyemprot kemudian di pasang pada wadah hingga membentuk tutup kedap tekanan.
Selama interval antara penambahan propelan dan pemasangan katup terjadi
penguapan propelan yang cukup untuk mengeluarkan udara dari wadah.
2. Proses pengisian dengan tekanan ( Panas )
Hilangkan udara dalam wadah dengan cara penghampaan atau dengan menambah
sedikit propelan, isikan konsentrat ke dalam wadah, tutup kedap wadah. Isikan propelan melalui
lubang katup dengan cara penekanan, atau propelan di biarkan mengalir dibawah tutup katup,
kemudian katup di tutup ( pengisian dilakukan di bawah tutup ).
Pengendalian proses pembuatan biasanya meliputi pemantauan formulasi yang sesuai
dan bobot pengisi propelan serta uji tekanan dan uji kebocoran pada produk akhir aerosol.
6. Formulasi Aerosol
Formulasi aerosol terdiri dari dua komponen yang esensial :
A. Bahan obat yang terdiri dari zat aktif dan zat tambahan (pelarut, antioksidan, dansurfaktan)
B. Propelan dapat (tunggal atau campuran)
Zat tambahan dan propelan tersebut sebelum di formulasikan harus diketahui betul- betul sifat
fisika dan kimianya dan efek yang ditimbulkan terhadap sediaan jadi. Tergantung dari type aerosol
yang di pakai, aerosol farmasi dapat dibuat sebagai embun halus, pancaran basah, busa stabil.
7. Cara Kerja Aerosol
Aerosol bekerja dengan dasar sebagai berikut :
A. Jika suatu gas yang dicairkan berada daalam wadah yang tertutup, maka sebagai dari gas
tersebut akan menjadi uap dan sebagian lagi tetap cair. Dalam keaadaan keseimbangan, fase
uap naik, fase cair turun.
B. Komponen zat aktif dari obat dilarutkan / di dispersikan dalam fase cair dri gas tersebut.
C. Fase uap gas memberi tekanan pada dinding dan pernukaan fase cair.
D. Jika pada fase cair dimasukan tabung yang pangkalnya melekap pada katup dan hanya
ujungnya yang masuk ke fase cair, maka karena tekanan uap tersebut, fase cair akan naik
melalui tabung ke lubang katup.
E. Jika tombol pembuka ( actuator ) ditekan, katup terbuka, fase cair didorong keluar selama
actuator ditekan.
F. Fase gas yang berkurang akan terisi kembali oleh fase cair yang menguap.
G. Fase cair yang keluar bersama zat aktif, karena titik didihnya terlampaui, akan menguap di
udara menyebabkan terjadinya bentuk semprotan atau spray.
8. Pemeriksaan
1. Derajat semprotan
Derajat semprot adalah angka yang menunjukkan jumlah bobot isi aerosol yang
disemprotkan dalam satu satuan waktu tertentu dinyatakan dalam gram tiap detik.
Caranya:
Pilih tidak kurang dari 4 wadah
Tekan actuator masing-masing wadah selama 2 sampai 3 detik
Timbang sesama masing-masing wadah, celupkan ke dalam penangas air pada suhu 250 C
sampai tekanan tetap
Keluarkan wadah dari penangas air dan keringkan
Tekan actuator masing-masing wadah selama 5,0 detik, lalu timbang masing-masing wadah
Masukkan kembali ke dalam penangas air bersuhu tetap dan ulangi percobaan tiga kali
untuk masing-masing wadah
Hitung derajat semprotan rata-rata masing-masing wadah dalam gram per detik.
2. Pengujian kebocoran
Caranya:
Pillih 12 wadah, catat tanggal dan waktu (pembulatan sampai ½ jam)
Timbang wadah satu persatu (pembulatan sampai mg), catat bobot sebagai W1
Biarkan wadah dalam posisi tegak selama tidak kurang dari 3 hari pada suhu kamar
Timbang kembali wadah satu persatu, catat bobot sebagai W2
Hitung waktu perobaan dan catatwaktu sebagai T (dalam jam)
Hitung derajat kebocoran (Dkb) masing-masing wadah dalam tiap tahun dengan rumus:
Dkb = (W1-W2) x (365/T) x 24
Bobot tertera dalam etiket
Sediaan memenuhi syarat jika DKb rata-rata tiap tahun dari 12 wadah tidak lebih dari 3,5%
dan jika tidak satupun bocor lebih dari 5% pertahun
Jika satu wadah bocor lebih dari 5% pertahun, tetapkan DKb dengan menggunakan 24
wadah lainnya
Sediaan memenuhi syarat jika dari 36 wadah, tidak lebih dari 2 wadah yang bocor lebih dari
5% pertahun dan tidak satupun wadah lebih dari 7% pertahun, dari bobot yang tertera pada
etiket.
3. Pengujian tekanan
Caranya:
Pilih tidak kurang dari 4 wadah
Lepaskan tutup, celupkan dalam penangas air pada suhu tetap 250 C sampai tekanan tetap
Keluarkan wadah dari penangas, kocok baik-baik
Lepaskan akuator an keringkan
Ukur tekanan dengan memasang alat ukur tekanan pada tangkai katup
Baca tekanan dalam wadah pada alat pengukur tekanan.
9. Signatura
Signatura pada sediaan aerosol itu misalnya pada obat alupent aerosol:
A. S.Nebulizer, 1-2 kali ( semprotkan kedalam mulut sehari 1-2 kali ).
B. S. Semprotkan jika pernafasan terganggu.
C. S. semprotkan jika perlu.
10. Evaluasi biofarmasetik sediaan aerosol
Perjalanan aerosol dalam tubuh
Aerosol masuk tergantung cara pemberian, zat aktif bergerak menuju tempat kerja (karena dihirup)
dan bekerja selama ada kontak. Sehingga yang dapat dievaluasi adalah perjalanan partikel dari
alat sampai tempat kerja dalam saluran nafas dan transfer zat aktif yang terkandung dalam aerosol,
mulai dari tempat depo sampai dieliminasi.
Perjalanan sediaan aerosol dapat diringkas menjadi 4 tahap:
1. Penghirupan dan perpindahan (transit)
Faktor-faktor yang mempengaruhi
Ukuran partikel
Cara pernafasan dan kecepatan aliran udara
Jenis aliran udara / gas (laminar atau turbulen)
Kelembaban
Suhu
Tekanan
2. Penahan / depo
Ditahan oleh epitel bronkus atau alveoli, zat aktif yang terlarut akan memberikan efek.
3. Penahanan dan pembersihan
4. Absorpsi
Absorbsi obat
Absorbsi dihidung
Contoh : sulfuranhidrida dan amoniak sangat cepat diabsorpsi. Sedangkan histamine,
nikotin, efedrin, epinefrin sangat lambat diabsorpsi.
Absorbsi dimulut
Tertinggal diabsorpsi melalui bukal setelah larut saliva. Absorbsi dengan difusi dalam bentuk
tak terionkan karena mukosa lipoid. Contoh : nitrogliserin, testosterone, isoproterenol,
alkaloid diabsobsi dengan baik.
Absorbsi ditrakea
Absorbsi di bronkus
Bronkus mempunyai dua tipe reseptor yaitu alfa pada pembuluh darah bronkus dan beta
pada otot bronkus, yang dapat diaktifkan secara langsung oleh simpatomimetik dan tak
langsung oleh pelepasan katekolamin. Rangsangan reseptor alfa terjadi vasokonstriksi
bronkus dan rangsangan reseptor beta terjadi relaksasi otot polos udara.
Absobsi di alveolus
Aerosol untuk pengobatan setempat didaerah alveoli, sehingga perlu dipertimbangkan
adanya absorbs dapat terjadi efek sistemik.
Absorbsi di saluran cerna
Partikel tertahan dihidung/mulut dapat terjadi absobsi pada saluran cerna jika tertelan.
11. Evaluasi ketersediaan hayati
1. Parameter zat aktif yang harus diketahui
a. Stabilitas fisikokimia dan terapeutik pertikel aerosol.
b. Daerah depo dan peranannya untuk menghasilkan efek terapi yang sesuai dan terukur.
c. Kecepatan absobsi, metabolism dan pembersihan untuk menghindari efek sekunder.
d. Pengaruh bahan tambahan dalam sediaan terhadap partikel
2. Subyek
a. Jaringan organ terpisah
Efek sediaan aerosol pada jaringan organ terpisah dari saluran nafas :
- Sel jaringan paru-paru terpisah